Small:3D打印在骨修复方面的研究以及临床转化进展

3D打印作为一种近年来逐渐兴起的数字化增材制造技术,通过利用计算机辅助设计(Computer Aided Design, CAD),模拟天然组织的特定结构,精确协助重建损伤器官和组织,在组织工程领域具有广阔的应用前景。

浙江大学药学院顾臻张宇琪教授课题组近日在Small上系统性梳理了近年来3D打印技术在软骨、骨和骨软骨修复等方面的最新研究以及临床转化进展,并就现阶段存在的挑战和未来展望进行了讨论。

文章首先介绍了目前常见的3D打印方式,如喷墨打印、挤出打印、激光辅助打印、立体光刻打印、数字光处理打印以及体积打印等,这些3D打印技术能够实现生物材料甚至细胞等三维立体的定向排布,模拟组织结构的同时实现个性化定制。利用3D打印技术,近年来科学家们在软骨、骨和骨软骨修复等方面展开了广泛的研究。此外,文章还总结了3D打印技术近年来相关临床试验案例,如3D打印用于解剖可视化和组织重建等方面取得的进展,并阐述了临床转化过程中遇到的问题与挑战,例如:难以构建完全仿生结构和具备生物学功能的支架、3D打印精度和速度难以两全、成本效率以及市场监管等。针对这些问题,文章展望了未来3D打印的趋势,围绕开发新的3D打印技术、关注缺损部位微环境的调控、结合机器学习以及构建3D打印的数据库等展开了讨论。

论文信息:

Advances in Translational 3D Printing for Cartilage, Bone, and Osteochondral Tissue Engineering

Shenqiang Wang, Sheng Zhao, Jicheng Yu, Zhen Gu*, Yuqi Zhang*

Small

DOI: 10.1002/smll.202201869

原文链接:https://doi.org/10.1002/smll.202201869