细胞培养的传统方法是将细胞培养在玻璃或塑料皿中,这样虽然对分子水平的研究是有利的,但因为其改变了细胞的生物学行为,导致许多的体外实验与体内实验结果不符。体内实验如用动物模型进行,尽管在细胞行为及形态学特点方面能更准确地得到反应,但大规模的分子水平上的研究却难以进行。而三维细胞培养技术很好地体现了单层细胞培养和动物模型两种方法的优点,在体外构建的细胞发育结构系统与体内相近,对发育生物学和细胞生物学等方面的研究更实用。
目前,虽然动物细胞三维培养技术逐步替代动物模型为组织病理生理学、组织工程学、新药物的研发及癌细胞转移等研究领域开辟了新天地。但目前大多数三维细胞培养方法仅混合聚集了几种细胞成分,对于精确的动物组织三维立体模型,用这类方法构建还是相当困难的[1]。随着三维细胞培养研究方面的新技术新材料的不断创新应用,三维细胞培养技术也有新的突破,如人工脉管用三维人体组织技术培养已近完善,就是利用了各种新方法与新材料,使细胞呈空间立体方式生长,使其更接近于体内生长模式,形成类似体内组织的结构,发挥其功能。