皮肤和骨细胞培养和使用3D打印技术制造的微孔样本与烧结样本之间的界面在体外研究的比较

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 组织工程是组织工程.
• 整形外科手术 整形外科手术

背景情况:

• 皮革骨整合植入物对于截肢者至关重要,需要机械稳定性和感染预防.
• 目前的生物整合方法很难在植入物,皮肤和骨组织之间建立可靠的自然屏障.
• 皮肤和骨综合柱 (SBIP) 概念利用微孔结构直接生长组织.

研究的目的:

• 评估皮肤纤维细胞和骨质细胞与不同孔径的3D打印盘的体外生物相互作用.
• 为了确定皮肤和骨组织在皮肤植入物中集成的最佳孔径.
• 评估微孔在制造抗感染,骨一体化假肢柱的潜力.

主要方法:

• 制造3D打印和烧结的圆盘,可控制孔径和体积分数.
• 使用MTT测定用于皮肤纤维细胞和MC3T3-E1骨质细胞的体外细胞活力评估.
• 定量实时聚合酶链反应 (RT-PCR) 分析细胞粘附和骨质分化标记物的基因表达.

主要成果:

• 3D打印的圆盘在14天内对共同培养的细胞具有低细胞毒性.
• 微孔大小为200500微米,有利于皮肤纤维细胞粘附,通过整蛋白表达表示.
• 400800微米的孔径在MC3T3-E1细胞中促进了骨质生成分化标记物.
• 3D打印允许个性化植入物具有多种毛孔大小,以实现最佳的皮肤和骨整合.

结论:

• 多孔结构显示出显著的生物整合性质.
• 在3D打印植入物中量身定制毛孔尺寸可以优化与皮肤和骨组织的整合.
• 这种方法对开发先进,个性化和抗感染的骨整合假体植入物具有前景.