生物3D打印方法可以提高体外受精的效率

2020-10-13 16:00:36 4点赞 17收藏 17评论

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巴里大学的研究人员开发了3D打印的新方法,以更有效地辅助繁殖干预和保护濒危物种的应用。

体外受精(IVF)是面对受精问题的夫妻最常见的辅助生殖解决方案。自1978年首次成功应用IVF以来,已有超过500万婴儿出生。根据美国生殖医学学会的资料,不孕症影响着很大一部分人口,全世界超过11%的人口或670万妇女无法生育。

反过来,提高IVF生存力和功效的方法具有巨大的价值。这不仅适用于不育夫妇,而且适用于受传统2D方法限制的研究人员,传统方法具有较低的可重复性,并且对于评估或研究IVF的验证研究也很有限。此类解决方案还适用于家畜,动物生产行业以及挽救濒危物种。

在发表于Plos One的研究中,一种创新的生物工程方法被用于将动物细胞包裹在水凝胶微球中。这些微球是使用3D生物打印制成的,以获得用于体外培养的结构,并且主要由水组成。使用具有所需形状,大小和稳定性的注射器,开发了一种开放源代码的自动化工具Sphyga来生成球形水凝胶球,并可用于自动生成藻酸盐水凝胶微珠。

生物3D打印方法可以提高体外受精的效率胚胎正在进行试管受精研究

与传统移植的卵相比,这些微囊化卵具有保留的结构和功能完整性,并且具有更高的发展潜力和生存力,同时发现3D生物打印方法(称为3D体外成熟(3DIVM))具有很高的重现性和高效率。研究人员认为3DIVM可能会成为临和毒理学应用中的首选方法。

生物3D打印方法可以提高体外受精的效率为制造用于IVF研究的水凝胶微珠而开发的Sphyga 3D生物打印系统

在乌得勒支大学兽医系,研究人员开发了一种芯片上输卵管模型,以更好地研究人类和动物的受精。尽管他们发现某些3D打印聚合物由于毒性而不适用于生物打印和生物工程,但他们的结果表明3D打印模型比传统的细胞培养方法重要得多。该模型用于创建与输卵管类似的条件,该条件被认为比在施肥过程中更为重要,它在3D打印系统中使用气液界面,并带有用于输卵管上皮细胞生长的过滤器。

这种新方法还可以提高IVF对马和牛等动物的有效性。2017年,《自然》杂志上发表的一篇论文报道了科学家如何成功地使用3D打印制作人造卵巢(一种基于明胶的生物义肢支架)以恢复不育小鼠的生育能力。2014年初,法国研究人员申请了一种新方法,用于在体外,体外或通过基于体外胚胎扫描的3D模型和打印标本研究和检查体外胚胎。


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