賴斯大學的研究人員發現了一種可以產生血管網路的方法，該網路是人體最複雜的結構之一。
使用糖粉和選擇性鐳射燒結，研究人員能夠從複雜的分支和複雜的糖網路中構建大型結構，這些網路溶解的為實驗室生長的組織中血液創造了通途。
這是該團隊為工程組織構建複雜的血管網路的最新成果，以證明它們可以使密集包裝的細胞存活兩週。
他們的科學研究結果釋出在《自然生物醫學工程》雜誌期刊上，證實了開發新技術和材料來模仿和概括複雜的血管分層網路，使他們可以有足夠數量的細胞提供氧氣和營養，從而獲得了有真正意義上的長壽與長期治療功能。
“工程臨床相關的組織是數百萬活細胞的上百個大組織的結構，”一個生物工程研究生賴斯說，在如此大的組織中為所有細胞提供足夠的氧氣和營養，是一個巨大的挑戰。
大自然透過複雜的血管網路演化解決了這個問題，這些血管網路以類似樹枝的方式編織在我們的組織和器官中。
伴隨著血管從中央軀幹支系出來，血管的壁厚一起減小，但總數卻增多，從而使氧氣和營養物質有效地傳遞到全身的細胞。
數十年來，克服3D列印血管的複雜性一直是組織工程中的關鍵挑戰，因為只有少數3D列印研究已接近模擬生成血管所需的體內條件。
沒有它們，用於移植的生物列印器官和組織的未來將仍然遙遙無期。
許多器官具有獨特的複雜血管，例如高度血管化的腎臟，通常接收心臟輸出的五分之一；或者肝臟，負責接收來自心臟的30％以上的血液。到目前為止，腎臟移植是世界上最常見的器官移植型別，其次是肝臟移植，這使其成為再生醫學專家應對血管生成的關鍵。
“在某一些構造上，比如垂懸結構，支系網路和多血管網路，這類對於擠出印刷確實無法很好地完成，”米勒說。
他在博士後研究期內用3D擠出印表機演示了糖模板的概念。
選擇性鐳射燒結使我們在所有三個維度上都擁有更多的管控權，這使我們可以輕鬆訪問複雜的網路拓撲結構，並且仍保留糖材料的效用。
賴斯米勒生物工程實驗室的研究人員優先考慮的是生成新的3D列印工藝和用於血管化的生物材料。
該實驗室具有使用糖構建血管網路模板的悠久歷史。
Miller過去曾描述過糖如何與人體生物相容，構造堅固且總體而言是一種可以以血管網路形狀3D列印的好材料。
他對該專案的最初靈感是複雜的甜點，甚至暗示“我們在這裡開發的3D列印過程如同製作十分精準的焦糖布丁”。
為了更好地製作紙巾，Kinstlinger挑選了一種特殊的糖混合物來印刷模板，隨後用液態凝膠中的細胞混合物填充印刷糖網路周圍的體積。
在幾分鐘內，凝膠變成半固體，糖溶解並沖走，留下了養分和氧氣的開放通道。
顯然，糖對於團隊來說是一個不錯的選擇，它提供了建立血管模板的機會，因為它在乾燥時很持久，並且可以快速溶解在水中而不會損壞附近的細胞。
為了更好地在研究中建立樹狀血管結構，研究人員與神經系統公司合作開發了一種計算演算法，該系統使用計算機模擬製作受自然界圖案啟發的獨特藝術品，珠寶和家庭用品。
在建立了以這類可計算生成的血管結構圖案化的組織後，該團隊演示了通道內內皮細胞的播種，並致力於研究周圍組織中生長的細胞（包括稱為肝細胞的齧齒動物肝細胞）的存活和功能。
肝細胞實驗操作是與華盛頓大學（UW）的生物工程師和研究合著者凱利·史蒂文斯（KellyStevens）合作進行的，凱利·史蒂文斯（KellyStevens）的研究小組專門研究這類眾所周知難以在體外維持的脆弱細胞。
研究結果使研究小組可以使用糖作為特殊成分和選擇性鐳射燒結技術，幫助推動該領域向模仿人體血管網路的功能發展，最終向大量組織中的所有細胞輸送足夠的氧氣和營養。
Miller認為他們團隊可以證明透過3D血管網路進行灌注使我們可以維持這類大型的肝樣組織。他們已經向前邁出了令人振奮的一步。
賴斯大學的研究人員發現了一種可以產生血管網路的方法，該網路是人體最複雜的結構之一。
使用糖粉和選擇性鐳射燒結，研究人員能夠從複雜的分支和複雜的糖網路中構建大型結構，這些網路溶解的為實驗室生長的組織中血液創造了通途。
這是該團隊為工程組織構建複雜的血管網路的最新成果，以證明它們可以使密集包裝的細胞存活兩週。
他們的科學研究結果釋出在《自然生物醫學工程》雜誌期刊上，證實了開發新技術和材料來模仿和概括複雜的血管分層網路，使他們可以有足夠數量的細胞提供氧氣和營養，從而獲得了有真正意義上的長壽與長期治療功能。
“工程臨床相關的組織是數百萬活細胞的上百個大組織的結構，”一個生物工程研究生賴斯說，在如此大的組織中為所有細胞提供足夠的氧氣和營養，是一個巨大的挑戰。
大自然透過複雜的血管網路演化解決了這個問題，這些血管網路以類似樹枝的方式編織在我們的組織和器官中。
伴隨著血管從中央軀幹支系出來，血管的壁厚一起減小，但總數卻增多，從而使氧氣和營養物質有效地傳遞到全身的細胞。
數十年來，克服3D列印血管的複雜性一直是組織工程中的關鍵挑戰，因為只有少數3D列印研究已接近模擬生成血管所需的體內條件。
沒有它們，用於移植的生物列印器官和組織的未來將仍然遙遙無期。
許多器官具有獨特的複雜血管，例如高度血管化的腎臟，通常接收心臟輸出的五分之一；或者肝臟，負責接收來自心臟的30％以上的血液。到目前為止，腎臟移植是世界上最常見的器官移植型別，其次是肝臟移植，這使其成為再生醫學專家應對血管生成的關鍵。
“在某一些構造上，比如垂懸結構，支系網路和多血管網路，這類對於擠出印刷確實無法很好地完成，”米勒說。
他在博士後研究期內用3D擠出印表機演示了糖模板的概念。
選擇性鐳射燒結使我們在所有三個維度上都擁有更多的管控權，這使我們可以輕鬆訪問複雜的網路拓撲結構，並且仍保留糖材料的效用。
賴斯米勒生物工程實驗室的研究人員優先考慮的是生成新的3D列印工藝和用於血管化的生物材料。
該實驗室具有使用糖構建血管網路模板的悠久歷史。
Miller過去曾描述過糖如何與人體生物相容，構造堅固且總體而言是一種可以以血管網路形狀3D列印的好材料。
他對該專案的最初靈感是複雜的甜點，甚至暗示“我們在這裡開發的3D列印過程如同製作十分精準的焦糖布丁”。
為了更好地製作紙巾，Kinstlinger挑選了一種特殊的糖混合物來印刷模板，隨後用液態凝膠中的細胞混合物填充印刷糖網路周圍的體積。
在幾分鐘內，凝膠變成半固體，糖溶解並沖走，留下了養分和氧氣的開放通道。
顯然，糖對於團隊來說是一個不錯的選擇，它提供了建立血管模板的機會，因為它在乾燥時很持久，並且可以快速溶解在水中而不會損壞附近的細胞。
為了更好地在研究中建立樹狀血管結構，研究人員與神經系統公司合作開發了一種計算演算法，該系統使用計算機模擬製作受自然界圖案啟發的獨特藝術品，珠寶和家庭用品。
在建立了以這類可計算生成的血管結構圖案化的組織後，該團隊演示了通道內內皮細胞的播種，並致力於研究周圍組織中生長的細胞（包括稱為肝細胞的齧齒動物肝細胞）的存活和功能。
肝細胞實驗操作是與華盛頓大學（UW）的生物工程師和研究合著者凱利·史蒂文斯（KellyStevens）合作進行的，凱利·史蒂文斯（KellyStevens）的研究小組專門研究這類眾所周知難以在體外維持的脆弱細胞。
研究結果使研究小組可以使用糖作為特殊成分和選擇性鐳射燒結技術，幫助推動該領域向模仿人體血管網路的功能發展，最終向大量組織中的所有細胞輸送足夠的氧氣和營養。
Miller認為他們團隊可以證明透過3D血管網路進行灌注使我們可以維持這類大型的肝樣組織。他們已經向前邁出了令人振奮的一步。