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Updated: Jun 6, 2025
08:14
Novel Process for 3D Printing Decellularized Matrices
Published on: January 7, 2019
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设备设计和先进的计算机断层扫描3D打印的放射性不透明复合脚手架和阴茎
Mitchell Delemeester1,2, Kendell M Pawelec1, Jeremy M L Hix1,3
1Department of Radiology, Michigan State University, East Lansing, MI 48824, USA.
Advanced functional materials
|December 2, 2024
概括
研究人员开发了一种放射性不透明的3D打印生物材料,使用 bismuth 氧化物合的聚烯酸来增强组织工程支架监测. 这项创新允许使用X射线技术进行详细的可视化,改善了骨科的个性化医疗.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 放射学 放射学是一门学科.
- 个性化医疗是个性化的医疗.
背景情况:
- 3D打印生物材料为组织修复提供了个性化的解决方案,特别是在骨科.
- 目前用于监测组织工程支架 (TES) 的方法缺乏详细的放射能可见性.
- 要将TES与先进的诊断成像相结合,需要放射性不透明材料.
研究的目的:
- 为3D打印组织工程支架开发一个无线不透光聚烯酸 (PCL) 复合材料.
- 通过使用X射线技术实现TES的全面监测,包括光谱光子计数X射线计算机断层扫描 (SPCCT).
- 评估材料适用于骨科应用和体内成像的适用性.
主要方法:
- 制造PCL丝片与同质的氧化 (Bi2O3) 纳米颗粒 (NP) 分散 (0.8-11.7%重量%) 的制造.
- 使用复合纤维的TES3D打印,优化复杂几何形状的参数.
- 通过微计算机断层扫描 (μCT),拉力测试,细胞相容性研究以及在小鼠和猪模型中的体内/体外成像进行表征.
主要成果:
- 2重%的Bi2O3NP增强了拉伸性能,并保持了与PCL的细胞相容性.
- 复合物显示出出色的放射分辨能力,并通过μCT验证了体内性能.
- 使用复合材料3D打印的猪阴道成功植入并使用临床CT和SPCCT进行可视化.
结论:
- 用Bi2O3合的PCL复合材料是3D打印TES的有希望的无线不透明生物材料.
- 这种材料可促进高级成像,用于全面的脚手架监测和个性化骨科应用.
- SPCCT提供了植入的支架的明确的现场识别,从而提升了诊断能力.
