Shanghai News, China News Online, 22 กุมภาพันธ์ (Xu Jing) เมื่อเร็ว ๆ นี้ ศูนย์การแพทย์เด็กแห่งชาติ (เซี่ยงไฮ้), ศูนย์การแพทย์เด็กเซี่ยงไฮ้ในเครือคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัย Shanghai Jiao Tong Fu Wei, ทีมของ Wang Wei และศาสตราจารย์มหาวิทยาลัย Donghua You Zhengwei ทีมงานตีพิมพ์ผลงานวิจัยเรื่อง "Intrinsically Cryopreservable Bacteriostatic Durable Glycerohydrogel Inks for 3D Bioprinting" ในวารสารทางการ Matter (ชื่อภาษาจีนว่า "Mate (antibacterial 3D bioprinting glycerol hydrogel inks for direct cell Frozen)"
แนวคิดของการใช้กลีเซอรอลเพื่อควบคุมสถานะของ "น้ำอิสระ" เพื่อสังเคราะห์หมึกชีวภาพกลีเซอรอลไฮโดรเจลได้รับการเสนอเป็นครั้งแรกในบทความนี้ และต่อมาได้รับการยืนยันว่าหมึกชีวภาพมีคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรีย รูปทรงเที่ยงตรง และเหมาะสำหรับงาน 3 มิติ การพิมพ์ชีวภาพและการเก็บรักษาเซลล์ด้วยความเย็น คุณสมบัติที่หลากหลาย เช่น การป้องกัน มีความเป็นไปได้ในการใช้งานด้านชีวการแพทย์มากมาย
เนื่องจากการพิมพ์ชีวภาพ 3 มิติสามารถสร้างแบบจำลองเนื้อเยื่อ 3 มิติที่มีรูปร่างและส่วนประกอบของเซลล์ต่างๆ ได้ จึงมีความสำคัญมากขึ้นในการใช้งานด้านชีวการแพทย์ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเวชศาสตร์ฟื้นฟู การสร้างแบบจำลองโรค และการคัดกรองยา
อย่างไรก็ตาม "หมึกชีวภาพ" เป็นกุญแจสำคัญในการพิมพ์ชีวภาพ 3 มิติ เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยมและความสามารถในการเลียนแบบเมทริกซ์นอกเซลล์ ไฮโดรเจลจึงกลายเป็นหนึ่งในวัสดุหมึกชีวภาพที่ใช้บ่อยที่สุด งานวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับหมึกไฮโดรเจลไบโอเน้นไปที่ความเข้ากันได้ทางเซลล์และความมีชีวิตของเซลล์ของเนื้อเยื่อพิมพ์ชีวภาพ 3 มิติ ในทางกลับกัน หมึกชีวภาพไฮโดรเจลธรรมดาให้สภาพแวดล้อมที่ชื้นและปิดเพื่อให้แบคทีเรียเพิ่มจำนวน และน้ำที่บรรจุอยู่จะระเหยได้ง่าย ปัญหาต่างๆ เช่น ความสามารถในการต้านเชื้อแบคทีเรียต่ำของหมึกชีวภาพ การรักษารูปร่างในระยะยาวของเนื้อเยื่อที่พิมพ์ 3 มิติ และผลการเก็บรักษาด้วยการแช่แข็งที่ไม่ดีของเนื้อเยื่อที่พิมพ์ 3 มิติได้ขัดขวางความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการพิมพ์ชีวภาพ 3 มิติ
ในปัจจุบัน จากมุมมองทั่วโลก เป็นเรื่องเร่งด่วนที่จะต้องสร้างระบบหมึกชีวภาพใหม่ เพื่อส่งเสริมการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติในทางปฏิบัติ
"น้ำฟรี" ที่จำกัดใน Shanghai Children's Medical Center และไฮโดรเจลกลีเซอรีนอเนกประสงค์ของมหาวิทยาลัย Donghua ไม่เอื้อต่อการสืบพันธุ์ของแบคทีเรียและสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของ E. coli และราได้อย่างมีนัยสำคัญ โครงร่างกลีเซอรอลไฮโดรเจลที่เตรียมผ่านการพิมพ์ 3 มิติยังสามารถรักษาความเที่ยงตรงของรูปร่างได้ด้วยการยับยั้งการระเหยของ "น้ำ" และเซลล์ในไฮโดรเจลกลีเซอรอลแสดงกิจกรรมที่สูงกว่าเซลล์ในไฮโดรเจลธรรมดา นอกจากนี้ เนื่องจากน้ำส่วนใหญ่ในกลีเซอรอลไฮโดรเจลจับตัวกัน ยับยั้งการตกผลึก เนื้อเยื่อที่พิมพ์ออกมาจึงสามารถเก็บรักษาด้วยการแช่แข็งได้โดยตรงโดยไม่ต้องเติมสารปกป้องการแช่แข็ง
ตามรายงาน หมึกนี้สามารถนำมาใช้ในอนาคตสำหรับการพิมพ์ทางชีวภาพในหลอดทดลองของเนื้อเยื่อและอวัยวะต่างๆ นอกจากนี้ เนื่องจากระบบไฮโดรเจลมีฟังก์ชันต้านแบคทีเรีย การบำรุงรักษารูปร่าง และการปกป้องเซลล์ จึงสามารถใช้สำหรับการบำบัดด้วยเซลล์ในร่างกาย ซึ่งช่วยในการรักษาเซลล์และผลการรักษา