中国3D打印网９月19日讯，丝绸不仅用于制作华丽的昂贵服装，而且这种具有生物相容性的天然蛋白质纤维比其外观要坚固得多。该蛋白质由75％的生物相容性丝蛋白制成，3D打印丝在医学领域有许多应用。卡内基梅隆大学（CMU）的Abbott实验室由生物医学工程教授Rosalyn Abbott负责，致力于再生医学和材料科学，研究3D微环境如何影响组织发育和疾病，并研究诸如脂肪组织工程策略和非组织侵入性组织评估…和丝绸生物材料。

蚕

CMU本科生Tahlia Altgold说：“丝绸是一种非常不可思议的生物医学材料，已经在缝合线等领域使用了很长时间。”Altgold是大学三年级的学生，主修材料科学和生物医学工程，并且是Abbott Lab的研究员，致力于开发一种新的3D打印技术，用于用丝绸对生物组织支架进行生物工程，她解释说这是“生物相容性非常好”。雅培教授和实验室中的其他研究人员专注于使用丝绸制造支架，该支架可以在细胞生长时为组织工程目的提供支持。据中国3D打印网了解，这不是我们第一次在实验室中看到3D打印的丝绸支架，但是Altgold和她的导师Claude King III（生物力学工程学的博士学位候选人）正在研究一种无需结合材料的方法与其他可能引起问题的设备。这将是再生医学领域的一大福音，这是Altgold在实验室中的重点。

“我们正在尝试找到正确的预处理方法，以将溶液推入3D打印机中的喷嘴，以使其在打印后保持其形状。将这种方法与Abbott在生物材料方面的专业知识相结合。” Altgold解释说，“引用了大学Feinberg Group完成的工作，得到了凝胶形式的3D可打印材料。

将蚕茧煮沸并加工后，将其制成丝绸支架的放大图像。

在将丝绸用作再生组织的细胞支架之前，必须先加工原材料，Abbott教授解释说，在细胞水平上使用丝绸并不是最简单的方法，因为必须迫使蛋白质保留最终的3D分子。印刷形状，例如耳鼓。由Abbott Lab的一些研究人员撰写的另一篇研究论文的摘要指出：“尽管已经广泛探索了丝绸的本体特性，但对微观特征的关注却变得越来越重要，因为这种规模的修饰在很大程度上影响了生物材料的再生特性，应该仔细考虑由丝的来源，提取和加工引起的结构变化，因为它们会影响丝素蛋白的生物相容性和降解性。”

蚕被用于雅培实验室的许多研究项目中，为了使它们做好这项重要工作，Altgold将蚕茧切碎，然后在碳酸氢钠溶液中煮沸，分离出3D打印支架所需的特定蛋白质。新组织。“对于可持续的（长期）培养，3-D丝蛋白支架具有生物相容性，多孔的转运特性，强大而可调节的机械性能，由于蛋白水解缓慢的生物降解作用，可在较长的时间内保留大小和开放的多孔结构，避免了特定的细胞信号传导，并且不需要化学交联。蚕丝降解可延长数月至数年，而不会过早破坏结构（这会导致坏死），以支持在向天然组织缓慢重塑期间的细胞相互作用。丝绸也可以制成不同的材料形式，例如水凝胶，管子，海绵，复合材料，纤维，微球和薄膜，从而为各种不同的应用提供通用的平台和界面。对于可持续的组织工程应用，已经使用了多种形式，包括已培养长达8周的丝离聚物水凝胶和已培养长达6个月的多孔丝支架。”雅培实验室研究人员在另一篇研究论文中在3D打印丝绸上写道。

来源：中国3D打印网

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