水凝膠染料輔助觀察4D打印特殊結(jié)構(gòu)及水凝膠體內(nèi)降解情況

來源： EngineeringForLife

浙江大學醫(yī)學院使用4D打印技術(shù)，設(shè)計了水凝膠作為雙層仿生骨膜外層，排列的hMSCs片作為內(nèi)層，通過光誘導各向異性細胞片技術(shù)，利用hMSCs構(gòu)建類似于天然骨膜的定向微觀結(jié)構(gòu)。然后根據(jù)骨缺損的形狀對水凝膠進行編程，并將其轉(zhuǎn)移到細胞薄片上。進入體內(nèi)指定位置后，水凝膠隨著水的吸收而膨脹，仿生骨膜變形成4D打印過程中預設(shè)的三維宏觀結(jié)構(gòu)。這種主動的宏觀幾何改變維持了愈合微環(huán)境，進一步促進了患處的骨再生。因此，本研究為構(gòu)建仿生骨膜提供了一個新的組織工程方案，可用于各種骨缺損領(lǐng)域。相關(guān)研究成果以“4D Printing of Personalized-Tunable Biomimetic Periosteum with Anisotropic Microstructure for Accelerated Vascularization and Bone Healing”為題，于2023年5月12日發(fā)表于《Advanced Healthcare Materials》期刊。

論文中產(chǎn)品亮點展示：
1. 熒光顯微鏡下觀察兩層仿生骨膜：綠色- EFL偶聯(lián)型水凝膠熒光染料（EFL-DYE-UF-ENE-G）標記的GelMA水凝膠；紅色-紅色熒光蛋白（RFP）在TNF上形成細胞片。

2. 偶聯(lián)型水凝膠熒光染料（EFL-DYE-UF-ENE-G）輔助觀察體內(nèi)植入水凝膠降解過程，顏色表示熒光強度。