对于芯片器官平台的3D生物打印和微流体学的进步
Natan Roberto de Barros1, Samarah Vargas Harb1, Cintia Delai da Silva Horinouchi1
1National Laboratory of Bioscience (LNBio), National Center of Research in Energy and Materials (CNPEM), Campinas 13083-100, Brazil.
Polymers
|November 27, 2025
概括
3D生物打印和微流体的整合推进了器官芯片技术,用于更好的组织工程和生物医学研究. 本次审查强调了生物墨水,微流体设计和多器官系统的创新,解决了未来的挑战和机遇.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 组织工程是组织工程.
- 微流体学 微流体学
背景情况:
- 器官在芯片 (OOC) 平台对于复制体外生理条件至关重要.
- 3D生物打印和微流体是革命性的关键技术OOC开发.
- 需要取得进展,以提高OOC系统的精度和适用性.
研究的目的:
- 为OOC应用3D生物打印和微流体技术的最新进展提供全面的回顾.
- 突出整合这些技术的协同潜力.
- 讨论当前的挑战和该领域的未来方向.
主要方法:
- 关于3D生物打印技术 (挤出,喷墨,激光辅助) 的最新文献审查.
- 探索生物墨的创新 (聚合物基的水凝,脱细胞化矩阵).
- 分析微流体设计和制造进步,包括3D打印和传感器集成.
主要成果:
- 3D生物打印使复杂组织结构的高分辨率多材料打印成为可能.
- 先进的生物墨水提高了模仿本地组织微环境的准确性.
- 微流体创新增强生理 perfusion,并使多器官系统的发展.
- 3D生物打印和微流体的融合显著提高了OOC平台的能力.
结论:
- 3D生物打印和微流体的整合对于推进OOC技术至关重要.
- 未来的方向包括4D生物打印和人工智能驱动的设计,用于更复杂的组织模型.
- 解决可扩展性和监管障碍对于临床翻译至关重要.
