本发明专利技术公开了一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓，由载牙髓间充质干细胞的水凝胶微球构成。采用基于数字光学处理的3D打印技术，可快速生产高精度的载牙髓间充质干细胞微球，保证形态、速度的基础上保证细胞的活性的功能。微米级直径微球植入物首先有利于进行注射治疗，根管的解剖形态较为细长，无法使用充填器械将预成型的组织结构完全充填至根尖部，而可注射的微球可以带到根尖孔附近；其次，不同微球之间会产生较多间隙，有利于血液再充盈牙髓腔，为再生提供必要养分。合适的微球尺寸为内部细胞摄取营养物质提供了方便，有利于细胞与血液交换营养物质与代谢废物，为细胞生长提供合适的微环境，从而最大限度的促进牙髓再生。牙髓再生。牙髓再生。
【技术实现步骤摘要】
基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓及制备方法
[0001]本专利技术属于口腔医疗器械
，具体为一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓及制备方法。
技术介绍
[0002]牙髓发育自外胚间叶，内含有神经、血管、牙髓间充质干细胞、成牙本质细胞等成分，主要起到感觉、营养、形成牙本质、防御及修复的作用[1]。由于牙髓外周无让性的坚硬牙本质的存在，复合根尖孔较小、无有效侧枝循环等因素的协同作用，牙髓一旦发生炎症、受其他刺激和损伤后均较难恢复[2,3]。目前，根管治疗术是临床上针对不可逆性牙髓病变或根尖周病变最为常规的治疗方式，然而失去了牙髓的牙体硬组织有脆性增加、容易染色等问题，活髓切断术、牙髓血运重建、根尖诱导成形术等手段都无法完美解决该问题，寻找一种新的方式刻不容缓。
技术实现思路
[0003]本专利技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)：
[0004]本专利技术的一个目的是提供一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓，是载牙髓间充质干细胞的水凝胶微球。
[0005]进一步的，所述水凝胶为GelMA水凝胶，所述水凝胶为GelMA水凝胶，所述微球直径为20
‑
999μm。所述微球直径为400μm。
[0006]本专利技术的另一个目的是提供一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓及制备方法的制备方法，包括如下步骤：牙髓间充质干细胞的获取与培养；GelMA水凝胶的制备；牙髓间充质干细胞和GelMA水凝胶混合均匀，打印。
[0007]进一步的，牙髓间充质干细胞的浓度为1*106‑
1*108个/mL；优选为1
‑
10*107个/mL。
[0008]进一步的，GelMA水凝胶接枝率为1
‑
5M且浓度为5
‑
20％。
[0009]进一步的，牙髓间充质干细胞消化离心后，用微量培养基重悬，所得细胞悬液加与GelMA水凝胶混合均匀，打印。
[0010]进一步的，将生物墨水转移至已预热至37℃的3D打印机样品槽中，通过数字化光处理3D打印技术逐层打印。
[0011]更进一步的，细胞悬液为含有牙髓间充质干细胞的细胞悬液，即生物墨水为含有牙髓间充质干细胞的细胞悬液。
[0012]进一步的，打印技术的相关参数设置为10
‑
100μm，曝光时间500
‑
2000ms，曝光强度50％；优选为层厚20μm，曝光时间2000ms，曝光强度50％，表面羽化。
[0013]专利技术的又一个目的是提供以上所述的基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓的应用。
[0014]与
技术介绍
相比，本专利技术的有益效果是：
[0015]采用基于数字光学处理的3D打印技术，可快速生产高精度的载牙髓间充质干细胞
微球，保证形态、速度的基础上保证细胞的活性的功能。由微球结构构成的植入物首先有利于进行注射治疗，根管的解剖形态较为细长，无法使用充填器械将预成型的组织结构完全充填至根尖部，而可注射的微球可以在注射器与注射头的帮助下将其顺利的带到根尖孔附近；其次，不同微球之间会产生较多空隙，有利于血液再充盈牙髓腔，为再生提供必要养分。合适的微球尺寸为内部细胞摄取营养物质提供了方便，有利于细胞与血液交换营养物质与代谢废物，为细胞生长提供合适的微环境，从而最大限度的促进牙髓再生。
附图说明
[0016]图1是本专利技术组织工程牙髓构建流程示意图。
[0017]图2为依照本专利技术实施例1中制备的载牙髓间充质干细胞的GelMA水凝胶微球的圆率分析图。
[0018]图3为依照本专利技术实施例1中制备的载牙髓间充质干细胞的GelMA水凝胶微球的电子显微镜镜照片。
[0019]图4为依照本专利技术实施例1中制备的载牙髓间充质干细胞的GelMA水凝胶微球的普通光学显微镜照片。
[0020]图5为依照本专利技术实施例2中裸鼠异位牙髓再生模型的构建方法。
[0021]图6为依照本专利技术实施例2中对裸鼠异位牙髓进行牙本质涎磷蛋白DSPP免疫荧光染色的激光共聚焦显微镜照片。
[0022]图7为依照本专利技术实施例3中猪原位牙髓再生模型的构建方法。
[0023]图8为依照本专利技术实施例3中对猪原位再生牙髓的HE染色照片
[0024]图9为依照本专利技术实施例3中对猪原位再生牙髓的HE染色照片的局部放大
[0025]其中，1为牙髓；2为牙髓间充质干细胞；3为GelMA水凝胶；4为牙髓间充质干细胞和GelMA水凝胶的混合液；5为基于数字光学处理的3D打印机；6为载牙髓间充质干细胞的GelMA水凝胶微球；7为注射入骨髓腔的载细胞微球；8为牙髓再生。
具体实施方式
[0026]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；对于本领域技术人员来说，某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。本专利技术所使用药品及培养基除注明外均为市售品。本专利技术的目的在于提供一种可用于治疗牙髓病变的组织工程牙髓的制备方法，该组织工程牙髓不仅可以维持牙髓细胞的干性能力，而且可以提高牙髓细胞的成牙本质和成神经的能力，在牙髓腔中形成接近正常牙髓结构的组织，且与人正常牙髓特异性标志物表达的情况一致。
[0027]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0028]一种可用于治疗牙髓病变的组织工程牙髓，该组织工程牙髓为基于数字光学处理打印技术的载牙髓间充质干细胞的GelMA水凝胶微球。
[0029]作为具体实施例的改进，该GelMA水凝胶接枝率为1M且浓度为10％。
[0030]作为具体实施例的改进，该牙髓间充质干细胞的浓度为1*106‑
1*108个/mL，优选为1*107个/mL。
[0031]作为具体实施例的改进，该微球直径设计为400μm。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓，其特征在于：是载牙髓间充质干细胞的水凝胶微球。2.根据权利要求1所述的一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓，其特征在于：所述水凝胶为GelMA水凝胶，所述微球直径为20
‑
999μm。3.根据权利要求1所述的一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓，其特征在于：所述微球直径为400μm。4.一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓的制备方法，其特征在于包括如下步骤：牙髓间充质干细胞的获取与培养；GelMA水凝胶的制备；细胞与水凝胶混合均匀，打印。5.根据权利要求4所述的一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓的制备方法，其特征在于，牙髓间充质干细胞的浓度为1*106‑
1*108个/mL。6.根据权利要求4所述的一种基于数字光学处理打印技术的组织工程牙髓的制备方法，其特征在于，GelMA水凝胶接枝率为1
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【专利技术属性】
技术研发人员：俞梦飞，龚佳幸，陆科杰，钱颖，朱子羽，张超颖，周思怡，王慧明，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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