日本科学家成功将3D 打印气管移植到大鼠体内

日期: 2018年01月18日


    

导读:近期,日本佐贺大学和长崎大学的研究人员使用 Cyfuse Biomedical Regenova 3D 生物打印机进行无支架的气管再生,9 只大鼠成功进行气管移植。下面,赛业小编为您推荐“日本科学家成功将3D 打印气管移植到大鼠体内”,详情如下:


日本佐贺大学和长崎大学的研究人员使用 Cyfuse Biomedical Regenova 3D 生物打印机进行无支架的气管再生,9 只大鼠成功进行气管移植。


当试图从生物工程学设计一个新气管或气道器官时,稳定性是关键。由佐贺大学的 Koichi Nakayama 领导的一个研究小组,在 Nakayama 实验室进行大鼠肝脏组织的 3D 打印研究,他们使用 3D 生物打印机制作无支架人造气管。研究人员说,他们的 3D 打印气管足够强大,以防止衰竭,并测试了老鼠的结构来证明这一点。

  

日本科学家成功将3D 打印气管移植到大鼠体内


研究员使用的是 Cyfuse Biomedical 的 Regenova 生物打印机。Regenova 在使用“Kenzan 方法”是独一无二的,将细胞群的球状体串在尖峰上以保持它们的位置。


研究人员从 F344 实验室大鼠采集软骨细胞和间充质干细胞,分别购买大鼠肺微血管内皮细胞。然后,使用 Regenova 3D 生物打印机,研究人员能够使用前述的 skewering 过程 3D 打印微小的人造气管,让结构在生物反应器中成熟以确保细胞生长。


Regenova 生物打印机将球状体放置在长度为每边 3.2 毫米的 9×9 针阵列中。每根不锈钢针的外径为 0.17 毫米,每根针之间的距离为 0.4 毫米。细胞球体由 96 孔板的机械控制的 25 口径喷嘴吸入。总共使用 384 个球状体来生成管状 3D 打印的气管。

  

生物打印和植入过程插图
生物打印和植入过程插图


一旦完全成熟,将 3D 打印的无支架气管作为气管移植物移植到 F344 大鼠中,每只动物在全身麻醉下进行。然后,植入测量人造气管的机械强度,进行组织学和免疫组织化学检查。


实验中共使用了 9 只大鼠,每只大鼠在移植生物打印的气管之后的 23 天内进行了严密的检查。在检查过程中,研究人员发现 3D 打印的气管在用硅胶支架辅助移植时足够坚固,用于防止人造气管的衰竭,并在供血充足的情况下支持移植物。在组织学上观察软骨形成和血管发生。


尽管两只实验鼠由于气管分泌物的滞留而经历了“喘息”,但研究人员表示,他们的生物打印气管获得了巨大的成功。这样的后果呢?3D 生物打印技术似乎是制造人造气管替代大鼠的有效手段。它对人类也有同样的作用吗? 时间会证明。


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