先进的PEG-tyramine生物材料墨水,用于通过同轴印刷精密设计可 perfusable 和灵活的小直径血管结构

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:

• 血管化对于组织生存至关重要,为其提供氧气和营养,同时去除废物.
• 使用3D生物打印制造具有通道的功能性人工容器仍然是一个重大挑战.
• 现有的方法难以创建坚固,灵活和透的血管结构.

研究的目的:

• 开发一种新的生物材料墨水,用于人工血管结构的3D同轴挤压打印.
• 创建具有改进的机械性能和功能的小型 (600-1300微米) 人工容器.
• 评估印刷血管结构的生物相容性和新血管生成潜力.

主要方法:

• 使用了一种新型生物材料墨水,该墨水由胺修饰聚乙烯甘醇 (PEG-Tyr),等,酸盐和甲基纤维素 (MC) 组成.
• 采用3D同轴挤压打印,用于单步制造人工容器.
• 进行化学 (NMR,FTIR) 和风湿学表征,然后进行酶介导的交叉链接.
• 通过内皮细胞评估细胞活力,粘附和殖民 (EA.hy926).
• 进行了胆 ?? 膜 (CAM) 和体内测试以评估新血管生成.

主要成果:

• 成功制造出具有均壁厚和形状保留的小型人工容器.
• 已证明印刷血管结构的弹性,伸展性和透性得到改善.
• 证实了良好的细胞活力,粘附和内皮细胞殖民.
• 展示了水凝在体内支持新血管生成的能力.
• 改造PEG轮胎增强了机械性能,但没有影响生物相容性.

结论:

• 这种基于PEG-Tyr的新型生物材料墨水可以通过3D生物打印制造出坚固,灵活和透的人工血管结构.
• 开发的水凝材料支持细胞生长并促进新血管生成,显示了血管组织工程的重大前景.
• 这种方法提供了一个多功能和功能性的平台,用于创建生物灵感的血管结构,用于再生医学应用.