随着3D打印技术与市场的日趋成熟,其与计算机图形学、机器人学、生命科学、材料科学等领域的交叉愈发广泛,多学科的融合程度逐渐深化,这也为3D打印提供了更为丰富的可能性和广阔的发展前景。而3D生物打印正是从3D打印逐层构建材料并最终形成产品的增材制造过程演化而来,其能够生产可精确控制的组织复杂度类似的3D组织构建物。
3D生物打印机是一种能够在数字三维模型驱动下,按照增材制造原理定位装配生物材料或细胞单元,制造医疗器械、组织工程支架和组织器官等制品的装备。
生物3D打印技术是目前全球生物医学领域研究前沿热点,在组织器官重建、肿瘤个性化治疗、药物测试开发等领域的产业化显示出广阔前景。但目前对于含有“活细胞”的产品国际上暂未形成统一的评价标准及规则,同时国内对于含细胞、生长因子等活性材料的生物3D打印医疗产品暂无注册法规依据,因此,目前在技术本身与伦理以及法律法规中仍存在一定的限制障碍。
据中研产业研究院报告《2021-2026年中国3D生物打印行业深度研究与发展趋势预测报告》分析
目前,3D生物打印已成为药物测试和临床试验、功能器官替代、再生医学以及其他化妆品和个人护理领域生物打印应用的关键研究技术。研究人员正在积极研发医学领域3D打印的新材料和新打印方法,以便能调整打印所得结构物的性能,更好地模拟皮肤、骨骼和软骨、神经、心脏、肌肉和牙齿组织的机械特性。
从我国3D生物打印行业产业链来看,上游是原材料与零件供应商,主要包含原材料、硬件及辅助运行;下游是设备生产及打印服务商,主要包含设备和打印服务;下游是销售终端,主要包含科研机构和医疗机构。
生物材料是3D生物打印技术发展的物质基础,是促进3D生物打印行业发展的关键因素。目前,运用于3D生物打印的材料包括医用金属材料、医用无机非金属材料、医用高分子材料及生物复合材料等。生物材料不但是3D生物打印行业的重点研发领域,也是资本进入的风口。
在国家政策鼓励和公司参与的情况下,我国3D生物打印行业标准化体系逐渐形成,但目前来说暂未建立起涵盖产品设计、生产制造、检查与试验、注册审批等在内的完整体系。
随着生物3D打印的发展和学科的进一步交叉融合,有可能在体外生命系统工程领域产生颠覆性的突破。从技术发展趋势来看,生物3D打印技术奠定了制造学从使用单一结构材料,到使用功能材料,生物材料和生命材料学科拓展延伸的科学基础;干细胞技术和生物/生命材料的发展提供了必要的基础材料;细胞3D打印提供了核心制造手段(打印高级生物学模型,编码生物学模型等);而微纳技术、微流控芯片技术的集成可以制造高级仿生生物反应器,用于培养生命系统和生命机械装置。
想要了解更多3D生物打印行业的发展前景,请查阅《2021-2026年中国3D生物打印行业深度研究与发展趋势预测报告》。

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