【中国智能制造网 新闻】日前，美国宾夕法尼亚州立大学正在开发一种使用商业桌面3D打印技术3D打印人造生物组织“结构框架”的方法。研究项目中值得注意的一点是，它正在使用价格合理的现成3D打印技术来推进生物3D打印。
美国以价格合理的现有桌面级设备推进生物3D打印
近日，宾夕法尼亚州立大学的科学家们正在开发一种使用商业桌面3D打印技术3D打印人造生物组织“结构框架”的方法。该过程包括增强细胞注入水凝胶材料与支持3D打印光纤网络。
研究人员说，纤维打印在可植入的水凝胶中可以起到结构化的作用，从某种意义上说，就像水泥中的钢筋增强剂一样。宾夕法尼亚州生物医学工程副教授Justin L.Brown补充说：“如果我们可以借助一些结构来制造凝胶，我们就能够以确定的模式生长活细胞，终纤维会溶解并消失。”
然而，研究项目中值得注意的一点是，它正在使用价格合理的现成3D打印技术来推进生物3D打印。
正如研究人员所阐述的，他们的创新技术将桌面3D打印技术与静电纺丝技术相结合，这是一个使用电力从融化的聚合物或聚合物溶液的生产纳米级螺纹纤维的过程。这种组合允许在非导电材料上为组织工程创建高分辨率和可重复的3D聚合物纤维图案。
有了这些纳米螺纹支架，研究人员能够证明在其上生长细胞，并成功地将这些结构沉积到细胞注入的胶原蛋白水凝胶材料中。
这项研究的目的是创造一种方便和低成本的方法来生产具有植入潜力的复杂人体组织。
生物工程博士生Pouria Fattahi解释说：“总体思路是，如果我们能够将胶原蛋白凝胶和生物打印复合成静电纺丝，我们就可以建立大型复杂的组织界面，如骨骼到软骨。其他人使用微挤压生物打印机制造了这些组合组织。”
然而，据报道使用微挤压生物打印机的过程分别打印不同的组织类型，然后使用粘合剂或连接器将其组合。宾夕法尼亚州立大学的研究人员认为，他们的3D打印结构方法可以更好地模拟真实的组织如何在身体中一起生长。
例如，研究人员说，他们可以通过简单地修改带螺纹的结构的图案，以便允许肌肉组织和肌腱之间的“无缝”过渡。两种不同类型的组织-肌肉和肌腱组织可以在一个单一的打印品中。
当然，在3D打印的组织可植入之前还有工作要做。
在这个研究的现阶段，该团队正在3D打印测量小于一英寸的支架结构，这些有可能被用来创建在膝盖发现ACL组织。Fattahi解释说：“前交叉韧带或ACL只有2至3厘米(0.8至1英寸)长，1厘米(0.8英寸)宽。”
据悉，该研究项目得到了国立卫生研究院的资助。研究结果已于近发表在“医疗保健材料”杂志上。
(原标题：研究员使用桌面3D打印技术打印用于组织生长的微纤维支架)
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