Fabrication of scaffolds in tissue engineering: A review

Abstract

Tissue engineering (TE) is an integrated discipline that involves engineering and natural science in the development of biological materials to replace, repair, and improve the function of diseased or missing tissues. Traditional medical and surgical treatments have been reported to have side effects on patients caused by organ necrosis and tissue loss. However, engineered tissues and organs provide a new way to cure specific diseases. Scaffold fabrication is an important step in the TE process. This paper summarizes and reviews the widely used scaffold fabrication methods, including conventional methods, electrospinning, three-dimensional printing, and a combination of molding techniques. Furthermore, the differences among the properties of tissues, such as pore size and distribution, porosity, structure, and mechanical properties, are elucidated and critically reviewed. Some studies that combine two or more methods are also reviewed. Finally, this paper provides some guidance and suggestions for the future of scaffold fabrication.

Key words： tissue engineering; scaffolds; electrospinning; 3D printing; molding techniques; conventional methods

Acknowledgements

The authors would like to acknowledge the financial support of the Zhejiang Provincial Natural Science Foundation of China (Grant No. LZ18E050002), the Science Fund for Creative Research Groups of the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 51521064), the National Natural Science Foundation Council of China (Grant Nos. 51475420 and 51635006), and the Fundamental Research Funds for the Central Universities of China (Grant No. 2017QNA4003).

References

1 Khorshidi S, Solouk  A, Mirzadeh H, A review of key challenges of electrospun scaffolds for tissue-engineering applications. Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine, 2015, 10(9): 715–738

2 Guo B, Sun  Y, Finne-Wistrand A, Electroactive porous tubular scaffolds with degradability and non-cytotoxicity for neural tissue regeneration. Acta Biomaterialia, 2012, 8(1): 144–153 

3 Zhang Y S, Xia  Y. Multiple facets for extracellular matrix mimicking in regenerative medicine. Nanomedicine (London), 2015, 10(5): 689–692

4 Rustad K C, Sorkin  M, Levi B, Strategies for organ level tissue engineering. Organogenesis, 2010, 6(3): 151–157 

5 Khademhosseini A, Vacanti  J P, Langer  R. Progress in tissue engineering. Scientific American, 2009, 300(5): 64–71

6 Kadler K. Matrix loading: Assembly of extracellular matrix collagen fibrils during embryogenesis. Birth Defects Research. Part C, Embryo Today, 2004, 72(1): 1–11

7 Cukierman E, Pankov  R, Stevens D R, Taking cell-matrix adhesions to the third dimension. Science, 2001, 294(5547): 1708–1712

8 Abbott A. Cell culture: Biology’s new dimension. Nature, 2003, 424(6951): 870–872

9 Lee G Y, Kenny  P A, Lee  E H, Three-dimensional culture models of normal and malignant breast epithelial cells. Nature Methods, 2007, 4(4): 359–365 

10 Scaffaro R, Lopresti  F, Botta L, Preparation of three-layered porous PLA/PEG scaffold: Relationship between morphology, mechanical behavior and cell permeability. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 2016, 54: 8–20

11 Scaffaro R, Lopresti  F, Botta L, Melt processed PCL/PEG scaffold with discrete pore size gradient for selective cellular infiltration. Macromolecular Materials and Engineering, 2016, 301(2): 182–190

12 Scaffaro R, Lopresti  F, Botta L, Integration of PCL and PLA in a monolithic porous scaffold for interface tissue engineering. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 2016, 63: 303–313

13 Lo Re G, Lopresti  F, Petrucci G, A facile method to determine pore size distribution in porous scaffold by using image processing. Micron (Oxford, England), 2015, 76: 37–45 

14 Odedra D, Chiu  L, Reis L, Cardiac tissue engineering. In: Burdick J A, Mauck R L, eds. Biomaterials for Tissue Engineering Applications. Vienna: Springer, 2011, 421–456 

15 Hollister S J. Porous scaffold design for tissue engineering. Nature Materials, 2005, 4(7): 518–524 

16 Scaffaro R, Lopresti  F, Maio A, Development of polymeric functionally graded scaffolds: A brief review. Journal of Applied Biomaterials & Functional Materials, 2017, 15(2): e107–e121

17 Scaffaro R, Lopresti  F, Botta L, A facile and eco-friendly route to fabricate poly(lactic acid) scaffolds with graded pore size. Journal of Visualized Experiments Jove, 2016, 2016(116): e54595 

18 Yousefi A M, Hoque  M E, Prasad  R G, Current strategies in multiphasic scaffold design for osteochondral tissue engineering: A review. Journal of Biomedical Materials Research. Part A, 2015, 103(7): 2460–2481

19 Fong E L, Watson  B M, Kasper  F K, Building bridges: Leveraging interdisciplinary collaborations in the development of biomaterials to meet clinical needs. Advanced Materials, 2012, 24(36): 4995–5013

20 Lee K W, Wang  S, Dadsetan M, Enhanced cell ingrowth and proliferation through three-dimensional nanocomposite scaffolds with controlled pore structures. Biomacromolecules, 2010, 11(3): 682–689 

21 Hollister S J,  Maddox R,  Taboas J M. Optimal design and fabrication of scaffolds to mimic tissue properties and satisfy biological constraints. Biomaterials, 2002, 23(20): 4095–4103 

22 Butler D L, Goldstein  S A, Guilak  F. Functional tissue engineering: The role of biomechanics. Journal of Biomechanical Engineering, 2000, 122(6): 570–575 

23 Chan B, Leong  K. Scaffolding in tissue engineering: General approaches and tissue-specific considerations. European Spine Journal, 2008, 17(S4): 467–479 

24 Dutta R C, Dey  M, Dutta A K, Competent processing techniques for scaffolds in tissue engineering. Biotechnology Advances, 2017, 35(2): 240–250 

25 Sultana N, Wang  M. Fabrication of HA/PHBV composite scaffolds through the emulsion freezing/freeze-drying process and characterisation of the scaffolds. Journal of Materials Science. Materials in Medicine, 2008, 19(7): 2555–2561

26 Sachlos E, Czernuszka  J. Making tissue engineering scaffolds work. Review: The application of solid freeform fabrication technology to the production of tissue engineering scaffolds. European Cells & Materials, 2003, 5: 29–40 

27 Scaffaro R, Sutera  F, Lopresti F. Using Taguchi method for the optimization of processing variables to prepare porous scaffolds by combined melt mixing/particulate leaching. 2017 (in press) 

28 Mi H Y, Jing  X, Turng L S. Fabrication of porous synthetic polymer scaffolds for tissue engineering. Journal of Cellular Plastics, 2015, 51(2): 165–196 

29 Holzwarth J M,  Ma P X. Biomimetic nanofibrous scaffolds for bone tissue engineering. Biomaterials, 2011, 32(36): 9622–9629 

30 Lee K Y, Mooney  D J. Hydrogels for tissue engineering. Chemical Reviews, 2001, 101(7): 1869–1880 

31 Fallahiarezoudar E,  Ahmadipourroudposht M,  Idris A, A review of: Application of synthetic scaffold in tissue engineering heart valves. Materials Science and Engineering C, 2015, 48: 556–565 

32 Mikos A G, Thorsen  A J, Czerwonka  L A, Preparation and characterization of poly(L-lactic acid) foams. Polymer, 1994, 35(5): 1068–1077 

33 Lanza R P, Langer  R, Chick W L, Principles of tissue engineering. Nature, 1997, 389(6650): 453 

34 Nam Y S, Park  T G. Porous biodegradable polymeric scaffolds prepared by thermally induced phase separation. Journal of Biomedical Materials Research, 1999, 47(1): 8–17 

35 Nam Y S, Park  T G. Biodegradable polymeric microcellular foams by modified thermally induced phase separation method. Biomaterials, 1999, 20(19): 1783–1790

36 Aram E, Mehdipour-Ataei  S. A review on the micro-and nanoporous polymeric foams: Preparation and properties. International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biomaterials, 2016, 65(7): 358–375 

37 Mosadegh-Sedghi S, Rodrigue  D, Brisson J, Highly hydrophobic microporous low-density polyethylene hollow fiber membranes by melt‐extrusion coupled with salt-leaching technique. Polymers for Advanced Technologies, 2013, 24(6): 584–592 

38 Reignier J, Huneault  M A. Preparation of interconnected poly(-caprolactone) porous scaffolds by a combination of polymer and salt particulate leaching. Polymer, 2006, 47(13): 4703–4717

39 Biswas D, Tran  P, Tallon C, Combining mechanical foaming and thermally induced phase separation to generate chitosan scaffolds for soft tissue engineering. Journal of Biomaterials Science. Polymer Edition, 2017, 28(2): 207–226

40 Mi H Y, Jing  X, McNulty J, Approaches to fabricating multiple-layered vascular scaffolds using hybrid electrospinning and thermally induced phase separation methods. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2016, 55(4): 882–892

41 Li D, Xia  Y N. Electrospinning of nanofibers: Reinventing the wheel? Advanced Materials, 2004, 16(14): 1151–1170 

42 Gañán -Calvo A M,  Davila J,  Barrero A. Current and droplet size in the electrospraying of liquids. Scaling laws. Journal of Aerosol Science, 1997, 28(2): 249–275 

43 Seidlits S K, Lee  J Y, Schmidt  C E. Nanostructured scaffolds for neural applications. Nanomedicine (London), 2008, 3(2): 183–199 

44 Zhang R, Ma  P X. Synthetic nano-fibrillar extracellular matrices with predesigned macroporous architectures. Journal of Biomedical Materials Research. Part A, 2000, 52(2): 430–438 

45 Doshi J, Reneker  D H. Electrospinning process and applications of electrospun fibers. Journal of Electrostatics, 1995, 35(2–3): 151–160

46 Lee H, Yeo  M, Ahn S, Designed hybrid scaffolds consisting of polycaprolactone microstrands and electrospun collagen-nanofibers for bone tissue regeneration. Journal of Biomedical Materials Research. Part B, Applied Biomaterials, 2011, 97B(2): 263–270

47 Lee S J, Oh  S H, Liu  J, The use of thermal treatments to enhance the mechanical properties of electrospun poly(ϵ-caprolactone) scaffolds. Biomaterials, 2008, 29(10): 1422–1430 

48 Ramakrishna S, Fujihara  K, Teo W E, An Introduction to Electrospinning and Nanofibers. Singapore: World Scientific, 2005

49 Jenness N J, Wu  Y, Clark R L. Fabrication of three-dimensional electrospun microstructures using phase modulated femtosecond laser pulses. Materials Letters, 2012, 66(1): 360–363 

50 McClure M J, Wolfe  P S, Simpson  D G, The use of air-flow impedance to control fiber deposition patterns during electrospinning. Biomaterials, 2012, 33(3): 771–779 

51 Yan G D, Yu  J, Qiu Y J, Self-assembly of electrospun polymer nanofibers: A general phenomenon generating honeycomb-patterned nanofibrous structures. Langmuir, 2011, 27(8): 4285–4289 

52 Badrossamay M R,  McIlwee H A,  Goss J A, Nanofiber assembly by rotary jet-spinning. Nano Letters, 2010, 10(6): 2257–2261 

53 Blakeney B A, Tambralli  A, Anderson J M, Cell infiltration and growth in a low density, uncompressed three-dimensional electrospun nanofibrous scaffold. Biomaterials, 2011, 32(6): 1583–1590

54 Hong S, Kim  G. Fabrication of size-controlled three-dimensional structures consisting of electrohydrodynamically produced polycaprolactone micro/nanofibers. Applied Physics A, 2011, 103: 1009–1014 

55 Subramanian A, Krishnan  U M, Sethuraman  S. Fabrication of uniaxially aligned 3D electrospun scaffolds for neural regeneration. Biomedical Materials (Bristol, England), 2011, 6(2): 025004 

56 Uttayarat P, Perets  A, Li M Y, Micropatterning of three-dimensional electrospun polyurethane vascular grafts. Acta Biomaterialia, 2010, 6(11): 4229–4237 

57 Wang S D, Zhang  Y Z, Wang  H W, Fabrication and properties of the electrospun polylactide/silk fibroin-gelatin composite tubular scaffold. Biomacromolecules, 2009, 10(8): 2240–2244 

58 Wu H J, Fan  J T, Chu  C C, Electrospinning of small diameter 3-D nanofibrous tubular scaffolds with controllable nanofiber orientations for vascular grafts. Journal of Materials Science. Materials in Medicine, 2010, 21(12): 3207–3215 

59 Zhou J, Cao  C B, Ma  X L. A novel three-dimensional tubular scaffold prepared from silk fibroin by electrospinning. International Journal of Biological Macromolecules, 2009, 45(5): 504–510 

60 Akturk O, Kismet  K, Yasti A C, Wet electrospun silk fibroin/gold nanoparticle 3D matrices for wound healing applications. RSC Advances, 2016, 6(16): 13234–13250 

61 Heo J, Nam  H, Hwang D, Enhanced cellular distribution and infiltration in a wet electrospun three-dimensional fibrous scaffold using eccentric rotation-based hydrodynamic conditions. Sensors and Actuators. B, Chemical, 2016, 226: 357–363 

62 Kasuga T, Obata  A, Maeda H, Siloxane-poly(lactic acid)-vaterite composites with 3D cotton-like structure. Journal of Materials Science. Materials in Medicine, 2012, 23(10): 2349–2357

63 Yokoyama Y, Hattori  S, Yoshikawa C, Novel wet electrospinning system for fabrication of spongiform nanofiber 3-dimensional fabric. Materials Letters, 2009, 63(9–10): 754–756 

64 Cai Y Z, Zhang  G R, Wang  L L, Novel biodegradable three-dimensional macroporous scaffold using aligned electrospun nanofibrous yarns for bone tissue engineering. Journal of Biomedical Materials Research. Part A, 2012, 100A(5): 1187–1194

65 Lee B L P,  Jeon H, Wang  A, Femtosecond laser ablation enhances cell infiltration into three-dimensional electrospun scaffolds. Acta Biomaterialia, 2012, 8(7): 2648–2658

66 Shim I K, Jung  M R, Kim  K H, Novel three-dimensional scaffolds of poly((L)-lactic acid) microfibers using electrospinning and mechanical expansion: fabrication and bone regeneration. Journal of Biomedical Materials Research. Part B, Applied Biomaterials, 2010, 95B(1): 150–160

67 Walser J, Stok  K S, Caversaccio  M D, Direct electrospinning of 3D auricle-shaped scaffolds for tissue engineering applications. Biofabrication, 2016, 8(2): 025007 

68 Chen Z, Song  Y, Zhang J, Laminated electrospun nHA/PHB-composite scaffolds mimicking bone extracellular matrix for bone tissue engineering. Materials Science and Engineering C, 2017, 72: 341–351 

69 Joshi M K, Tiwari  A P, Pant  H R, In situ generation of cellulose nanocrystals in polycaprolactone nanofibers: Effects on crystallinity, mechanical strength, biocompatibility, and biomimetic mineralization. ACS Applied Materials & Interfaces, 2015, 7(35): 19672–19683 

70 Scaffaro R, Maio  A, Lopresti F, Nanocarbons in electrospun polymeric nanomats for tissue engineering: A review. Polymers, 2017, 9(2): 76 

71 Ghorbani F M, Kaffashi  B, Shokrollahi P, PCL/chitosan/Zn-doped nHA electrospun nanocomposite scaffold promotes adipose derived stem cells adhesion and proliferation. Carbohydrate Polymers, 2015, 118: 133–142 

72 Scaffaro R, Lopresti  F, Maio A, Electrospun PCL/GO-g-PEG structures: Processing-morphology-properties relationships. Composites. Part A, Applied Science and Manufacturing, 2017, 92: 97–107

73 Shao W, He  J, Sang F, Enhanced bone formation in electrospun poly(l-lactic-co-glycolic acid)-tussah silk fibroin ultrafine nanofiber scaffolds incorporated with graphene oxide. Materials Science and Engineering C, 2016, 62: 823–834 

74 Roy R, Kohles  S S, Zaporojan  V, Analysis of bending behavior of native and engineered auricular and costal cartilage. Journal of Biomedical Materials Research. Part A, 2004, 68A(4): 597–602 

75 Hejazi F, Mirzadeh  H, Contessi N, Novel class of collector in electrospinning device for the fabrication of 3D nanofibrous structure for large defect load-bearing tissue engineering application. Journal of Biomedical Materials Research. Part A, 2017, 105(5): 1535–1548 

76 Stocco T, Rodrigues  B, Marciano F, Design of a novel electrospinning setup for the fabrication of biomimetic scaffolds for meniscus tissue engineering applications. Materials Letters, 2017, 196: 221–224 

77 Hejazi F, Mirzadeh  H. Novel 3D scaffold with enhanced physical and cell response properties for bone tissue regeneration, fabricated by patterned electrospinning/electrospraying. Journal of Materials Science. Materials in Medicine, 2016, 27(9): 143 

78 Joshi M K, Pant  H R, Tiwari  A P, Multi-layered macroporous three-dimensional nanofibrous scaffold via a novel gas foaming technique. Chemical Engineering Journal, 2015, 275: 79–88 

79 Jiang J, Carlson  M A, Teusink  M J, Expanding two-dimensional electrospun nanofiber membranes in the third dimension by a modified gas-foaming technique. ACS Biomaterials Science & Engineering, 2015, 1(10): 991–1001 

80 Ng R, Zang  R, Yang K K, Three-dimensional fibrous scaffolds with microstructures and nanotextures for tissue engineering. RSC Advances, 2012, 2(27): 10110–10124 

81 Wang X, Salick  M R, Wang  X, Poly(-caprolactone) nanofibers with a self-induced nanohybrid shish-kebab structure mimicking collagen fibrils. Biomacromolecules, 2013, 14(10): 3557–3569

82 Jing X, Mi  H Y, Wang  X C, Shish-kebab-structured poly(-caprolactone) nanofibers hierarchically decorated with chitosan-poly(-caprolactone) copolymers for bone tissue engineering. ACS Applied Materials & Interfaces, 2015, 7(12): 6955–6965 

83 Levy G N, Schindel  R, Kruth J P. Rapid manufacturing and rapid tooling with layer manufacturing (LM) technologies, state of the art and future perspectives. CIRP Annals-Manufacturing Technology, 2003, 52(2): 589–609 

84 Hull C W. US Patent, US4575330 A, 1986-08-08

85 Zhao S C, Zhu  M, Zhang J H, Three dimensionally printed mesoporous bioactive glass and poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) composite scaffolds for bone regeneration. Journal of Materials Chemistry. B, Materials for Biology and Medicine, 2014, 2(36): 6106–6118

86 Gbureck U, Hölzel  T, Klammert U, Resorbable dicalcium phosphate bone substitutes prepared by 3D powder printing. Advanced Functional Materials, 2007, 17(18): 3940–3945 

87 Klammert U, Vorndran  E, Reuther T, Low temperature fabrication of magnesium phosphate cement scaffolds by 3D powder printing. Journal of Materials Science. Materials in Medicine, 2010, 21(11): 2947–2953 

88 Wang J L, Yang  M Y, Zhu  Y, Phage nanofibers induce vascularized osteogenesis in 3D printed bone scaffolds. Advanced Materials, 2014, 26(29): 4961–4966 

89 Zein I, Hutmacher  D W, Tan  K C, Fused deposition modeling of novel scaffold architectures for tissue engineering applications. Biomaterials, 2002, 23(4): 1169–1185 

90 Guo T, Lembong  J, Zhang L G, Three-dimensional printing articular cartilage: Recapitulating the complexity of native tissue. Tissue Engineering. Part B, Reviews, 2017, 23(3): 225–236 

91 Mota C, Wang  S Y, Puppi  D, Additive manufacturing of poly[(R)-3-hydroxybutyrate-co-(R)-3-hydroxyhexanoate] scaffolds for engineered bone development. Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine, 2017, 11(1): 175–186 

92 Sears N A, Seshadri  D R, Dhavalikar  P S, A review of three-dimensional printing in tissue engineering. Tissue Engineering. Part B, Reviews, 2016, 22(4): 298–310 

93 Ma X, Qu  X, Zhu W, Deterministically patterned biomimetic human iPSC-derived hepatic model via rapid 3D bioprinting. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2016, 113(8): 2206–2211 

94 Fong  E L S,  Lamhamedi-Cherradi S E,  Burdett E, Modeling Ewing sarcoma tumors in vitro with 3D scaffolds. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2013, 110(16): 6500–6505 

95 Brama P A J,  Holopainen J,  van Weeren P R,  Effect of loading on the organization of the collagen fibril network in juvenile equine articular cartilage. Journal of Orthopaedic Research, 2009, 27(9): 1226–1234

96 Mandrycky C, Wang  Z, Kim K, 3D bioprinting for engineering complex tissues. Biotechnology Advances, 2016, 34(4): 422–434 

97 Mohammed M I, Badwal  P S, Gibson  I. Design and fabrication considerations for three dimensional scaffold structures. KnE Engineering, 2017, 2(2): 120–126 

98 Habib F N, Nikzad  M, Masood S H, Design and development of scaffolds for tissue engineering using three-dimensional printing for bio-based applications. 3D Printing and Additive Manufacturing, 2016, 3: 119–127

99 Mohanty S, Sanger  K, Heiskanen A, Fabrication of scalable tissue engineering scaffolds with dual-pore microarchitecture by combining 3D printing and particle leaching. Materials Science and Engineering C, 2016, 61: 180–189 

100 Reed S, Lau  G, Delattre B, Macro- and micro-designed chitosan-alginate scaffold architecture by three-dimensional printing and directional freezing. Biofabrication, 2016, 8(1): 015003 

101 Seleznev V, Prinz  V Y. Hybrid 3D-2D printing for bone scaffolds fabrication. Nanotechnology, 2017, 28(6): 064004

102 Mancuso E, Alharbi  N, Bretcanu O A, Three-dimensional printing of porous load-bearing bioceramic scaffolds. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part H, Journal of Engineering in Medicine, 2017, 231(6): 575–585 

103 Yang G H, Mun  F, Kim G. Direct electrospinning writing for producing 3D hybrid constructs consisting of microfibers and macro-struts for tissue engineering. Chemical Engineering Journal, 2016, 288: 648–658

104 Chen C, Zhao  M, Zhang R, Collagen/heparin sulfate scaffolds fabricated by a 3D bioprinter improved mechanical properties and neurological function after spinal cord injury in rats. Journal of Biomedical Materials Research. Part A, 2017, 105(5): 1324–1332 

105 Zhang H F, Mao  X Y, Du  Z J, Three dimensional printed macroporous polylactic acid/hydroxyapatite composite scaffolds for promoting bone formation in a critical-size rat calvarial defect model. Science and Technology of Advanced Materials, 2016, 17(1): 136–148 

106 Yang C, Wang  X, Ma B, 3D-printed bioactive Ca₃SiO₅ bone cement scaffolds with nano surface structure for bone regeneration. ACS Applied Materials & Interfaces, 2017, 9(7): 5757–5767

107 Zhang J H, Zhao  S C, Zhu  Y F, Three-dimensional printing of strontium-containing mesoporous bioactive glass scaffolds for bone regeneration. Acta Biomaterialia, 2014, 10(5): 2269–2281 

108 Jakus A E, Secor  E B, Rutz  A L, Three-dimensional printing of high-content graphene scaffolds for electronic and biomedical applications. ACS Nano, 2015, 9(4): 4636–4648

109 Shao H, Yang  X, He Y, Bioactive glass-reinforced bioceramic ink writing scaffolds: Sintering, microstructure and mechanical behavior. Biofabrication, 2015, 7(3): 035010 

110 Murphy S V, Atala  A. 3D bioprinting of tissues and organs. Nature Biotechnology, 2014, 32(8): 773–785 

111 Wüst S, Müller  R, Hofmann S. Controlled positioning of cells in biomaterials—Approaches towards 3D tissue printing. Journal of Functional Biomaterials, 2011, 2(4): 119–154

112 Zhao P, Wang  S, Ying J, Non-destructive measurement of cavity pressure during injection molding process based on ultrasonic technology and Gaussian process. Polymer Testing, 2013, 32(8): 1436–1444

113 Agrawal C M, Ray  R B. Biodegradable polymeric scaffolds for musculoskeletal tissue engineering. Journal of Biomedical Materials Research, 2001, 55(2): 141–150

114 Gomes M E, Ribeiro  A S, Malafaya  P B, A new approach based on injection moulding to produce biodegradable starch-based polymeric scaffolds: Morphology, mechanical and degradation behaviour. Biomaterials, 2001, 22(9): 883–889 

115 Limongi T, Lizzul  L, Giugni A, Laboratory injection molder for the fabrication of polymeric porous poly-epsilon-caprolactone scaffolds for preliminary mesenchymal stem cells tissue engineering applications. Microelectronic Engineering, 2017, 175: 12–16

116 Kramschuster A, Turng  L S. An injection molding process for manufacturing highly porous and interconnected biodegradable polymer matrices for use as tissue engineering scaffolds. Journal of Biomedical Materials Research. Part B, Applied Biomaterials, 2010, 92B: 366–376

117 Yin G Z, Zhang  L W, Li  Q F. A convenient method to fabricate porous cross-linked PCL membrane by using dual pore-forming agents. Materials Letters, 2016, 181: 208–211 

118 Yin H M, Qian  J, Zhang J, Engineering porous poly(lactic acid) scaffolds with high mechanical performance via a solid state extrusion/porogen leaching approach. Polymers, 2016, 8(6): 213

119 Peng X F, Mi  H Y, Jing  X, Preparation of highly porous interconnected poly(lactic acid) scaffolds based on a novel dynamic elongational flow procedure. Materials & Design, 2016, 101: 285–293 

120 Wang X, Salick  M R, Gao  Y, Interconnected porous poly(ϵ-caprolactone) tissue engineering scaffolds fabricated by microcellular injection molding. Journal of Cellular Plastics, 2016, 1–11 (in press) 

121 Mahdieh Z, Bagheri  R, Eslami M, Thermoplastic starch/ethylene vinyl alcohol/forsterite nanocomposite as a candidate material for bone tissue engineering. Materials Science and Engineering C, 2016, 69: 301–310

122 Kuang T R, Chen  F, Chang L Q, Facile preparation of open-cellular porous poly(L-lactic acid) scaffold by supercritical carbon dioxide foaming for potential tissue engineering applications. Chemical Engineering Journal, 2017, 307: 1017–1025 

123 Moghadam M Z, Hassanajili  S, Esmaeilzadeh F, Formation of porous HPCL/LPCL/HA scaffolds with supercritical CO₂ gas foaming method. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 2017, 69: 115–127

124 Fanovich M, Ivanovic  J, Zizovic I, Functionalization of polycaprolactone/hydroxyapatite scaffolds with Usnea lethariiformis extract by using supercritical CO₂. Materials Science and Engineering C, 2016, 58: 204–212 

125 Zhang J, Liu  H, Ding J X, High-pressure compression-molded porous resorbable polymer/hydroxyapatite composite scaffold for cranial bone regeneration. ACS Biomaterials Science & Engineering, 2016, 2(9): 1471–1482

126 Scaffaro R, Lopresti  F, Botta L, Mechanical behavior of polylactic acid/polycaprolactone porous layered functional composites. Composites. Part B, Engineering, 2016, 98: 70–77