3D bioprinting canlı hüceyrələr və iskele kimi bioaktiv maddələrdən istifadə edərək mürəkkəb toxumalar quran qabaqcıl toxuma mühəndisliyi texnikasıdır. O, xəstəyə xas hüceyrələrdən istifadə edərək immun rəddini azaltmaqla fərdiləşdirilmiş toxuma təmiri həlləri təqdim edir. Ümumi istifadə edilən 3D bioçap materiallarına sərt toxumalar üçün polikaprolakton (PCL) və polilaktik-ko-qlikolik turşu (PLGA) və yumşaq toxumalar üçün hidrogellər daxildir.

Bioaktiv bor əsaslı şüşə (BBG) yüksək mexaniki möhkəmliyə və yaxşı emal qabiliyyətinə malik materiallar yaratmaq üçün hüceyrələrin 3D bioçapı və müxtəlif bioaktiv maddələrin daşıyıcısı olan PCL və ya natrium alginat (SA) ilə birlikdə istifadə edilə bilər .

BBG hidroksiapatit əmələ gəlməsini təşviq etməklə sümük regenerasiyasında effektivdir və müxtəlif təmir ehtiyaclarına uyğun olaraq tənzimlənən deqradasiya dərəcəsinə malikdir. Buna görə də onun 3D bioprinting materiallarında tətbiqi böyük potensial göstərir.

Çin Elmlər Akademiyasının Hefei Fizika Elmləri İnstitutunda professor Vanq Junfengin rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu BBG-ni SA matrisinə daxil etməklə, həm sümük, həm də yumşaq toxumaların təmirinə həsr olunmuş yeni 3D bioprinting kompozit materialları hazırlayıb.

Tapıntılar Beynəlxalq Bioloji Makromolekullar Jurnalında dərc olunub .

“BBG-nin bioaktivliyindən və bu materialların fərdiləşdirilə bilən xüsusiyyətlərindən istifadə edərək, biz toxuma təmiri üçün daha yaxşı həllər təklif edirik” dedi Prof.

Tədqiqat qrupu sümük qüsurlarının təmiri üçün selektiv lazer sinterləmə (SLS) texnologiyasından istifadə edərək müxtəlif BBG məzmunlu BBG/PCL kompozitləri hazırladı.

Məsamə həndəsəsi, məsaməlilik, mexaniki möhkəmlik , deqradasiya davranışı və materialların hüceyrə uyğunluğu üzrə qiymətləndirmə 20% BBG kompozitinin optimal seçim olduğunu göstərdi. O, 68,5% məsaməlik, 650 mikron məsamə ölçüsü və 0,860 MPa sıxılma gücü nümayiş etdirərək , sümüklərin sağalması və bərpasını dəstəkləməkdə yüksək effektivliyə malikdir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=1857921027&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1725351065&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2024-09-3d-bioprinting-materials-possibility-bone.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiNy4wLjAiLCJ4ODYiLCIiLCIxMjguMC42NjEzLjExNCIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJDaHJvbWl1bSIsIjEyOC4wLjY2MTMuMTE0Il0sWyJOb3Q7QT1CcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTI4LjAuNjYxMy4xMTQiXV0sMF0.&dt=1725350851488&bpp=2&bdt=1782&idt=738&shv=r20240828&mjsv=m202408280101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3D115dd7ab24f29971%3AT%3D1725350355%3ART%3D1725350842%3AS%3DALNI_Mb4HUkunVQ4SLlcQFYwSX7YcUGezQ&gpic=UID%3D00000ed2d67470b8%3AT%3D1725350355%3ART%3D1725350355%3AS%3DALNI_MaKBGicQZ1HLvpmn0jztfJx7BMFQA&eo_id_str=ID%3D938f1cb1871ca15e%3AT%3D1725350355%3ART%3D1725350842%3AS%3DAA-AfjaB5rAggLz7wStGWiH6QCPm&prev_fmts=0x0%2C1903x919&nras=2&correlator=1466389428740&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1040&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=4&adx=447&ady=2064&biw=1903&bih=919&scr_x=0&scr_y=0&eid=44759876%2C44759927%2C44759842%2C31086545%2C31086548%2C31086639%2C31086690%2C95338227%2C95338242%2C95341533%2C95341662%2C95340844%2C95341515%2C95341519&oid=2&pvsid=902602930977729&tmod=994287644&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fsort%2Fdate%2F1d%2Fpage3.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C919&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=0&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=M

Yumşaq toxuma təmiri üçün tədqiqatçılar BBG-SA bioinklərinə müraciət etdilər. Ekstruziya əsaslı 3D çap texnologiyasından istifadə edərək , onlar yüksək dəqiqliyə və təkmilləşdirilmiş gelləşmə xüsusiyyətlərinə malik biomürəkkəblər yaratmaq üçün BBG hissəciklərini natrium alginatın tərkibinə daxil etdilər.

Ənənəvi hidrojellər tez-tez aşağı çap dəqiqliyi və jelləşmə zamanı əhəmiyyətli büzülmə kimi problemlərdən əziyyət çəkirlər. BBG-SA bioinks effektiv bir həll təmin etdi.

Optimal 0,5% BBG-SA hidrojel mükəmməl çap qabiliyyəti, təkmilləşdirilmiş struktur və təkmilləşdirilmiş biouyğunluq nümayiş etdirdi, hüceyrə yapışmasını təşviq etdi və yumşaq toxumaların təmiri ilə əlaqəli genlərin və zülalların ifadəsini təşviq etdi.

“Bizim işimiz 3D bioçap materiallarında bioaktiv şüşənin potensialını əhəmiyyətli dərəcədə artıracaq və yeni bio-əsaslı 3D çap materiallarının inkişafı üçün mühüm tədqiqat bazası təmin edəcək” dedi bu tədqiqatın müvafiq müəlliflərindən biri olan professor Ma Kun.

Daha çox məlumat: Zeyong Guo et al, Borat bioaktiv şüşəsi Ca ²⁺ idarə olunan özünü bərkimə yolu ilə natrium alginat platformasında 3D bioçap dəqiqliyini və biouyğunluğu artırır , Beynəlxalq Bioloji Makromolekullar Jurnalı (2024). DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2024.134338

Çin Elmlər Akademiyası tərəfindən təmin edilmişdir