细胞的三维培养自末世纪初以来已广泛应用到生物医学研究的各个方面，主要是由于他弥补了平面培养与动物实验的不足。在培养板和培养瓶的二维培养的细胞不能完全模拟体内细胞的三维生长环境，因此，所得的实验数据与在体情况有所偏差。而动物实验虽在体内进行，研究者却不能观察到其体内各种因素以及体内和外界环境相互作用的中间过程。

　　因此，这就是为细胞三维培养的产生于发展提出了需求。由于三维培养可以再现组织细胞的体内生长情况，他已经成为研究肿瘤的耐药性、侵袭性和肿瘤微环境的重要平台。

　　另外，三维培养也为组织再造、组织修补和人造器官奠定了基础。目前，三维培养已经在生物学研究的许多方面有了很大的进展，但由于心肌细胞再生能力较差，三维培养的难度较其他组织和细胞困难，所以，相关研究相对较少。