基于粘素的双交叉链接IPN水凝生物墨水用于3D生物打印和软骨组织工程

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 再生医学是一种再生医学.
• 组织工程是组织工程.

背景情况:

• 软骨具有有限的自我修复能力,导致需要先进的组织工程 (TE) 解决方案.
• 开发功能性支架对于软骨再生至关重要,需要模仿本地组织特性的材料.
• 现有的生物墨水往往缺乏必要的机械强度和生物线索,以有效地形成软骨TE.

研究的目的:

• 设计一种新的双交联互穿透网络 (IPN),用于软骨TE的水凝生物墨水.
• 将酸盐和酸 (HA) 纳入基于MuMA的生物墨水中,以增强脚手架的性能.
• 评估开发的生物墨水的可打印性,机械性质,降解性和生物相容性,以支持淋巴细胞.

主要方法:

• 使用可光交叉连接的MuMA和可离子交叉连接的酸盐制造双重交叉连接的IPN水凝.
• 将氨酸 (HA) 添加到水凝配方中,以利用其有益于软骨的特性.
• 综合性表征包括形态,胀,降解,机械测试,风学,可打印性评估以及使用C28/I2红细胞进行体外生物相容性测试.

主要成果:

• 双重交联的MuMA-alginate-HA水凝显示了与原生软骨相比的压缩模块.
• 双重交叉连接显著影响了脚手架的降解,吸水和孔隙性,提高了稳定性.
• 生物相容性测试证实了生物墨水能够支持C28/I2细胞增殖和chondrogenic潜力的能力.

结论:

• 开发的双交联IPN水凝代表了软骨组织工程的一个有前途的进步.
• 在MuMA生物墨中加入酸盐和HA显著改善了软骨再生的支架特性.
• 这种基于粘素的生物墨水显示出在软骨修复和再生方面的专业应用潜力.