近日,协和医院整形外科孙家明教授团队在高水平期刊Advanced Healthcare Materials(IF=11.092)封面发表题为“Microtissue-Based Bioink as a Chondrocyte Microshelter for DLP Bioprinting”(基于微组织的生物墨水——软骨细胞“微型避难所”用于DLP生物打印)的研究成果。华中科技大学同济医学院附属协和医院整形外科暨武汉市浅表器官再造中心为唯一单位,孙家明教授为主要通讯作者,汪振星教授为共同通讯作者,谢昕芳博士后为第一作者。
生物打印具有强大生命力的特定组织是一个巨大的挑战,需要在密集的细胞分布和水凝胶网络的交联密度之间取得平衡。由组织特异性间充质干细胞和脱细胞基质微粒组成的微组织提供了一种实现仿生细胞密度和微环境的替代方案。然而,迄今为止,由于制造过程中的不稳定性,很少有人用快速原型法来组装它们。
为此,孙家明教授团队开发了一种具有良好打印性和细胞活力维持的微组织生物墨水用于投影式光固化生物3D打印。总的来说,采用脱细胞基质微粒与GelMA水凝胶按一定比例交联的方法制备微组织生物墨水。该微组织生物墨水具有理想的机械性能和溶胀率,对可打印性几乎没有影响。此外,研究团队使用基于残耳软骨细胞的微组织生物墨水制备了具有精确耳廓结构的DLP生物打印耳。打印耳中的残耳软骨细胞在体外细胞增殖和体内耳软骨再生方面均有明显优势。将这种微组织复合生物墨水用于DLP打印,不仅能够准确组装器官构建块,还可以为细胞提供一个三维避难所,以确保打印细胞的生存能力。
总的来说,这种软骨微组织生物墨水具有良好的生物相容性和力学性能,为生物墨水的优化提供了新的思路,为小耳畸形患者的治疗带来了新的希望。
原文链接:
https://doi.org/10.1002/adhm.202201877
孙家明教授长期从事整形外科、再生医学基础与临床研究,作为课题负责人主持科技部国家重点研发计划1项、国自然重点项目1项、国家卫健委公益性行业科研专项1项、面上基金3项,国家省部级课题23项。发表SCI论文80余篇(其中IF>10分论文10余篇),制定国家级诊疗规范指南2项、主编和主译整形外科专业著作17部。(整形外科)