对纸衍生纳米纤维素的比较分析,用于3D生物打印面部软骨
Thomas H Jovic1, Tamsin Nicholson2, Hari Arora2
1Reconstructive Surgery and Regenerative Medicine Research Centre, Institute of Life Sciences 1, Swansea University, SA2 8PP, UK; Welsh Centre for Burns & Plastic Surgery, Morriston Hospital, Swansea SA6 6NL, UK.
Carbohydrate polymers
|September 22, 2023
概括
这项研究探索了纳米纤维素-酸生物墨水用于3D生物打印软骨. 晶体纳米纤维素 (NCC) 和纳米纤维素混合物 (NCB) 生物墨水在软骨组织工程方面表现最有前途.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 纳米纤维素对3D生物打印有前途,特别是对软骨组织.
- 从纸中获得的三种不同的纳米纤维素配方 (纤维 - NFC,晶体 - NCC,混合物 - NCB) 的特征.
- 在这些纳米纤维素类型中存在孔径几何和机械性能的变化.
研究的目的:
- 调查NFC,NCC和NCB的结构差异是否会影响3D生物打印解剖结构的可打印性,共性和生物相容性.
- 为了评估使用人类鼻塞普塔尔红细胞的复合纳米纤维素-酸盐生物墨水.
主要方法:
- 使用NFC,NCC和NCB生产复合纳米纤维素酸生物墨水 (75:25v/v),使用NFC,NCC和NCB.
- 评估打印分辨率和保真度.
- 通过实时定量PCR,二甲基乙烯蓝色试验和组织学评估chondrogenicity.
- 通过21天的细胞数和新陈代谢测试进行生物相容性测试.
主要成果:
- NFC提供了卓越的打印分辨率,而NCB则表现出最好的印刷后形状保真度.
- 所有的生物墨水都在21天内增加了体基因表达和细胞外基因表达,NCC显示出优异的结果.
- 在21天内,NCC和NCB配方表现出细胞数量和新陈代谢的增加,表明良好的生物相容性.
结论:
- 纳米纤维素显著提高了用于3D生物打印的生物墨的可打印性和chondrogenicity.
- NCC和NCB配方在软骨生物打印应用中显示出最大的生物潜力.
- 纳米纤维素结构变化影响组织工程中的生物墨水性能.
