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雌性小鼠在植入假体卵巢后出生并护理健康的后代

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来自西北大学Feinberg医学院和麦考密克工程学院的一组研究人员开发了一种创建全有机3D打印卵巢生物假体的工艺。研究小组报告说,小鼠的试验表明,植入卵巢的雌性可以正常排卵,甚至生出健康的幼仔并成功护理它们。

图片来自西北大学。

研究在假肢结构和团队选择墨水方面脱颖而出。他们使用明胶(一种由加工过的胶原蛋白制成的水凝胶)来制造一种类似支架的结构,可以安全地用于生物体。明胶比其他水凝胶更有弹性,这意味着假肢可以制成多孔,同时保持足够的耐用性以便在手术过程中进行处理。

我们发现明胶温度允许它自我支撑,而不是崩溃,并导致建立多个层。McCormick材料科学与工程助理教授,Feinberg外科医生RamilleShah表示,没有其他人能够使用这种定义明确且自支撑的几何体来打印明胶。

孔隙修复术

孔隙率是卵巢功能正常的关键因素。该团队是第一个证明卵巢的激素产生细胞,称为卵泡,围绕和照顾未成熟卵子/卵子的相同细胞,在支架状结构中比在固体上存活的机会更大。图片来自M.Laronda等,NatureCommunications,2017。

创建假肢类似于建造木屋,AlexandraRutz,共同主要作者该研究和SimpsonQuerrey研究所Shahs组织工程和增材制造(TEAM)实验室的前生物医学工程研究员。您将原木以直角放置以形成整体结构,当您想要窗户或门时,只需在它们之间留出更多空间。类似地,打印机放置了类似灯丝的结构。通过改变它们之间的距离以及连续层之间的角度,团队可以创建任何可变尺寸的孔的排列。

他们根据卵巢骨架的结构设计了这种假体,并将其比作围绕正在进行维修的建筑物或仍在建造中的建筑物的脚手架。但与传统脚手架不同,它意味着永久性。假肢应该植入雌性,在那里它将促进和引导新卵泡的发育,然后保持这些细胞和发育中的卵子安全和快乐,以提高它们的有效性。因为假肢大部分是开放空间,所以有足够的空间让血管生长,并将激素和营养物质从身体的其他部分穿梭。它还确保有足够的空间让卵子(这是一些最大的单个人体细胞,0.12毫米)成熟。

后代印刷

生物假肢支架应该有助于恢复生育能力并使女性的激素生成正常化。儿童期或成人癌症治疗后风险不孕和激素相关的发育问题。一些患者卵巢可以在治疗后部分或完全关闭,并且需要进行激素替代疗法以维持正常的发育模式,例如触发青春期。假肢应该为这些患者提供替代的长期治疗,除了卵巢移植(通常来自尸体)之外,他们没有任何其他选择来解决他们的状况。

这个支架的目的是概括如何卵巢会起作用。该论文的共同主要作者莫妮卡拉罗达说,正在思考大局,意味着女孩生活的每一个阶段,成年后的青春期到自然更年期。

(责任编辑:江苏福彩)

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