通过数字光处理制造的4D打印自组装PEGDA微型支架,用于关节软骨关节组织工程
Yunjie Hao1,2, Chuanyung Wu1, Yuchuan Su1
1Department of Engineering and System Science, National Tsing Hua University, Hsinchu, 30013 Taiwan.
概括
这项研究介绍了用于关节软骨修复的4D打印,可注射的微支架. 六角支架显示出最佳的病变覆盖面,并支持状细胞的存活,这表明了有希望的现场组织工程策略.
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:
- 关节软骨具有有限的自我再生能力,需要先进的修复策略.
- 目前针对焦点软骨缺陷的治疗方法往往只会推迟关节置换.
- 组织工程提供一种在现场的方法,使用可注射的,充满细胞的支架来进行软骨重建.
研究的目的:
- 设计和评估3D打印的自组装微型支架,用于骨髓软骨修复.
- 在模拟的软骨缺陷模型中评估脚手架的性能.
- 为了确定生物材料中的冠状细胞集成和存活的可行性.
主要方法:
- 设计和3D打印毫米尺度,微型纹理的聚乙烯基醇) 二烯酸盐 (PEGDA) 微型支架.
- 使用各种设计和交付解决方案,在模拟的软骨损伤中评估脚手架覆盖面和自组装.
- 在体外评估慢性细胞移植,存活率和微型支架内的组织形成.
主要成果:
- 六角形微型支架 (750 μm x 300 μm) 在用1%的甲基纤维素溶液递送时,实现了73.3%的模型软骨病变覆盖率.
- 冠状细胞通过原凝成功植入PEGDA生物材料.
- 冠状细胞在体外存活了至少14天,这表明了分层软骨组织重建的潜力.
结论:
- 一个4D打印的,可注射的微型支架系统显示了对in situ骨髓组织工程的希望.
- 开发的六角微支架和输送方法对软骨缺陷覆盖有效.
- 这种技术为未来的软骨修复临床应用提供了可行的策略.


