傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)和工程的五十年很少行動(dòng)將細(xì)胞從一個(gè)非自然平坦世界中解放出來(lái)。早在1972年，研究者開(kāi)拓細(xì)胞生長(zhǎng)在平坦表面相比有新附著面三維格式間差別，例如提取的細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)。從那時(shí)開(kāi)始，體內(nèi)在3D培養(yǎng)環(huán)境生長(zhǎng)細(xì)胞的形態(tài)學(xué)和行為的驚人相似性不僅有據(jù)可查，而且被接受。因?yàn)樗幬锇l(fā)現(xiàn)篩選繼續(xù)從高通量(throughput)過(guò)渡到高含量(content)，3D細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)將成為增加分析的相關(guān)性必要有效方法。

　　基于細(xì)胞分析通過(guò)高分辨數(shù)字成像結(jié)合高含量篩選(HCS)已改進(jìn)有強(qiáng)有力軟件增加每孔產(chǎn)生數(shù)據(jù)量。在5年內(nèi)，降低投資成本和改進(jìn)軟件將使高含量篩選為藥物篩選工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有幾種因素將驅(qū)動(dòng)采用高含量篩選，包括執(zhí)行多維和多路分析能力生成像體內(nèi)那樣的數(shù)據(jù)對(duì)藥物發(fā)現(xiàn)管道的所有方面，例如靶點(diǎn)驗(yàn)證，篩選和毒理學(xué)。還有，通過(guò)減少使用的化合物可以實(shí)現(xiàn)每孔成本的節(jié)約和直接勞力。但是，研究社會(huì)必須同樣勤奮采用和在實(shí)施3D細(xì)胞培養(yǎng)方法，與高含量篩選在一起，真正實(shí)現(xiàn)其率。

　　三維細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)

　　3D細(xì)胞培養(yǎng)將不僅通過(guò)支持在體內(nèi)當(dāng)前細(xì)胞類型形態(tài)學(xué)允許高含量篩選，而且使在藥物發(fā)現(xiàn)中使用原代和干細(xì)胞。特別是，在支持在體內(nèi)3D-樣生長(zhǎng)環(huán)境中是原代和干細(xì)胞提供高含量生物學(xué)培養(yǎng)。原代細(xì)胞是解離的人或動(dòng)物組織和往往通過(guò)來(lái)源像人臍帶靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)被鑒定。干細(xì)胞是一子組更難以維持的原代細(xì)胞，但在3D培養(yǎng)中尋常可進(jìn)行更大擴(kuò)展。不論是挑戰(zhàn)，未來(lái)幾年原代和干細(xì)胞將成為3D細(xì)胞培養(yǎng)焦點(diǎn)。

　　研究企業(yè)依賴在每日基礎(chǔ)上恒定一致生產(chǎn)質(zhì)量細(xì)胞。自動(dòng)化細(xì)胞培養(yǎng)和凍結(jié)細(xì)胞-如同試劑正在增加一致性和研究細(xì)胞的可利用性。雖然，3D細(xì)胞培養(yǎng)已失敗，將廣泛采用因?yàn)槿圆淮嬖谧詣?dòng)化方法。現(xiàn)實(shí)的情況是，2D培養(yǎng)牢固占領(lǐng)藥物發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)建設(shè)帶來(lái)引入三維培養(yǎng)方法的挑戰(zhàn)。確定出現(xiàn)用戶友好自動(dòng)化適宜3D重要是創(chuàng)建一條從2D至3D細(xì)胞培養(yǎng)的通路。

　　基于細(xì)胞治療已促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展前途促進(jìn)來(lái)自患者原代和干細(xì)胞類型的生長(zhǎng)和結(jié)構(gòu)。被認(rèn)為對(duì)植入安全的大多數(shù)支架系統(tǒng)用合成或動(dòng)物-來(lái)源細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)材料。不幸的是，這些生物材料技術(shù)僅適用于3D細(xì)胞培養(yǎng)和因此，往往不能滿足規(guī)模，成本和基于篩選關(guān)聯(lián)格式需求。為此目的本討論集中于當(dāng)前可得到的適宜3D細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)現(xiàn)代基于細(xì)胞篩選。