通过体积生物打印引导光聚合诱导相位分离的多尺度工程血管和层次孔隙

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.
• 生物打印是一种生物打印技术.

背景情况:

• 血管化对于工程组织至关重要,但由于生物材料的纳米尺度孔隙性而受到阻碍.
• 现有的方法难以在厘米尺度结构中创建具有毛细血管尺度特征 (10微米) 的血管网络.

研究的目的:

• 开发一种新的水凝系统,用于创建具有层次性多孔性和血管化的厘米尺度工程组织.
• 为了使内皮细胞透和微血管形成在工程结构内.

主要方法:

• 阶段分离的整合与细胞交互的凝-norbornene水凝和体积生物打印.
• 创建具有印刷通道 (0.1-1毫米) 和相互透的微米尺度孔隙的建筑定义结构.
• 具有层次孔隙性的自由形状结构设计的可控制光的生成.

主要成果:

• 成功制造出具有光控制等级透性的厘米尺度结构.
• 已证明内皮细胞透和微血管外生长 (<10μm) 深入水凝结构.
• 在超过14天的时间内实现了稳定,可 perfusable 血管网络,超过了传统的纳米多孔生物材料.

结论:

• 这种新的水凝系统有效地克服了用于血管化的生物材料多孔性的限制.
• 在水凝内设计的多尺度血管网络支持可 perfusable 微血管形成.
• 这些构造具有先进的潜力,积极透的组织模型.