3D bioprinting är en avancerad tillverkningsteknik som kan producera unika vävnadsformer och strukturer på ett lager-för-lager sätt av inbäddade celler, vilket gör att detta arrangemang mer sannolikt återspeglar den naturliga flercelliga strukturen hos blodkärlsstrukturer. En serie hydrogelbiobläck har introducerats för att designa dessa strukturer; dock har de tillgängliga biobläcken som kan efterlikna sammansättningen av naturliga vävnadsblodkärl begränsningar. Nuvarande biobläck saknar hög tryckbarhet och kan inte deponera levande celler med hög densitet i komplexa 3D-strukturer, vilket minskar deras effektivitet.
För att övervinna dessa brister utvecklade Gaharwar och Jain ett nytt nanokonstruerat biobläck för att skriva ut 3D, anatomiskt exakta flercelliga blodkärl. Deras metod ger förbättrad realtidsupplösning för makrostrukturer och mikrostrukturer på vävnadsnivå, vilket för närvarande inte är möjligt med biobläck.
En mycket unik egenskap hos detta nanokonstruerade biobläck är att det oavsett celldensitet uppvisar hög tryckbarhet och förmågan att skydda inkapslade celler från höga skjuvkrafter under biotryckningsprocessen. Det är värt att notera att 3D-bio De tryckta cellerna bibehåller en hälsosam fenotyp och förblir livskraftiga i nästan en månad efter tillverkning.
Genom att använda dessa unika egenskaper skrivs nanokonstruerade biobläck i cylindriska 3D-blodkärl, som är sammansatta av levande samkulturer av endotelceller och vaskulära glatta muskelceller, vilket ger forskare en möjlighet att simulera effekterna av blodkärl och sjukdomar.
Denna 3D bioprintade behållare ger ett potentiellt verktyg för att förstå patofysiologin för kärlsjukdomar och utvärdera behandlingar, toxiner eller andra kemikalier i prekliniska prövningar.