3D bioprinting, gömülü hücrelerden katman katman benzersiz doku şekilleri ve yapıları üretebilen ve bu düzenlemenin kan damarı yapılarının doğal çok hücreli yapısını yansıtma olasılığını artıran gelişmiş bir üretim teknolojisidir. Bu yapıları tasarlamak için bir dizi hidrojel biyo-mürekkep tanıtıldı; ancak, doğal doku kan damarlarının bileşimini taklit edebilen mevcut biyo-mürekkeplerin sınırlamaları vardır. Mevcut biyo-mürekkepler, yüksek basılabilirliğe sahip değildir ve yüksek yoğunluklu canlı hücreleri karmaşık 3D yapılara yerleştiremez, dolayısıyla verimliliklerini azaltır.
Bu eksikliklerin üstesinden gelmek için Gaharwar ve Jain, 3D, anatomik olarak doğru çok hücreli kan damarlarını basmak için yeni bir nano mühendislik ürünü biyo-mürekkep geliştirdi. Yöntemleri, şu anda biyo-mürekkeplerle mümkün olmayan makro yapılar ve doku düzeyinde mikro yapılar için gelişmiş gerçek zamanlı çözünürlük sağlar.
Bu nano tasarımlı biyo-mürekkebin çok benzersiz bir özelliği, hücre yoğunluğundan bağımsız olarak, yüksek basılabilirlik sergilemesi ve biyobaskı işlemi sırasında kapsüllenmiş hücreleri yüksek kesme kuvvetlerinden koruma yeteneği sergilemesidir. 3D bio Basılı hücrelerin sağlıklı bir fenotipi koruduğunu ve üretimden sonra yaklaşık bir ay boyunca canlı kaldığını belirtmekte fayda var.
Bu benzersiz özellikleri kullanan nano-tasarlanmış biyo-mürekkepler, endotel hücrelerinin ve vasküler düz kas hücrelerinin canlı ko-kültürlerinden oluşan 3D silindirik kan damarlarına basılır ve bu da araştırmacılara kan damarlarının etkilerini simüle etme fırsatı verir ve hastalıklar.
Bu 3B biyo-baskılı kap, vasküler hastalıkların patofizyolojisini anlamak ve tedavileri, toksinleri veya diğer kimyasalları preklinik denemelerde değerlendirmek için potansiyel bir araç sağlar.