技术的现代化导致了印刷领域的快速发展。从使用喷墨和激光技术打印纸张开始，Charles Hull发明了3D打印技术。
3D打印涉及到使用各种材料，如塑料、金属、聚合物等，使用数字指令来制造特定的形状和形式。技术创新、满足安全毒性和药物测试方法的需求以及器官捐赠者的短缺导致了生物打印机或3d生物打印机的出现。
与使用非生物材料建造的3D打印不同，生物打印机使用活细胞来建造组织和器官。
生物打印是如何工作的
在一个典型的生物打印过程中，第一步是使用活检样本、CT(计算机断层扫描)扫描和mri(磁共振成像)创建一个器官模型。一般来说，计算机辅助设计(CAD)软件用于此目的。
然后，将由细胞和生长因子混合而成的生物墨水逐层添加到支架(受限3D结构)中，以生成组织样结构。细胞、生物材料和生物分子被精确地放置在支架内预先确定的位置。3D打印的细胞和组织随后在生物反应器中培养，向打印组织中的细胞传递机械和化学信号。
作为这一过程的一部分，打印组织的形态和功能必须进行测试。常规使用高分辨率荧光显微镜和组织学方法进行无创检查。
生物打印和器官
对器官的需求有待满足。3D器官生物打印有可能减少器官捐赠的无尽等待名单，并彻底改变医疗行业。
例如，在治疗烧伤时，自体皮肤移植受到身体空间的限制——烧伤部位越大，可以获得健康皮肤的患者就越少。但是，生物打印技术使医生能够提取微小的皮肤样本，用正确的生物墨水进行复制，然后打印出所需的数量。
尽管许多研究正在通过生物打印技术来开发功能完整的器官，但仍存在一些挑战。
这些涉及到制造具有多种细胞类型的复杂组织，解决问题和结合血管化等因素。
生物打印趋势与预测
- 到2024年，全球生物打印市场将从2019年的3.062亿美元增至14亿美元，年复合增长率为35.4%。
- 制药和生物技术公司是生物打印增长最快的最终用户。预计到2024年，它们的销售额将达到4.761亿美元，年增长率为36.6%。
- 3D细胞培养产品作为全球生物打印市场的一部分，预计将从2019年的3550万美元增长到2024年的1.858亿美元，每年增长39.2%。
- 益生菌市场的主要参与者包括Biogelx, 3Scan, Digilab和N3D Biosciences。
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