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4D打印制備各向異性膠原蛋白支架

3D打印動態(tài)
2024
10/31
15:58
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來源: EFL生物3D打印與生物制造

膠原蛋白(Col)各向異性為指導(dǎo)組織特異性細(xì)胞功能提供必要的地形線索。
最近的研究表明,使用膠原蛋白墨水的擠壓打印可以產(chǎn)生具有高幾何精度和打印保真度的3D支架。然而,這些支架缺乏膠原蛋白各向異性。近期,佛羅里達(dá)理工學(xué)院Vipuil Kishore等將基于擠壓的3D打印與磁定向方法相結(jié)合,采用創(chuàng)新的4D打印方案,生成具有高度膠原蛋白各向異性的3D膠原蛋白支架。


本文要點(diǎn):

(1)增加黃原膠(XG)成分(Col:XG比例為1:1)可提高油墨粘度,制備的支架具有良好的打印保真度,但膠原蛋白排列差。   
(2)使用XG含量較低的油墨(Col:XG比例為4:1和9:1)和0.4 mg/ml鏈霉親和素包覆磁性顆粒(SMP)濃度的油墨,打印保真度不理想,但產(chǎn)生了高度膠原蛋白排列的支架。
(3)以Col:XG比例為4:1的油墨、SMP濃度為0.4 mg/ml,調(diào)節(jié)打印流速條件(2mm /s),提高了膠原蛋白支架的打印保真度,同時保持了高水平的膠原蛋白各向異性。細(xì)胞研究顯示hMSCs在排列的膠原蛋白支架上均勻定向。更重要的是,膠原蛋白各向異性被發(fā)現(xiàn)可觸發(fā)hMSCs的肌腱或韌帶樣分化?傮w而言,4D打印是一種可行的策略來產(chǎn)生各向異性膠原蛋白支架,在肌肉骨骼組織工程應(yīng)用中具有巨大的潛力。

文章來源:https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1758-5090/ad7f8f


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