一种可光固化和热固化复合水凝和应用在一个抗收缩的全厚皮肤模型中

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.
• 皮肤病学 皮肤病学

背景情况:

• 三维 (3D) 器官型皮肤模型对于药物开发和化品评估至关重要.
• 严重的模型收缩限制了它们的应用,特别是用于屏障功能分析,如穿皮穿透.
• 皮肤支架的机械性能对于全厚皮肤等效体的收缩阻力至关重要.

研究的目的:

• 为了优化水凝支架的全厚皮肤等价物,以增强抗收缩性并保持完整性.
• 创建一个稳定的3D皮肤模型,适用于需要准确的屏障功能评估的应用.
• 为了评估与商业对照相比,优化皮肤模型的性能.

主要方法:

• 使用凝甲胺 (GelMA),氨酸甲酸 (HAMA) 和I型原蛋白 (Col I) 的水凝进行了优化,并调整了弹性模块 (2.27±0.08 kPa).
• 在水凝中培养纤维细胞以形成皮肤,然后在14天的空气液体培养中播种质细胞以创建表皮.
• 优化皮肤模型的完整性,细胞活力,表皮分化,标记物表达和屏障功能在28天内被评估,与商用水凝 (Ava-FT-Skin) 进行比较.

主要成果:

• 优化的水凝呈现出23.25±0.94%的胀比率,并支持高纤维细胞活力.
• 由此产生的全厚皮肤模型在28天内保持完整,显示分化的表皮层和关键表皮和皮肤标志物的正确表达.
• 该模型表现出了出色的屏障功能,防止超过99%的607Da光德克斯坦透,与商业控制器相比.

结论:

• 优化的基于水凝的全厚皮肤模型提供了卓越的抗收缩性和长期稳定性.
• 这种模型精确地复制了人类皮肤结构和屏障功能,使其适用于制药和化品应用.
• 该模型的性能,特别是在透检测方面,突出了其在推进药物和化品测试方法学的潜力.