استفاده از ساختارهای پرینت شده سه بعدی با شبکه‌های عروقی در کاربردهای پزشکی بازسازی به عنوان یک درمان نوظهور بر پایه سلول به حساب می‌آید. برای رسیدن به این هدف گروهی از محققان دانشگاه اتاگو (نیوزلند) یک راهکار نوین با استفاده از فناوری پرینت زیستی سه بعدی پوسته-هسته ارایه داده‌اند که از زیست مواد زیست مقلد برای ساخت داربست‌های دارای شبکه‌های عروقی برای ترمیم زخم استفاده می‌شود.
در این مطالعه از یک زیست‌جوهر حاوی سلول بر پایه GelMA برای پرینت پوسته و از یک زیست جوهر حاوی سلول متشکل از پپتید P15/MMP-2 و P15/cRGD، کیتوسان سوکینیل شده و دکستران آلدهید برای پرینت هسته استفاده شد.
نتایج حاصل از این تحقیق در ژورنال ACS Applied Materials & Interfacesبه چاپ رسیده است و حاکی از زنده‌مانی بالای سلولها و تشکیل عروق جدید است. همچنین سرعت جوش خوردن زخم تقریبا دو برابر شد.
با استفاده از ویژگی ذاتی برگشت‌پذیری حرارتی GelMA با درجه عملکرد اکریلول کم در ترکیب با پپتید و پلیمرهای کیتوسان-دکستران آلدهید، که به صورت شیمیایی اتصالات عرضی کمی در آن شکل گرفته، یک ساختار حمایتی موقت ایجاد می‌شود که در حین اکسترود شدن روی یک بستر خنک کننده تثبیت می‌شود. سپس ساختار مکانیکی داربست از طریق تشکیل اتصالات عرضی با کمک اشعه UV تقویت می‌شود. استفاده از پپتید در ساختار هسته منجر به رشد قابل توجه سلول‌های مزانشیم و اندوتلیال شد. از سلول‌های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان انسانی(hBMSC) در ساختار پوسته و از سلول‌های اندوتلیال بند ناف انسانی (HUVEC) در ساختار پوسته استفاده شد.
به طور کلی سازه‌ی پرینت شده سه بعدی هسته پوسته در این پژوهش، محیط مناسب برای زنده‌مانی، رهایش و تمایز سلولها در شرایط برون تنی فراهم می‌کند. محققان معتقدند که این نوع سازه‌ها گامی اساسی در جهت مهندسی بافت‌های احیا کننده با شبکه‌های عروقی در مقیاس بزرگ‌تر است.
شکل ۱ : (A) تصویر شماتیک از جوهرهای زیستی ساختارهای هسته (سرنگ قرمز) و پوسته (سرنگ آبی). (B) تصویر حقیقی از پرینتر زیستی سه بعدی. (C) بیان مارکرهای رگ‌زایی در ساختار سه بعدی هسته-پوسته پس از ۲۱روز.
