Последние достижения в области биоматериалов для трехмерных каркасов: обзор

С учетом преимуществ и недостатков биоматериалов, используемых для изготовления трехмерных каркасов в тканевой инженерии, проанализированы новые стратегии создания передовых функциональных биомиметических структур. Представлен подробный обзор недавних направлений разработки каркасов из одного материала (металлов, керамики и полимеров), композитных каркасов и каркасов, заселенных клетками, которые помимо механической поддержки обеспечивают одновременный рост ткани и доставку различных молекул (факторов роста, цитокинов, биоактивных ионов, генов, лекарственных препаратов, антибиотиков и т. д.) или клеток с терапевтическим эффектом либо эффектом, облегчающим регенерацию. Кратко рассмотрены различные конструкции для трехмерной биопечати и стоящие перед ними проблемы. На основании их применения в тканевой инженерии твердых и мягких тканей подчеркнуты эффекты, вызываемые структурно и биологически функционализированными биоматериалами. Авторы обсуждают перспективы развития биоактивных каркасов, которые могут проложить путь к их успешному внедрению в клиническую терапию in vitro и in vivo.