Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

מחקר זה משתמש בטמפרטורה ובהרכב החומרים כדי לשלוט בתכונות עקת התשואה של נוזלי עקת התשואה. המצב המוצק של הדיו יכול להגן על מבנה ההדפסה, והמצב דמוי הנוזל יכול למלא ברציפות את מיקום ההדפסה, תוך מימוש עיבוד האור הדיגיטלי הדפסה תלת-ממדית של דיו ביולוגי רך במיוחד.

Abstract

ייצור הדפסה מדויקת של דיו ביולוגי הוא תנאי מוקדם להנדסת רקמות; עקומת העבודה של ג'ייקובס היא הכלי לקביעת פרמטרי ההדפסה המדויקים של עיבוד אור דיגיטלי (DLP). עם זאת, רכישת עקומות עבודה מבזבזת חומרים ודורשת יכולת עיצוב גבוהה של חומרים, שאינם מתאימים לביו-חומרים. בנוסף, הפחתת פעילות התא עקב חשיפות מרובות וכישלון היווצרות מבנית עקב מיקום חוזר הן בעיות בלתי נמנעות בהדפסה ביולוגית קונבנציונלית של DLP. עבודה זו מציגה שיטה חדשה להשגת עקומת העבודה ותהליך השיפור של טכנולוגיית הדפסת DLP רציפה המבוססת על עקומת עבודה כזו. שיטה זו להשגת עקומת העבודה מבוססת על תכונות הספיגה והפוטוראולוגיות של הביו-חומרים, שאינן תלויות ביכולת הצורה של הביו-חומרים. תהליך ההדפסה הרציף של DLP, המתקבל משיפור תהליך ההדפסה על ידי ניתוח עקומת העבודה, מגדיל את יעילות ההדפסה יותר מפי עשרה ומשפר מאוד את הפעילות והפונקציונליות של תאים, מה שמועיל להתפתחות הנדסת רקמות.

Introduction

הנדסת רקמות1 חשובה בתחום תיקון איברים. בשל היעדר תרומת איברים, מחלות מסוימות, כגון אי ספיקת כבד ואי ספיקת כליות, אינן ניתנות לריפוי טוב, וחולים רבים אינם מקבלים טיפול בזמן2. אורגנואידים עם התפקוד הנדרש של האיברים עשויים לפתור את הבעיה הנגרמת על ידי חוסר תרומת איברים. בניית אורגנואידים תלויה בהתקדמות ופיתוח טכנולוגיית ההדפסה הביולוגית3.

בהשוואה להדפסה ביולוגית מסוג אקסטרוזיה4 והדפסה ביולוגית מסוג הזרקת דיו5, מהירות ההדפסה ודיוק ההדפסה של שיטת ההדפסה הביולוגית של עיבוד אור דיגיטלי (DLP) גבוהים יותר

Protocol

1. הכנה תיאורטית

  1. הגדר שלושה פרמטרים: ספיגת נוזלים (Al), ספיגה מוצקה (As) וזמן סף (tT)17.
  2. כתוב מחדש את עקומת העבודה המסורתית של ג'ייקובס באמצעות שלושת הפרמטרים הבאים17 לפי משוואה 1:
    figure-protocol-327(.......

Representative Results

מאמר זה מציג שיטה חדשה להשגת פרמטרים ריפוי ומציג דרך חדשה להשגת הדפסת DLP רציפה, המדגימה את היעילות של שיטה זו בקביעת עקומת העבודה.

השתמשנו בשלושה חומרים שונים בהדפסת DLP כדי לאמת את הדיוק של עקומת העבודה התיאורטית המתקבלת בשיטה שהוצגה במאמר זה. החומרים הם 20% (v/v) פוליאתילן (גליק.......

Discussion

השלבים הקריטיים של פרוטוקול זה מתוארים בסעיף 2. יש צורך לאחד את עוצמת האור המשמשת במבחן הפוטוריאולוגיה ואת עוצמת האור המודפסת בבדיקות בפועל. ציוד בדיקת הספיגה הוא החלק החשוב ביותר. צורת תא הבדיקה צריכה להיות זהה לאזור הרגיש לאור של מד עוצמת האור. בשל תכונות החומרים המשתנים ללא הרף במהלך כל .......

Disclosures

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgements

המחברים מודים בהכרת תודה על התמיכה הניתנת על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מענק מס '12125205, 12072316, 12132014), והקרן למדע פוסט-דוקטורט בסין (מענק מס '2022M712754).

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Brilliant BlueAladdin (Shanghai, China).6104-59-2 
DLP softwareCreation WorkshopN/A
Lithium phenyl-2,4,6-trimethylbenzoylphosphinateN/ALAP; synthesized
Light sourceOmniCurehttps://www.excelitas.com/product-category/omnicure-s-series-lamp-spot-uv-curing-systems365 nm
Polyethylene (glycol) diacrylateSigma-Aldrich455008PEGDA Mw ~700
Rheometer Anton Paar, AustriaMCR302

References

  1. Berthiaume, F., Maguire, T. J., Yarmush, M. L. Tissue engineering and regenerative medicine: history, progress, and challenges. Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering. 2 (1), 403-430 (2011).
  2. Ng, W. L., Chua, C. K., Shen, Y. -. F.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

194

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved