SLA 3D nyomtatható biopolimer alapú hidrogél előállítása, pásztázó elektronmikroszkópos és biokompatibilitási vizsgálata

Fogorvosi szemle Pub Date : 2022-12-19 DOI:10.33891/fsz.114.4.183-189

József Bakó, Ferenc Tóth, Loránd Csámer, Lajos Daróczi, Csaba Hegedűs

{"title":"SLA 3D nyomtatható biopolimer alapú hidrogél előállítása, pásztázó elektronmikroszkópos és biokompatibilitási vizsgálata","authors":"József Bakó, Ferenc Tóth, Loránd Csámer, Lajos Daróczi, Csaba Hegedűs","doi":"10.33891/fsz.114.4.183-189","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Célkitűzés: Munkánk célja biopolimer bázisú 3D nyomtatható hidrogél előállításának, pásztázó elektronmikroszkópos (PEM)vizsgálatainak és biokompatibilitásának bemutatása.Anyagok és módszerek: Ansys SpaceClaim (Ansys Inc, USA) 3D modellező szoftver segítségével 1 és 2 mm vastagságúmintákat terveztünk, majd biodegradábilis metakrilált poli-γ-glutaminsav (MPGA) alapon hidrogéleket állítottunkelő sztereolitográfia (SLA) típusú Form 2 (Formlabs Inc, USA) 3D nyomtató alkalmazásával. A hidrogélek felületétés szerkezetét sztereo- és elektronmikroszkóp segítségével vizsgáltuk. A 3D nyomtatott hidrogélek biokompatibilitásátMG63 sejtvonalon Alamar blue teszt felhasználásával bizonyítottuk, és a minták felületén növesztett sejtek PEM felvételeinkeresztül mutattuk be.Eredmények: Eredményeink bizonyították, hogy az MPGA alapú hidrogélek nyomtathatóak SLA technikájú 3D nyomtatósegítségével. A nyomatás útján kialakított hidrogélek néhány száz nanométeres hálószerű struktúrájúak. Az Alamarblue teszt bizonyította, hogy ugyan 1 nap elteltével csökkent az MG63 sejtek száma a felületen, de 3 nappal későbba kontrollhoz viszonyítva különbség már nem volt kimutatható. Mindezen túl a PEM felvételek is bizonyítják a sejtek kötődéséta hidrogél felületéhez.Következtetés: Az általunk előállított MPGA alapú polimer rendszer SLA technikával nyomtathatónak bizonyult. A kialakítottbiokompatibilis, nanostruktúrált hidrogélek ígéretes jelöltek a biológiailag aktív komponensek szállítására a szövettervezésterületén.","PeriodicalId":75851,"journal":{"name":"Fogorvosi szemle","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-12-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Fogorvosi szemle","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.33891/fsz.114.4.183-189","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Célkitűzés: Munkánk célja biopolimer bázisú 3D nyomtatható hidrogél előállításának, pásztázó elektronmikroszkópos (PEM)vizsgálatainak és biokompatibilitásának bemutatása.Anyagok és módszerek: Ansys SpaceClaim (Ansys Inc, USA) 3D modellező szoftver segítségével 1 és 2 mm vastagságúmintákat terveztünk, majd biodegradábilis metakrilált poli-γ-glutaminsav (MPGA) alapon hidrogéleket állítottunkelő sztereolitográfia (SLA) típusú Form 2 (Formlabs Inc, USA) 3D nyomtató alkalmazásával. A hidrogélek felületétés szerkezetét sztereo- és elektronmikroszkóp segítségével vizsgáltuk. A 3D nyomtatott hidrogélek biokompatibilitásátMG63 sejtvonalon Alamar blue teszt felhasználásával bizonyítottuk, és a minták felületén növesztett sejtek PEM felvételeinkeresztül mutattuk be.Eredmények: Eredményeink bizonyították, hogy az MPGA alapú hidrogélek nyomtathatóak SLA technikájú 3D nyomtatósegítségével. A nyomatás útján kialakított hidrogélek néhány száz nanométeres hálószerű struktúrájúak. Az Alamarblue teszt bizonyította, hogy ugyan 1 nap elteltével csökkent az MG63 sejtek száma a felületen, de 3 nappal későbba kontrollhoz viszonyítva különbség már nem volt kimutatható. Mindezen túl a PEM felvételek is bizonyítják a sejtek kötődéséta hidrogél felületéhez.Következtetés: Az általunk előállított MPGA alapú polimer rendszer SLA technikával nyomtathatónak bizonyult. A kialakítottbiokompatibilis, nanostruktúrált hidrogélek ígéretes jelöltek a biológiailag aktív komponensek szállítására a szövettervezésterületén.

查看原文本刊更多论文

基于SLA 3D可打印生物聚合物的水凝胶生产、扫描电子显微镜和生物相容性测试

目的：我们的工作旨在展示基于生物聚合物的3D可打印水凝胶的生产、扫描电子显微镜（PEM）研究和生物相容性。材料和方法：Ansys SpaceClaim（Ansys Inc，USA）使用3D建模软件设计厚度为1毫米和2毫米的样品，然后使用Form 2（Formlabs Inc，USA，USA）3D打印机建立基于可生物降解的甲基丙烯酸聚-γ-谷氨酸（MPGA）的水凝胶。用立体显微镜和电子显微镜研究了水凝胶的表面结构。通过Alamar蓝测试证明了3D打印水凝胶在MG63细胞系上的生物相容性，并通过PEM图像证明了样品表面生长的细胞。结果：我们的结果证明，基于MPGA的水凝胶可以使用SLA 3D打印机打印。通过压力形成的水凝胶具有几百纳米的网状结构。Alamarbrue试验显示，尽管表面上的MG63细胞数量在1天后减少，但3天后与对照组没有检测到差异。此外，PEM扫描证明了细胞与氢表面的结合。结论：我们生产的基于MPGA的聚合物体系通过SLA技术证明是可打印的。所开发的生物相容性纳米结构水凝胶是组织设计领域中输送生物活性成分的有前途的候选者。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Fogorvosi szemle

自引率

0.00%

发文量