BOB综合体育官网app下载-内华达大学金翼飞教授团队《PNAS》：浸入式3D打印多尺度人体组织和器官模型

生物3D打印手艺是实现功能性复杂人体组织和器官构建的最有潜力的手艺方案之一。最近几年来所提出的浸入式墨水书写（EIW）手艺被认为是生物3D打印的一个主要子手艺。人体组织和器官凡是具有多标准功能特点尺寸。但今朝的EIW方式可以或许打印的组织/器官功能特点尺寸仍限制在百微米到十毫米的量级。这一手艺困难首要归因在当前屈就应力流体固有且较差的活动特征，使得在打印进程中难以按需添加支持浴材料，打印竣事后很难移除残剩的支持浴材料，从而限制了打印布局的标准规模。 近期，美国内华达年夜学雷诺分校机械工程系Yifei Jin传授课题组与年夜连理工年夜学机械工程学院赵丹阳传授团队、内布拉斯加年夜学医学中间Bin Duan传授团队、爱荷华州立年夜学工业与制造系统工程系Yiliang Liao传授团队和中国医科年夜学柴广睿传授团队合作，针对多标准复杂组织/器官体外精准制造这一持久困扰生物3D打印范畴的困难，提出了多标准浸入式打印 [multiscale embedded printing (MSEP)] 策略，并操纵EFL品牌的挤出式生物3D打印机（EFL-BP6601）成功构建了具有微米级概况粗拙度的眼角膜布局，毫米级特点尺寸的同质、异质眼球和自动脉瓣膜布局，和分米级的全尺寸人类心脏模子，有用验证了MSEP手艺在构建多标准人体组织/器官范畴的庞大潜力。博士研究生张诚和华伟健为该论文第一作者。相干工作“Multiscale Embedded Printing of Engineered Human Tissue and Organ Equivalents”颁发在美国国度科学院官方学术期刊《Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)》。 高精度角膜布局打印 本文提出了一种动态层高节制策略，优化了挤出式生物3D打印进程中因为逐层叠加而发生的概况阶梯现象，从而实现高精度布局的打印。经由过程动态调剂层高的方式，分歧角度下3D打印的布局概况粗拙度可以连结一致。同时，研究发现，打印丝的堆叠比例对概况粗拙度也会造成必然影响，经由过程调理堆叠比例值可以实现打印布局概况粗拙度的进一步优化。本文操纵该动态层高节制策略成功打印了具有微米级bob综合体育app·官方入口概况粗拙度的角膜布局。 具有毫米级特点尺寸的眼球和自动脉瓣打印 本研究采取MSEP手艺，成功实现了眼球和自动脉瓣布局的3D打印。如图3所示，异质眼球的分歧部门由PEGDA/NaAlg和GelMA两种生物墨水份别构成。自动脉心脏瓣膜具有较好的布局精度和力学机能。因为所利用的支持浴材料具有杰出的温敏特征，在低温下可以经由过程后处置将残存支持浴从打印布局中完全去除，不会对布局精度和完全性造成影响。 全尺寸人体心脏模子打印 最后，本研究经由过程全尺寸衷脏模子的打印，验证了MSEP手艺可以有用构建年夜尺寸人体组织和器官。打印进程充实操纵了支持浴材料的温敏特征，经由过程逐次添加低温支持浴材料，实现了短针头分步打印年夜尺寸人体器官，最年夜水平地削减了因为针头太长而致使的细胞毁伤。整体而言，MSEP手艺为将来载细胞打印供给了有用的手艺撑持，为组织工程和器官移植范畴的成长供给了新的可能性。 -bob综合体育官网在线登录