科创中国

1. 项目总体介绍:采用天然水凝胶及多种交联复合方式得到具有生物相容性、力学强度及适合打印的水凝胶体系，利用3D生物打印技术，制备含有角质细胞及成纤维细胞等多种细胞分层结构的类皮肤活体组织块。 
2. 技术创新点:１）制备具有较强拉伸强度、生物相容性及适合打印的水凝胶体系　　现有水凝胶体系作为组织工程支架的主要问题是力学性能较差，提高力学强度的方式包括增加高分子材料浓度及交联剂用量，这些交联方式合成的水凝胶体系具有较差的生物相容性及较高的细胞毒性。因此合成具有较好的力学性能及生物相容性水凝胶体系是３Ｄ生物打印制备皮肤结构的难题之一；２）３Ｄ生物打印制备分层类皮肤结构　　水凝胶体系在３Ｄ生物打印过程需要具有较好的流动性，打印结束后迅速固化成型。打印过程中通过各过程参数如打印速度、压力及交联时间等控制，以得到适宜的孔隙率、孔径分布及所需的各层类皮肤结构参数，通过各参数优化，得到适宜的力学性能；３）皮肤活体组织块具备较好的生物性能　　３Ｄ生物打印所制备的活体组织块就有较高的细胞存活率， 通过体外培养及体内植入后能够与周围组织结合，诱导新组织生成且血管化。 
3. 知识产权归属及相关专利说明:  该项目已经获得3项发明专利，
4.商业化概述 (市场前景):    皮肤是人体最大的组织，不仅能作为天然屏障保护人体不受到污物或细菌的侵袭，也能保持人体内的水分和维持体温，疾病和创伤导致大量皮肤移植需求。而自体移植皮肤有限，因此需要通过组织工程学实现人工皮肤。目前我国关于无细胞人工皮肤已经取得一定进展，建立了表皮细胞快速培养扩增技术，研制了来源广、价格低的无细胞真皮基质高分子聚合物膜等人工真皮，体外构建了含表皮细胞的复合皮，并用于修复深度皮肤缺损创面，移植存活率高，然而并不能真正意义上实现大面积自修复。基于3D打印技术的人工皮肤制备方法可以实现个性化皮肤构建，增加生长因子及干细胞治疗功能，同时可以作为活体药物模型，取代动物实验，因此具有较好的市场前景。 
5. 优先使用产业领域及地方区域:医疗机构及药物研发企业。 
7.行业状况当前市场上的产品多为价格较低的无细胞真皮基质高分子聚合物膜等人工真皮，功能性较差。3D打印皮肤产品可以实现个性化治疗，包括干细胞治疗等方式，提高产品疗效，同时可以作为药物筛选体外模型取代动物实验，具有较好盈利前景。