Additive manufacturing of collagen scaffolds by three-dimensional plotting of highly viscous dispersions.

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Additive manufacturing (AM) allows the free form fabrication of three-dimensional (3D) structures with distinct external geometry, fitting into a patient-specific defect, and defined internal pore architecture. However, fabrication of predesigned collagen scaffolds using AM-based technologies is challenging due to the low viscosity of collagen solutions, gels or dispersions commonly used for scaffold preparation. In the present study, we have developed a straightforward method which is based on 3D plotting of a highly viscous, high density collagen dispersion. The swollen state of the collagen fibrils at pH 4 enabled the homogenous extrusion of the material, the deposition of uniform strands and finally the construction of 3D scaffolds. Stabilization of the plotted structures was achieved by freeze-drying and chemical crosslinking with the carbodiimide EDC. The scaffolds exhibited high shape and dimensional fidelity and a hierarchical porosity consisting of macropores generated by strand deposition as well as an interconnected microporosity within the strands as result of the freeze-drying process. Cultivation of human mesenchymal stromal cells on the scaffolds, with and without adipogenic or osteogenic stimulation, revealed their cytocompatibility and potential applicability for adipose and bone tissue engineering.

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้