心脏组织生物打印:通过仿生设计,生物墨水和刺激整合结构和功能
Silvia Marino1,2, Reem Alheijailan3, Rita Alonaizan3
1Discipline of Mechanical, Manufacturing and Biomedical Engineering, Trinity College Dublin, D02 PN40 Dublin, Ireland.
Gels (Basel, Switzerland)
|August 28, 2025
概括
通过模仿心脏结构和功能, 这篇评论探讨了先进的心脏组织工程的生物材料和技术.
科学领域:
- 生物医学工程
- 复原医学
- 心血管研究
背景情况:
- 心脏病理导致不可逆转的组织损伤,由于心肌再生有限,心脏修复面临挑战.
- 心脏的复杂结构和心肌有限的再生能力阻碍了传统的组织工程方法.
- 最近生物材料和生物制造的突破为创造功能性心脏组织提供了新的策略.
研究的目的:
- 提供当前心脏生物打印策略的全面审查.
- 专注于在工程心脏结构中实现结构和功能生物模拟.
- 突出开发下一代生物工程心脏组织的机会.
主要方法:
- 对心脏组织工程的先进水凝和生物材料的审查.
- 分析用于制造心脏结构的3D生物打印技术.
- 对组织成熟的制造后刺激方法的评估.
- 对仿生设计原则的批判性评估 (无异性,响应性,组成).
主要成果:
- 将仿生原理整合到3D生物打印平台是功能性心脏组织的关键.
- 通过先进的水凝和生物打印技术, 可以重建心脏组织的复杂性.
- 制造后刺激增强了生物工程结构的结构和功能性质.
- 目前的应用包括心脏贴片,血管,门和腔室模型.
结论:
- 通过仿真指导的心脏生物打印,
- 先进的材料和制造方法对于克服心脏组织工程的局限性至关重要.
- 进一步的生物制造和刺激研究将推动下一代心脏结构的开发,用于治疗.
