【摘要】：近年來,3D生物打印技術(shù)發(fā)展迅猛,隨著人們研究的深入,先后報道了基于3D生物打印的肝臟、血管、功能性皮膚、血管化組織等,但由于生物打印設(shè)備較昂貴,生物打印材料種類不多等不利因素,限制了3D生物打印的普及和快速發(fā)展。尤其是小口徑管狀結(jié)構(gòu)的打印,它需要復(fù)雜的3D生物打印設(shè)備和打印工藝。本課題開發(fā)了一種新型生物墨水,搭建了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的低成本、集成化的生物3D打印機(jī),在此基礎(chǔ)上發(fā)明了一種新型的小口徑管狀結(jié)構(gòu)打印方法,該方法的原理為:通過打印機(jī)在基質(zhì)溶液中打印生物墨水,通過控制生物墨水在基質(zhì)溶液中的交聯(lián)程度形成小口徑管狀結(jié)構(gòu),通過控制交聯(lián)時間,控制管狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑和外徑。隨后,我們在打印的管內(nèi)壁種植了血管內(nèi)皮細(xì)胞以模擬血管結(jié)構(gòu),并且,探索了“打印血管”在病理模型構(gòu)建方面的應(yīng)用。研究內(nèi)容包括:1、改造桌面級塑料3D打印機(jī)的基本骨架,搭建了低成本、可高低溫控制的生物打印機(jī)。2、通過在明膠基生物墨水中加入一定比例的普朗尼克F127,改善了原有生物墨水性能,并且考察了該生物墨水的生物相容性。3、開發(fā)了一種簡易的血管打印方法:通過生物打印機(jī)將生物墨水以一定速度從注射器中擠出,同時控制混合生物墨水中海藻酸鈉的交聯(lián)程度,再將未交聯(lián)的中間部分洗出,打印出中空管狀結(jié)構(gòu),該方法可以通過控制其打印參數(shù),得到不同管徑(1.5mm-5mm),不同壁厚的管狀結(jié)構(gòu);為了模擬血管的結(jié)構(gòu),探索了內(nèi)皮細(xì)胞在打印血管中的種植方式。4、利用同型半胱氨酸誘導(dǎo)打印血管初步構(gòu)建動脈粥樣硬化病理模型,觀察到在同型半胱氨酸誘導(dǎo)的動脈粥樣硬化早期,管內(nèi)內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生的病理性變化。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP391.73;R318

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2788345