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研究发现天然化合物可用于3-D印刷医疗植入物

来自北卡罗莱纳州立大学、北卡罗来纳大学教堂山分校和汉诺威激光中心的研究人员发现,一种自然产生的化合物可以被纳入三维(3-D)打印过程,用无毒聚合物制造医疗植入物。这种化合物就是核黄素,也就是众所周知的维生素B2。

“这打开了更大范围的大门可以使植入物的生物相容性材料,可用于开发定制植入设计使用三维打印技术,”罗杰·纳博士说,资深作者的一篇论文描述了工作和联合生物医学工程学系教授数控状态和UNC-Chapel山。

这一发现使研究人员能够创建精细的、生物兼容的结构,例如这种组织工程支架。图像引用:回复。医学8(6),725-738(2013)。点击放大。
这一发现使研究人员能够创建精细的、生物兼容的结构,例如这种组织工程支架。图像引用:回复。医学8(6),725-738(2013)。点击放大。

这项研究的研究人员专注于一种被称为双光子聚合的3d打印技术,因为这种技术可以用来创建具有详细特征的小物体,如组织工程支架、微针或其他可植入药物传递设备。

双光子聚合是一种3-D印刷技术,用于制造来自许多类型的光反应性液体前体的小规模固体结构。液体前体含有对光反应的化学品,将液体转化为固体聚合物。通过将液体前体暴露于目标光量,该技术允许用户“打印”3-D对象。

然而,双光子聚合具有其缺点。混合到前体的大多数化学物质使其光度反应性也是有毒的,这可能是有问题的,如果结构用于医疗植入物或与身体直接接触。

但是现在研究人员已经确定核黄素可以与前体材料混合使其具有光反应性。核黄素无毒且具有生物相容性——从芦笋到白软干酪,所有食物中都含有核黄素。

纸”,以核黄素和三乙醇胺为水溶性光引发剂的聚乙二醇二丙烯酸酯支架的双光子聚合,在网上发表再生医学.该论文的第一作者是北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校联合生物医学工程项目的博士生亚历山大·阮(Alexander Nguyen)。合著者包括汉诺威激光中心的Shaun Gittard, Anastasia Koroleva, Sabrina Schlie, Arune Gaidukeviciute和Boris Chichkov。该研究得到了国家科学基金0936110的资助。

希普曼-

编辑:研究摘要如下。

核黄素和三乙醇胺作为水溶性光引发剂的聚乙二醇二丙烯酸酯支架的双光子聚合

作者: Alexander K. Nguyen和Roger J. Narayan,北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校;Shaun D, Gittard, Anastasia Koroleva, Sabrina Schlie, Arune Gaidukeviciute和Boris N. Chichkov,汉诺威激光中心

发表: 10月22日上线再生医学

DOI: 10.2217 / rme.13.60

文摘:目的:在本研究中,研究了核黄素(维生素B2)和三乙醇胺(TEOHA)的混合物作为新型生物相容性光引发剂的双光子聚合(2PP)加工的适用性。材料与方法:使用Irgacure®369、Irgacure 2959或核黄素- teoha混合物交联聚乙二醇二丙烯酸酯;随后,通过内皮细胞增殖试验、内皮细胞活力试验和单细胞凝胶电泳(彗星)试验评估光聚合物提取物溶液的生物相容性。使用核黄素- teoha混合物作为光引发剂,对组织工程支架进行2PP处理,并随后将该支架与GM-7373牛主动脉内皮细胞进行接种。结果:发现核黄素-Teoha混合物的混合物比用Irgacure 369或Irgacure 2959生产的生物相容的支架产生更多的生物相容性支架。结论:结果表明,核黄素是一种很有前途的光引发剂,可用于组织工程支架和其他医学相关结构(如生物机电系统)的2PP制备。

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