3D生物打印复层空腔组织的初步研究

作者：皮庆猛; 王晓磊; 张志亮; 周碧玉; 任晓芸; 陆毅; 黄一雄; 傅敏刚; 范志宏^*

来源：组织工程与重建外科, 2018, 14(04): 203-207.

• 生物打印
• 空腔组织
• 水凝胶
• 海藻酸盐
• 甲基丙烯酸酐化明胶

目的探讨利用生物打印系统一次性同步快速构建复层管状结构的可行性。方法将不同浓度的海藻酸盐和GelMA配比,进行生物力学检测,确定复合水凝胶打印的可行性;将水凝胶分别混合示踪剂及标记细胞,打印具有双层结构空腔管状结构,进行细胞活力检测并验证可灌注性。结果复合水凝胶杨氏模量为(8.78±1.73)×10-3 MPa,较单纯Gel MA的(2.38±0.69)×10-3 MPa和单纯海藻酸盐的(0.83±0.24)×10-3 MPa有明显统计学差异;同轴打印内外复层结构的壁厚分别为(62.06±0.45)μm和(93.78±10.25)μm;内、外管的管径分别为(663.66±51.74)μm和(976.84±63.44)μm;外管(红色微珠颗粒标识)和内管(绿色微珠颗粒标识)具有明显的分层差异;3T3细胞分别在内、外层同时打印后,体外培养1周,第1、3、7天细胞活力可以维持在(88.50%±5.8%)、(85.57%±6.22%)和(96.29%±2.64%);复层管状结构橙色溶液灌注,复层管壁完整性良好,未见明显液体渗出。结论本实验利用复合水凝胶构建复层空腔组织,打印后空腔组织内细胞能够长期存活,并具有一定的灌注功能。

• 单位
  上海交通大学医学院附属仁济医院