Impresión precisa de andamio de microfibra con tinta biológica de gelatina metacrilato (GelMA) / óxido de polietileno (PEO)
Autores: Li, Haibing; Zhou, Ruijian; Shu, Qiang; Xie, Mingjun; He, Yong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Impresión precisa de andamio de microfibra con tinta biológica de gelatina metacrilato (GelMA) / óxido de polietileno (PEO)
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Gelatina metacrilato
Microfibras
Tecnología de electrohilado
óxido de polietileno
Andamios
Capacidad de hilado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Los andamios de gelatina metacrilato con estructuras de fibra a escala microscópica tienen una gran importancia porque pueden imitar efectivamente el entorno de la matriz extracelular. Comparada con la bioimpresión por extrusión, la tecnología de electrohilado es más adecuada para establecer microfibras de hidrogel precisas. Sin embargo, la precisión del electrohilado de microfibras de gelatina metacrilato sigue siendo un gran desafío restringido por su mala hilabilidad. En este documento, se añade polietileno óxido, que tiene una hilabilidad prometedora, al precursor de hidrogel de gelatina metacrilato para mejorar la hilabilidad de la bio-tinta de gelatina metacrilato. Se diseña y construye una plataforma de movimiento tridimensional para electrohilado y se estudia sistemáticamente el proceso de hilado de microfibras bajo condiciones de campo eléctrico lejano y campo eléctrico cercano, respectivamente. Como resultado, se fabrican con éxito andamios compuestos por microfibras desordenadas y ordenadas bajo campo eléctrico lejano y campo eléctrico cercano, respectivamente. Se llevan a cabo experimentos de cultivo in vitro de células endoteliales de vena umbilical humana utilizando los andamios de microfibras de gelatina metacrilato preparados. Los resultados muestran que las células pueden adherirse fácilmente a las microfibras y crecer bien. Además, el andamio de microfibras de gelatina metacrilato/óxido de polietileno se hiló directamente en el andamio de malla de policaprolactona impreso por el método de impresión de modelado fundido. Los resultados mostraron que se pudo establecer con éxito un andamio de microfibras macroscópicamente ordenado y microscópicamente desordenado, lo que podría conducir al crecimiento celular dirigido. Creemos que este método puede resolver eficazmente el problema de la hilabilidad del hidrogel y ser una herramienta poderosa para varios métodos de ingeniería biomédica en el futuro.
Descripción
Los andamios de gelatina metacrilato con estructuras de fibra a escala microscópica tienen una gran importancia porque pueden imitar efectivamente el entorno de la matriz extracelular. Comparada con la bioimpresión por extrusión, la tecnología de electrohilado es más adecuada para establecer microfibras de hidrogel precisas. Sin embargo, la precisión del electrohilado de microfibras de gelatina metacrilato sigue siendo un gran desafío restringido por su mala hilabilidad. En este documento, se añade polietileno óxido, que tiene una hilabilidad prometedora, al precursor de hidrogel de gelatina metacrilato para mejorar la hilabilidad de la bio-tinta de gelatina metacrilato. Se diseña y construye una plataforma de movimiento tridimensional para electrohilado y se estudia sistemáticamente el proceso de hilado de microfibras bajo condiciones de campo eléctrico lejano y campo eléctrico cercano, respectivamente. Como resultado, se fabrican con éxito andamios compuestos por microfibras desordenadas y ordenadas bajo campo eléctrico lejano y campo eléctrico cercano, respectivamente. Se llevan a cabo experimentos de cultivo in vitro de células endoteliales de vena umbilical humana utilizando los andamios de microfibras de gelatina metacrilato preparados. Los resultados muestran que las células pueden adherirse fácilmente a las microfibras y crecer bien. Además, el andamio de microfibras de gelatina metacrilato/óxido de polietileno se hiló directamente en el andamio de malla de policaprolactona impreso por el método de impresión de modelado fundido. Los resultados mostraron que se pudo establecer con éxito un andamio de microfibras macroscópicamente ordenado y microscópicamente desordenado, lo que podría conducir al crecimiento celular dirigido. Creemos que este método puede resolver eficazmente el problema de la hilabilidad del hidrogel y ser una herramienta poderosa para varios métodos de ingeniería biomédica en el futuro.