新的成像技术可以为病人带来更好的生物植入物

伯明翰大学的科学家开发了一种新的显微成像方法，可以更近距离地观察3d打印技术，用于开发未来的患者植入物，以及改进疾病建模和药物筛选。

增材制造(3D打印)平台通过移动一种特殊的生物墨水来创建生物打印结构细胞，生物分子和材料，通过窄管，但过程可能导致细胞变得损坏，因为它们通过微小管。

使用一个显微镜技术通过在窄管内流动的物质中照射一束光，研究人员已经能够检查并揭示有关如何流动的重要信息细胞损伤可以发生在生物打印过程中。

成像过程可以更好地理解生物墨水流动动力学和细胞运动，使复杂毛细管设计和过程的研究，以改进3D生物打印和打印结构。

他们的研究结果发表在生物打印今天，科学家们揭示了他们的成像技术揭示了一系列水凝胶细胞的行为和损伤模式，这些行为和损伤模式取决于挤压速度和打印过程中使用的管的性能。

报告合著者、伯明翰大学牙科学院生物材料和生物成像研究员gosihan Poologasundarampillai博士评论道:“增材制造平台正在改变全球的研究和制造。我们使用光片荧光显微镜(LSFM)模拟挤压生物打印过程中细胞最容易被破坏的部分。

“我们已经证明了基于lsfm的成像技术的威力，在使用不同的生物墨水挤压过程中，为细胞和流体运动以及流动模式提供了新的见解。以前对打印过程中细胞流动行为和机械应力的研究缺乏细胞动力学方面的信息，经常导致对流体行为和流动建模的错误假设。”

生物打印允许将活材料以一层一层的方式自动构造成复杂的、预定义的结构。这些生物打印的结构可以在体外成熟，用于生成组织和器官的体外模型，用于疾病建模和药物筛选。

基于挤压技术的3D生物打印由于其制造速度快、精度高、操作简单等优点，被广泛应用于生物制造领域。该工艺通常通过直径在50 μm到1 mm之间的细毛细管挤压水凝胶来提供活物质。

“印刷参数和水凝胶流动行为可以决定细胞机械损坏的程度,因为他们通过毛细管,但直接观察水凝胶和悬浮细胞在印刷过程中有助于阐明条件导致细胞坏死,“Poologasundarampillai博士解释说。

“我们相信，我们的新型成像方法可以进一步提高3D效果生物打印。"

研究人员应用他们的成像技术来研究实时流动的生物墨水配方显示恒定和剪切稀释粘度通过毛细管。

尽管挤压技术有相关的好处，但使用更小直径的毛细血管、大流速和高粘度水凝胶对快速打印具有足够的分辨率和形状保真度，对细胞的损害可能会变得更糟。

最佳的生物墨水设计涉及到性能的谨慎平衡，最大限度地提高细胞存活和结构的稳定性。

---

---