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【LUMEN X Gen 3】用光構(gòu)筑生命 — 應(yīng)用案例 五

LUMEN X Gen 3

用光構(gòu)筑生命 — 應(yīng)用案例系列

在這個(gè)系列中，我們將帶您深入探索生物打印技術(shù)在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用，探討其所帶來(lái)的變革和革新。

LUMEN X Gen 3?是一種將光固化生物打印物技術(shù)，通過(guò)利用高度精確的激光束來(lái)控制細(xì)胞的生長(zhǎng)和形態(tài)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)三維生物結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)打印。

我們將通過(guò)一系列案例，向您展示這項(xiàng)技術(shù)在組織工程、醫(yī)學(xué)研究、生命科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用，為您呈現(xiàn)一個(gè)嶄新的、光構(gòu)筑的生命世界。

應(yīng)用案例 【五】

基于光固化絲素蛋白的具有可調(diào)機(jī)械性能和結(jié)構(gòu)的骨組織支架的3D生物打印

我們深入了解一項(xiàng)成功的應(yīng)用案例，為基于數(shù)字光處理（DLP）的三維生物打印量身定制的絲素蛋白（SF）生物墨水。

該研究使用了?LUMEN X技術(shù)來(lái)評(píng)估新型絲基水凝膠作為光基打印生物墨水的效果。

該打印機(jī)作為基于DLP的生物打印平臺(tái)，被認(rèn)為是測(cè)試材料和開發(fā)打印協(xié)議。

該研究取得了令人興奮的進(jìn)展，介紹了一種基于數(shù)字光處理（DLP）的三維生物打印中使用的絲素蛋白（SF）生物墨水。這項(xiàng)研究旨在克服在DLP生物打印領(lǐng)域中生物墨水的可用性方面的限制，并為制備具有模擬人體組織結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)特性的支架提供了新的機(jī)會(huì)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，研究人員合成了一種特殊的生物墨水，即光固化甲基丙烯酸化絲素蛋白（SF-MA）。通過(guò)在SF中引入67.3%的甲基丙烯酸化基團(tuán)，SF-MA生物墨水具備了適用于DLP生物打印的特性。研究人員對(duì)SF-MA進(jìn)行了流變學(xué)和機(jī)械性能的物理表征，結(jié)果顯示該生物墨水在3D打印水凝膠中表現(xiàn)出類似骨組織的粘彈性行為，其壓縮模量范圍約為12 kPa到96 kPa。此外，研究還對(duì)凝膠的降解性能進(jìn)行了評(píng)估，結(jié)果顯示在21天內(nèi)，SF-MA凝膠的降解率在48%至91%之間。這種SF-MA生物墨水不僅具備優(yōu)異的材料特性，還能成功地用于細(xì)胞封裝。研究人員將前成骨細(xì)胞成功地封裝在含有高活性的3D生物打印SF-MA水凝膠中。特別是，在使用濃度為15%的SF-MA DLP生物打印水凝膠時(shí)，凝膠能夠有效地支持細(xì)胞增殖，并保持細(xì)胞形態(tài)和細(xì)胞骨架的良好結(jié)構(gòu)。此外，隨著時(shí)間的推移，觀察到細(xì)胞介導(dǎo)的鈣沉積逐漸增加，持續(xù)至少14天，這進(jìn)一步證實(shí)了SF-MA凝膠促進(jìn)骨生成的能力。同時(shí)，可溶性誘導(dǎo)因子的添加進(jìn)一步增強(qiáng)了凝膠的骨生成能力。

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