基于双交联网络同轴打印类血管结构组织工程支架的研究

发布时间：2022-08-11 19:10

　　重要生命器官的丧失或功能障碍是人类健康面临的重要问题,传统治疗方法能够缓解损伤但很难实现器官的彻底修复。器官移植是改善这一问题的有效途径,但异体器官移植供体资源有限,费用昂贵且有排斥反应的风险。组织工程中类器官的构建为治疗该类疾病开辟了新的途径,而类血管结构的构建是组织工程中复杂器官再生的关键。3D打印技术是目前组织工程领域应用广泛的快速成型技术,利用3D打印技术构建类血管结构成为目前研究的热点。本文采用海藻酸钠和丝素蛋白组成的生物墨水,通过同轴生物3D打印系统,打印出具有高度有序排列的可灌注类血管结构。首先对组织工程的关键技术生物三维打印的研究进展及其发展方向做了简要概述。列举了生物打印技术中常用凝胶墨水并总结了现有凝胶通道的制造方法,为同轴生物3D打印通道的方法奠定了技术和材料基础。搭建了基于同轴喷头的生物3D打印系统,介绍了生物3D打印机和同轴挤出系统中注射泵的软硬件组成以及使用方法。根据打印系统和水凝胶材料自身的特性,选择海藻酸钠和丝素蛋白作为构建含类血管结构支架的生物材料。通过所配材料流变特性以及打印参数的研究,得出以下结论:与纯海藻酸钠相比,加入丝素蛋白的复合凝胶具有明显的... 

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1生物3D打印技术的研究现状
        1.1.1 生物3D打印分类
        1.1.2 生物打印的应用
        1.1.3 生物打印的局限性和发展方向
    1.2 凝胶通道制造技术的研究现状
        1.2.1 凝胶通道制造技术的背景概述
        1.2.2 凝胶通道制造技术
    1.3 研究内容及意义
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究意义
第2章 同轴打印系统搭建及支架制备的研究
    2.1 同轴打印系统的搭建
        2.1.1 生物3D打印系统
        2.1.2 同轴挤出系统
    2.2 类血管结构材料选择及支架设计
        2.2.1 类细胞外基质常用材料
        2.2.2 同轴挤出系统的材料选择
    2.3 支架材料的配制及流变学测试
        2.3.1 支架材料的配制
        2.3.2 材料流变学测试
    2.4 打印参数研究
        2.4.1 打印路径设计
        2.4.2 打印参数优化
    2.5 支架灌流测试
    2.6 本章小结
第3章 含微流体通道支架的表征研究
    3.1 光学相干层析成像(OCT)
        3.1.1 实验系统
        3.1.2 实验参数
        3.1.3 实验结果
    3.2 支架力学性能检测
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 实验方法
        3.2.3 实验结果
    3.3 傅氏转换红外线光谱分析
        3.3.1 实验材料
        3.3.2 实验方法
        3.3.3 实验结果
    3.4 支架表观结构分析
        3.4.1 实验材料
        3.4.2 实验方法
        3.4.3 实验结果
    3.5 本章小结
第4章 含细胞材料流变性及支架生物活性研究
    4.1 含细胞材料流变学测试
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 实验方法
        4.1.3 实验结果
    4.2 细胞活性测试
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验方法
        4.2.3 实验结果
    4.3 细胞增殖
        4.3.1 实验材料
        4.3.2 实验方法
        4.3.3 实验结果
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3675224