醫(yī)藥生物行業(yè)是目前3D打印技術(shù)擴(kuò)張最為迅猛的行業(yè)。3D打印技術(shù)能夠?yàn)獒t(yī)療生物行業(yè)提供更完整的個(gè)性化解決方案；生物3D打印技術(shù)將促進(jìn)再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域在人造活體組織與器官的研究。在個(gè)性化解決方案方面，比較典型的應(yīng)用有3D手術(shù)預(yù)規(guī)劃模型、手術(shù)導(dǎo)板、3D打印植入物，以及假肢、助聽器等康復(fù)醫(yī)療器械。在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，研究人員已經(jīng)在利用生物3D打印技術(shù)培養(yǎng)人造器官方面取得了值得肯定的進(jìn)展。本文主要觀察了2017年第一季度，醫(yī)用3D打印技術(shù)在如下7個(gè)領(lǐng)域的最新進(jìn)展。

 

　　1、手術(shù)規(guī)劃模型

 

　　對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)高難度大的手術(shù)，術(shù)前規(guī)劃十分重要。傳統(tǒng)上，通過(guò)CT、核磁共振（MRI）等影像設(shè)備獲取患者的數(shù)據(jù)，是做醫(yī)生手術(shù)預(yù)規(guī)劃的基礎(chǔ)，但得到的醫(yī)學(xué)影像是二維的，之后還需要利用軟件將二維數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成逼真的三維數(shù)據(jù)。3D打印機(jī)可以將三維模型直接打印出來(lái)，既可輔助醫(yī)生進(jìn)行精準(zhǔn)的手術(shù)規(guī)劃、提升手術(shù)的成功率，又方便醫(yī)生與患者就手術(shù)方案進(jìn)行直觀的溝通。此外，即使在治療失敗，3D打印也可以為醫(yī)患雙方提供可溯源的依據(jù)。

 

　　世界首例Mr混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)輔助的乳房重建手術(shù)完成

 

　　2017年3月，湖南省腫瘤醫(yī)院醫(yī)生術(shù)中頭戴已經(jīng)輸入患者三維影像信息的HoloLens眼鏡，術(shù)前3D血管數(shù)據(jù)個(gè)性化精確設(shè)計(jì)切取面積為22cm＊14cm的股內(nèi)側(cè)穿支皮瓣游離移植一期重建乳房，手術(shù)歷時(shí)6個(gè)小時(shí)就得以安全順利完成。

 

　　輔助腫瘤手術(shù)的3D打印肝臟模型普及有望，僅需不到150美元

 

　　3月初，波蘭克拉科夫一醫(yī)學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)展示了肝臟內(nèi)部腫瘤、內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，以及對(duì)外科醫(yī)生或?qū)⒚媾R的種種問(wèn)題予以參照。研究者以一名52歲的女病人的肝臟為樣本，先獲得其肝臟CT掃描，再使用PLA彩色材料的標(biāo)準(zhǔn)3D打印機(jī)，進(jìn)行六個(gè)部件的打印。隨后搭建起“肝薄壁組織的支架（liverparenchymascaffold）”，再填充硅膠材料。完成后的模型即能清晰可見肝臟，包括形狀、質(zhì)量，還有腫瘤及內(nèi)部些許血管。總共花費(fèi)約160小時(shí)，模型成本低于150美元。相比于2015年日本筑波大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)的研究，此項(xiàng)3D肝臟模型將成本拉至可接受的水平，讓大部分病患能承擔(dān)得起，定制化的治療方案對(duì)手術(shù)成功率提升亦有所助益。

 

　　3D打印心臟模型挽救洛杉磯嬰兒生命

 

　　當(dāng)18個(gè)月大的NateYamane由于心臟肺動(dòng)脈變窄開始危及生命時(shí)，兒科心臟病專家FrankIng意識(shí)到他需要一個(gè)支架，一個(gè)用于治療狹窄或弱動(dòng)脈的小網(wǎng)狀管。使用Nate的心臟CT掃描數(shù)據(jù)，醫(yī)院團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了阻塞區(qū)域的3D打印模型。Ing博士制作了一個(gè)特殊的小型支架，以適應(yīng)從狹窄動(dòng)脈的3D模型。結(jié)果是成功的：Nate的氧水平隔夜得到了改善。

 

　　廣東完成首例3D打印換脊骨

 

　　南方醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院（廣東省骨科醫(yī)院）骨腫瘤科團(tuán)隊(duì)成功為一名脊索瘤患者切除了脊椎，并植入3D打印人工椎體，這是廣東完成的首例3D打印換脊骨手術(shù)。個(gè)性化的3D打印人工脊柱更有利于保護(hù)神經(jīng)，并利于術(shù)后骨愈合。

 

　　2、手術(shù)導(dǎo)板

 

　　手術(shù)導(dǎo)板是將手術(shù)預(yù)規(guī)劃方案準(zhǔn)確的在手術(shù)中實(shí)施的輔助手術(shù)工具。在多個(gè)學(xué)科都有應(yīng)用，例如：關(guān)節(jié)類導(dǎo)板、脊柱導(dǎo)板、口腔種植體導(dǎo)板，還有腫瘤內(nèi)部?jī)?nèi)照射源粒子植入的導(dǎo)向定位導(dǎo)板等。

 

　　Materialise制造兒科3D打印手術(shù)導(dǎo)板獲FDA許可

 

　　這意味著患有先天性骨疾病或骨骼受傷的兒童就能得到更好的治療。該3D打印導(dǎo)板是三維的，根據(jù)對(duì)患者骨骼的掃描數(shù)據(jù)生成，可以讓醫(yī)生獲得最真實(shí)的信息，從而更好地規(guī)劃手術(shù)。另外，其制造成本也不高，即便普通患者也負(fù)擔(dān)得起。