供稿人:唐昊煜 賀健康 發(fā)布日期:2017-09-19
在過去的幾十年中,心臟病和心力衰竭影響著世界各地的許多患者,而心肌梗死也成了全世界人口死亡的重大原因之一。因此,對(duì)于已損害心肌組織的修復(fù)與再生及相關(guān)組織工程技術(shù)一直是研究熱點(diǎn)。
其中,通過制造納米纖維結(jié)構(gòu)模仿正常心肌電傳播的電導(dǎo)率和細(xì)胞外基質(zhì)是一種重要技術(shù),非常有利于心肌組織工程技術(shù)和心肌細(xì)胞驅(qū)動(dòng)器的研究。
密歇根大學(xué)的Peter X. Ma等人利用3D打印技術(shù)制得具有一定導(dǎo)電性、由納米纖維構(gòu)成的纖維板。
(a)電噴印結(jié)構(gòu)示意圖
(b)納米纖維SEM結(jié)構(gòu)圖
圖1 納米纖維結(jié)構(gòu)的制備
該技術(shù)使用PLA與不同配比的PANI材料混合的生物墨水,在15kV電壓下進(jìn)行電噴印,得到上述結(jié)構(gòu)。
(a)納米纖維循環(huán)伏安圖
(b)納米纖維良好的細(xì)胞相容性
圖2 納米纖維支架的導(dǎo)電性與細(xì)胞活性
所得納米纖維具有一定導(dǎo)電性,進(jìn)一步的H9C2細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明,其兼?zhèn)淞己玫募?xì)胞相容性。
圖3 納米纖維支架上心肌細(xì)胞跳動(dòng)特性圖
此外,該納米纖維薄板能增強(qiáng)細(xì)胞間相互作用,促進(jìn)心肌細(xì)胞的自發(fā)跳動(dòng)。
這種PLA/PANI復(fù)合的導(dǎo)電納米纖維支架由于其良好的性能,在心肌組織工程和心肌細(xì)胞3D驅(qū)動(dòng)器方面具有廣泛的發(fā)展?jié)摿Α_@將為心臟病和心力衰竭的治療提供一種潛在途徑,造福成千上萬的心肌疾病患者。