大规模的3D生物打印平台用于芯片上的血管化器官的自动生产
Anna Fritschen1, Nils Lindner1, Sebastian Scholpp1
1BioMedical Printing Technology, Department of Mechanical Engineering, Technical University of Darmstadt, 64289, Darmstadt, Germany.
Advanced healthcare materials
|March 21, 2024
概括
自动化3D生物打印与机器人器官芯片 (OOC) 制造相结合,显著提高了效率和可扩展性. 这项创新能够快速,免费地创建复杂的血管化组织模型,用于制药研究.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 组织工程是组织工程.
- 微流体学 微流体学
背景情况:
- 3D生物打印和器官芯片 (OOC) 为制药研究提供了革命性的潜力.
- 目前的方法需要大量的手动干预,限制了效率和可扩展性.
- 需要复杂组织模型的自动化,高通量制造.
研究的目的:
- 为器官芯片 (OOC) 开发一种自动化生物打印工艺.
- 提高组织模型制造的效率和可扩展性.
- 为了展示在芯片上创建血管化的肝癌模型.
主要方法:
- 按需3D生物打印与机器人微流体芯片处理的整合.
- 开发一种可封闭的微流体芯片,与 perfusion 系统兼容.
- 使用HepG2细胞制造一个多细胞,血管化的肝癌模型.
主要成果:
- 自动化过程在1分钟内在芯片上创建了三种不同的组织模型.
- 无需人工干预,实现了多个OOC的连续加工.
- 在14天内表现出稳定的血管化和微血管网络形成.
- 观察到明显的球状细胞生长和白蛋白分泌.
结论:
- 自动化生物打印系统显著提高了OOC制造的效率和可扩展性.
- 这项技术可以创建复杂的血管化组织模型,用于先进的研究.
- 开发的平台支持组织模型的长期培养和功能评估.


