การพิมพ์ชีวภาพ 3 มิติเป็นเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูงที่สามารถสร้างรูปร่างและโครงสร้างเนื้อเยื่อที่ไม่ซ้ำกันในลักษณะชั้นต่อชั้นของเซลล์ฝังตัว ทำให้การจัดเรียงนี้มีแนวโน้มที่จะสะท้อนถึงโครงสร้างหลายเซลล์ตามธรรมชาติของโครงสร้างหลอดเลือด มีการใช้ชุดหมึกชีวภาพไฮโดรเจลในการออกแบบโครงสร้างเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม หมึกพิมพ์ชีวภาพที่สามารถเลียนแบบส่วนประกอบของเนื้อเยื่อหลอดเลือดตามธรรมชาตินั้นมีข้อจำกัด หมึกพิมพ์ชีวภาพในปัจจุบันยังขาดความสามารถในการพิมพ์สูง และไม่สามารถฝากเซลล์ที่มีชีวิตที่มีความหนาแน่นสูงไว้ในโครงสร้าง 3 มิติที่ซับซ้อนได้ ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพลดลง

เพื่อเอาชนะข้อบกพร่องเหล่านี้ Gaharwar และ Jain ได้พัฒนาหมึกชีวภาพแบบใหม่ที่ออกแบบทางวิศวกรรมนาโนเพื่อพิมพ์หลอดเลือดหลายเซลล์แบบ 3 มิติที่มีความแม่นยำทางกายวิภาค วิธีการของพวกเขาให้ความละเอียดตามเวลาจริงที่ดีขึ้นสำหรับโครงสร้างมหภาคและโครงสร้างจุลภาคระดับเนื้อเยื่อ ซึ่งปัจจุบันไม่สามารถทำได้ด้วยหมึกชีวภาพ

คุณลักษณะเฉพาะของหมึกชีวภาพที่ออกแบบทางวิศวกรรมระดับนาโนนี้คือ โดยไม่คำนึงถึงความหนาแน่นของเซลล์ หมึกพิมพ์นี้สามารถพิมพ์งานได้สูงและความสามารถในการปกป้องเซลล์ที่ถูกห่อหุ้มจากแรงเฉือนสูงในระหว่างกระบวนการพิมพ์ทางชีวภาพ เป็นที่น่าสังเกตว่า 3D bio The print cells รักษาฟีโนไทป์ที่ดีต่อสุขภาพและยังคงใช้งานได้นานเกือบหนึ่งเดือนหลังจากการผลิต

การใช้ลักษณะพิเศษเฉพาะเหล่านี้ หมึกพิมพ์ชีวภาพที่ออกแบบทางวิศวกรรมนาโนจะพิมพ์ลงในหลอดเลือดทรงกระบอก 3 มิติ ซึ่งประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตร่วมของเซลล์บุผนังหลอดเลือดและเซลล์กล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือด ซึ่งทำให้นักวิจัยมีโอกาสที่จะจำลองผลกระทบของหลอดเลือดและ โรค

ตู้พิมพ์ชีวภาพ 3 มิตินี้เป็นเครื่องมือที่มีศักยภาพในการทำความเข้าใจพยาธิสรีรวิทยาของโรคหลอดเลือดและประเมินการรักษา สารพิษ หรือสารเคมีอื่นๆ ในการทดลองพรีคลินิก