凝MA/石墨烯生物墨的冷3D打印:改善了组织工程的机械强度和结构性质
Moises das Virgens Santana1, Maria Beatriz S Magulas1, Guilherme Castro Brito1
1LIMAV-Interdisciplinary Laboratory for Advanced Materials, UFPI - Federal University of Piaui, Teresina, PI, 64049-550, Brazil.
International journal of nanomedicine
|October 29, 2024
概括
这项研究用石墨烯增强了凝甲酸盐 (GelMA) 支架,用于组织工程. 由此产生的生物墨水显示出更好的机械强度,生物相容性和血管化,在再生医学中提供了有前途的应用.
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:
- 组织工程旨在复制细胞环境以进行组织再生.
- 凝甲酸盐 (GelMA) 是一种通用生物材料,以其生物相容性和可调性特性而闻名.
- 增强GelMA支架对于先进的组织工程应用至关重要.
研究的目的:
- 开发一种GelMA和石墨烯生物墨水平台,以改善脚手架的性能.
- 为了研究石墨烯结合对GelMA脚手架机械和生物特性的影响.
- 评估开发的生物墨水对于组织工程应用的适用性.
主要方法:
- 凝MA生物墨水是用不同度 (1, 1.5, 2 mg/mL) 的石墨烯配制的.
- 用压力强度,热稳定性 (DSC),细胞毒性试验和胆膜 (CAM) 试验来评估脚手架的性能.
- 在-30°C的冷印刷被用来保持脚手架的结构和功能.
主要成果:
- 石墨烯集成显著提高了GelMA支架的压力强度和热稳定性.
- 细胞毒性测定表明细胞存活率高 (>90%),证实了出色的生物相容性.
- 在CAM测定显示显著的血管化,表明强大的血管性潜力和成功的生物相容性.
结论:
- 将石墨烯集成到GelMA水凝中,与低温3D打印相结合,是先进的脚手架制造的有效策略.
- 开发的GelMA/石墨烯支架具有卓越的机械性能,生物相容性和亲血管化能力.
- 这些增强的支架非常适合各种组织工程和再生医学应用.
