埋め込み押出しプリンティングはコラーゲンリッチなバイオインクを処理できるが、低粘度と遅い線維化（fibrillogenesis）が印刷の忠実性および堆積後の安定性を損なう。ここでは、埋め込み印刷のための機械的支持と、コラーゲン組織化の生化学的誘導とを組み合わせた、コラーゲン線維誘導型サポートバス（FIB）を開発した。微細化（microfibrillated）あるいはナノ繊維化（nanofibrillated）したセルロースを、線維誘導性バッファに組み込み、37度でレオロジー挙動と光学的透明性を評価することで製剤をスクリーニングした。選定したFIBは、1%および5%（w/v）の関節軟骨由来細胞外マトリクス（ECM）インクを10-20 mm/sで印刷することにより評価し、セルロースのみの対照サポートバスと比較した。FIBは降伏応力、せん断減粘、迅速な回復挙動を示し、再現性のあるフィラメント堆積を支持した。対照バスとは異なり、FIBは安定化後に無傷の構築物を回収できることを可能にし、印刷されたストランド内での線維状コラーゲン形成を促進した。走査電子顕微鏡では、Dバンディングをもつコラーゲン線維が、堆積方向に沿って優先的に配向することが明らかになり、主要な配向ピークは±10-15度の範囲内に現れた。プラットフォームは、15×15×1.5 mmのシートおよび6×6×6 mmの足場の作製を支持し、処理後もマクロな寸法が保持された。5% ECMインクから作製した構築物は、1% ECMインクから作製したものと比べて、ランプおよび緩和の貯蔵弾性（moduli）が約4倍高かった。両製剤の抽出物は、24時間および72時間のいずれにおいても細胞の代謝活性の検出可能な低下を引き起こさなかった。印刷したシートに播種した間葉系幹／ストローマ細胞（MSCs）は、3日目までに著しく伸長し整列した。アスペクト比が1.5を超える細胞は約80%であり、鋳込みECM対照に播種した細胞よりも有意に多かった。平均偏差は、フィラメントの印刷方向から約9度であった。これらの結果は、FIBが埋め込み印刷適性とコラーゲン線維化とを連結する生物活性サポートバスとして機能し、整列した線維状アーキテクチャをもつ回収可能なコラーゲンリッチ構築物を可能にし、その構築物が初期の細胞組織化を導くことを示している。
https://doi.org/10.64898/2026.08.30.748057