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UOT使用自定义生物3D打印机打印复杂血管组织

导读: 近日,多伦多大学(UOT)研究人员开发出了一种能够构建复杂血管组织的低成本生物3D打印机。

近日,多伦多大学(UOT)研究人员开发出了一种能够构建复杂血管组织的低成本生物3D打印机。

通过这种定制生物打印机,UOT研究人员进行了一项研究,以寻求解决组织工程中的问题,这种关注源于血管系统的不良发展,器官或身体部位的血管排列。

研究人员通过使用如明胶和 pluronic F-127(PF127)材料(一种热凝胶聚合物)进行反复实验,确定了PF127是用于开发血管化组织的最优质材料。根据研究报告,这一发现“可能有助于加速生物3D打印的广泛应用,从而解决组织工程中的问题”。

这项研究有助于实现从事再生医学的科学家的目标:即创造功能性3D打印器官。

分支血管通道与生物打印

众所周知,血管通道对于人体解剖学非常重要,因为它们包含血管系统,然后血液通过组织向我们的器官提供血液,最终流向整个身体。这些复杂的通道难以使用当前的组织工程方法进行复制,然而,生物3D打印能够轻松做到,其可以在单个构造内分支和互连。

此外,值得一提的是水凝胶(一种聚合物生物材料)材料,水凝胶在这项研究中发挥了不可或缺的作用,因为它们的亲水能力使它们能够在3D网络中容纳大量的水,允许细胞生长,有助于血管通道的形成。

由于PF127材料与细胞的天然细胞外基质(ECM)的结构相似性,目前这类生物材料已经在生物3D打印实验中经常使用。

试验明胶和PF127

在实验中,UOT研究人员使用他们的定制3D生物打印机,花费3,000美元,将水凝胶结构中的明胶和PF127材料打印成所需的血管模式。然后该项研究得出结论是:“我们发现Pluronic F-127生产的长丝比明胶长丝具有更高的空间分辨率,更高的均匀性和更大的弹性模量,特别适用于设计较小的血管导管(通道)。”

UOT使用自定义生物3D打印机打印复杂血管组织

明胶甲基丙烯酸酯(GelMA)的直线图案(G),并且在打印和UV固化24小时后通过LIVE / DEAD染色试剂盒评估所得构建体中GelMA细胞的活力(H)

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