单层细胞培养由于细胞在体外改变的环境下增生逐渐丧失了原有的性状，往往和体内情况不相符；动物实验虽在体内进行，但体内多种因素制约以及体内和外界环境相互影响而不能观察到研究者最为关心的中间过程。三维细胞培养技术模拟体内的微环境，填补了单层细胞培养和动物实验的鸿沟。该技术在医学领域的广泛运用，用人工脉管取代细胞外基质生长支架，在完全可控制的生长条件下，肾干细胞能分化产生结构完整的肾小管，在肾的发育生物学研究和组织工程领域作出了独特贡献。
生长其中的细胞或组织是以自由落体的状态悬浮，三维细胞培养系统，没有搅拌器、气泡等破坏性压力，故组织在培养液中得以自由降落、翻转并与培养液充分混合，其容器内各方向的力量达到平衡，细胞培养系统，所以细胞/ 组织不会受到单一方向的力量影响，Synthecon细胞培养系统，可朝任意方向均匀生长，是市面上唯，塞斯康三维细胞培养系统公司，一可使细胞自由生长分化，增加细胞增殖速率，减少细胞死亡和有效增加细胞产物分泌的系统。
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