光固化生物3D打印技術在類器官、血管、骨修復、體外病理模型中的應用
投影式光固化生物3D打印機長期以來為醫工交叉領域科研人員的研究提供助力，已被廣泛地應用于相關課題，包括類器官、血管、骨/軟骨修復、體外病理模型等。現精選十篇投影式光固化生物3D打印客戶論文，供大家學習。
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題目：Epithelial Gasdermin D shapes the host-microbial interface by driving mucus layer formation
期刊：Science Immunology（IF 30.063）
應用：開發一套腸道體外活體培養及檢測體系用于模擬體內環境研究生理機制
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8600）
摘要：腸道作為“第一道”屏障對抵御外來感染以及維持腸道內環境穩定發揮著關鍵作用，但由于黏蛋白在體內以高糖基化的形式存在，并且離體后極易被破壞，因此目前對于腸道黏液層的離體檢測技術仍存在瓶頸。本研究基于投影式光固化3D打印技術開發的一套腸道體外活體培養及檢測體系，可以更好地模擬體內的環境，同時方便檢測腸道受不同信號刺激后黏液層的變化。通過對離體腸道給予多種細菌來源的刺激物處理，發現腸道共生菌能夠提供杯狀細胞中GSDMD活化的信號，同時活化的GSDMD促進杯狀細胞分泌黏液，從而維持正常的腸道屏障穩態。揭示了一種上皮分泌型細胞中GSDMD參與維持屏障免疫的重要生理功能，并提示以GSDMD作為抗炎藥物治療靶點的潛在風險。
原文鏈接：https://doi.org/10.1126/sciimmunol.abk2092
NO · 2
題目：Printability during projection-based 3D bioprinting
期刊：Bioactive Materials ( IF 16.874 )
應用：系統性探究投影式光固化生物3D打印的可打印性
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8600）、甲基丙烯�；髂z（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：由于打印的高精度和高效率，投影式光固化生物3D打印受到了廣泛的應用，但大部分研究人員對投影式光固化生物3D打印過程的理解仍很不清晰，阻礙了生物墨水的高質量打印。該文沿著墨水配制-參數優化-量化評價-打印規范化的工藝路線，系統探討了投影式光固化生物3D打印技術的可打印性，分析了投影式光固化生物3D打印過程中的光交聯反應，總結了投影式光固化生物3D打印對生物墨水的具體要求。建立了兩個標準的量化模型來評估二維和三維打印誤差。給出了5類常用的打印參數配置參考，方便同行的快速應用。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2021.09.021
NO · 3
題目：3D Printed Biomimetic Epithelium/Stroma Bilayer Hydrogel Implant for Corneal Regeneration
期刊：Bioactive Materials (IF 16.874)
應用：構建人工角膜，用于角膜移植
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8600）、甲基丙烯�；髂z（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：角膜移植手術可修復角膜疾病導致的視力損傷，但角膜供體匱乏、人工角膜移植術后存在嚴重的術后并發癥。本研究設計并合成了一種聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)/甲基丙烯�；髂z(GelMA)水凝膠用于構建角膜支架。負載角膜上皮細胞 rCECs、間充質干細胞rASCs分別打印上皮層、正交纖維基質層，加速上皮愈合與基質再生，為角膜的愈合提供有效的再生環境。通過投影式3D生物打印實現角膜移植體個性化，替代傳統高分子材料的澆筑角膜。PEGDA-GelMA水凝膠及打印方式為未來制備可移植于人體的角膜帶來了希望。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2022.01.034
NO · 4
題目：Microtissue-Based Bioink as A Chondrocyte Micro-Shelter for DLP Bioprinting
期刊：Advanced Healthcare Materials (IF 11.092)
應用：構建精細的耳廓結構，結合自主開發的微組織生物墨水，用于軟骨再生研究
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8600）、甲基丙烯�；髂z（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：生物3D打印打印具有強大生命力的特定組織仍存在巨大的挑戰。本研究開發了一種具有良好打印性和生物相容性的微組織生物墨水，并利用投影式光固化生物3D打印耳廓結構用于軟骨再生。該微組織生物墨水由軟骨脫細胞基質CAM與GelMA按一定比例交聯制備并通過光固化生物3D打印可快速測試該生物墨水的可打印性。此外，該研究自主設計的軟骨微組織生物墨水支持殘耳軟骨細胞的體外長期培養，可有效模擬細胞三維生長微環境，建立細胞間連接，促進體內軟骨再生。該軟骨微組織生物墨水具有良好的生物相容性和力學性能，為小耳畸形患者的治療帶來了新的希望。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adhm.202201877
NO · 5
題目：Hyaluronic acid methacrylate/pancreatic extracellular matrix as a potential 3D printing bioink for constructing islet organoids
期刊：Acta Biomaterialia (IF 10.633)
應用：構建胰島類器官用于模擬胰腺微環境
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8601Pro）、甲基丙烯�；髂z（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：胰島移植是治愈I型糖尿病（T1MD）的一種手段，但胰島移植缺乏細胞外基質的支持和新生血管的形成而療效欠佳，這限制了其在糖尿病研究領域的廣泛應用。本文研究將胰腺細胞外基質（pECM）和甲基丙烯�；该髻|酸（HAMA）結合開發了一種組織特異性細胞外基質生物墨水，利用投影式光固化生物3D打印構建的胰島類器官能模擬胰腺的微環境，通過維持胰島細胞粘附和形態以改善胰島功能和活性。同時自主設計的3D打印結構在體內利于促進血管新生和血管網絡的形成，支持胰島的長期功能維持。HAMA/pECM組織特異性生物墨水構建的3D打印胰島類器官有可能用于臨床應用。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.actbio.2022.06.036
NO · 6
題目：A 3D-printed PRP-GelMA hydrogel promotes osteochondral regeneration through M2 macrophage polarization in a rabbit model
期刊：Acta Materialia (IF 10.633)
應用：構建PRP-GelMA水凝膠復合支架用于骨/軟骨損傷修復
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8600）、甲基丙烯�；髂z（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：富血小板血漿（PRP）由于其獨特的生物特點無法在體內長期穩定存在，因而其對骨軟骨修復的長期治療效果欠佳。由于血小板激活后生長因子瀑布式釋放，本研究采用GelMA包裹PRP構建了一種PRP-GelMA水凝膠復合支架用于骨軟骨損傷修復，以提高PRP在體內的長期療效。投影式光固化3D打印PRP-GelMA水凝膠支架不僅直接促進了干細胞的遷移增殖及分化，并調控組織免疫細胞（巨噬細胞），共同促進組織修復，在較長的時間內達到穩定的體內治療效果。PRP-GelMA水凝膠復合支架為未來骨軟骨缺損修復提供了新的思路。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.actbio.2021.04.010
NO · 7
題目：3D printing of gelatin methacrylate-based nerve guidance conduits with multiple channels
期刊：Materials and Design（IF 9.417）
應用：構建GelMA多通道導管支架用于制備神經導管
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8601Pro）、甲基丙烯�；髂z（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：周圍神經損傷后自修復和再生效果差強人意，自體神經供體有限也限制了其臨床的應用且術后無法完全恢復功能。該研究以GelMA水凝膠為生物墨水，基于投影式3D生物打印技術打印了多通道神經導管支架，為具有復雜仿生結構的NGCs快速、精準地打印提供了新的思路和研究方法。該支架支持PC-12細胞存活、粘附和增殖，還可以沿縱向管道遷移，同時能誘導神經嵴干細胞向神經元分化，具有良好的生物相容性和神經分化功能。GelMA水凝膠所打印制備的多通道神經導管支架對來替代自體神經移植物具有重要的臨床意義。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.matdes.2020.108757
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題目：Modeling the printability of photocuring and strength adjustable hydrogel bioink during projection-based 3D bioprinting
期刊：Biofabrication（IF=8.213）
應用：提供了一套基于投影式光固化3D打印的標準化的提升生物墨水一致性的方法
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8601Pro）、甲基丙烯酰化明膠（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：投影式光固化3D打印技術進行生物打印也有著明顯的局限性，限制了投影式光固化3D打印技術在生物制造領域的應用。該研究系統探討了如何提升投影式光固化生物3D打印的質量，建立了可打印性評價標準，構建了打印過程模型，實現了生物墨水的高精度打印，并可通過工藝參數的調控來模擬不同人體軟組織的力學性能。為研究人員提供了一種標準化的提升生物墨水一致性的方法，也為藥物篩選、組織工程、再生修復等領域的研究者提供了一種制造結構復雜、力學性能可控、可重復性高、生物相容性好的模擬組織/支架的實用方法。
原文鏈接：https://doi.org/10.1088/1758-5090/aba413
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題目：A biomimetic “intestinal microvillus” cell sensor based on 3D bioprinting for the detection of wheat allergen gliadin
期刊：Bioelectrochemistry（IF 5.76）
應用：構建小腸絨毛細胞傳感器，用于食品過敏原檢測
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8601Pro）、甲基丙烯�；髂z（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：現有的技術在細胞傳感器中存在挑戰，傳統細胞傳感器細胞只是簡單的聚集在一起，缺乏原生器官的建筑特征，從而無法產生更高層次的功能特征，無法真正的模擬組織或器官的天然生理功能。本研究在3D打印宏觀尺度上打印小腸微絨毛結構，通過調控組織尺寸和結構，在其負載肥大細胞，模擬體內真實過敏環境，實現3D立體式檢測，嘗試實現單一成分細胞檢測到組織工程檢測的跨步，使三維組織檢測成為可能，實現更真實更全面的生物傳感模擬。該食品過敏原電化學檢測方法在食品安全檢測與評價中的具有潛在應用價值。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.bioelechem.2021.107919
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題目：A Silk Fibroin Methacryloyl-Modified Hydrogel Promoting Cell Adhesion for Customized 3D Cell-Laden Structures
期刊：ACS Applied Polymer Materials（IF 4.855）
應用：SilMA/GelMA/HAMA多組分水凝膠促進細胞黏附用于定制的3D細胞負載結構
相關產品：投影式光固化生物3D打印機（EFL-BP-8601Pro）、甲基丙烯酰化明膠（EFL-GelMA系列）、光引發劑LAP（EFL-LAP）
摘要：細胞粘附性是組織形成的物理基礎，目前研究者主要通過對材料表面進行活性功能修飾，利用細胞黏附蛋白或多肽來促進細胞粘附。本研究采用絲素甲基丙烯�；⊿ilMA）修飾明膠甲基丙烯�；℅elMA）/透明質酸甲基丙烯酰化（HAMA）制備了具有良好可打印性能的水凝膠，并在載有細胞的打印中促進細胞粘附。通過材料表征驗證了SilMA/GelMA/HAMA多組分復雜水凝膠體系的可打印性并獲得水凝膠體系的最佳配方。多組分水凝膠體系可通過調節SilMA含量以提高細胞粘附性能及力學性能，為自主開發特殊功能的生物墨水提供策略。細胞培養實驗驗證了多組分水凝膠體系的生物學性能。SilMA/GelMA/HAMA水凝膠將在組織工程中的定制3D結構中具有廣泛的意義。
原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsapm.2c00952
