x

перезвонить

поиск

*Зарегистрированные пользователи могут быстрее оформлять заказы, отслеживать их статус и просматривать историю покупок.

Авторизация

корзина

Инновация: 3D-печать клетками в желудке

  • 04 сентября 2020 23:36:23
  • Просмотров: 322

Ученые из Китая впервые предложили концепцию биопечати in situ in vivo, чтобы устранить существующие недостатки традиционной биопечати на примере лечения повреждения стенки желудка. Эта работа была представлена как предварительный шаг к новому методу в области биопечати. 
Технологии биопечати получили большое развитие в последние десятилетия благодаря сочетанию автоматизации, цифровизации и новых подходов к тканевой инженерии. Это относится к изготовлению каркасов с помощью технологии аддитивного производства, при которой биочернило слой за слоем наносится в соответствии с конструкцией и создает ткани или органы с биологическими функциями и активностями. Эта новая технология, несомненно, может стать прорывом для клинического применения. 
По данным исследования Lancet, повреждение стенки желудка является одним из наиболее распространенных заболеваний пищеварительного тракта, и около 12% населения мира страдает им в той или иной степени. 
Чтобы удовлетворить потребность в восстановлении внутренних тканей, ученые впервые предложили новую концепцию биопечати in situ in vivo с целью создания микроробота, который проникает в человеческое тело и выполняет восстановление тканей внутри него. 
При разработке и изготовлении этой платформы были использованы методы PC-MEMS, что позволяет выполнять биопечать в микромасштабе. Двухслойные тканевые каркасы были напечатаны на модели желудка. В качестве биочувствительных элементов для имитации анатомической структуры желудка использовались желатин-альгинатные гидрогели с эпителиальными клетками желудка человека и гладкомышечными клетками желудка человека GES-1 и HGSMC. Анализ LIVE/DEAD показал, что культура клеток в течение 10 дней сохранила высокую жизнеспособность, выше 90%, и устойчивую пролиферацию, что указывало на хорошую биологическую функцию клеток в 3D-печатных тканевых каркасах. 


Чтобы имитировать структуру язвы желудка, в этом исследовании использовались эпителиальные клетки желудка человека (клетки GES-1) и клетки гладких мышц желудка (HGSMC) (Otwo Biotech (Shenzhen) Inc., Шэньчжэнь, Китай). Эти клетки культивировали в среде RPMI 1640 (Thermo Fisher Scientific), снабженной 10% фетальной телячьей сывороткой (Biological Industries) и 1% пенициллина G и стрептомицина (Gibco, 10 378–016). 
Эндоскоп с платформой для биопечати вошел в модель желудка для выполнения биопечати. 3D-принтер имеет конструкцию дельта-робота: он состоит из трех соединенных на конце частей, между которыми расположена трубка для подачи гидрогеля. Процесс биопечати тканевых каркасов был разделен на две части: формирование двухслойной решетчатой структуры и сшивание CaCl2. 


Во время работы над данной задачей возникали определенные проблемы, которые в ближайшее время ученые попытаются исправить: внешний диаметр платформы для биопечати составляет около 28 мм, что немного больше, чем у существующего эндоскопа, и, таким образом, накладывает некоторые ограничения на дальнейшие эксперименты на животных. В будущем  будут использоваться приводы меньшего размера, чтобы минимизировать размер платформы. Желатин-альгинатные гидрогели образуют стабильные структуры только при низких температурах и, следовательно, не могут хорошо образовывать структуры в организме животного (около 37°C). Между тем сшивающий агент Ca2+ может влиять на жизнеспособность клеток во время биопринтинга in vivo. Новая система гидрогелей должна стабильно сшиваться при температуре тела и быть безвредным для клеток человека. Кроме того, он должен иметь подходящие механические свойства для биопечати. 

 

Другие статьи

В Monofilament представлена линейка Elastan различной твердости: D70, D100, D160. Elastan D100 имеет наибольшую гамму цветов: белый, бежевый, желтый, красный, синий, зеленый, металлик, черный, а D70 и D160 в наличие белого и черного цветов. Проблему с уникальным цветом можно решить, заказав нужyный индивидуальный цвет в количестве от 3 кг.  Подробнее→
  • 06 марта 2019 15:35:45
  • Отзывов: 0
В процессе 3Д печати важным фактором является хорошая адгезия печатаного изделия к платформе 3Д принтера. Если первый слой печатного изделия не прилипает к платформе, то существует большая вероятность, что 3д печать не будет успешной.  Подробнее→
  • 25 декабря 2018 18:54:58
  • Отзывов: 0
ASA - acrylonitrile styrene acrylate - одна из достойных альтернатив ABS пластику, идеально подходить для эксплуатации в условиях окружающей среды. В связи с этим основные сферы его использования – автомобилестроение, элементы ландшафтного дизайна, технические изделия для наружного применения, рекламы. Кроме высоких  твердости, жесткости и относительной простоты 3д печати, ASA обладает  Подробнее→
  • 30 сентября 2018 21:30:02
АВS pro это новый усовершенствованный пластик на основе АВS, в котором устранены основные недостатки АВS, такие как: деламинация и деформация при FDM 3D печати объёмных изделий, хрупкость напечатанных изделий при эксплуатации, низкая стойкость к УФ излучению. Помимо полного отсутствия явлений деламинации и деформации при FDM 3D печати объёмных изделий, АВS pro обладает повышенными показателями прочнос  Подробнее→
  • 28 мая 2018 14:44:06
  • Отзывов: 0
Несмотря на то, что PLA и ABS занимают почётное место среди материалов для FDM 3D-печати, coPET быстро завоевывает свое признание. Причина кроется в том, что материал coPET более прочный, устойчивый к действию многих растворителей и не так быстро теряет свои свойства при эксплуатации в условия внешней среды в сравнении с ABS и PLA. Еще одним из, пожалуй, самым важным преимуществом coPET по сравнению со стандарт  Подробнее→
  • 23 апреля 2018 15:41:20
  • Отзывов: 0
message_pomylka