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微纳系统研究中心发表题为“利用GelMA/PEGDA共网络水凝胶构建具有网纹结构的组织工程皮肤”的研究论文

日期:2021年09月14日

 

微纳系统研究中心在《材料科学与工程》(Materials Science & Engineering C)发表题为“GelMA/PEGDA共网络水凝胶构建具有网纹结构的组织工程皮肤Construction of tissue-engineered skin with rete ridges using co-network hydrogels of gelatin methacrylated and poly(ethylene glycol) diacrylate)的研究论文。组织工程技术与水凝胶材料的发展推动着皮肤再生研究与伤口修复的进步。研究人员利用生物相容性水凝胶材料GelMA/PEGDA,通过倒模的方法,制备了具有仿生真皮-表皮交界处网状脊结构的组织工程皮肤。

在该工作中,研究人员制备了具有光交联特性的改性明胶和聚乙二醇材料,通过混合LAP光引发剂,近紫外蓝光照射,在PDMS模具中固化成为具有网状脊微结构的水凝胶。为了探索该材料的物理性能,对不同配比的水凝胶材料的机械性能、溶胀性能、孔径、降解率进行了表征。同时,通过在水凝胶上接种皮肤表皮角质形成细胞和真皮成纤维细胞,测试了材料的生物相容性。最终选择出最佳配比的水凝胶材料,具有适宜的降解性的同时,其优异的机械支撑性也可以保证结构的完整。

研究人员为了进一步探索该材料的适用性,对制备出来的组织工程全层皮肤进行了小鼠移植实验。通过为期3周的观察和组织切片染色,证明了这种水凝胶材料具有很好的生物相容性,并且能够较为完整的保持组织工程皮肤的网状脊微结构。伤口愈合实验表明,相比于空白组,水凝胶材料提高了伤口愈合速度及伤口最终愈合效果。

课题组博士生申治中为本工作第一作者,桑胜波教授为通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金和山西省青年基金的大力支持。