3D打印的神经指导导管用于无生物制品的神经再生和血管整合

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.
• 神经科学是一个神经科学.

背景情况:

• 外周神经受伤需要有效的治疗,超出目前的自移植限制.
• 合成神经引导管道 (NGCs) 的目的是改善轴突再生和功能恢复.
• 现有的NGC没有与自移植结果相匹配或超过.

研究的目的:

• 使用先进的生物打印设计和制造一种无生物制剂,基于水凝的多通道NGC.
• 评估NGCs的有效性,包括用于血管透的微孔设计,在小鼠坐骨神经损伤模型中.
• 将NGC介导的功能恢复与临床标准自移植进行比较.

主要方法:

• 使用快速投影,图像引导,动态 (RaPID) 生物打印系统,制造具有精确的微尺度特征 (10微米通道壁宽) 的水凝NGC.
• 在17周的小鼠坐骨神经切割模型中植入无孔和微孔NGC.
• 通过动态步态分析和复合肌动力潜能 (CMAP) 电生理学来评估功能恢复.

主要成果:

• 无孔和微孔NGC都促进了功能神经再生.
• NGCs表现出功能恢复与自移植组相等.
• 两种NGC设计都将散发电机功能恢复到受伤前的水平.

结论:

• 开发的水凝NGCs使用先进的生物打印制造,有效促进神经再生.
• 这些合成导管实现功能恢复,可与外围神经损伤模型中的自体移植相提并论.
• 这些发现支持这些NGC的潜力,作为治疗长间隙神经缺陷的自移植的可行替代方案.