3D生物打印技术打印组织和器官的研究进展
2016-07-20刘南波谢江帆付小兵
感染、炎症、修复 2016年1期
姚 斌 刘南波 黄 沙 谢江帆 付小兵
(1.解放军总医院第一附属医院全军创伤修复与组织再生重点实验室, 北京 100048;2.南开大学医学院,天津 300071; 3.南方医科大学南方医院心胸外科,广东 广州 501515)
综述
3D生物打印技术打印组织和器官的研究进展
姚 斌1,2刘南波3黄 沙1谢江帆1付小兵1
(1.解放军总医院第一附属医院全军创伤修复与组织再生重点实验室, 北京 100048;2.南开大学医学院,天津 300071; 3.南方医科大学南方医院心胸外科,广东 广州 501515)
3D打印技术由Charles W. Hull在1986年第1次提出,称为“立体光固化技术”,即将紫外光照射后的薄层材料打印形成固体3D结构,这种方法后来用于将生物材料塑造成具有三维结构的树脂模型[1]。3D生物打印作为一种组织工程技术,其发展需要3D打印技术、细胞生物学和材料学的发展推动。无溶剂系统的发现促使生物材料可以直接打印形成可用于移植的3D支架[2]。目前,在临床医学应用中,3D生物打印已被用来制作导管和夹板[3]。
3D生物打印技术能够精确控制每一层中生物材料、生化药剂和活细胞等功能性成分的定位,一层一层打印形成3D结构。常见的3D生物打印方法有生物模拟、自主的自我组装和迷你组织模块的构建。目前,研发新的3D生物打印方法,打印出能够用于临床、有生物活性的3D组织结构受到很多研究者关注,其中一大挑战是将传统的打印塑料和金属的技术转变成新型的打印敏感、有活性的生物材料的技术,而最主要的挑战是极高精度地重现细胞外基质和多种细胞的微结构并评估其生物功能。……
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