华盛顿州普尔曼——华盛顿州立大学机械与材料工程学院的研究人员和教授在他们的3D打印机上开发了一种独特的支架，可以进行微调，以生长自然的替代皮肤、软骨或其他组织。这种支架是经过设计的材料，可以产生理想的细胞相互作用，并帮助形成新的功能性组织，用于医疗目的。细胞通常被“播种”到这些能够支持三维组织形成的结构中。

“这种方法在制造功能性组织的成功在很大程度上依赖于所制造的结构如何模仿天然组织，”阿尔达御膳教授说。“如果你想成长的细胞，把它们变成功能性组织，你需要天然组织的机械环境相匹配。”

研究人员传统上改变其支架的方法是简单地删除桁架，使他们更柔软或坚硬，一个是太简单了，解决所有在组织工程所需的复杂方法。

“我们没有很多的旋钮转动的，”御膳说。“你需要更多的自由度，软的或硬创造的东西不改变结构。”

该研究小组开发出一种新的生物油墨材料，允许自定义属性，以更紧密的方式细胞可能需要的东西。为他们的支架的成分包括明胶，阿拉伯树胶，和藻酸钠，这是在许多加工食品中使用的所有普通增稠剂。

这项工作还处于早期阶段，研究者想弄清楚如何更精确地调整过程和最终的材料。他们可能会看到不同的三种材料的组成或在不同温度下进行打印，例如。

试图模仿自然组织的巨大复杂性仍然是一个挑战。例如，即使是膝盖上的一块简单的毫米大小的软骨，也有三个独立的、不同的层，每一层都有不同的机械性能和功能。

“你不是组装积木在这里。它总是有关复制的性质与人体作品，”御膳说。“你可以让生活结构，但它们看起来一点也不像天然组织。精度是关键，因为有一个单件的组织没有单一的机械性能的目标。”