过去的100年里面，人体组织的修复依靠相符的假体或者捐献者的可再生组织移植。比如钛合金假体用于修复骨缺陷，健康的皮肤用于修复损伤处皮肤，肾移植用于修复肾功能衰竭。可供移植的假体和组织的需求量越来越大，许多病人因为等不到合适的捐献者而死亡。3D生物打印是在快速成形技术发展的基础上，结合细胞生物学、计算机辅助设计和生物材料学等多个领域的研究成果发展而来的一种新型的组织工程技术，其最终目标是为了实现器宫打印。
目前快速发展的医学图影像技术也促进了生物打印的发展，能够比较全面地了解病人信息及数据，使真正的精益医疗成为可能。如非侵入计算机断层扫描（CT）和核感共振成像（MRI）等技术利用3D重建功能，提供了更加直观的组织3D形态，帮助医生做好术前规划，提高治疗的成功率PＷ。医生还可以结合计算机辅助设计和制造（CAD／CAM）制作真实的组织假体用于解剖教学或手术模拟。3D建模不再是简单的提供器官或者骨骼的复制，它为手术模拟、手术器械设计等提供了真实的组织模型。
3D打印在医学领域内的研究发展可以分为以下四个层次：①3D打印医学模型用于医疗教学或者术前规划，或打印医学辅助治疗结构用于形体康复治疗。其特点是3D打印产品的个性化定制，根据不同病人制定不同的产品。②3D打印具有生物兼容性的生物体植入物，该植入物主要起到固定、填充或者连接等功能性的作用，其材料大多数都不能降解。③3D打印具有良好生物兼容性和生物降解性的支架，可以将细胞和生物材料混合打印，也可以先用生物材料打印支架然后把细胞种上去，作为生物体植入物修复受损的组织。④用生物材料和取自患者自身的细胞混合，利用3D打印制造与患者拥有相同基因序列的组织，用于移植以替换坏死的组织。
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