The rheology of direct and suspended extrusion bioprinting.
The rheology of direct and suspended extrusion bioprinting.
复制标题
直接和悬浮挤压生物打印的流变学。
DOI：
10.1063/5.0031475
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发表时间：
2021-03
影响因子：
6
通讯作者：
Rosenzweig DH
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cooke ME;Rosenzweig DH
生物打印是一种越来越多地在世界各地的组织工程实验室中使用的工具。作为经典组织工程的延伸，它能够对细胞、材料和其他因素的空间沉积进行高水平的控制。这是一个在生产可植入组织甚至器官方面前景广阔的领域，但功能性生物墨水的可用性是成功的障碍。挤出生物打印是最常用的技术，其中需要材料和细胞的高粘度溶液以确保打印的组织结构具有良好的形状保真度。这与组织工程中使用的水凝胶相矛盾，组织工程中的水凝胶在交联之前通常具有低粘度，以确保细胞活力，使得它们不能直接转化为生物打印。本综述概述了生物墨水的重要流变参数和评估印刷适性的方法，以及生物墨水流变学对细胞活力的影响。然后讨论了过去五年生物墨水配方的发展以及使用悬浮印刷来克服流变学限制。
Bioprinting is a tool increasingly used in tissue engineering laboratories around the world. As an extension to classic tissue engineering, it enables high levels of control over the spatial deposition of cells, materials, and other factors. It is a field with huge promise for the production of implantable tissues and even organs, but the availability of functional bioinks is a barrier to success. Extrusion bioprinting is the most commonly used technique, where high-viscosity solutions of materials and cells are required to ensure good shape fidelity of the printed tissue construct. This is contradictory to hydrogels used in tissue engineering, which are generally of low viscosity prior to cross-linking to ensure cell viability, making them not directly translatable to bioprinting. This review provides an overview of the important rheological parameters for bioinks and methods to assess printability, as well as the effect of bioink rheology on cell viability. Developments over the last five years in bioink formulations and the use of suspended printing to overcome rheological limitations are then discussed.
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