研究人员发明了一种技术，将生物打印与冷冻保存结合起来，以构建可用于组织工程、再生医学和药物发现的冷冻、充满细胞结构。该团队在最近发表在《物质》上的一篇论文中介绍了低温生物打印技术，并在刚刚发表在《先进材料》上的一篇论文中进一步描述了如何将该技术应用于肌肉组织工程。

在这项技术中，将细胞作为打印墨水，然后将其一层一层打印出来，从而形成一个全新的、冰冷的结构。两篇论文的资深作者、布莱根大学医学部的副生物工程师 Y. Shrike Zhang 博士说：“低温生物打印可以使生物打印的组织有更长的保质期。我们展示了最多三个月的储存期，但它可以更长。而这种独特的变化，或者我们所说的垂直三维低温生物打印技术，可能在组织工程、再生医学、药物发现和个性化治疗方面有广泛的应用”。

Zhang 和他的同事们使用了一种含有细胞的低温保护生物墨水，在一个定制的冷冻板上打印组织构建体。该冷冻板使他们能够在低温生物打印过程中精确控制和稳定温度。这些打印的结构立即被冷冻保存在一个液氮罐中，供以后使用。该团队优化和评估了这项技术，发现它可以忠实地制造出有可能被用作植入物和组织产品的组织结构。

发表在《先进材料》的论文中，Zhang 和合著者报告了使用低温保护的生物墨水创建垂直的三维结构，模仿人体中发现的复杂、精细和各向异性的组织。人体中的许多组织，包括肌肉和神经元，都是各向异性的，这意味着它们在不同的方向有不同的特性。研究人员创建的结构也是各向异性的，微尺度孔隙在垂直方向上排列。作为概念验证，研究小组使用肌细胞（可产生肌肉细胞的细胞）和成纤维细胞（在结缔组织中产生结构框架的细胞）构建了一个肌肉-肌腱单元。该团队还制造了一个肌肉-微血管单元。

Zhang 表示：“随着组织工程领域的快速发展，这些制造的组织结构可能在肌肉组织工程和其他方面找到大量的应用”