生物3D打印的发展现状和前景展望

时间：2013-07-15 09:18 来源：未知作者：中国3d打印网阅读：次

3D打印技术逐渐进入各个下游应用领域,生物3D打印是最前沿的研究领域。
    作为一项前沿制造技术,“3D打印”已经逐步应用于航天军工,模具制造,动漫制作、文化创意等多个领域,随着技术的发展,它的应用领域还在不断扩展。生物3D打印技术是使用3D打印的方法成型生物材料,特别是细胞材料,用来制造人工的组织、器官,还有各种假肢,手术导板等一系列生物医疗领域的产品。它是3D打印研究中最前沿的领域。现阶段,生物3D打印的应用主要包括:细胞打印、组织工程支架和植入物打印、假体打印和手术器械打印。
    生物3D打印的发展前景广阔,在3D打印领域有望率先形成成熟的盈利模式。
    生物3D打印的发展空间巨大源于三方面的原因:1)全球医疗领域的开支巨大,为生物打印技术提供了潜在的发展空间;2)生物打印技术以其快捷、准确性见长,以其个性化制造能力与病体需求的差异性充分结合,配合传统的CT、ECT技术在人工假体、人工组织器官的制造方面产生巨大的推动效应;3)生物3D打印相对其他领域的3D打印更具有经济性。
    细胞打印最具想象空间,将成为“生物制造”的技术基石。细胞打印技术是将细胞为原料层层打印在特殊的热敏材料上通过准确定位,形成需要的结构。这一领域主要有三方面的具体应用:1)作为医学实验的研究工具;细胞打印的产品包括组织和器官两类,细胞准确定位和培养之后,形成的结构具备生物特性。可以作为很好的医学研究工具。2)构建和修复组织器官,提供新的临床医学技术;细胞打印成型组织和器官可以根据病体的需要进行器官移植和修复。现阶段,一些皮肤、脂肪组织可以打印并用于修复;打印移植器官还在研究中,最有希望率先突破的领域可能在人工肝脏方面。3)做药物研发领域的药物筛选的模型。细胞打印成型组织和器官可以用来进行药物筛选的试验,弥补现阶段蛋白筛选直接到动物体筛选的技术缺失,提高药物筛选的效率,和新药的研发速度。
    组织工程支架和植入物的3D打印逐渐成熟,骨组织的打印市场空间巨大。3D打印借助CT、ECT技术获取人体模型器官模型,通过3D技术处理,包括3D模型的建立,有限源的分析,然后对不同材料、部位进行建模。最后指导3D打印设备喷射生物相容性材料,形成所需要的结构。3D打印在构建植入物的微观结构方面相对传统工艺有很明显的优势。在美国,仅骨移植修复材料的市场空间就达200亿美金。
    此外,一些血管支架等领域的应用也在逐渐发展。
    3D打印在假肢和手术器械方面的个性化制造提高治疗质量。国内外伤残个体的假肢需求市场较为稳定,这方面的个性化需求突出。产品定制化与否对个体使用感受影响巨大。传统工艺的定制化生产成本较高。3D打印优势突出。此外,在一些特殊性的医疗器械,如手术导板。借助3D打印技术制造后,对手术控制的精度会更高,从而提高手术的速度和效率。

(责任编辑：admin)

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