Современные достижения в 3D-печати биоматериалов
Recent advances in 3D printing of biomaterials
2015-02-28
SCID: 54.1/n6bex35y
Discuss with AI
3D-печатьбиоматериалыбиопечатьрегенеративная медицинатканевая инженерия
Figures from the paper
Abstract (AI)
3D-печать позволяет создавать сложные биомедицинские устройства в соответствии с компьютерными проектами с использованием анатомических данных конкретного пациента. Начав с применения для изготовления моделей, предназначенных для предоперационной визуализации, и технологических форм, 3D-печать постепенно развилась до создания уникальных устройств, имплантатов, каркасов для тканевой инженерии, диагностических платформ и систем доставки лекарственных препаратов. Благодаря недавнему резкому росту общественного интереса и доступности недорогих принтеров возобновился интерес к сочетанию стволовых клеток с индивидуально разработанными 3D-каркасами для персонализированной регенеративной медицины. Прежде чем 3D-печать сможет регулярно применяться для регенерации сложных тканей, таких как кость, хрящ, мышцы, сосуды и нервы краниомаксилофациального комплекса, а также сложных органов с развитой трехмерной микроархитектурой, таких как печень и лимфоидные органы, необходимо устранить ряд технологических ограничений. В этом обзоре описаны основные достижения в области материалов и технологий за последние пять лет для каждого из распространенных методов 3D-печати: трехмерной печати, моделирования методом послойного наплавления, селективного лазерного спекания, стереолитографии и 3D-нанесения/прямого письма/биопечати. Приведены примеры, иллюстрирующие прогресс каждого метода в тканевой инженерии, а также определены ключевые ограничения, призванные стимулировать дальнейшие исследования и развитие этой интересной области передового производства.
Key Findings
1
3D-печать прошла путь от изготовления моделей для визуализации и технологических форм до создания персонализированных устройств, имплантатов, тканеинженерных каркасов, диагностических платформ и систем доставки лекарств.
2
Приведённые примеры демонстрируют прогресс применения этих технологий в тканевой инженерии, одновременно выявляя нерешённые препятствия для регулярной регенерации сложных тканей и органов с развитой трёхмерной микроархитектурой.
3
Необходимы дальнейшие технологические разработки для преодоления существующих ограничений, прежде чем 3D-печать сможет регулярно регенерировать кости, хрящи, мышцы, сосуды, нервы, печень и лимфоидные органы.
4
Последние достижения всё чаще объединяют стволовые клетки с индивидуально разработанными трёхмерными каркасами, поддерживая применение персонализированной регенеративной медицины.
5
В обзоре рассматриваются достижения в материалах и технологиях за предшествующие пять лет для основных методов, включая 3D-печать, моделирование методом послойного наплавления, селективное лазерное спекание, стереолитографию и прямую запись/биопечать.
Research Object
3D-печать биоматериалов и биофабрикованных каркасов/устройств для биомедицинских применений
Research Subject
Последние достижения в области материалов и технологий, применения и ограничений технологий 3D-печати для создания персонализированных биомедицинских устройств, имплантатов, каркасов и конструкций для тканевой инженерии
Publication Details
Publication Date
2015-02-28
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest
Работы, цитирующие эту статью6
Обзор технологии фотополимеризации в ванне: материалы, приложения, проблемы и перспективы 3D-печати2021
Технологии аддитивного производства с акцентом на стереолитографическую 3D-печать в фармацевтических и медицинских приложениях: обзор2023
Достижения в DLP 3D-печати: высокопрочные корунд-армированные циркониевые керамики для биомедицинских приложений2024
Трехмерная печать: удобный для пациента и экономящий время подход к управлению пространством у ребенка с аутизмом в эпоху COVID-192024
Будущее аддитивного производства: обзор 4D- и 3D-печатных умных и передовых материалов и их приложений2020
Полимеры для 3D-печати и адаптированного аддитивного производства2017