Memperbaiki cedera traumatis pada kulit, tulang wajah, hingga tengkorak sulit dilakukan karena banyaknya lapisan dari berbagai jenis jaringan yang terlibat.
Tetapi sekarang, para peneliti di Penn State University telah memperbaikinya, dengan cacat model tikus yang menggunakan bioprinting selama operasi, mungkinkan dapat hasilkan metode penyembuhan kulit dan tulang yang lebih cepat dan baik. Melihat hal itu, Ibrahim T. Ozbolat selaku profesor Asosiasi Pengembangan Karir Keluarga Hartz dari Ilmu Teknik dan Mekanika, Teknik Biomedis dan Bedah Saraf memberikan komentarnya.
"Pekerjaan ini signifikan secara klinis," ungkapnya.
"Berurusan dengan cacat komposit, memperbaiki jaringan keras dan lunak sekaligus sulit. Dan untuk area kraniofasial, hasilnya harus menyenangkan secara estetika." jelasnya.
Saat ini, memperbaiki lubang di tengkorak yang melibatkan tulang dan jaringan lunak membutuhkan tulang dari bagian lain tubuh pasien atau mayat. Tulang harus ditutupi oleh jaringan lunak dengan aliran darah, juga dipanen dari tempat lain. Ozbolat dan timnya pakai ekstruksi bioprinting dan droplet bioprinting dari campuran sel dan bahan pembawa untuk mencetak kedua tulang itu.
"Tidak ada metode pembedahan untuk sekaligus memperbaiki jaringan lunak dan keras," kata Ozbolat.
"Inilah mengapa kami bertujuan untuk mendemonstrasikan teknologi di mana kami dapat merekonstruksi seluruh kerusakan - tulang menjadi epidermis sekaligus." lanjutnya.
Para peneliti menggunakan pencetakan tetesan untuk buat jaringan lunak dengan lapisan yang lebih tipis daripada tulang. Mereka pakai kolagen dan fibrinogen dalam lapisan bergantian dengan senyawa pengikat silang dan peningkat pertumbuhan.
"Pendekatan ini merupakan proses yang sangat menantang dan kami sebenarnya menghabiskan banyak waktu untuk menemukan bahan yang tepat untuk tulang , kulit , dan teknik bioprinting yang tepat," kata Ozbolat.
"Kami membutuhkan penghalang untuk memastikan bahwa sel-sel dari lapisan kulit tidak bermigrasi ke area tulang dan mulai tumbuh di sana," jelasnya.
"Butuh waktu kurang dari 5 menit bagi bioprinter untuk meletakkan lapisan tulang dan jaringan lunak," lanjutnya.
Menurut Ozbolat, aliran darah ke tulang sangatlah penting dan masuknya senyawa vaskularisasi adalah langkah selanjutnya. Para peneliti juga ingin menerjemahkan penelitian ini ke aplikasi manusia dan terus bekerja dengan ahli bedah saraf, ahli bedah kraniomaksilofasial dan ahli bedah plastik di Penn State Hershey Medical Center. Mereka mengoperasikan perangkat bioprinting yang lebih besar pada hewan yang lebih besar.
