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生物制作

生物制作

预先设定的生物监测技术产生复杂的组织

20 Jul 2018 Geoffrey Potjewyd. 
Pre-set bioprinting

一支研究团队抬头 韩国理工大学 已经开发了一种3D生物印刷技术,可以通过单个挤出打印头生物结交复杂,多材料和多蜂窝组织。该技术采用具有多个隔间的特殊盒,使生物链保持一组与细胞混合的3D培养生物材料 - 在印刷时保持的预定义的地层内。盒和生物监测程序还允许挤出生物链以产生用于医学研究或再生医学的3D组织(生物制作 10 035008)。

将不同材料和细胞预装入打印盒的能力简化了从工程立场中的生物印刷工艺,只有一个打印头和盒式磁带来形成复杂的3D组织。用于大多数基于挤出的生物监测技术的替代方案是具有填充有不同的生物链条的多个打印头和用于打印工程组织的不同部件的不同的生物链和电池。

研究人员使用了商业3D打印机来制造特殊墨盒,这使得该技术能够与用户的需求一致。柔性设计允许在不同的BioPhinter系统内应用技术,因为盒可以是用精确尺寸印刷的3D,以适合预先存在的注射器头。这种通用性也使得打印盒设计用于特定的组织类型,研究组通过创建用于生物结缔组织的脊髓,肝小叶片,毛细血管,血管,甚至信件的盒来举例说明的特定组织类型“S”.

3D printed cartridges

虽然墨盒大(9.3和15毫米),但打印喷嘴小得多(200,250,400,610和840μm),这意味着装载到注射器中的生物链通过印刷过程小型化。这种小型化不会从其预定义的结构中变形最终印刷构建体,因此不是组织生物结缔的问题。

预先设定的技术使得能够使用更大的印刷喷嘴 - 随后增加印刷后的细胞存活 - 当工程化组织在印刷盒内定向;降低小喷嘴和低印刷分辨率的依赖。通过预先设定的生物监测技术和常规挤出生物监测,该组通过用预先置于生物监测技术印刷相同的构造而表现出这一点。他们观察到预先设定的生物印刷率较低的细胞死亡率。

研究人员使用了聚合物蛋白质和多糖来源的不同生物,以表现该技术的能力,具有不同浓度的藻酸盐和胶原蛋白被成功印刷。这意味着可以使用不同的生物链来模拟复杂组织的不同物理环境。包围细胞的细胞外基质(ECM)对细胞功能至关重要,并且由组织特异性蛋白质和多糖浓度构成,使得能够在其定制的生物芯片中的生物印刷文体成为有用的特征。

总体而言,该技术为多个组织的生物制造提供了一种多功能平台,依赖于微观打印分辨率。未来,可以应用于打印本研究中设计的组织结构,但也可以应用于许多不同的组织类型。由3D印刷盒预定限定的3D生物监测技术的优点是仅限于设计阶段的多功能性的大范围。有趣的是,看看如何在生物制造领域中移动到前进的领域。

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