动物实验在生物医药研究中广泛用于安全性评估、毒理学分析、疗效验证以及机制探索。近年来，由于动 物实验伦理审查制度日趋严格、动物福利意识不断提升，同时为了推动更高效、低成本的药物研发，美国在2022 年9月通过了食品药品监督管理局 （Food and Drug Administration，FDA） 现代化法案2.0，首次取消了新药临床 前研究必须进行动物实验的联邦强制要求。2025年4月FDA进一步提出，将在单克隆抗体等药物研发中采用人工 智能计算模型、类器官毒性测试、3D微生理系统等一系列“新的替代方法”，从而逐步取代传统的动物试验模式。 在这些新兴技术中，生物3D打印模型因其高仿生、高重现性和可规模化等特性，逐渐成为动物模型的重要替代和 补充手段。

本综述系统梳理了生物3D打印技术在生物医药领域的研究与应用进展：首先概述了生物3D打印的关键 组成，包括生物材料的选择与功能化设计、多种打印策略的原理及特点，分析其在构建多细胞空间结构、微环境调 控和细胞命运引导方面的优势；其次，介绍了生物3D打印模型在药物研发中的典型应用，包括通过构建肿瘤、传 染病和罕见病等疾病模型实现对药效的高通量筛选，以及通过构建肝脏、心脏等器官特异性模型进行药物毒理学研 究；再者，进一步探讨了生物3D打印在组织工程领域的应用范围，涵盖骨/软骨、皮肤、血管等多种功能性组织的 构建，以及在再生替代等方面的最新进展。此外，本文还分析了生物3D打印模型与动物模型在疾病发生发展和药 物作用机制、精准医疗、药物研发以及组织再生研究等领域的互补优势，讨论了二者交叉应用在提升建模准确性与 生理相关性方面的潜力与挑战。综上，生物3D打印作为一种新兴的体外造模与制造技术，正逐步建立起涵盖疾病 建模、药物筛选、毒性预测与组织再生的完整应用体系。

阅读原文：生物3D打印研究及与临床前动物模型的交叉应用展望.pdf