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3D生物打印技术的发展与应用
3D打印技术在建筑、航天、汽车工业等领域得到广泛应用.随着生物科技发展,3D打印在生物医学领域中发挥的作用愈加重要.3D生物打印可以将生物材料、细胞和生物活性因子相结合,具有高自由度和分辨率等特点,应用3D生物打印技术制造具有结构和功能的组织器官替代物成为组织工程和再生医学领域的科学前沿和研究热点.
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3D生物打印支架材料的研究进展
目的:综述3D生物打印支架材料的研究进展和应用.方法:应用计算机检索PubMed数据库关于3D生物打印支架材料的文章,检索词为“3D bioprinting,scaffold”.结果与结论:3D生物打印技术具有快速成型、精确控制等特点,而且可以应用于个性化治疗.天然材料和复合材料可制备成生物墨水用于3D生物打印,通过化学修饰和交联、多种材料复合可提高材料力学和生物性能.利用3D生物打印可以构造精密、复杂的组织结构.在再生医学领域,3D生物打印有广阔的发展前景.
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3D生物打印技术在骨组织工程中的应用
背景:3D生物打印是3D打印技术中的一种,其特点是能够在指定位置定植生物材料或活细胞,进而构建出具备完整生物学功能的组织和器官,目前利用3D 生物打印已成功制作出包括骨组织在内的多种生物支架材料;近年来3D生物打印技术飞速发展,为组织工程骨的再生与修复提供了美好的前景.目的:系统介绍3D生物打印,简要概括3D生物打印的基本原理,总结3D生物打印目前主流的成型技术、材料及其在骨组织工程中的应用研究进展.对目前3D生物打印及其在骨组织工程中应用的瓶颈进行探讨,为未来再生医学的发展提供参考.方法:利用计算机中国期刊全文数据库(万方、CNKI)、PubMed数据库,检索2005至2017年的相关文献,检索中英文关键词为"生物打印,细胞打印,骨组织工程,支架,3D bioprinting,3D bioprinted,bioink,bone tissue engineering".终共纳入58篇文献进行综述.结果与结论:①3D生物打印技术迅猛发展,为未来的骨修复、移植提供了美好的前景,但是该项技术仍存在许多不足,如印刷设备成本高、技术相对落后、生物墨水要求苛刻、医工团队合作等问题;②因此只有在技术水平和材料研发上不断创新,3D生物打印才能获得更进一步的飞越.
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3D生物打印在软骨组织工程中的研究进展
3D生物打印是增材制造快速成型技术中的一个分支,能精确控制细胞、生物材料及生物因子在空间上的组装,并按需实现个性化构建宏观及微观的结构.该技术的出现除了能实现个性化修复组织和器官外,还为器官移植技术解决器官来源和排异反应提供了一个新思路,让直接修复活组织和器官成为可能,在软骨组织工程的研究应用中具有巨大的潜力.本文主要综述了3D生物打印的原理、方法以及在软骨组织工程中常用生物墨水材料的应用的新研究进展.
