3D打印技術在生物骨支架制備中的研究進展*

劉子博，周武藝，2

(1 華南農業大學材料與能源學院，生物質3D打印材料研究中心，廣東 廣州 510642；2 農業農村部華南熱帶智慧農業技術重點實驗室，廣東 廣州 510642)

1 3D打印技術的概念及其種類

3D打印技術(3DP)，又稱為增材制造，是一種快速成型技術。它是基于數字模型文件，利用可粘合的金屬粉末或聚合物等材料，逐層打印疊加來建造物體。使用計算機軟件進行三維結構設計，然后將其劃分為二維切片數據。計算機控制3DP系統，將這些二維結構逐層打印、堆積成特定結構的三維結構。3DP技術種類繁多，包括光固化立體印刷、選擇性激光燒結、熔融沉積成型、3D生物打印等。

隨著科技的發展及臨床醫學需求的不斷擴大，3D打印技術的應用領域也隨之變得十分寬泛。無論是日常生活用品、工業機械設備還是生物醫用材料，乃至是活體器官植入物等領域，都已經開始廣泛的運用3D打印技術。在生物醫學領域中，3D打印技術已成為制作器官模型、個性化組織工程支架材料及假體植入物、細胞或組織打印等方面的重要手段之一[1]。盡管目前一些替換材料已經可以批量生產，但它們的形狀和結構都是固定的。通過3D打印技術，可以根據不同病人的CT、DEXA結果和損傷情況，進行個性化設計，從而實現假體和病人病變位置的完美契合。此外，還可以針對微觀結構方面進行調節，例如細胞排列方式和材料結構，以更好地促進細胞及組織的生長和分化，達到理想的組織修復效果。因此，近年來，越來越多的生物醫用材料開始采用3D打印技術。……