在细胞和组织培养领域，从上世纪70年代起2维（2D）培养的局限性和3维（3D）培养的优点引来诸多关注，越来越多的研究希望将细胞从平面环境中转变到3D空间来。当前，虽然对基于细胞的效应研究和毒性测试中，制药工业如今常用的依旧是2D方式，
三维细胞培养系统技术已在学术研究中被广泛应用。随着在生物相关性，通量，产出量等方面的改进，伴随3D培养成本的降低，三维细胞培养系统在再生医学、基础研究和药物研发中的应用将越来越广泛，一场细胞由2D培养走向3D的变革正在发生。
当前市场上有多种类型的三维细胞培养系统，根据产品是否为细胞提供支撑（支架）材料（scaffold）大体可分为两种类型：基于scaffold的培养体系和无scaffold的培养体系。Scaffold则又有天然成分和人工合成成分之分。
一、无scaffold的培养体系
没有供细胞粘附、生长和扩散的支撑结构，使培养基中的细胞聚集成为类似于组织的微组织球体。无scaffold的培养体系可通过悬滴让细胞在重力的作用下通过自组装形成微球体。这种
三维细胞培养系统的方法优点是可以通过控制悬滴而的控制微组织球，使其具有高一致性，为后续研究提供好的微组织材料。而且通过悬滴法可以实现对不同细胞类型的共培养，保证共培养细胞间的信息交流。
二、基于scaffold的培养体系
1.根据支持物的性质分类，基于scaffold的培养体系可分为天然细胞外基质作为支持材料的3D培养和人造基质作为支持材料的3D培养；
2.如果按支持材料形成的方式分，基于scaffold的培养体系可分为如下两类，一种是将细胞分散在液体水凝胶中，然后通过交联实现3D培养；另外一种是将细胞“播种"在3D基质上。
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