综述：从3D打印到4D打印材料在药物递送和生物医学应用中的渐进式转变

这篇综述系统阐述了4D打印（4D printing）技术在药物递送和生物医学领域的革命性进展。文章重点探讨了智能材料（如SMPs、SMHs、LCEs）在响应湿度/温度/pH等刺激下的动态特性（如自折叠、自修复），及其在抗癌药物递送（theragrippers）、组织工程（microneedles）和智能植入体（intravesicular implants）中的创新应用，同时指出当前技术瓶颈与未来研究方向。

　　

4D打印技术的生物医学革命

智能材料的动态魔力

4D打印通过整合形状记忆聚合物（SMPs）、水凝胶（SMHs）和液体晶体弹性体（LCEs）等智能材料，使打印结构能响应湿度、温度、pH值等外界刺激发生可控形变。这些材料赋予4D打印产物自折叠、自膨胀等"活体"特性，如温度敏感型SMPs可在人体体温下展开为预设形态，而pH响应型水凝胶能在肠道特定部位释放药物。

临床应用的突破性场景

在抗癌治疗领域，4D打印的"治疗夹"（theragrippers）能通过磁响应在肿瘤部位精准释放药物；针对膀胱功能障碍，可膨胀式智能植入体（intravesicular implants）实现了微创治疗；自折叠微针阵列（microneedles）则革新了慢性伤口修复方式。溃疡治疗用pH敏感水凝胶胶囊更展现出4D打印在靶向递送中的独特优势。

挑战与未来方向

当前技术面临材料生物相容性、打印精度和刺激响应速度等瓶颈。研究人员建议开发多刺激响应复合材料，优化4D打印机的空间-时间控制能力，并加强体外到体内的转化研究。随着智能材料库的扩充和4D生物打印技术的成熟，个性化医疗和动态组织工程将迎来全新发展维度。