组织工程的多孔支架的3D生物打印的最新进展:叙述和批判性审查
David Picado-Tejero1, Laura Mendoza-Cerezo1,2, Jesús M Rodríguez-Rego1
1Departamento de Expresión Gráfica, Escuela de Ingenierías Industriales, Universidad de Extremadura, Avenida de Elvas, s/n, 06006 Badajoz, Spain.
Journal of functional biomaterials
|September 26, 2025
概括
3D生物打印中的多孔性对于组织工程支架至关重要,影响细胞行为和机械特性. 优化毛孔大小,几何和互连性是临床应用的关键.
科学领域:
- 组织工程是组织工程.
- 生物材料科学 生物材料科学
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 3D生物打印可以为组织工程创建定制的支架.
- 孔隙性是一个关键的设计参数,影响着脚手架的机械和生物特性.
- 了解多孔性对营养扩散,细胞粘附和结构完整性的影响至关重要.
研究的目的:
- 综合审查3D生物打印脚手架设计的最新技术,重点关注孔隙性.
- 分析孔隙性参数 (大小,几何,分布,相互连接) 如何影响细胞行为和机械性能.
- 突出制造和计算建模方面的进步,以优化脚手架.
主要方法:
- 对Scopus (2014-2025) 的112个核心文章进行叙述性审查.
- 对性相关参数及其对脚手架性能影响的分析.
- 在脚手架设计中检查增材制造,CAD和有限元素分析 (FEA).
主要成果:
- 孔隙性显著影响营养的扩散,细胞粘附和机械完整性.
- 先进制造 (增材制造,CAD) 允许控制的等级结构和多孔性.
- 计算建模 (FEA) 对于在生理条件下优化脚手架设计至关重要.
结论:
- 缺乏用于毛孔性特征的标准化方法,这阻碍了对比研究.
- 未来的研究应该专注于生物打印中的统一表征系统和纳米分辨率.
- 在3D生物打印中优化多孔性是满足组织工程临床需求的关键策略.
