3D-біодрук моделей ендометрію: сучасні підходи, біоматеріали та перспективи регенерації тканин матки

dc.contributor.authorОтрода, Марія Сергіївна
dc.contributor.authorБілошицька, Оксана Костянтинівна
dc.contributor.authorЛуценко, Тетяна Миколаївна
dc.date.accessioned2026-03-06T14:46:32Z
dc.date.available2026-03-06T14:46:32Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractФормування моделей ендометрію за допомогою технологій тривимірного (3D) біодруку є одним із найперспективніших напрямів сучасної регенеративної медицини, орієнтованим на відновлення морфологічної структури та біологічних функцій матки при ушкодженнях різного генезу. До таких ушкоджень належать синдром Ашермана, рубцеві зміни після хірургічних втручань, наслідки пологових травм, хронічні запальні процеси та неефективна регенерація ендометрію після кюретажів. У статті проаналізовано актуальні стратегії створення біодрукованих двошарових конструкцій, вибір біоматеріалів, типів клітин, параметрів друку. Окрему увагу приділено гідрогелям як основі біочорнил: описано їхню структурну стабільність, в’язкоеластичні характеристики, біосумісність, контроль деградації та можливості модифікації для підвищення клітинної адгезії. Проаналізовано роль епітеліальних, стромальних і мезенхімальних стовбурових клітин у відтворенні функціонально релевантного мікрооточення, яке забезпечує взаємодію клітин із матриксом та реагування на гормональні сигнали. Порівняно ефективність різних архітектур конструкцій, а також методів васкуляризації та комбінування клітинних популяцій. Наведено приклади експериментальних моделей in vivo, де біодруковані структури сприяли проліферації клітин, збереженню рецепторної активності до естрогену та прогестерону, а також частковому відновленню фертильності у тварин. Обговорено ключові бар’єри клінічного впровадження: нестачу уніфікованих протоколів, складність масштабування виробництва, потребу у стандартизації біоматеріалів, етичні та регуляторні аспекти. Окреслено перспективні напрями розвитку, включно з інтеграцією біодруку з органоїдними і мікрофлюїдними системами, застосуванням штучного інтелекту для прогнозування поведінки клітин і оптимізації параметрів друку, а також створенням біобанків клітин і біоматеріалів для персоналізованої терапії. Отримані результати підкреслюють потенціал 3D-біодруку двошарових конструкцій ендометрію як інноваційного підходу до лікування жіночого безпліддя та відновлення репродуктивного здоров’я.
dc.description.abstractotherThe formation of endometrial models using three-dimensional (3D) bioprinting technologies is one of the most promising areas of modern regenerative medicine, focused on restoring the morphological structure and biological functions of the uterus in cases of damage of various origins. Such damage includes Asherman's syndrome, scarring after surgical interventions, the consequences of birth trauma, chronic inflammatory processes, and ineffective regeneration of the endometrium after curettage. The article analyses current strategies for creating bioprinted two-layer structures, the selection of biomaterials, cell types, and printing parameters. Special attention is paid to hydrogels as a basis for bioinks: their structural stability, viscoelastic characteristics, biocompatibility, degradation control, and modification possibilities to enhance cell adhesion are described. The role of epithelial, stromal, and mesenchymal stem cells in recreating a functionally relevant microenvironment that enables cell-matrix interactions and responses to hormonal signals is analysed. The effectiveness of different structural architectures, as well as methods of vascularisation and combination of cell populations, is compared. Examples of in vivo experimental models are given, where bioprinted structures promoted cell proliferation, preservation of receptor activity to oestrogen and progesterone, and partial restoration of fertility in animals. Key barriers to clinical implementation are discussed: lack of unified protocols, complexity of production scaling, need for standardisation of biomaterials, ethical and regulatory aspects. Promising areas of development are outlined, including the integration of bioprinting with organoid and microfluidic systems, the use of artificial intelligence to predict cell behaviour and optimise printing parameters, and the creation of cell and biomaterial biobanks for personalised therapy. The results obtained highlight thepotential of 3D bioprinting of two-layer endometrial structures as an innovative approach to treating female infertility and restoring reproductive health.
dc.format.pagerangeС. 23-33
dc.identifier.citationОтрода, М. С. 3D-біодрук моделей ендометрію: сучасні підходи, біоматеріали та перспективи регенерації тканин матки / Отрода М. С., Білошицька О. К., Луценко Т. М. // Біомедична інженерія і технологія. – 2025. – № 19. – С. 23-33. – Бібліогр.: 23 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/.2025.19.341167
dc.identifier.orcid0009-0006-1903-7112
dc.identifier.orcid0000-0002-2901-9667
dc.identifier.orcid0000-0002-6023-0428
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/79295
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofБіомедична інженерія і технологія, № 19, 2025
dc.subject3D-біодрук
dc.subjectендометрій
dc.subjectгідрогелі
dc.subjectклітинні технології
dc.subjectмезенхімальні стовбурові клітини
dc.subjectбіосумісність
dc.subjectрегенеративна медицина
dc.subjectваскуляризація
dc.subject3D bioprinting
dc.subjectendometrium
dc.subjecthydrogels
dc.subjectcell technologies
dc.subjectmesenchymal stem cells
dc.subjectbiocompatibility
dc.subjectregenerative medicine
dc.subjectvascularization.
dc.subject.udc615.461:611.662:577.21
dc.title3D-біодрук моделей ендометрію: сучасні підходи, біоматеріали та перспективи регенерації тканин матки
dc.title.alternative3D bioprinting of endometrium models: current approaches, biomaterials, and prospects for uterine
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
23-33.pdf
Розмір:
836.47 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: