• 제목/요약/키워드: 3 차원 하이드로젤 지지체

검색결과 4건 처리시간 0.02초

3 차원 하이드로젤 지지체 제작을 위한 고분자 몰드의 가공 특성에 대한 실험적 연구 (Experimental Study of Machining Process of Polymer Mold for Fabrication of Three-Dimensional Hydrogel Scaffold)

  • 이필호;이상원;김대훈;김시현;성종환;정하승
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제37권7호
    • /
    • pp.669-674
    • /
    • 2013
  • 최근 생체모사 융모는 검체검사 및 신약개발 등의 분야에서 비용 및 윤리적 문제를 해결하기 위한 대안으로 부각되고 있다. 본 연구는 생체모사 융모구조 3 차원 하이드로젤 지지체의 효과적인 제작을 위한 고분자 몰드의 가공에 관한 내용을 다루고 있다. 고분자 몰드 제작을 위하여 레이저 가공 및 마이크로 드릴링 가공 프로세스를 적용한 실험이 수행되었다. 가공 프로세스 최적화를 위하여 다양한 조건에서 레이저 가공 및 마이크로 드릴링 실험을 진행하였으며, 이 때 폴리카보네이트(poly-carbonate) 고분자 몰드가 사용되었다. 전자주사현미경 및 광학현미경 관측을 통하여 고분자 몰드 및 생체모사 융모 형상을 관측하였다. 실험결과 생체모사 융모는 레이저 가공 및 마이크로 드릴링을 적용한 경우 모두 적절한 형상을 보이는 것으로 확인되었다.

세포친화적 하이드로젤의 기계적 물성이 세포 표현형 제어에 미치는 영향 (Effect of the Mechanical Properties of Cell-Interactive Hydrogels on a Control of Cell Phenotype)

  • 김도윤;박홍현;이근용
    • 폴리머
    • /
    • 제39권3호
    • /
    • pp.412-417
    • /
    • 2015
  • 조직공학에 있어서 고분자 지지체의 물성은 세포의 부착, 이동, 성장 및 분화에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이다. 이 논문에서는 다양한 강성을 가지는 세포 친화적인 알긴산 하이드로젤을 제조하고 골모세포(MC3T3-E1)와 심근세포(H9C2)를 2차원 배양한 후, 각 세포의 부착 및 성장을 연구하였다. 골조직에서 유래한 MC3T3-E1 세포는 하이드로젤의 강성도가 증가함에 따라 성장이 촉진되었지만 근육조직 유래의 H9C2 세포는 오히려 감소하였다. 재생하고자 하는 조직의 종류에 따라 지지체의 기계적인 물성을 변화시켜서 세포의 부착 및 성장을 제어하는 것은 조직공학적으로 조직 및 장기를 개발하는 데 있어서 중요한 역할을 할 것이다.

임의 형상 제작 기법을 이용한 3차원 세포지지체 제작에 관한 연구 (A Study on the Fabrication of 3D Scaffolds Using the Solid Freeform Method)

  • 최도현;김현철
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.44-51
    • /
    • 2019
  • With the goal of tissue regeneration for organs damaged through an accident or a disease, research on tissue engineering has been conducted to produce 3-D scaffolds that can support the cells in the attachment and growth for the cell proliferation and differentiation. A scaffold requires a suitable pore size and porosity to increase the nutrient circulation or oxygen supply for the attachment and growth of cells. The existing production methods such as solvent-casting particulate leaching, phase separation, and fiber bonding have certain disadvantages. With these methods, it is difficult to obtain a free desired shape. In addition, certain pore sizes and interconnectivities among the pores may not be guaranteed. To solve these problems, this study has fabricated a scaffold with a 3-D shaped nose using Alginate, which is a natural polymer obtained through Fused Deposition Modeling (FDM), one of the CAD/CAM-based Solid Freeform Fabrication (SFF) methods.

하이드로젤 지지체 기반 3차원 환경에서 개 간엽줄기세포의 분화능 분석 (Differentiation potential of canine mesenchymal stem cells on hydrogel scaffold-based three-dimensional environment)

  • 구나연;박미정;이지현;변정수;정다운;조인수;차상호
    • 대한수의학회지
    • /
    • 제58권4호
    • /
    • pp.211-217
    • /
    • 2018
  • Mesenchymal stem cells (MSCs) are useful candidates for tissue engineering and cell therapy. Physiological cell environment not only connects cells to each other, but also connects cells to the extracellular matrix that provide mechanical support, thus exposing the entire cell surface and activating signaling pathways. Hydrogel is a polymeric material that swells in water and maintains a distinct 3-dimensional (3D) network structure by cross linking. In this study, we investigated the optimized cellular function for canine adipose tissue-derived MSCs (cAD-MSCs) using hydrogel. We observed that the expression levels of Ki67 and proliferating cell nuclear antigen, which are involved in cell proliferation and stemness, were increased in transwell-hydrogel (3D-TN) compared to the transwell-normal (TN). Also, transforming growth factor-${\beta}1$ and SOX9, which are typical bone morphogenesis-inducing factors, were increased in 3D-TN compared to the TN. Collagen type II alpha 1, which is a chondrocyte-specific marker, was increased in 3D-TN compared to the TN. Osteocalcin, which is a osteocyte-specific marker, was increased in 3D-TN compared to the TN. Collectively, preconditioning cAD-MSCs via 3D culture systems can enhance inherent secretory properties that may improve the potency and efficacy of MSCs-based therapies for bone regeneration process.