双网络水凝3D生物打印与纤维细胞生物相容,用于组织工程应用
Immacolata Greco1, Hatim Machrafi1,2, Carlo S Iorio1
1Center for Research and Engineering in Space Technologies, Université Libre de Bruxelles, 1050 Brussels, Belgium.
Gels (Basel, Switzerland)
|November 26, 2024
概括
这项研究开发了一种生物相容的水凝生物墨水,使用聚乙烯甘二烯酸盐 (PEGDA) 和藻酸盐 (SA) 进行3D生物打印. 这种新型生物墨水表现出了出色的打印能力,机械强度和高纤维细胞活力,用于组织工程.
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.
- 在3D生物打印中使用3D生物打印
背景情况:
- 开发先进的生物墨水对于创建功能性组织工程结构至关重要.
- 由于其生物相容性和可调性特性,水凝提供了有前途的支架.
- 结合聚乙烯甘二烯酸盐 (PEGDA) 和藻酸盐 (SA) 是一种协同方法,可以提高生物墨的性能.
研究的目的:
- 用PEGDA和SA.来制定和表征一种生物相容的水凝生物墨水,用于3D生物打印.
- 为了优化微挤压打印参数,精确地制造支架.
- 评估开发的生物墨的可打印性,机械性质和细胞兼容性.
主要方法:
- 通过整合PEGDA和SA合成了一种双网络的水凝生物墨水.
- 纤维细胞被封装在生物墨水中.
- 使用Reg4Life生物打印机进行了微挤出3D生物打印.
- 进行了风病学,机械,可打印性和生物相容性评估.
主要成果:
- 优化的打印参数导致精确的结构开发,可控制线宽和最小的角度偏差.
- 生物墨水表现出适合挤出的风学特性 (粘度,剪切薄化).
- 机械表征显示压缩模量为0.38 MPa.
- 高细胞活力 (82.65%在48小时后) 证实了生物墨水的生物相容性.
结论:
- PEGDA-SA水凝生物墨水是3D生物打印的可靠材料.
- 开发的生物墨水具有出色的机械特性,并支持高细胞活力.
- 这项技术在制造先进的组织工程支架方面显示出重大前景.
