3D打印作为复杂气道疾病个性化管理的创新工具：一项文献综述

背景与目的：个性化医疗根据患者独特的解剖和生理特征定制干预措施。三维打印（3DP）为复杂气道疾病（包括气管狭窄、气管支气管软化、呼吸消化道瘘和节段性缺损）提供了这种精准性，而传统的硅酮或金属支架及手术重建往往无法提供持久、解剖上一致的解决方案。组织工程和3DP有望提供患者特异性装置和再生支架，以维持管腔通畅、抵抗塌陷并最小化免疫原性。本综述综合了临床和临床前进展，重点介绍了材料、设计策略、生物整合及转化障碍。方法：在PubMed进行了全面文献检索（2015年1月1日至2025年6月1日）。纳入标准包括利用3DP制造用于气管支气管重建的可植入装置并进行体内植入的研究。排除了儿科（<18岁）、鸡蛋/小鼠/大鼠临床前研究、综述文章和摘要。提取的数据包括出版细节、参与者特征、装置材料和打印方法以及结果。关键内容与发现：从808条记录中，分析了16项临床研究和56项临床前研究。在临床上，间接3DP结合硅酮或金属合金占主导，创建了Y型支架或直支架，用于肺移植后（LTx）狭窄、气管支气管软化、肉芽肿性多血管炎、恶性梗阻和呼吸消化道瘘。3DP技术有助于合成定制支架，能更好地贴合个体气道几何形状，提供比传统一刀切装置更精确的治疗选择。与此同时，临床前研究旨在通过聚焦长期、再生解决方案来解决临床环境中观察到的局限性。临床前研究集中于可生物降解支架，通常为聚己内酯（PCL），通过表面修饰或与明胶甲基丙烯酰（GelMA）或丝素蛋白等水凝胶以及转化生长因子-β（TGF-β）或基质细胞衍生因子-1（SDF-1）等生物活性因子杂交增强。具有上皮和软骨成分的双层构建体支持上皮化、软骨形成和血管化。外泌体使用、铁死亡抑制和异位预处理等先进策略改善了整合。结论：3DP能够实现解剖定制的气道植入物和有前景的再生支架。转化受限于技术变异性、监管复杂性和长期数据稀缺。标准化方案、严格试验和多学科合作对于将3DP气道重建带入临床实践至关重要。