3D生物打印技術(shù)加速了健康科學(xué)研究的發(fā)展,如組織工程與再生醫(yī)學(xué)、藥物篩選和開(kāi)發(fā)等。生物墨水是3D生物打印技術(shù)的基本組成部分,目前廣泛應(yīng)用的生物墨水主要是由明膠、透明質(zhì)酸、海藻酸鹽、絲素蛋白和PEG等常用生物醫(yī)用高分子衍生物構(gòu)成,其種類(lèi)和功能有限,需進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和拓展特異性組織再生的醫(yī)用功能化生物墨水。
圖1 一種可提高3D打印保真度的柚皮苷衍生的生物墨水加速了軟骨缺損修復(fù)。
圖2 改性柚皮苷和改性明膠的表征。柚皮苷改性前后的FTIR圖(A)、UV-Vis圖(B)和1H NMR譜(C);明膠改性前后的FTIR圖(D)、UV-Vis圖(E)和1H NMR譜(F)。
圖3 采用摩方精密nanoArch S140打印機(jī)制備由柚皮苷衍生生物墨水和改性明膠生物墨水轉(zhuǎn)化的水凝膠結(jié)構(gòu)。(A)3D生物打印的CAD模型和切片圖案;(B)3D生物打印結(jié)構(gòu)的宏觀照片;(C) 3D生物打印結(jié)構(gòu)的活細(xì)胞熒光染色圖片。
圖4 生物墨水原位修復(fù)關(guān)節(jié)軟骨缺損一個(gè)月后的大體觀和組織學(xué)染色結(jié)果。(A)大體觀;(B)蘇木素-伊紅染色(H&E);(C)番紅/固綠染色(SO/FG);(D)馬松染色(Masson);(E)二型膠原的免疫組化染色(IHC);(F)ICRS大體觀評(píng)分;(G)O`Driscoll 組織學(xué)評(píng)分。
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