维克森林再生医学研究所(WFIRM)的科学家们已经开发出一种方法,可以对一种软骨进行活检,这种软骨有一天可能有助于恢复因关节炎或损伤而受损的膝盖功能。
这种软骨被称为纤维软骨,杏耀挂机帮助连接肌腱、韧带或骨骼,主要位于膝盖的半月板上。半月板是一种坚韧的橡胶状软骨,在膝关节中起着减震器的作用。半月板组织的退行性变影响数以百万计的患者,关节镜下半月板部分切除术是最常见的骨科手术之一。除了手术,目前还缺乏可用的治疗方案。
在这一最新的概念验证策略中,科学家们已经能够通过打印两种专门的生物墨水(包含细胞的水凝胶)来创建一种新的配方,以提供细胞友好的微环境和结构完整性,从而实现软骨再生的混合组织结构。这项工作是利用整合的组织和器官打印系统完成的,这是一种由WFIRM研究人员开发了14年的3D生物打印机。该系统既沉积可降解的塑料样材料以形成组织“形状”,
杏耀娱乐平台 ,也沉积含有细胞的生物墨水以构建新的组织和器官。
“在这项研究中,我们已经能够制造出一种高弹性杂交结构,用于高级纤维软骨再生,”Sang Jin Lee博士说,他是WFIRM的副教授,也是最近发表在《材料化学》杂志上的论文的作者。“结果表明,这种生物印刷结构为这种类型的组织的生产提供了一个通用的和有前途的选择。”
在这项研究中,杏耀下载Lee和WFIRM的研究团队测试了各种配方,并测量了对施加的力或应力、膨胀率以及材料强度和柔韧性的响应。一种提供了适当的细胞微环境来维持细胞并帮助它们生长,而另一种生物墨水提供了优良的生物力学行为和结构完整性。使用的两种生物墨水的最终配方是一层一层地共同印刷,从而创造出网状的图案。植入小动物模型观察10周,间歇评估,功能正常。
WFIRM教授、医学博士James Yoo说:“需要进行更大规模的临床前研究,以进一步检测使用这种再生医学治疗的身体反应和关节功能恢复情况。”
WFIRM主任Anthony Atala医学博士说:“我们非常需要有效的治疗方法来帮助患者处理退行性关节问题,尤其是膝盖。”“这一概念验证研究帮助我们的工作朝正确的方向发展,有一天我们能够改造这个对病人非常重要的关键组织。”