创新3D和4D生物打印策略用于先进的伤口管理:从设计到治疗
Amit K Yadav1, Damini Verma2, Shreya Thakkar3
1Department of Biological Sciences and Engineering, Indian Institute of Technology Gandhinagar (IITGn), Near Palaj, Gandhinagar, Gujarat, 382355, India.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|August 20, 2025
概括
3D和4D生物打印为慢性伤口愈合提供了先进的解决方案, 这些技术利用智能生物材料和人工智能来改善皮肤再生和恢复功能.
科学领域:
- 复原医学
- 生物材料科学
- 组织工程
背景情况:
- 由于复杂的愈合过程和传统治疗的局限性,慢性伤口存在重大临床挑战.
- 恢复原生皮肤功能和结构仍然是治疗伤口的关键目标.
研究的目的:
- 审查皮肤结构和修复阶段的复杂性.
- 探索3D和4D生物打印技术的进步,
- 讨论当前治疗方法的局限性以及再生性伤口护理的未来前景.
主要方法:
- 从添加剂制造到精确的细胞和生物材料沉积的3D生物打印进展.
- 专注于模仿天然皮肤的各种生物油墨配方 (天然聚合物,水凝,dECM,复合材料).
- 用响应刺激的材料进行4D生物打印以实现动态适应.
- 对细胞组件,生物打印技术和个性化方法 (在现场,人工智能辅助) 的检查.
主要成果:
- 3D和4D生物打印使得可定制的仿生皮肤替代品能够改善伤口愈合.
- 不同的生物墨水和先进的技术使复杂的多层皮肤结构得以形成.
- 人工智能和机器人等新兴技术显示出个性化再生伤口护理的潜力.
结论:
- 生物打印技术,特别是4D打印技术,为慢性伤口管理提供了变革的潜力.
- 克服临床翻译,制造和可扩展性方面的挑战对于广泛采用至关重要.
- 未来生物材料,人工智能和机器人技术的创新将推动再生伤口护理的进步.
