3 d印制heart-on-a-chip泵出数据

3 d打印技术使我们研究人员创建heart-on-a-chip系统与嵌入式传感器,这可能对心脏健康研究提供新的工具,可能有助于药物市场。

Organs-on-a-chip或microphysiological系统(MPS),近年来取得了更快的和伦理的选择使用动物模型来研究人类疾病和开发新药。通常在聚合物幻灯片的形式与巩膜和钱伯斯包含工程组织、国会议员被设计用来模拟力学和行为的组织或整个器官在体外。

但有前途,他们依靠多步光刻过程防止快速原型和定制。更重要的是,国会议员的肌肉和心脏组织模型不适合长期的研究,因为他们缺乏集成传感器。相反,他们需要显微镜和图像分析测量组织的收缩强度,即劳动力和数据密集型。

现在,领导的一个团队约翰·林德和特拉维斯Busbee美国哈佛大学开发了一种一步3 d打印技术做一个简单的、可伸缩的heart-on-a-chip系统克服这些限制。他们的系统包括六个定制粘弹性、生物相容性和电功能材料,或“墨水”,可以使用3 d印刷图案的顺序。这些设计足够柔软而薄flex当心脏组织生长在系统工程合同或“垮掉的一代”。这些运动转换成电阻录音通过嵌入式软应变传感器,提供连续的电子读数组织的收缩压力。

允许这些平台的集成传感器至关重要扩展到所需的大量制药和生物医学研究,”林德解释道。我们的方法允许快速变化的设计和完成整个制造过程的自动化,这是特别重要的允许快速改变和定制的设备,例如,一个特定的细胞来源。

设备包含八个独立的钱伯斯八个不同的实验可以同时在一个芯片上。研究人员测试了生物功能的设备通过展示他们的反应将著名的心脏药物。他们还显示系统的能力再研究通过调查心脏组织的收缩应力的逐渐变化为一个月。这能力慢,逐步发展使得我们的设备特别适合识别潜在的有害影响的环境毒素在低剂量,”林德说。研究人员提醒说,扩大总是一个问题,但是他们有信心制造模型将有助于这些设备市场明年的某个时候

这是一个很好的例子,新的数字制造方法将如何打开传感器元素在传统的细胞培养系统的集成和新organ-on-a-chip技术,”评论彼得Loskill弗劳恩霍夫研究所发展organ-on-a-chip系统界面工程和生物技术在斯图加特,德国。的多功能性提出了方法使得它非常有用。