使用人角质形成细胞、成纤维细胞、周细胞和内皮细胞进行血管化和可灌注的皮肤移植的三维生物打印

由异体细胞组成的多层皮肤替代品已被测试yong于治疗不愈合的皮肤溃疡。然而，这种非天然皮肤移植不能yong 久移植，因为它们缺乏对与宿主组织整合重要的皮肤血管网络。在这项研究中，我们描述了使用三维生物打印技术制造一种可植入的多层血管化生物工程皮肤移植物。移植物是使用一个生物墨水包含人类包皮皮肤成纤维细胞(FBs)，人类内皮细胞(ECs)来自脐带血人类内皮细胞群体形成细胞(HECFCs)，和人类胎盘周细胞(PCs)悬浮在老鼠尾巴I型胶原蛋白形成真 pi然后打印第二个生物墨水包含人类包皮角质形成细胞(KCs)形成一个表皮。在体外， KCs复制和成熟形成多层屏障，而ECs和pc自组装成相互连接的微血管网络。真 pi生物墨水中的pc与ec内衬的血管结构相关，似乎能促进KC的成熟。当这些3D打印的移植物被植入免疫缺陷小鼠的背侧时，人ec内衬结构与从伤口床上产生的小鼠微血管一起接种，并在植入后4周内灌注。打印真pi中pc的存在增强了宿主微血管对移植物的侵袭和表皮网的形成。

关键词：皮肤，组织工程，生物打印，再生医学，微血管系统

影响声明

三维打印可用于生成多层带血管化的人体皮肤移植，这可能会克服目前在无血管皮肤替代品中观察到  的移植物存活的限制。在皮肤生物墨水中包含人周细胞似乎可以促进皮肤和表皮的成熟。

引言

他综合了美国由于静脉淤积、糖尿病或压力引 起皮肤溃疡的年发病率估计有700万人吗1并将随之增 加预期寿命不断延长，糖尿病的患病率也在不断增加。易感患者的伤口愈合能力往往受损。不能愈合的皮肤伤口可直接导致残疾，并作为局部和全身感染并发症的门户。2目前的治疗方法包括这两种局部伤口治疗/敷料和植皮。3自体皮肤移植虽然有效，但在收获部位产生新的伤口，这些人的愈合也很差。4,5异体皮肤可以提供伤口闭合，但会引发患者免疫系统的强烈排斥。6组织工程多层皮肤移植物，如阿普利格拉夫™， 是第三种治疗选择。Apligraf是一种工程双层结构，包含含有人角质形成细胞(KCs)的表皮和含有新生儿包皮成纤维细胞(FBs)的真 pi。7FDA批准的临床经验和基础是，Apligraf作为一种促进愈合的生长因子的来源。7–9 然而， 它在几周内就下跌了。有趣的是，尽管Apligraf的细胞成分与宿主是异体的，但移植物的丢失似乎并不是对这些细胞的免疫介导的排斥反应，也不会使受体的免疫系统对它们敏感。