葡萄牙研究人员回顾再生医学中4D生物打印的潜力
在过去几年里，3D打印一直在快速发展，无论是在重大的改变世界的努力中，还是那些富有创造性的，有时甚至是异想天开的，例如在时尚中的努力中，3D打印已经进入下一阶段。现在，研究人员发现4D生物打印技术的进步可能也会渗透到医生的办公室。作者PedroMorouço和生物加工RDi集团的JoãoGil，（葡萄牙莱里亚理工学院快速和可持续产品开发中心）的作者，他们在再生医学的4D生物打印：诱导形状变化的机制和潜在应用中的研究结果进行了扩展。
再生医学是生物打印的核心焦点，因为世界各地的研究人员试图克服实验室中维持生命组织的挑战。最终目标，即生物打印的圣杯，将最终在实验室或甚至在临床实践中制造人体器官，这意味着消除捐赠者名单，器官重建。在全球范围内，许多患者的生活质量将下降。
研究人员指出，再生工程已经被认为是一种必然的，也是一种有希望的方法，可以通过将病人的细胞培养成生物替代物（支架）并随后植入病人体内来再生新的组织。通过传统和更新的技术，提供了优缺点列表。
该团队倾向于使用3D打印，并冒险进入4D系统，指出了在医学和组织再生方面有可能取得更大的进步的空间，以及对孔径、形状和互连性的更多控制。通过4D打印，研究人员可以超越植入物的限制，而植入物无法根据其生物环境进行转换。
3D到4D生物打印转换图示，这可以由不同类型的刺激触发
研究人员说：“3D打印技术的潜力在第四维度上得到了增强，这使得它能够显著地促进诸如肝脏和心脏等工程组织的生物打印，这将是再生医学领域的重大突破。”
目前4D生物打印的应用实例
Bioinks通常用于制造活细胞，但它们必须符合某些成功标准，研究人员必须将脆弱性与温度以及外围化学物质、压力和紫外线照射等问题联系起来。“智能材料”也取得了重大进展，即生物打印和一定程度的形状变形。虽然创建患者特异性器官似乎即将到来，但研究团队指出，在实验室中创建人体组织结构仍有很多进展。
研究人员总结道，“生命科学与工程学的跨学科组合显示出医疗保健领域的显著进步。尽管3D生物打印已经开启了生物制造的思路，但应该考虑到是否会对计划刺激出反应。然而，它确实提供了一种合适的工具来创建混合、多功能和功能性组织结构；因此，将生物制造与刺激反映材料、新的成熟过程和验证程序相结合，将使我们更接近成功的再生医学。”