最近，小編在發(fā)布信息時關(guān)注到一個現(xiàn)象，那就是3D打印技術(shù)用于臨床醫(yī)療的案例越來越多。于是小編盤點了當前3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域的一些應(yīng)用。希望能夠給醫(yī)生們帶來一些啟發(fā)，給患者帶來新的希望，也給有意愿從事醫(yī)療3D打印的朋友們一些參考。從目前的應(yīng)用情況來看，3D打印技術(shù)與醫(yī)療的結(jié)合點主要包括：手術(shù)預(yù)演模型、骨骼替換、假肢制作、牙科、組織器官打印等。
骨骼替換
對于需要切除骨骼的患者來講，這無疑是一個天大的好消息，如今通過3D打印機可以打印用于替換人體骨骼的鈦合金“骨骼”，北醫(yī)三院骨科主任劉忠軍是這一研究的牽頭人。據(jù)劉忠軍介紹，目前已研發(fā)了幾十種3D打印機打印出來的鈦合金人體“骨骼”，其中頸椎椎間融合器、頸椎人工椎體及人工髖關(guān)節(jié)3個產(chǎn)品已進入臨床觀察階段。與傳統(tǒng)的金屬骨骼相比，3D打印‘骨骼’不但尺寸非常精確，而且?guī)в锌晒┕穷^長入的孔隙（打印出網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)），相鄰骨頭在生長的過程中會進入孔隙，使真骨與假骨之間牢固地結(jié)成一體，使患者的恢復(fù)期縮短。這項技術(shù)同樣要用到上面講的CT掃描，三維重建技術(shù)，再使用金屬3D打印機打印出鈦合金骨骼。
牙科應(yīng)用
3D打印在牙科領(lǐng)域的應(yīng)用一直是人們關(guān)注的熱點，目前分為幾個部分：3D打印金屬牙齒、隱形牙套、金屬種植體、導(dǎo)板等。3D打印技術(shù)在牙科中的應(yīng)用一般也都需要結(jié)合掃描技術(shù)，例如口腔掃描儀、普通掃描儀甚至CT設(shè)備等。對于需要安裝假牙的客戶，首先需要對口腔進行掃描，根據(jù)掃描的數(shù)據(jù)結(jié)果設(shè)計需要打印的牙齒，然后使用金屬3D打印機打印牙齒，再在金屬假牙上烤瓷和染色，就可以進行最后一步安裝了。筆者曾在北京航星利華見過德國Concept laser 金屬打印機制作的鈦合金牙齒。
對于需要矯正牙齒的客戶，傳統(tǒng)的牙齒矯正使用金屬制成的托槽來引導(dǎo)牙齒移動，矯正過程非常痛苦，而且非常難看。“鋼牙妹”往往成為影視劇中被調(diào)侃的對象，也讓逐漸步入社會的大學生和白領(lǐng)們望而卻步。隱形牙套恰恰滿足了這些人的需求，通過3D技術(shù)制作很多副牙套，每一到兩個星期更換一副，逐步的實現(xiàn)牙齒矯正。值得注意的是，佩戴的隱形牙套并不是3D打印機直接打印的，而要經(jīng)過熱壓成型等工藝，進入口腔的材料需要經(jīng)過FDA等認證。
3D打印種植體是對傳統(tǒng)種植體的一大變革，傳統(tǒng)的種植牙手術(shù)過程是拔完牙，拿電鉆鉆個洞，然后將螺旋體擰進去。這樣做的弊端是鉆孔時會破壞好的骨頭，如果三顆牙齒比較近，鉆洞可能會把旁邊兩顆牙齒磨壞。另外一個關(guān)鍵問題是每個人的每顆牙都不一樣，牙根也都不一樣，市面上通用的螺紋型產(chǎn)品欠缺針對個體病例的個性化產(chǎn)品。而用3D打印技術(shù)，按照患者牙根的形狀，直接打印出一模一樣的種植體。這樣拔完牙，就直接放過去，不需要在牙槽骨上打洞，不會破壞病人的骨頭，達到即刻種植的效果。
在種植牙的過程中還需要用到另外一個東西，那就是手術(shù)導(dǎo)板。通過3D打印個性化定制的手術(shù)導(dǎo)板，醫(yī)生能在手術(shù)前將其放置在患者的牙床，精準標出手術(shù)過程所需的角度和深度，從而確保種植體的準確植入，同時可以省去由外包制作手術(shù)導(dǎo)板而產(chǎn)生的費用。
手術(shù)預(yù)演模型
手術(shù)預(yù)演模型的制作一般是醫(yī)院先通過CT、MRI(核磁共振)等造影設(shè)備掃描患者的患處組織或骨骼，獲取DICOM格式二維數(shù)據(jù)并導(dǎo)入到Mimics等軟件中進行三維重建，最終獲得STL格式的3D打印模型，并通過3d打印機打印出來。筆者最早接觸到3D打印手術(shù)預(yù)演模型是大連優(yōu)克多維和廣州醫(yī)科大學附屬第三醫(yī)院完成的患者胎盤植入子宮切除術(shù)，目前，手術(shù)預(yù)演的案例已經(jīng)越來越多，這種3D打印技術(shù)方案主要用于高難度的手術(shù)，在術(shù)前進行演練可以使得大夫在真正手術(shù)時更準確，縮短手術(shù)時間，減少出血量。在預(yù)演這個過程中，年輕的大夫或者學生也可以方面直觀的學習和鍛煉。
下面的案例是2015年7月江門市五邑中醫(yī)院骨科在五邑率先通過3D打印技術(shù)，打印出“骨盆骨折”患者的骨盆模型。
組織器官
3D打印器官組織想必是3D打印在醫(yī)療、生物領(lǐng)域的終極應(yīng)用了，或許未來器官移植將變得不再這么艱難，更多人的生命可以得到挽救，而打印出一個活人也成為人們正在幻想的目標。目前科學界和企業(yè)界對于生物3D打印主要集中在鼻子、耳朵、血管、腎臟、心臟、皮膚、眼角膜、半月板等，據(jù)調(diào)查，美國排隊等候器官移植的病人中，有80% 的病人等待的器官是腎臟。目前通過生物打印方法制造的腎臟仍然無法發(fā)揮腎臟的功能，但一旦它們開始發(fā)功能，醫(yī)生們有望使用病人自己的細胞培育出能與身體其他部位完美匹配的器官。
假肢制作
每一位殘疾人對于假肢的需求都是不同的，因此每個假肢的制造過程也非常個性，導(dǎo)致假肢的成本較高。而3D打印機的出現(xiàn)就是為了解決這些個性化制造的問題，2015年5月武漢協(xié)和醫(yī)院手外科病房，6歲的鑫鑫（化名）收到一份特殊的兒童節(jié)禮物——3D打印的假手。2年前，鑫鑫因車禍失去左手半個手掌和5根手指，生活布滿陰霾。今年4月底，武漢協(xié)和醫(yī)院聯(lián)系廠家，為他定制了國內(nèi)首只3D打印的假手。這只假手的成本僅600元，卻讓小鑫鑫可以完成抓取物體、騎車等動作。這樣的塑料假肢，使用市面上幾千元的3D打印機就可以制作出來。
3D打印技術(shù)與醫(yī)療的結(jié)合完美的發(fā)揮出3D打印的特點：個性化的定制與快速成型。我們不難發(fā)現(xiàn)，3D打印機在某種意義上講是一種工具，但當它與其他技術(shù)結(jié)合，再加上具體的應(yīng)用領(lǐng)域就能發(fā)揮無限的價值和想象。3D打印+醫(yī)療=XX？或許你心中已經(jīng)有了答案了吧。
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