Name: 3 D プリントのための新規プロセス脱行列 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 14 s
Description: 学ぶ組織工学における3Dプリント法で、PCLとPLAマイクロスフィアを用いて脱細胞化マトリックスを封入し、生体材料と構造材料を統合したスカフォールドを作成する技術です。

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このプロジェクトから、小児整形外科学会の北アメリカ (POSNA) の補助金によって資金が供給された部分的にし健康の国民の協会は NIBIB R21EB025378-01 (探索的バイオ エンジニア リング研究助成) を付与します。

1. 取得と微粒子の前処理
<ol><li>微粒子カプセル化希望のマトリックス (PLA DM)2を生成します。 注意: マイクロスフィアが均一な大きさであることが不可欠です。このため、使用する前に、微小球をふるいは不可欠です。マトリックス decellularization とカプセル化は、以前の出版物2で詳述されているがプロセスの簡単な概要に従います。<ol>
<li>まず、豚の後肢から軟骨プラグを収穫します。0.05% トリプシン/0.5 mm ナトリウム エチレンジアミン四酢酸 (EDTA) と洗浄のシリーズで軟骨を decellularize、ダルベッコ変法イーグル培地 (DMEM) と 1.5% の過酢酸と 2.0% トリトン X-100 蒸留水洗浄で各 4 時間各ステップ2前後。</li>
		<li>Decellularized マトリックスをドレイン、それを凍結、凍結乾燥、挽く、ペプシン ソリューションに溶解します。次の解散、ジクロロ メタンに溶解している PLA とペプシン ソリューションをミックスします。</li>
		<li>3% ポリビニル アルコール水溶液中に滴下し、混合物を追加します。結果は、マイクロスフィア、リンス、ドレイン、遠心し、再び凍乾します。 注: プロセスの完全な詳細は、以前に公開されたプロトコル2を参照してください。</li>
	</ol>
</li>
	<li>マイクロスフィアをふるい。<ol>
<li>すべてふるい板徹底的に掃除されている、使用する前に乾燥していることを確認します。必要に応じて、きれいなふるいふるいからすべての球が削除されていることを確認する超音波クリーナーを使用します。</li>
		<li>106 μ m ふるいトレイを上部、下部にパンして、ふるい後 53 μ m トレイ フルイ振とう機を組み立てます。</li>
		<li>最上位のふるいトレイ内乾燥微粒子を置き、一番上のトレイに蓋を配置します。8 を 10 分繰り返す 8 〜 10 分のための罰金の粗い篩を入れます。 注: ふるい回増加またはバッチによって減少する必要があります。</li>
		<li>慎重にふるいプレート 1 つずつを取り、大きな重量を量る紙に逆さまに置きます。優しくふるいから、紙の上に、球のほとんどが下落していることを確認するために側面をタップします。</li>
		<li>特大球を破棄 (> 106 μ m) と小柄な球 (< 53 μ m)。球型とバッチ番号をラベル付き遠心管に 53 に 106 μ m サイズの範囲内にあるし、さらに使用するまで-20 ° C のフリーザーの場所を追加します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 微小球の品質管理評価
注: は、図 1を参照してください。
<ol><li>マイクロスフィアが均一で球状、集計がないことを確認する/ビジュアル巨視的評価を実行します。</li>
	<li>走査型電子顕微鏡 (SEM) を使用して微粒子を評価します。<ol>
<li>このため、SEM には場所、マイクロスフィアはチャックし、4 の厚さにスパッタ コーターを用いたアルゴン雰囲気中の金パラジウム コートをスパッタ nm。</li>
		<li>表面の機能、形態、および 10 を使用して微粒子の直径を確認生産とマイクロスフィアのふるい分けを確保するため kV 加速電圧と 10 mm のワーキングディ スタンスが成功しました。</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. フィラメント 3 D プリントの作成
<ol><li>測定し、記録手順 2 および 3; から得られた微小球の質量少なくとも 25 g が必要です。</li>
	<li>PCL を微小球の重量比率が 1:4 の微粒子にポリカプロラクトン (PCL) の粉末を追加します。</li>
	<li>20 rpm で 5 分間ミニチュア ローリング ミキサーの混合粉末をミックスし、コンテナーを反転し、さらに 5 分間 20 rpm でミックス (図 2参照)。</li>
	<li>多くの市販押出機 (材料の表を参照) がある目的の作業温度は、従来の溶融堆積モデリング (FDM) フィラメント絶縁ジャケット。断熱材を削除することで (必要に応じて) 押出機を変更し、低温押出機を使用する (これは押出機や押出成形のフィラメントに周囲の空気を吹き飛ばす) デスクトップのファンとの組み合わせで使用します。 注: クールな押出機とフィラメントに周囲の空気を吹き飛ばすデスクトップのファンは、この手順に役立ちます。</li>
	<li>押出機器のセットアップをセットアップします。図 3を参照してください。<ol>
<li>コンセントはスプーラー入口への押出コンセントから直接パスし、スプーラーは入口から ~ 60 cm、押出機をセットアップします。 注: スプーラー必要に応じても、発生ベンチから 3 から 4 インチ ベンチトップに触れることのポイントにフィラメントが垂れ下がっていることが判明した場合。</li>
		<li>デスクトップのファン加熱ジャケットから 〜 15 cm を置き、フィラメント製造を通じて周囲の空気と冷却を提供する加熱ジャケットに向かってそれを指示します。2 番目の冷却ファンを押出機およびスプーラーのほぼ中間に配置し、周囲の空気とフィラメントを冷却を支援する押し出しに向かってそれを指示します。</li>
		<li>プロセス全体で必要なように、位置を調整します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>設定変更された押出機 52 ° c の発熱、冷却ファン、デスクトップをオンに、20 ~ 30 分ほどを確認、適切なノズルを押出機に添付の平衡に来て楽器を許可します。</li>
	<li>初めの直前にステップ 3.3 から微小球/PCL の混合物で押出機ホッパーを埋めます。フィラメントの押し出しを開始するスプーラーと押出機のオーガーを入れます。</li>
	<li>初期のフィラメントを押し出し、時手動で鉗子で押出コンセントから押し出しを引き、フィラメント スプーラーにフィードします。</li>
	<li>必要なフィラメント スプーラーから出てくるいくつかの時間がかかります。別のスプールまたはテープを使用して、フィラメント構成は視覚的に統一表示されたら明確にマークを付けます。</li>
	<li>密接にプロセスを監視し、必要に応じてパラメーターを変更します。押出温度、押し出しオージェ速度、およびスプーラー ノギスで測定した 1.75 mm 径フィラメントを取得する速度を調整します。フィラメント非円形断面を避けるため適切にフィラメントを冷却するためにファンを調整します。ミックスし、必要に応じてホッパーを補充します。 注: 以降の 3 D プリントのための十分なフィラメントを取得するこのプロセス中に細心の注意が必要です。上記のパラメーターは、周囲の条件、充填レベルと、ホッパーの混合物の均一性と PCL と微小球の特定のバッチの熱力学とダイナミクスに応じて変化します。</li>
	<li>全ての粉末が使用されており、ホッパーはほぼ空までの押し出しを続行します。押出機は現在、微粒子混合物を洗い流すホッパー (微粒子) なし PCL 粉末を追加します。ないより多くの微粒子が押し出しで表示されるまで、ホッパーに PCL パウダーを追加していきます。</li>
	<li>ラベルを必ず、別フィラメント フィラメントはそれを冷却後として所望の濃度で微粒子を含む不均一フィラメントから制服のフィラメントを区別するために困難です。</li>
	<li>押し出し、ホッパーに最小限の粉末があるまで継続し、スプーラー、オージェ押出機や押出機の発熱、ファンをオフにします。</li>
</ol>4. フィラメントと印刷
<ol><li>幾何形状とコンピューター支援設計ソフトウェアを使用して、フォームをデザインします。モデルをスライスし、使用されている 3 D 印刷機と互換性のあるスライスのソフトウェアを使用してツールパスを指示します。</li>
	<li>希望の直径 (通常 0.4 mm) の標準ノズル装備標準 FDM プリンターにステップ 3 からフィラメントをロードします。カスタムのフィラメントはマシンで層状に堆積した (通常は 65 ~ 70 ° C、300 mm/分の線形速度) で印刷を開始します。</li>
	<li>最初の層に特別な注意を払うし、良い品質のプリントを取得するために必要に応じて設定を調整してください。 注: 印刷速度、印刷温度、プラットフォーム温度、押出、乗数、他のパラメーターに調整ができます。プリンターとスライスの製造元の詳細については、トラブルシューティング ガイドを参照してください。</li>
</ol>5. 品質管理評価
<ol><li>SEM チャックに印刷された構成要素を配置し、4 の厚さにスパッタ コーターを用いたアルゴン雰囲気中の金パラジウム コートをスパッタ nm。</li>
	<li>10 を使用して顕微鏡下で観察表面機能をチェックする kV 加速電圧と 10 mm の作動距離と該当する場合は、マイクロスフィアの有無。</li>
</ol>6 印刷構成の機能テスト
注: アルカリフォスファターゼ (ALP) は脱マトリックスのための代理としてカプセル化された蛋白質がフィラメントの生産過程後生理活性であるかどうかを使用できます。ALP は、無色から黄色の副産物、p-ニトロフェノールと無機リン酸塩に変更する基板、p-ニトロフェニル リン酸からの反応を触媒するので、ALP が機能的な構造の場合にのみ使用されます。
<ol><li>ジオメトリを印刷 (n = 3) ALP 微小球フィラメント (PLA-アルプ/PCL) - PLA/PCL DM 足場として同一の印刷パラメーターを使用して、少なくとも 400 mg の端に集中質量があります。PCL 印刷も-だけ (ALP PLA/PCL 足場と同じジオメトリの PCL(-)) 足場。1 mL トリス塩酸バッファーにそれらを沈めるし、酵素の拡散を許可する 37 ° C および 110 rpm 回転で 24 時間インキュベートします。</li>
	<li>1 mg/mL p-ニトロフェニル リン酸トリスの二ナトリウム水和物の 1 つの mL を追加-塩酸 37 ° C、415 で上清の吸光度を読み取り追加 10 h 110 rpm で加温 nm。</li>
</ol>

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<li>Benders, K. E. M., van Weeren, P. R., Badylak, S. F., Saris, D. B. F., Dhert, W. J. A., Malda, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+matrix+scaffolds+for+cartilage+and+bone+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Extracellular matrix scaffolds for cartilage and bone regeneration.</a> Trends in Biotechnology. 31 (3), 169-176 (2013).</li>
<li>Crapo, P., Gilbert, T., Badylak, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+overview+of+tissue+and+whole+organ+decellularization+processes%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">An overview of tissue and whole organ decellularization processes.</a> Biomaterials. 32 (12), 3233-3243 (2011).</li>
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</ol>

著者が明らかに何もありません。

両方脱行列、3 D 印刷 PCL 足場は、接着・増殖細胞、軟骨の彼らの使用を検証の修復10、11,12を許可するない示されている独立。脱マトリックス組織修復するエンジニア リング手法の使用は、被写体の多くの関心と最近の2,3,14,15過去の成功をされています。我々 は以前、移行、接着、増殖、結果組織伝統的なテクニック2,15,16,17と比較した場合の全体...

骨、軟骨、腱、靭帯再建など臨床応用の現在の組織工学的手法は、損傷した組織を修復するのに自動・同種移植片を使用します。これらの技術が実行されるごと定期的に「ゴールド スタンダード」として臨床実習では、まずドナー組織患者または死体の一致からを収穫し、欠陥サイト2にドナー組織を置いてします。ただし、これらの戦略は、ドナー サイト罹患率、ドナー サイト不足大きな欠損のリスクの感染目的のジオメトリに合わせて移植を見つけることの難しさによって制限されます。さらに、研究では、移植再建がネイティブの組織3と比較して機械的及び生物学的特性を減少したことを示しています。念頭に置いてこれらの考慮事項は、組織エンジニア生物学的活性はその欠陥寸法と形状を提供しながら十分に対応するために設計されたカスタム、複雑なジオメトリを生成する 3 つの次元 (3 D) バイオプリンティングになっている最近機械的性質の生物学的改造が完了するまで。
理想的には、3 D プリントされた足場が組み込まれた生物学的製剤の移行、増殖につながる細胞の周囲に生化学的な手がかりを提供して、ネイティブの組織の必要な機械的安定性を保持できるポリマー主鎖で構成されます。分化と組織生産2,5。残念ながら、生物学的コンポーネントを含むほとんどの構造はゲルや自動/移植再建の対象となる組織によって経験される体内の力に耐えるには弱すぎる、ポリマーで作られています。ポリ乳酸 (PLA) など他のポリマー市場、3 D 印刷と構造的に音が製作中に共同印刷する生物学的製剤の不可能 - 210 ° C 以上の温度で印刷されます。ポリカプロラクトン (PCL) は別 FDA クリア、生体吸収性ポリマー 3次元複雑な形態5,6 インプラント患者固有の製造でますます人気となっている低温 (65 ° C) で印刷をすることができます。 ,7,8,9。ただし、空気圧技術を使用してほとんどの bioprinters を使用すると、低温生物学的活動が無傷で残ることができる PCL を印刷することは不可能に。日には、新規印刷可能な生体材料への自動/同種これらのポリマーの統合を達成するのには。そのような材料がない場合は、組織再建に組織設計アプローチはそうではありません。したがって、PCL、PLA を組み合わせることを模索して脱同種行列 (DM) 複雑な組織を再構築することができる実行可能な構成要素を製造するために各材料の利点を活用します。このプロセスは、抵抗体内力と目的の組織の形成を誘導するコンス トラクターに添加剤の製造に対応するため熱安定性に必要な初期強度を提供します。
前述のハードルに対処する最近の試み、示した PCL フィラメント内押し出される熱防護 PLA 壁内脱軟骨の細胞外マトリックスをカプセル化することは不可能であるの能力を維持します。DM ホスト細胞2で周囲に影響を与える。これは組織再建のため臨床的に効果的なアプローチを求めて私たちを触発しています。現在の研究では、PLA、DM、PCL (PLA-DM/PCL) などのすべての 1 つの足場を構築するプラットフォーム技術を活用します。
私たちの目標は、最終的にそれらをさまざまなアプリケーションで使用する、ネイティブの組織をより正確に要約する提案された新しい立体組織自動製造を用いた同種移植の有用性と性を改善するためにです。

<table><tbody><tr><td>ふるい機</td><td>Haver &Boecker Tyler</td><td>Ro-Tap RX 29-E Pure</td><td></td></tr><tr><td>Sieve 90 um</td><td>Fisherbrand</td><td>170328156</td><td>No. 170</td></tr><tr><td>Sieve 53 um</td><td>Fisherbrand</td><td>162513588</td><td>No. 270</td></tr><tr><td>Sieve 106 um</td><td>Fisherbrand</td><td>162018121</td><td>No. 140</td></tr><tr><td>Sputter coater</td><td>Leica</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>走査型電子顕微鏡</td><td>日立製作所</td><td>米国 n/a</td><td></td></tr><tr><td>Filabot EX2</td><td>Filabot.com</td><td>FB00061</td><td></td></tr><tr><td>Filabot スプーラー</td><td>Filabot.com</td><td>FB00073</td><td></td></tr><tr><td>CAPA 6506</td><td>Perstorp</td><td>24980-41-4</td><td></td></tr><tr><td>リン酸緩衝生理食塩水、PBS</td><td>Gibco</td><td>10010023</td><td></td></tr><tr><td>6" ファン</td><td>コンフォート ゾーン、アマゾン</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>超音波ウォーター バス</td><td>コール パーマー</td><td>SK-08895-13</td><td></td></tr><tr><td>Dreamer</td><td>FlashForge</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>ドラムミキサー</td><td>カスタムメイド</td><td>n/a</td><td>同様の機器: https://www.coleparmer.com/i/argos-technologies-flexiroll-digital-tube-roller-shaker-120-vac/0439744?PubID=UX&persist=true&ip= no&gclid=CjwKCAjw- dXaBRAEEiwAbwCi5khGDMz0 dTjsraEsBGfhMEH7ytx LQWGUPNgUJYQ1p3vj_yxkYoI_ ixoC9GwQAvD_BwE</td></tr><tr><td>Micro Balance</td><td>Mettler Toledo, Fisher Scientific</td><td>01-913-851</td><td></td></tr><tr><td>Simplify3D</td><td>Simplify3D</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>SolidWorks</td><td>SolidWorks</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>Microspheres</td><td>社内で製造、同時参照提出されたJoVE提出</td><td></td><td></td></tr>物p<tr><td>-ニトロフェニルリン酸、二ナトリウム塩、六水和物</td><td>ミリポア</td><td>4876-5GM</td><td></td></tr><tr><td>ホスファターゼ、アルカリ</td><td>ロシュ診断GmbH</td><td>10 713 023 001</td><td></td></tr><tr><td>吸光度</td><td>リーダーTecan</td><td>Sunrise</td><td></td></tr><tr><td>Tris-HCl</td><td>バッファーSigma-Aldrich</td><td>T6455-100ML</td><td></td></tr><tr><td>加熱シェーカー</td><td>新しいブランズウィック・サイエンティフィック</td><td>・エクセラE24</td><td></td></tr></tbody></table>

3 d プリントのための新規プロセス脱行列

Novel Process for 3D Printing Decellularized Matrices

3 D バイオプリンティングは、生物学的活性は、目的のサイズと形状に対応するカスタムの足場の作成を目指しています。熱可塑性のバックボーンは生物学的製剤元の組織を再構成する彼らの移行・増殖・分化に至る前駆細胞に組成の手がかりを提供していますネイティブの組織に同じような機械的安定性を提供できる/臓器1,2。残念ながら、多くの 3 D 印刷対応 (ポリ乳酸 PLA など生体吸収性ポリマーが 210 ° C の温度で印刷またはより高い - 温度が生物学的製剤に有害であります。その一方で、ポリカプロラクトン (PCL)、ポリエステルの種類はセラミックバイオマテリアル、65 ° C の温度が穏やかな印刷 3 D の印刷可能な素材したがって、仮説その機能構造 PCL フィラメント内で印刷可能性がありますされ、その decellularized 細胞外マトリックス (DM) PLA に熱防護壁の内で含まれています。この作品は、軟骨修復仮説のテストのアプリケーションだった。など、豚軟骨は脱され 3 D 構造を介して溶融堆積モデリングを生成するフィラメントにポリカプロラクトン (PCL) で押し出された、ポリ酸の (PLA) 体微小球カプセル化します。マイクロスフィアの有無構成要素 (- PLA/PCL DM と PCL(-)、それぞれ) 表面の特徴の違いを評価しました。

ふるい分けの微粒子が均一表示され集計から自由であります。Sem では、ふるわれた微粒子の表面に小さな孔がありますが、そうでなければ球形で滑らかな、図 1に示すように。すべて押し出しフィラメントは均一直径の円形断面にする必要があります。微粒子 (PLA-DM/PCL) が含まれているフィラメントは少しマット PCL 専用ながら仕上げを持っている (PCL(-)) フィラメントより光沢のあるになります。PLA/PCL DM フィラメントも PCL(-) フィラメントより粗いタッチに感じると思います。足場は、4.1 の手順でソフトウェアによって決定された目的のジオメトリで印刷すべき。足場の品質と形状再現性と別に 1 つの印刷から均一にする必要があります。印刷した後、マイクロスフィアと足場が肉眼的に区別するために困難になりますが、sem では、微粒子が表面および構造の全体で目に見えるする必要があります。Sem では、PCL(-) のフィラメントが滑らかさ、押出成形プロセス (図 ...

このプロトコルでは、埋め込まれたポリ乳酸 (PLA) 微粒子構造組織構造 3 D プリントの脱行列 (DM) を含むポリカプロラクトン (PCL) フィラメントの生産について説明します。

3 D プリントのための新規プロセス脱行列

3D bioprinting aims to create custom scaffolds that are biologically active and accommodate the desired size and geometry. A thermoplastic backbone can ...

この方法は、組織設計足場のための構造合成物および生物学的成分の両方の共同印刷を可能にする。これらの足場は、より正確にネイティブ組織環境を複製することができ、培養細胞にとって有益であり得る。この技術の主な利点は、組織工学のためのオールインワン技術で足場内にカプセル化された生物学的材料を損傷することなく機械的に健全な構造を印刷できることです。目的のマトリックスをカプセル化したマイクロスフィアを作製します。これらの微小球は、ブタの後肢から脱細胞化軟骨で作られた。彼らはサイズが異なります。ふるい機械と一緒に、均一なサイズの微小球を得る。3つのふるいトレイが使用前に十分に洗浄され、乾燥されていることを確認します。上に大きいメッシュトレイ、中央に小さいメッシュトレイを使用して、ふるいシェーカーを組み立てます。ふるい鍋を底に置きます。一番上のトレイに乾いた微小球を入れる。次に、トレイに蓋を置きます。8〜10分間の粗いふるい。その後、8〜10分間細かいふるい。待っている間、ふるいにかけた球体のための計量紙を配置します。ふるいが完成したら、ふるいトレイを慎重に取り外します。トレイを重量紙の上に逆さまに置きます。側面を軽くタップして、球体の大部分が落ちないようにします。すべてのふるい板を計量紙の上に空にして、特大の小さい球体を捨てます。残りの球は、以降のステップで使用する正しいサイズを持っています。これらの球をラベル付きの遠心管に配置します。必要になるまでチューブを摂氏20度冷凍庫に保管してください。フィラメント材料を作るのに必要な材料の重量を量る。少なくとも25グラムの微小球を含むポリカプロラクチン粉末に対する微小球の1対4の重量比を作る。粉末混合物をミニチュアローリングミキサーに移します。粉末を毎分20回転で5分間混ぜます。5分後、回転を停止し、コンテナを反転させます。その後、さらに5分間20rpmで混ぜます。続行するには、押出機とスプーラのセットアップに混合物を取ります。押出機を設定して、その出口がスプーラの入口から約60センチメートルになるようにします。次に押出機発熱体で、絶縁ジャケットがないことを確認してください。押出機とスプーラの中間にデスクトップファンを置いて押出しを冷却します。暖房ジャケットの近くに別のファンを置き、周囲の空気でそれを冷却します。次に、適切なノズルが押出機に取り付けられていることを確認し、発熱体温度を設定します。冷却ファンを起動し、機器が安定した状態に達することを許可します。20〜30分後、マイクロスフィアPCL混合物を取得し、押出機ホッパーを充填します。スプーラーと押出機のオーガーをオンにしてフィラメント押出を開始します。鉗子を使用し、手動で最初の押し出しフィラメントを引っ張ります。フィラメントをフィラメントスプーラーに供給します。押し出される時、フィラメントを観察してその組成を識別する。しばらくすると、フィラメント組成物が望まれる均一に見える。フィラメントの周りにテープを巻き付け、均一な領域の開始をマークします。スプーラローラーの向こう側に、フィラメントの直径を監視します。直径が目的の1.75 mmに近いかどうかをテストするために、キャリパーを使用します。必要に応じて、スプーラと押出機の速度と温度を調整します。フィラメント径を調整するには、まずスプーラと押出機の速度を変更します。押出機の温度を変更することもできますが、通常は必要ありません。ホッパーを補充し、粉末がすべて使用されるまで押し出しを続けます。ホッパーがほとんど空のとき、PCL粉末をホッパーに加え、微小球混合物を洗い流します。PCLパウダーを添加しながら押出を監視します。最初は、微小球は押し出し中にまだ見えます。最終的にマイクロスフィアが見えない場合は、PCL の追加を停止します。フィラメントを所望の濃度でマイクロスフィアで分離し、ラベルを付けます。ホッパーに最小限の粉末がある場合は、押し出しを停止し、機器をオフにします。フィラメントは、標準的な融合蒸着モデリングプリンタで使用できます。フィラメントを、所望の直径のノズルを取り付けたプリンタに積み込みます。モデルをロードした状態で、印刷の温度と直線速度を設定し、フィラメントの堆積を開始します。カスタムフィラメントは、層によって層に堆積される。最初のレイヤーに特別な注意を払い、必要に応じて設定を調整します。これら2つの3Dプリントされた足場は、このスケールでは区別するのが難しいです。一方はポリカフララクチンを含むフィラメントを有し、PCLのみである。もう一つは、ポリ乳酸および脱セル化マトリックスの埋め込みマイクロスフィアを有するPCLフィラメントを有する。走査型電子顕微鏡を用いて見ると、PCLのみの足場はほとんど滑らかに見える。対照的に、他のフィラメントについては、PCLに埋め込まれた微小球がサンプル全体に見える。この手順を試みる際には、大小球または小小球が押出機の材料の流動態に影響を与える可能性があることを覚えておくことが重要です。このため、使用前にマイクロスフィアを適切に準備してください。廃棄物を最小限に抑えるために、より小さなバッチをより頻繁に作成するのではなく、すべての実験に必要なフィラメントの大きなバッチを1つ作成することをお勧めします。フィラメント生産の専門知識は、時間の経過とともに来ます。この手順に従って製造された足場は、他のバイオプリント足場と比較して強化された誘導および機械的強度に関する追加の質問に答えるために、インビトロおよびin vivoをさらに評価することができる。その開発後、この技術は、組織工学の分野の研究者が3D足場内の脱細胞化されたブタマトリックスの逆起性誘導を探求する道を開いた。小さな微粒子を扱う作業は、呼吸器系の危険を引き起こす可能性があることを忘れないでください。この手順の間に小さな粒子状マスクを着用することが奨励されます。

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Research

JoVE Journal

Bioengineering

バイオエンジニアリング（生体工学）

組織特異的細胞外マトリックス（ECM）は、細胞機能の重要なメディエーターです。この記事では、in vitro細胞培養モデルにおけるまたはプロ再生bioscaffoldsなどの高度な3Dでのアプリケーションのための化学的架橋を必要とせずに培養液中で安定している純粋なECM由来フォーム及びマイクロキャリアを合成するための方法を説明します。...

組織特異的細胞培養および配信プラットフォームとして、細胞外マトリックス由来のフォームおよびマイクロキャリアの作製

このプロトコルでは、その細胞外マトリックス成分を維持しながらひと心筋の完全な decellularization...

ひと心筋細胞外マトリックスの in VitroとIn Vivo応用のハイドロゲルを自己組織化に向けての処理

軟骨由来足場の脱は、軟骨組織を再生する手段として、ガイド軟骨修復の足場として使用できます。本稿は decellularization...

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いけにえの中空糸膜細胞培養による細胞外マトリックス繊維の生産

脱細胞細胞細胞細胞外マトリックス(dECM)は、工学的構造における標的組織の固有の機能を再現するための適切なマイクロ環境手掛かりを提供することができる。本稿では、膵組織の脱細胞化、膵臓組織由来dECMバイオインクの評価、バイオプリンティング技術を用いた3D膵臓組織構築物の生成に関するプロトコルを解明する。...

3D細胞-細胞-膵組織コンストラクトを印刷するための膵組織由来細胞外マトリックスバイオインク

このプロトコルは、細胞の生存率および細胞表面受容体の表現型発現の観点から、マウス骨髄由来肥満細胞を有する結晶性ナノセルロース(CNC)/アガロース複合ヒドロゲル生体材料インクの生体適合性を迅速に評価する方法を強調している。...

骨髄由来肥満細胞培養用結晶性ナノセルロース埋め込みアガロースバイオマテリアルインクの製造

この研究では、脱細胞化プロトコルを最適化して、マウス胎児骨格筋の脱細胞化マトリックスを取得しました。C2C12筋芽細胞は、これらのマトリックスにコロニーを形成し、増殖し、分化することができます。この in vitro...

細胞培養のためのマウス胎児骨格筋からの3D脱細胞化マトリックスの調製

プロトコルは原産の牛のような肺のティッシュに加えられる2つの明瞭な脱cellularizationの方法を解明し、それぞれの性格描写の広範囲の記述を提供する。...

脱細胞化肺細胞外マトリックスハイドロゲルの開発と特性評価

脱細胞化脾臓マトリックス(DSM)は、肝臓組織工学の分野で有望な用途を持っています。このプロトコルは、ラットの脾臓を採取し、灌流によって脱細胞化し、得られたDSMを評価してその特性を確認することを含む、ラットDSMを準備する手順を概説しています。...

ラット由来の脱細胞化脾臓マトリックスの作製

このプロトコルは、メタクリル化ゼラチン(GelMA)ハイドロゲルに埋め込まれたヒト骨細胞を用いて、脱細胞化細胞外マトリックスを補完した3D骨構造の製造を説明しています。この方法は低コストで拡張性が高く、基本的な実験機器と互換性があり、筋骨格系疾患の研究のための翻訳プラットフォームを提供します。...

ヒト骨細胞と脱細胞化細胞外マトリックスを用いて筋骨格系疾患をモデル化する3D骨培養プラットフォーム

学ぶ組織工学における3Dプリント法で、PCLとPLAマイクロスフィアを用いて脱細胞化マトリックスを封入し、生体材料と構造材料を統合したスカフォールドを作成する技術です。

3 D プリントのための新規プロセス脱行列

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