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科学家们破解了价值40美元的棉花糖制造商来旋转人造血管

来源:我的打工网 编辑:万里候鸟归 时间:2019-09-30 点击:9177

创建人造血管是重建医学的关键方面。然而,一次又一次证明这是非常棘手的。现在,研究人员认为他找到了关键:用棉花糖机器编织血管。

含有微血管网络的三维明胶平板。(BellanLab/Vanderbilt)

传统上,研究人员会让培养的细胞自发地发育出自己的毛细血管系统。这个过程可能非常漫长,需要数周或数月,并且非常精细。范德比尔特大学(VanderbiltUniversity)机械工程助理教授莱昂·贝兰(LeonBellan)希望尝试不同的方法,因此他采用了一种自上而下的方法,在一个意想不到的领域寻求帮助:棉花糖。

“到目前为止,其他顶级-down方法只能创建微通道大于100微米的网络,大约是毛细管大小的十倍,“他说。此外,许多其他技术无法形成像棉花糖方法那样复杂的网络。

在2月4日由AdvancedHealthcareMaterials期刊在线发表的一篇文章中,Bellan及其同事报告说他们终于成功地采用了非正统的技术,创造了一种三维人工毛细管系统,可以使活细胞保持活力和功能超过一周-这是一个重大的突破,特别是在考虑今天的替代方案时。

Bellan说:“现场我们已经证明,我们可以利用这种简单的技术制造微流体网络,模拟人体内的三维毛细血管系统。时尚。一般来说,制作二维网络并不困难,但增加第三维度要困难得多;通过这种方法,我们可以使我们的系统成为我们喜欢的三维系统。“

用液体灌注的微血管网络。图B是图A中以白色勾勒出的区域的放大图。(BellanLab/Vanderbilt)

像许多其他人造组织一样,这依赖于一类叫做水凝胶的材料。水凝胶是一种亲水的聚好日子彩票官方网站合物链网络,它们不会吸收水分,因为它们会被水饱和。水凝胶是非常有趣的,因为它们的特性可以调整为与身体细胞周围的天然细好日子彩票官方网站胞外基质密切相似。

然而,即使你有正确的技术,从水凝胶中制好日子彩票官方网站造生物材料也是如此。不容易。特别是在设计血管材料时,你遇到了一个特殊的悖论,Bellan称之为“Catch22”:

“首先,当你制造模具时,材料必须不溶于水,所以它不会当你倒入凝胶时,它会溶解。然后它必须溶解在水中以形成微通道,因为细胞只会在水性环境中生长,“他解释说。”

所以他和他的团队在合适之前使用了许多材料。他们最终开发了一种能够以某种方式满足这种条件:它在温度高于32摄氏度时不溶,可溶于低于该温度,因此它可以在较低温度下在人体外部发育,并且在人体内部变得不可溶。它变得更好,因为这种材料已经被证明与人体相容。

到目前为止一直很好-现在他们正致力于改进方法,并将其提供给尽可能多的人可能。

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