改善电纺纳米纤维的细胞浸润
众所周知,为了模拟细胞外基质(ECM)结构,可以制备纳米至微尺度的电纺丝纤维。同时,细胞对支架材料的渗透通常受其结构中孔隙大小的限制。为了解决这个问题,科学界已经用各种方法来增加孔隙大小和孔隙度。其中包括同时在纳米和微尺度上共静电纺丝纤维,在纤维形成过程中加入盐粒子最终将其滤出,共静电纺丝水和不溶于水的纤维,甚至通过激光烧蚀在纺丝结构中引入通道。虽然这些可以成功地使纤维支架中出现大孔隙,但重复性和同质性方面的限制仍然是一个缺点。
当在电纺支架中培养细胞时,由于有限的氧气和营养转运,它们的活力通常为100μm。为了快速增加电纺支架上的细胞密度,基于同时电纺纤维和电喷雾细胞的组织构建体的制造变得更常用于组织工程和再生医学。下图显示了如何使用电喷雾电池同时创建电纺丝光纤的图。
电喷雾细胞到电纺纤维:电压感应后的细胞活力
大量研究表明,在电喷雾过程中,各种细胞在高压下的存活率均高于95%。通过同时在电纺丝纤维中喷涂电池,可以通过同时共沉积的方法提高电池在不同样品深度下的活力和掺入度。在不同电压(10、15和20 kV)下,电喷涂心脏球源性细胞(cdc)并培养5天,结果表明与未暴露于高压下的细胞增殖结果相似。
下图显示了同时使用能模拟心脏ECM结构的静电纺丝材料进行电喷涂的cdc的分布。结果表明,在不同厚度条件下,培养1 (a)和7 (b)天后,细胞分布均匀且有活力。的Fluidnatek®设备不仅允许同时形成电纺纤维和电喷雾电池,它还能够用其工业制造设备扩展该过程。随着环境控制单元,多轴能力,通过实现HEPA或ULPA过滤器和UV-C灯来保持无菌条件的多轴工作条件,这些单元能够最大化并成为组织工程时的最终的多功能封装需要采用再生医学应用。188金宝搏app安卓下载
参考:
- 1徐彦义等,心脏细胞外基质形态诱导支架内细胞分化的研究,生物工程学报,2014,10,3449-3462。