カバーピクチャー / Journal of Materials Chemistry B / Issue 35, 2024

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/tb/d4tb90142h

Abstract

動脈硬化は、依然として主要な死亡原因である心血管疾患による死亡の3分の2を占めています。ステント留置を伴う血管形成術などの現在の動脈硬化管理戦略は、再狭窄や遅発性血栓症など多くの課題に直面しています。これらの制限を克服するために、リアルタイムで心血管の健康状態をモニタリングできるセンサーを統合したスマートステントが開発されています。この開発には、動物モデルまたはインビトロモデルでの厳格な前臨床試験が必要です。これまでの努力にもかかわらず、心血管ステントと互換性のある適切なヒトスケールのインビトロモデルは未だに実現されていません。このニーズに応えるために、本研究ではin-bathバイオプリンティング法を用いて、心血管ステントと互換性のあるヒトスケールの自立型インビトロモデルを作製しました。コアキシャルノズルを使用して、コラーゲンベースのバイオインクでヒト冠状動脈（HCA）サイズの管状構造をバイオプリントし、優れた生体適合性と印刷に適したレオロジー特性を確保しました。HCAの内径や壁厚などの寸法を正確に再現し、血管のバリア機能をシミュレートしました。後処理を簡素化するために、HCAサイズのモデルを培養するためにポンプ不要の灌流バイオリアクターを作製し、蠕動ポンプを必要とせず、ハイスループット生産のための拡張性を可能にしました。このモデルは今後のステント開発を加速させると期待されています。