3D生物打印平台开发用于治疗肌肉腱疾病患者

瑞士研究人员开发了一种3D生物打印方法，用于自动筛查需要人工肌肉，肌腱的患者的组织需求。瑞士的研究人员已经推出了使用3D生物打印技术来治疗退行性肌肉和肌腱疾病的新平台，这将推动可行的印刷替代组织的生产。由苏黎世应用科学大学和诺华生物医学研究所的研究人员组成的团队开发了生物打印平台。它可以自动筛查替代肌肉和肌腱的组织附着要求。自动化技术东部是东海岸领先的自动化/机器人贸易展，提供微软，IBM洛克希德马丁等数百种最新的组件，控制器和取放器。

诺华生物医学研究所的高级研究员Hansjoerg Keller说，这种新方法将使用3D生物打印的自动肌肉骨骼组织生产与新的微孔板相结合，解决了特定的组织附着要求。他说，该平台是肌肉骨骼药物发现和开发的一种有前途的新工具。据我们所知，这是第一个用于在细胞培养多孔板中自动生成3D肌肉和肌腱组织的3D生物打印平台，其中包含新的细胞培养插入物，其中有两个用于组织附着，发育和读出的柱子，”他告诉Design新闻。

凯勒说，研究人员面临的目标是为患有这些类型退行性疾病的人开发3D打印替代组织的挑战是肌肉和肌腱等组织在没有特定指导的情况下不能在体内生长成功能形式。“高度组织和功能性的组织，如肌肉和肌腱，不会从细胞培养中的前体细胞自我组织，没有指导形式和辅助辅助，”他告诉我们。

Keller说，瑞士团队通过使用3D生物打印自动化工程肌肉和肌腱组织微型模型在多孔板上的新型支架后插入物的附着和形状来解决这个问题。研究人员建立的平台基于regenHU有限公司的3D生物打印机。该团队调整了打印机，将生物结构制作成肌肉和肌腱前体细胞，并将其插入由Weidmann Medical Technology AG开发的24孔组织培养板中的支架后插入物上。他指出。

该平台通过将哑铃形状的光聚合的，基于明胶 - 甲基丙烯酰基的bioink和细胞悬浮液的交替层印刷到包含两个垂直柱的24孔板中的新设计的细胞培养插入物上来制造肌肉和肌腱组织模型。Keller表示，细胞在培养基中显示出高生存力，并且基于标记基因和蛋白质表达显示出良好的组织分化。

Keller指出，该系统可供医疗专业人员用于筛选潜在的药物候选物质，以检测生理组织功能，例如肌肉力量和肌腱僵硬度。“这是第一个用于肌肉和肌腱组织的微板3D生物打印平台，”他说。

Keller说，研究人员计划通过优化bioink和细胞培养插入柱的刚度来改善平台的组织发育和成熟，以允许肌肉收缩后弯曲。他补充说：“此外，肌肉收缩检测需要开发电刺激和力量读数系统”作为平台的一部分。研究人员在SLAS技术期刊上发表了一篇关于他们工作的论文。