CN114177350A - 仿生血管芯片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种仿生血管芯片及其制备方法。包括以下步骤：提供光敏性生物墨水，所述光敏性生物墨水包括水、丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、光引发剂和光吸收剂；将所述光敏性生物墨水通过3D打印形成仿生血管模型；将所述血管模型进行胶原蛋白处理；将经过所述胶原蛋白处理后的仿生血管模型进行血管化培养，得到所述仿生血管芯片。本发明利用3D打印技术，通过对可光固化的水凝胶光敏性生物墨水进行配方调整，可以打印出多尺寸、高精度，并兼具生物相容性和力学性能的仿生血管芯片。
Description
技术领域
本发明涉及生物材料技术领域，特别是涉及一种仿生血管芯片及其制备方法。
背景技术
生物3D打印是一种基于增材制造思想，以活细胞、细胞外基质、生物因子和生物材料为原料，制造有生命或无生命的生物学产品的技术。与金属、陶瓷、塑料等材料的3D打印相比，生物3D打印的最大区别是加工有生命的材料(比如细胞及其他生物功能性组分)并创造有生命的产品。普通打印用的是墨水，生物3D打印用的也是墨水，不过是生物墨水，它是将生物材料(水凝胶等)和生物单元(细胞、DNA、蛋白质等)按照仿生形态学、生物体功能、细胞生长微环境等要求，用3D打印的手段制造出具有个性化的生物功能结构体。因此，对于生物墨水，有两个最基础的要求：①生物墨水首先要有非常好的生物活性，要有类似于体内细胞外基质的环境，这样便于打印后的细胞进一步发育，并使细胞间建立起彼此的通信关系；②生物墨水要具备良好的成形性，生物3D打印要求墨水在打印时必须具有很好的流动性，打印后又能很快固化以便于固定成形。
所以，生物墨水的性能可采用可打印性、生物兼容性及机械性能来评价。“可打印性”用于评价墨水的成形性能，要求材料黏度可调可控、溶胶态到凝胶态的相变转换速度快、可打印工艺参数窗口宽；“生物兼容性”用于评价墨水模拟细胞外基质的能力，要求墨水能尽可能地接近所打印细胞在体内的微环境，细胞能在凝胶化的墨水内增殖、伸展、分化并实现最终彼此间的通讯。“机械性能”要求凝胶化后的墨水有足够的强度来支持后续的培养及体内植入过程。通常打印后的结构需要体外培养一段时间，培养过程中可能会出现营养的灌注、降解等，要求结构必须有足够的强度支撑这一过程，同样植入体内时如果强度太低也会导致植入失败。
目前最常用的生物墨水有海藻酸盐系生物墨水、胶原类生物墨水以及GelMA材料，生物墨水的固化类型有主要有离子交联型、温敏型、光敏型及剪切变稀型四大类。光敏型墨水主要是通过光来激活墨水中的光引发剂实现墨水从溶胶态到凝胶态的转变，它是由聚合物单体与预聚物组成，一般为液态，比如甲基丙烯酸酐化明胶(GelMA，EFL-GM系列)材料，其中有光引发剂(光敏剂)，经过一定波长的紫外光照射后，会引起聚合物单体的聚合反应，这些分子结合成长长的交联聚合物高分子，聚合物由液态树脂转变成固态物质，即可完成固化。光固化3D打印设备就是利用光敏型墨水这一特性，使用光源(光或投影仪)将液态树脂固化，主要的物理区别在于核心部件的布置，例如光源、构建平台和树脂罐等。
血管化是生物打印活体结构的基础，与组织工程和再生医学领域面临的挑战一样，确保打印结构充分的血管化是生物3D打印的关键因素。有效构建多尺度的灌注血管网络，通过机械或化学刺激促进其血管化，是生物制造放大组织的基础，目前的生物打印技术已经使生物功能血管的制造成为可能，而实现血管功能化是生物3D打印血管的首要目标。目前的大多数研究仍集中在打印过程和机制，这是面向制造业的想法，而生物3D打印功能化的核心因素是要从基础研究到实际应用。为实现功能化，生物墨水需要具备良好的生物相容性和力学性能，以满足营养灌注和植入的要求，同时，构建模拟体内微环境的场景，包括力学和化学刺激，对打印结构的功能化也至关重要。但是，仿生血管芯片的多尺寸、高精度、生物相容性、力学性能很难达到平衡。
发明内容
基于此，有必要提供一种兼具可打印性、生物兼容性以及一定机械性能的仿生血管芯片的制备方法。
一种仿生血管芯片的制备方法，其包括以下步骤：
提供光敏性生物墨水，所述光敏性生物墨水包括水、丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、光引发剂和光吸收剂；
将所述光敏性生物墨水通过3D打印形成仿生血管模型；
将所述仿生血管模型进行胶原蛋白处理；
将经过所述胶原蛋白处理后的仿生血管模型进行血管化培养，得到所述仿生血管芯片。
本发明的仿生血管芯片的制备方法选用特定的光敏性生物墨水，采用光固化3D打印的方式构建仿生血管芯片，能够更加快速地获得兼具多尺寸和高精度(精度高达100μm)的仿生血管芯片，且所打印的仿生血管芯片在经过清洗、浸泡出多余的未聚合单体后，生物相容性良好，可与细胞共培养，经过胶原蛋白处理后材料的细胞贴附率大大提高，而且通过调节光敏性生物墨水的含水量可以获得所需要的力学强度的仿生血管芯片。综上，本发明利用3D打印技术，通过对可光固化的水凝胶光敏性墨水进行配方调整，可以打印出多尺寸、高精度，并兼具生物相容性和力学性能的仿生血管芯片。
在其中一个实施例中，所述光敏性生物墨水中，所述丙烯酰胺和所述聚乙二醇二丙烯酸酯的质量百分比之和为19％～49％，所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述丙烯酰胺的质量比为(0.01～0.1):1，所述水的质量百分比为50％～80％，所述光吸收剂的质量百分比为0.02％～2％，所述光引发剂的质量百分比为0.25％～0.5％。
在其中一个实施例中，所述胶原蛋白处理的方法包括以下步骤：
将Sulfo-SANPAH灌入所述仿生血管模型中，再进行紫外照射直至溶液变成锈褐色；
避光用HEPES对所述仿生血管模型进行冲洗；
使用冰乙酸和HEPES稀释Collagen I得到Collagen I溶液；
将所述Collagen I溶液灌入所述仿生血管模型的微通道中，密封包装后放置于36～38摄氏度摇床中过夜。
在其中一个实施例中，所述Sulfo-SANPAH的浓度为0.1mg/mL～0.3mg/mL，所述Collagen I溶液的浓度为0.1mg/mL～0.3mg/mL。
在其中一个实施例中，所述胶原蛋白处理的方法包括以下步骤：将多巴胺溶液、高碘酸钠溶液与Collagen I溶液混合，然后灌入所述仿生血管模型的微通道中，密封包装后放置于36～38摄氏度摇床中过夜。
在其中一个实施例中，所述多巴胺溶液的浓度为1mg/mL～3mg/mL，所述高碘酸钠溶液的浓度为10mg/mL～30mg/mL。
在其中一个实施例中，所述多巴胺溶液、所述高碘酸钠溶液与所述Collagen I溶液的质量比为(4～6):1:(4～6)。
在其中一个实施例中，所述血管化培养包括以下步骤：将密度为(0.5～1.5)×107个/mL的HUVES细胞悬液灌入所述仿生血管模型中，连续2～4h每隔20～40min将所述仿生血管模型翻转一次，使细胞在所述仿生血管模型的微通道内贴附生长。
在其中一个实施例中，所述3D打印通过DLP式光固化3D打印机进行。
本发明还提供了一种仿生血管芯片，根据如上任一所述的制备方法制备得到。
附图说明
图1为实施例3中采用不同的光敏性生物墨水配方得到的仿生血管芯片的拉伸试验结果；
图2为对比例1中经过胶原蛋白处理的仿生血管模型与带有GFP荧光标记的人内皮细胞共培养1天后的荧光显微照片(10倍镜和4倍镜)；
图3为对比例1中未经过胶原蛋白处理的仿生血管模型与带有GFP荧光标记的人内皮细胞共培养1天后的荧光显微照片(10倍镜和4倍镜)。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述，并给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。应该理解，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例的仿生血管芯片的制备方法，其包括以下步骤S1～S4：
S1、提供光敏性生物墨水，光敏性生物墨水包括水、丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、光引发剂和光吸收剂；
S2、将光敏性生物墨水通过3D打印形成仿生血管模型；
S3、将仿生血管模型进行胶原蛋白处理；
S4、将经过胶原蛋白处理后的仿生血管模型进行血管化培养，得到仿生血管芯片。
本发明的仿生血管芯片的制备方法选用特定的光敏性生物墨水，采用光固化3D打印的方式构建仿生血管芯片，能够更加快速地获得兼具多尺寸和高精度(精度高达100μm)的仿生血管芯片，且所打印的仿生血管芯片在经过清洗、浸泡出多余的未聚合单体后，生物相容性良好，可与细胞共培养，经过胶原蛋白处理后材料的细胞贴附率大大提高，而且通过调节光敏性生物墨水的含水量可以获得所需要的力学强度的仿生血管芯片。综上，本发明利用3D打印技术，通过对可光固化的水凝胶光敏性墨水进行配方调整，可以打印出多尺寸、高精度，并兼具生物相容性和力学性能的仿生血管芯片。
在一个具体示例中，光敏性生物墨水中，丙烯酰胺和聚乙二醇二丙烯酸酯的质量百分比之和为19％～49％，聚乙二醇二丙烯酸酯和丙烯酰胺的质量比为(0.01～0.1):1，水的质量百分比为50％～80％，光吸收剂的质量百分比为0.02％～2％，光引发剂的质量百分比为0.25％～0.5％。如果需要拉伸性更好，就选择较高的含水量，如果需要更方便打印，就选择较低的水量低。
在一个具体示例中，聚乙二醇二丙烯酸酯的平均分子量为650～750。可选地，光引发剂为苯基-2.4.6-三甲基苯甲酰基次酸锂，但不限于此。
在其中一个实施例中，上述胶原蛋白处理的方法包括以下步骤：
将Sulfo-SANPAH(磺基琥珀酰亚胺6-(4'-叠氮基-2'-硝基苯氨基)己酸酯)灌入仿生血管模型中，再进行紫外照射直至溶液变成锈褐色；
避光用HEPES对仿生血管模型进行冲洗；
使用冰乙酸和HEPES稀释Collagen I得到Collagen I溶液；
将Collagen I溶液灌入仿生血管模型的微通道中，密封包装后放置于36～38摄氏度摇床中过夜。
在一个具体示例中，Sulfo-SANPAH的浓度为0.1mg/mL～0.3mg/mL，Collagen I溶液的浓度为0.1mg/mL～0.3mg/mL。
在一个具体示例中，上述胶原蛋白处理的方法包括以下步骤：将多巴胺溶液、高碘酸钠溶液与Collagen I溶液混合，然后灌入仿生血管模型的微通道中，密封包装后放置于36～38摄氏度摇床中过夜。可以理解，胶原蛋白处理的具体方法不限于此，可根据需要调整。
在一个具体示例中，多巴胺溶液的浓度为1mg/mL～3mg/mL，高碘酸钠溶液的浓度为10～30mg/mL。
在一个具体示例中，多巴胺溶液、所述高碘酸钠溶液与所述Collagen I溶液的质量比为(4～6):1:(4～6)。
在一个具体示例中，血管化培养包括以下步骤：将密度为(0.5～1.5)×107个/mL的HUVES细胞悬液灌入仿生血管模型中，连续2～4h每隔20～40min将仿生血管模型翻转一次，使细胞在仿生血管模型的微通道内贴附生长。
在一个具体示例中，上述3D打印通过DLP式光固化3D打印机进行。DLP式光固化3D打印机是通过计算机三维软件对模型进行建模，然后通过切片软件将三维的模型按照所需要的精度切割成各层二维图片，再使用光源(光或投影仪)将光敏型墨水逐层固化打印出来的过程，光源是来自投影仪或者LED屏。每次将一个模型的切面通过白光照射到树脂，未成型的部分是黑色，利用这种方式每次成型一个面，打印速度优势明显，它的打印时间主要取决于所打印模型的高度。DLP式光固化3D打印机又分为上投式和下投式，下投式即投影仪在下方，树脂槽底部透明，内侧覆盖离型膜或者硅胶，以避免模型固化在槽上，每次成型平台上抬一个层厚的距离。采用下投式离型膜及硅胶多次使用后容易损坏，因此也属于耗材。上投式的优点是没有离型的问题，每次成型面均在液面，成型后模型浸在树脂内。但是这种方式也会有问题，树脂表面张力会影响成型层层厚及成型效果，因此工业级的DLP会多一个刮板装置。每次成型平台下降时，刮板都会将液面刮平，以减小树脂表面张力的影响。
可选地，3D打印的方法如下：首先绘制具有中空管道的仿生血管模型图，再通过切片软件根据所需要的打印精度将模型图切割成二维图片，一般为了可以精准的打印，可选10μm～100μm的切割层厚；模型绘制、切割后，使用DLP式光固化3D打印机，主要通过曝光时间(0.6s～10s)、曝光强度(30％～100％)的调节，使用上述光敏性生物墨水打印出仿生血管模型。
在一个具体示例中，在进行胶原蛋白处理之前还包括以下步骤：将打印得到的仿生血管模型清洗去除多余的光敏性生物墨水，然后进行二次紫外固化，再将其浸泡至不含钙、镁离子的PBS中2～4h以上，洗去残留的未交联的聚合物单体，清洗完成后将仿生血管模型转移至含有70％～80％乙醇的孔板中浸泡0.5h～1.5h。
在一个具体示例中，在进行血管化培养之前还包括以下步骤：将经过胶原蛋白处理后的仿生血管模型用不含钙、镁离子的PBS浸泡，紫外照射80min～100min。
本发明一实施例的仿生血管芯片，其根据如上所述的制备方法制备得到。
以下为具体实施例。
实施例1
(1)光敏性生物墨水配方：
通过先后加入去离子水、丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA，MW:700)、以及光引发剂(苯基-2.4.6-三甲基苯甲酰基次酸锂，LAP)和光吸收剂，混合搅拌均匀后，倒入打印树脂槽，注意避光。其中，丙烯酰胺与聚乙二醇二丙烯酸酯的质量分数之和为47.5％，其中聚乙二醇二丙烯酸酯：丙烯酰胺＝0.05：1，水的质量分数为50wt％，光吸收剂控制在2wt％，光引发剂的质量分数为0.5wt％。
(2)3D打印：
首先，绘制具有中空管道的仿生血管芯片模型图，再通过切片软件根据所需要的打印精度将模型进行切割成二维图片，一般为了可以精准的打印，可选10μm～100μm的切割层厚。
模型绘制、切割后，使用DLP式光固化3D打印机，主要通过曝光时间(0.6s～10s)、曝光强度(30％～100％)的调节，利用上述光敏性生物墨水打印得到仿生血管模型。
(3)仿生血管模型胶原蛋白处理：
对打印好的仿生血管模型清洗去除多余的光敏性生物墨水后进行二次紫外固化，再将其浸泡至不含钙、镁离子的PBS中3h以上，洗去残留的未交联的聚合物单体。待清洗完成后将仿生血管模型转移至含有75％乙醇的孔板中浸泡1h，准备对仿生血管模型进行胶原蛋白处理，具体步骤如下：
将0.2mg/mL的磺基琥珀酰亚胺6-(4'-叠氮基-2'-硝基苯氨基)己酸酯灌入仿生血管模型中，再用365nm的紫外灯进行照射20min直至溶液变成锈褐色。
在黑暗中用50mM的HEPES，pH＝8.5(99.5％,Sigma,St.Louis,MO)对仿生血管模型进行冲洗3次。
利用0.1M的冰乙酸稀释Collagen I(来自鼠尾，BD Biosciences，Bedford，MA)至2mg/mL，再用冰冷的50mM HEPES将Collagen I溶液稀释至0.2mg/mL。
将Collagen I溶液灌入仿生血管模型的微通道中，再将整个孔板密封包装后放置于37摄氏度摇床中过夜。
(4)仿生血管模型的血管化培养：
对胶原蛋白处理后的仿生血管模型用不含钙、镁离子的PBS浸泡，置于超净台中照射紫外90min。
将第3～6代的人静脉内皮细胞(HUVES)在5％二氧化碳，37摄氏度的培养箱中培养到细胞密度达80％～90％，弃去培养上清，用不含钙、镁离子的PBS润洗细胞1～2次；再加2mL消化液(0.25％Trypsin-0.53mM EDTA)于培养瓶中，置于37℃培养箱中消化1～2分钟，然后在显微镜下观察细胞消化情况，若细胞大部分变圆并脱落，迅速拿回操作台，轻敲几下培养瓶后加少量培养基终止消化；按6mL～8mL/瓶补加培养基，轻轻打匀后吸出，在1000RPM条件下离心4分钟，弃去上清液，补加1mL～2mL培养液后吹匀；再进行细胞计数，调整细胞悬液密度至1×107个/mL。
将密度调整好的HUVES细胞悬液灌入仿生血管模型中，连续3h每隔30min对模型翻转一次，使得细胞能够均匀的在仿生血管模型的微通道内进行贴附生长，由此得到具有完整细胞贴附的仿生血管芯片。
实施例2
(1)光敏性生物墨水配方：
通过先后加入去离子水、丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA，MW:700)、以及光引发剂(苯基-2.4.6-三甲基苯甲酰基次酸锂，LAP)和光吸收剂，混合搅拌均匀后，倒入打印树脂槽，注意避光。其中，丙烯酰胺与聚乙二醇二丙烯酸酯的质量分数之和为47.5％，其中聚乙二醇二丙烯酸酯：丙烯酰胺＝0.05：1，水的质量分数为50wt％，光吸收剂控制在2wt％，光引发剂的质量分数为0.5wt％。
(2)3D打印：
首先，绘制具有中空管道的仿生血管芯片模型图，再通过切片软件根据所需要的打印精度将模型进行切割成二维图片，一般为了可以精准的打印，可选10μm～100μm的切割层厚。
模型绘制、切割后，使用DLP式光固化3D打印机，主要通过曝光时间(0.6s～10s)、曝光强度(30％～100％)的调节，利用上述光敏性生物墨水打印得到仿生血管模型。
(3)仿生血管模型胶原蛋白处理：
对打印好的仿生血管模型清洗去除多余的光敏性生物墨水后进行二次紫外固化，再将其浸泡至不含钙、镁离子的PBS中3h以上，洗去残留的未交联的聚合物单体。待清洗完成后将仿生血管模型转移至含有75％乙醇的孔板中浸泡1h，准备对仿生血管模型进行胶原蛋白处理。
制备2mg/mL的多巴胺溶液(阿拉丁)，将盐酸多巴胺(阿拉丁)溶于10mM的Tris-盐酸缓冲液中。
制备20mg/mL的高碘酸钠(阿拉丁，NaOI3)溶液，将高碘酸钠溶于10mM的Tris-盐酸缓冲液中。
将配置好的多巴胺溶液、高碘酸钠溶液与Collagen I(来自鼠尾，BDBiosciences，Bedford，MA)溶液以5：1：5的比例混合；
将混合溶液灌入仿生血管模型的微通道中，再将整个孔板密封包装后放置于37摄氏度摇床中过夜。
(4)仿生血管模型的血管化培养：
对胶原蛋白处理后的仿生血管模型用不含钙、镁离子的PBS浸泡，置于超净台中照射紫外90min。
将第3～6代的人静脉内皮细胞(HUVES)在5％二氧化碳，37摄氏度的培养箱中培养到细胞密度达80％～90％，弃去培养上清，用不含钙、镁离子的PBS润洗细胞1～2次；再加2mL消化液(0.25％Trypsin-0.53mM EDTA)于培养瓶中，置于37℃培养箱中消化1～2分钟，然后在显微镜下观察细胞消化情况，若细胞大部分变圆并脱落，迅速拿回操作台，轻敲几下培养瓶后加少量培养基终止消化；按6mL～8mL/瓶补加培养基，轻轻打匀后吸出，在1000RPM条件下离心4分钟，弃去上清液，补加1mL～2mL培养液后吹匀；再进行细胞计数，调整细胞悬液密度至1×107个/mL。
将密度调整好的HUVES细胞悬液灌入仿生血管模型中，连续3h每隔30min对模型翻转一次，使得细胞能够均匀的在仿生血管模型的微通道内进行贴附生长，由此得到具有完整细胞贴附的仿生血管芯片。
实施例3
根据实施例1的方法，对采用不同的光敏性生物墨水配方(调整聚乙二醇二丙烯酸酯与丙烯酰胺的质量比分别为0.01:1、0.05:1和0.1:1)得到的仿生血管芯片进行拉伸试验对比，结果如图1所示，说明生物打印墨水配方中，随着聚乙二醇二丙烯酸酯含量的增加，水凝胶的刚度逐渐增大。
对比例1
(1)光敏性生物墨水配方：
通过先后加入去离子水、丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA，MW:700)、以及光引发剂(苯基-2.4.6-三甲基苯甲酰基次酸锂，LAP)和光吸收剂，混合搅拌均匀后，倒入打印树脂槽，注意避光。其中，丙烯酰胺与聚乙二醇二丙烯酸酯的质量分数之和为47.5％，其中聚乙二醇二丙烯酸酯：丙烯酰胺＝0.05：1，水的质量分数为50wt％，光吸收剂控制在2wt％，光引发剂的质量分数为0.5wt％。
(2)3D打印：
首先，绘制具有中空管道的仿生血管芯片模型图，再通过切片软件根据所需要的打印精度将模型进行切割成二维图片，一般为了可以精准的打印，可选10μm～100μm的切割层厚。
模型绘制、切割后，使用DLP式光固化3D打印机，主要通过曝光时间(0.6s～10s)、曝光强度(30％～100％)的调节，利用上述光敏性生物墨水打印得到仿生血管模型。
(3)仿生血管模型的血管化培养：
对仿生血管模型用不含钙、镁离子的PBS浸泡，置于超净台中照射紫外90min。
将未经过胶原蛋白处理的仿生血管模型和实施例1的经过胶原蛋白处理的仿生血管模型分别与带有GFP荧光标记的人内皮细胞(50w/mL)共培养1天后，在荧光显微镜下观察人内皮细胞是否黏附生长，结果如图2和图3所示，证明经过胶原蛋白处理的仿生血管模型更有利于人内皮细胞的贴附生长。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种仿生血管芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供光敏性生物墨水，所述光敏性生物墨水包括水、丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、光引发剂和光吸收剂；
将所述光敏性生物墨水通过3D打印形成仿生血管模型；
将所述仿生血管模型进行胶原蛋白处理；
将经过所述胶原蛋白处理后的仿生血管模型进行血管化培养，得到所述仿生血管芯片。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述光敏性生物墨水中，所述丙烯酰胺和所述聚乙二醇二丙烯酸酯的质量百分比之和为19％～49％，所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述丙烯酰胺的质量比为(0.01～0.1):1，所述水的质量百分比为50％～80％，所述光吸收剂的质量百分比为0.02％～2％，所述光引发剂的质量百分比为0.25％～0.5％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述胶原蛋白处理的方法包括以下步骤：
将Sulfo-SANPAH灌入所述仿生血管模型中，再进行紫外照射直至溶液变成锈褐色；
避光用HEPES对所述仿生血管模型进行冲洗；
使用冰乙酸和HEPES稀释CollagenI得到Collagen I溶液；
将所述CollagenI溶液灌入所述仿生血管模型的微通道中，密封包装后放置于36～38摄氏度摇床中过夜。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述Sulfo-SANPAH的浓度为0.1mg/mL～0.3mg/mL，所述Collagen I溶液的浓度为0.1mg/mL～0.3mg/mL。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述胶原蛋白处理的方法包括以下步骤：将多巴胺溶液、高碘酸钠溶液与Collagen I溶液混合，然后灌入所述仿生血管模型的微通道中，密封包装后放置于36～38摄氏度摇床中过夜。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述多巴胺溶液的浓度为1mg/mL～3mg/mL，所述高碘酸钠溶液的浓度为10mg/mL～30mg/mL。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述多巴胺溶液、所述高碘酸钠溶液与所述CollagenI溶液的质量比为(4～6):1:(4～6)。
8.根据权利要求1至7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述血管化培养包括以下步骤：将密度为(0.5～1.5)×107个/mL的HUVES细胞悬液灌入所述仿生血管模型中，连续2～4h每隔20～40min将所述仿生血管模型翻转一次，使细胞在所述仿生血管模型的微通道内贴附生长。
9.根据权利要求1至7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述3D打印通过DLP式光固化3D打印机进行。
10.一种仿生血管芯片，其特征在于，根据权利要求1～9任一项所述的制备方法制备得到。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180002658A1 (en) * | 2015-03-20 | 2018-01-04 | William Marsh Rice University | Hypothermic 3d bioprinting of living tissues supported by perfusable vasculature |
| US20180110901A1 (en) * | 2015-05-05 | 2018-04-26 | President And Fellows Of Harvard College | Tubular tissue construct and a method of printing |
| US20190217291A1 (en) * | 2016-09-29 | 2019-07-18 | Nanyang Technological University | Three-dimensional (3d) hydrogel patterning in microfluidic vascular models |
| WO2020168327A1 (en) * | 2019-02-15 | 2020-08-20 | William Marsh Rice University | Vascularizing devices and methods for implanted diagnostics and therapeutics |
| US20210123007A1 (en) * | 2019-10-25 | 2021-04-29 | Cleveland State University | Perfusion plate for microarray 3d bioprinting |
| CN113425902A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-09-24 | 陈基施展 | 可3d打印的可见光交联胶原蛋白生物墨水及其制备方法 |
-
2021
- 2021-11-10 CN CN202111353899.1A patent/CN114177350A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180002658A1 (en) * | 2015-03-20 | 2018-01-04 | William Marsh Rice University | Hypothermic 3d bioprinting of living tissues supported by perfusable vasculature |
| US20180110901A1 (en) * | 2015-05-05 | 2018-04-26 | President And Fellows Of Harvard College | Tubular tissue construct and a method of printing |
| US20190217291A1 (en) * | 2016-09-29 | 2019-07-18 | Nanyang Technological University | Three-dimensional (3d) hydrogel patterning in microfluidic vascular models |
| WO2020168327A1 (en) * | 2019-02-15 | 2020-08-20 | William Marsh Rice University | Vascularizing devices and methods for implanted diagnostics and therapeutics |
| US20210123007A1 (en) * | 2019-10-25 | 2021-04-29 | Cleveland State University | Perfusion plate for microarray 3d bioprinting |
| CN113425902A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-09-24 | 陈基施展 | 可3d打印的可见光交联胶原蛋白生物墨水及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| KIM YONG TAE等: "Additive manufacturing of a 3D vascular chip based on cytocompatible hydrogel", 《EUROPEAN POLYMER JOURNAL》 * |
| 谭海涛等: "《3D骨科学》", 30 September 2016, 广西科学技术出版社 * |
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