3D Bioprinted Scaffolds for Osteochondral Regeneration: Advancements and Applications

再生(生物学) 3D生物打印 工程类 组织工程 生物医学工程 生物 细胞生物学
作者
Jialin Lu,Yu Gao,Chen Cao,Hang Wang,Yaokuan Ruan,Keyi Qin,Hengyu Liu,Yanbo Wang,Pengju Yang,Yi Liu,Yazhu Ma,Zhigang Yu,Yinan Wang,Zhuan Zhong,Fei Chang
出处
期刊:Materials today bio [Elsevier BV]
卷期号:32: 101834-101834 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.mtbio.2025.101834
摘要

Osteochondral defects, involving concurrent damage to articular cartilage and subchondral bone, pose significant clinical challenges due to their complex hierarchical structure and limited self-healing capacity. Traditional repair strategies often fail to replicate the biomechanical and biological gradients inherent to native osteochondral tissue, leading to suboptimal outcomes. Three-dimensional (3D) bioprinting has emerged as a transformative approach, enabling precise spatial deposition of biomaterials, cells, and signaling factors to construct biomimetic scaffolds with tailored gradients. This review systematically examines the physiological and pathological features of osteochondral units, emphasizing their zonal heterogeneity in extracellular matrix composition, mechanical properties, and cellular organization. Advancements in 3D bioprinting technologies are examined, and their efficacy in fabricating multi-layered and gradient scaffolds is evaluated. Key components of bioinks are discussed, focusing on optimizing bioink rheology, biocompatibility, and functional integration. Innovative strategies for embedding biochemical cues and designing continuous structural gradients are explored to address challenges in interfacial stress distribution and cell differentiation control. Furthermore, the design principles of biomimetic gradient scaffolds are highlighted for their critical role in facilitating osteochondral tissue regeneration. Finally, future directions are proposed, including high-resolution volumetric bioprinting, dynamic biomaterial development, and gene-activated scaffolds, aiming to bridge the gap between laboratory innovation and clinical application in osteochondral regeneration. This comprehensive analysis provides a roadmap for advancing 3D bioprinted solutions toward functional restoration of complex osteochondral defects.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
TPolymer完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
大猫不吃鱼完成签到,获得积分10
7秒前
LY完成签到,获得积分10
9秒前
烧仙草之完成签到 ,获得积分10
10秒前
旺仔QQ完成签到,获得积分10
10秒前
Lmondy完成签到,获得积分10
13秒前
华华华完成签到,获得积分10
13秒前
行走在科研的小路上完成签到,获得积分10
16秒前
科研小白完成签到,获得积分10
24秒前
风之旅完成签到,获得积分10
25秒前
英俊的皮带应助dingdingkche采纳,获得10
25秒前
昔绯完成签到,获得积分20
27秒前
小白完成签到 ,获得积分10
29秒前
CR7应助虹虹采纳,获得10
30秒前
嘻嘻我完成签到,获得积分10
32秒前
水water完成签到 ,获得积分10
33秒前
超级玛丽完成签到,获得积分10
35秒前
成就若颜完成签到,获得积分10
37秒前
xuexixiaojin完成签到 ,获得积分10
40秒前
全糖全冰完成签到 ,获得积分10
44秒前
李lichunn完成签到 ,获得积分10
45秒前
46秒前
魔术师完成签到 ,获得积分10
46秒前
舒适的采波完成签到 ,获得积分10
46秒前
寒山完成签到 ,获得积分10
48秒前
小林子完成签到 ,获得积分10
51秒前
求助驳回了Ava应助
53秒前
ren完成签到,获得积分10
54秒前
wmz完成签到 ,获得积分10
56秒前
mojomars完成签到,获得积分10
57秒前
我独舞完成签到 ,获得积分10
58秒前
沉默含海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
杨嘉禧完成签到,获得积分10
1分钟前
成就的初瑶完成签到,获得积分20
1分钟前
tong了一个包子完成签到,获得积分10
1分钟前
cc完成签到,获得积分10
1分钟前
大个应助努力毕业啊采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7347129
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8959181
关于积分的说明 19024231
捐赠科研通 6997536
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220150
关于科研通互助平台的介绍 2385145
邀请新用户注册赠送积分活动 2200379