噴墨打印在多元免疫檢測及3D仿生組織器官中的應(yīng)用.pdf

1、噴墨打印是一種數(shù)字化非接觸式成型技術(shù)，該技術(shù)具有設(shè)備、設(shè)計、制作過程簡單、制作成本低等優(yōu)點。結(jié)合噴墨打印技術(shù)優(yōu)勢與免疫層析試紙條在熒光檢測的應(yīng)用，制作多元紙微流控檢測器件，其優(yōu)勢在于制作成本低、樣品需求量小、檢測范圍廣、檢測限低、可實現(xiàn)同時檢測多種生物標(biāo)志物。利用噴墨打印技術(shù)在生物技術(shù)上優(yōu)越的生物相容性和低細(xì)胞毒性的優(yōu)勢，構(gòu)建3D仿生組織結(jié)構(gòu)，其優(yōu)勢在于生動模擬活體組織結(jié)構(gòu)和功能，并可根據(jù)科研需求設(shè)計構(gòu)建多類型生物模型。
　　首先

2、，在免疫檢測應(yīng)用方面，心肌肌鈣蛋白Ⅰ作為急性心肌梗塞的主要血清標(biāo)志物，已被廣泛應(yīng)用于心肌梗塞預(yù)診斷，具有高靈敏度和特異性。即時檢測（POCT）作為首選的診斷方式，用于檢測血清中心肌標(biāo)志物的含量，可及時準(zhǔn)確地反映心肌受損。常見的免疫層析試紙條，通過使用膠體金或熒光物質(zhì)作為標(biāo)記物，追蹤檢測目標(biāo)分析物。然而傳統(tǒng)試紙條制備方法存在檢測對象單一、靈敏度不高等不足。因此，急需新的技術(shù)對傳統(tǒng)制備方法進(jìn)行改進(jìn)。
　　其次，在3D仿生應(yīng)用方面，經(jīng)皮

3、給藥系統(tǒng)是藥物通過皮膚滲透的一種方法。在經(jīng)皮給藥的研究后期，研究者們通常使用動物模型或活體組織作為研究模型。這些方法耗時長、科研投入大、受限于倫理道德。3D噴墨打印技術(shù)可減少動物和活性組織的使用、節(jié)約研究成本、進(jìn)行仿生學(xué)研究應(yīng)用，為臨床研究分析建立良好的實驗基礎(chǔ)。
　　本文研究內(nèi)容主要包括：
　　（1）基于免疫層析檢測原理，制作免疫層析試紙條，用于檢測心肌標(biāo)志物（心肌肌鈣蛋白Ⅰ）；優(yōu)化實驗反應(yīng)條件，檢測范圍為0.5-100

4、ng/mL。結(jié)合噴墨打印技術(shù)制作紙微流控檢測器件，可進(jìn)一步將檢測限降至0.01 ng/mL。設(shè)計制作多通道微流控檢測器件，為同時檢測多種抗體提供了良好的研究平臺。
　?。?）采用3D生物打印技術(shù)，逐層自組裝膠原蛋白層和細(xì)胞層，構(gòu)建生物模型。通過優(yōu)化實驗條件，3D生物模型易成形、穩(wěn)定性高，可生動模擬組織微觀環(huán)境。通過增加打印細(xì)胞的層數(shù)，可實現(xiàn)3至7層的模型。共聚焦顯微鏡觀察下，每層的厚度在100μm左右。
　?。?）3D打印構(gòu)