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賓州州立大學(xué)研究人員3D打印多孔組織鏈讓軟骨再生

魔猴君  行業(yè)資訊   2272天前

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在我們看到3D打印器官移植之前,生物3D打印仍然存在許多需要解決的問題。其中一個(gè)關(guān)鍵問題是弄清楚如何在印刷或工程組織中培養(yǎng)血管,但賓夕法尼亞州立大學(xué)的研究人員已經(jīng)找到了一種替代這種想法的方法,創(chuàng)造了具有微孔的組織,其允許營養(yǎng)和氧氣擴(kuò)散到關(guān)鍵。

賓州州立大學(xué)研究人員3D打印多孔組織鏈讓軟骨再生

“組織制造的一個(gè)問題是我們不能使它們的尺寸變大,”工程科學(xué)與力學(xué)副教授Ibrahim T. Ozbolat說。 “如果養(yǎng)分和氧氣沒有辦法進(jìn)入,細(xì)胞會(huì)死亡?!? 據(jù)研究人員稱,用微孔建造組織構(gòu)建塊是血管化或組織內(nèi)血管生長(zhǎng)的替代方法。他們將構(gòu)建塊稱為“多孔組織鏈”。它們始于人類脂肪衍生的干細(xì)胞,并與海藻酸鈉成孔劑混合。來自海藻的海藻酸鈉可以被印刷成微小的顆粒,當(dāng)溶化時(shí),在組織的織物中留下孔。研究人員將干細(xì)胞和海藻酸鈉用于3D打印未分化組織的束,然后將它們組合在一起,通過3D打印它們彼此相鄰,并形成一塊組織。 研究人員隨后將組織暴露于化學(xué)混合物中,導(dǎo)致干細(xì)胞分化,使細(xì)胞變成骨骼或軟骨??自试S流體流到所有干細(xì)胞。據(jù)魔猴網(wǎng)了解,這些股線能夠保持25%的孔隙率和85%的孔隙連通保持至少三周。

“這些貼片可以植入骨骼或軟骨中,取決于它們是哪種細(xì)胞,”O(jiān)zbolat說。 “它們可用于骨關(guān)節(jié)炎,整形手術(shù)的貼片,如鼻中隔的軟骨,膝關(guān)節(jié)修復(fù)和其他骨或軟骨缺損?!?

賓州州立大學(xué)研究人員3D打印多孔組織鏈讓軟骨再生

副教授Ibrahim T. Ozbolat

軟骨往往比骨更容易生產(chǎn),因?yàn)樵谌梭w中,軟骨沒有血管穿過它。然而,一些骨骼是天然多孔的,因此工程化組織中的孔隙度意味著修復(fù)或替換天然骨骼的更大潛力。目前只能制作微小的組織塊,但它們比在腳手架上生長(zhǎng)人造組織更容易制造。 該研究記錄在一篇題為“多孔組織鏈:用于可擴(kuò)展組織制造的無血管構(gòu)建塊”的論文中。該工作具有很大的骨和軟骨再生潛力,研究人員也正在考慮將他們的技術(shù)應(yīng)用于肌肉,脂肪和其他組織。

來源:中國3D打印網(wǎng)

文章來源:(中國3D打印網(wǎng))
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