通过微流体方法在模块化微孔化粒子体中创建物理化学梯度

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 微流体学 微流体学
• 组织工程是组织工程.

背景情况:

• 微孔制颗粒 (MAP) 水凝为生物材料开发提供受控的异质性.
• 在水凝中创建精确的物理化学梯度是具有挑战性的,但对于模仿本地组织环境至关重要.

研究的目的:

• 开发一种微流体方法,用于制造基于聚乙烯糖醇的MAP水凝,具有受控的物理化学梯度.
• 为了评估注射后这些梯度的稳定性及其对人类介质干细胞 (hMSC) 行为的影响.

主要方法:

• 使用微流体系统,结合混合和滴滴生成模块,产生具有不同特性的微凝.
• 调整了前体溶液流量以控制梯度形成,层层地收集了微凝,并使用乙烯点击化学进行了化.
• 评估了体外和模拟植入后的梯度稳定性,并研究了hMSC对梯度的响应,硬度和可降解性.

主要成果:

• 在MAP水凝中成功生成连续的物理化学梯度.
• 证明注射后保持了梯度配置,表明适合于现场应用.
• 观察到hMSC的传播和扩散随着硬度的增加而增加,并且在关键可降解值以上发生了强大的传播.

结论:

• 开发的微流体方法可以创建具有稳定,可调整的物理化学梯度的MAP水凝.
• 这些渐变水凝为研究细胞物质相互作用和推进组织工程策略提供了一个强大的平台.
• 该方法为开发用于再生医学的先进生物材料提供了一条新的途径.