3D打印为患者实现“私人定制”
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9月2日，美国广 播公司报道说，美国医生在佛罗里达州一家医院借助3D打印技术，成功分离了一对连体女婴。两个婴儿的肝脏、隔膜、胸骨和心脏连在了一起，手术极为复杂，医 生们事先通过3D打印技术同比例制作出两个婴儿心脏的模型以观察其结构，并进行模拟手术练习，耗时数小时完成手术，目前双胞胎状况良好。
近年来3D打印技术所触及的领域越来越广，从螺丝钉、玩具、房子到假肢、牙齿，甚至在手术前，你就能见到受伤骨头和人体器官组织的3D模型！3D打印技术进军医疗领域，实现了手术的“私人定制”，帮助医生突破以往的困难，“完成过去想都不敢想的手术”。
“私人定制”突破“不可能”
如今，3D打印技术不仅能打印出与患者完全匹配的仿真器官，在进行复杂的手术比如切除骨肿瘤时，还可直接打印出植入患者体内的骨骼假体，重建肿瘤切除后骨缺损部位。而且，3D打印可以使医生更直观地了解患者解剖结构，对将要做的手术做到心中有数。
中 国工程院院士、骨科专家戴尅戎认为，“3D打印应用于医疗正带来巨大变革。”他举例说，“临床上人工关节一般会分成五六个大小不同的型号，每年上百万人做 人工关节手术，让流水线制作出的少量型号来满足所有患者需要是不太可能的，病人只能 将就 着用。3D打印能使 量身定制 真正成为可能。”
今年6月15日，北京大学第三医院宣布世界首个金属3D打印定制19厘米人造脊椎植入顺利完成。这也标志着中国3D打印技术正式开启人工椎体时代。患者袁先 生患有恶性肿瘤脊索瘤，其胸椎和腰椎共五节脊柱都受到了侵蚀，只能通过手术把五节椎体上的肿瘤全部切干净。以往常用圆柱形的钛网内填入自体或异体碎骨作为 椎体间支撑器材，但钛网一旦移位就会压迫脊髓，导致患者瘫痪。而3D打印可制造出与患者五节脊椎形态、长度相仿的人工椎体，不仅能够匹配脊柱“S”形的生 理曲线，还能通过人工椎体类似人体骨头中的骨小梁的微孔，使相邻正常脊椎的骨细胞可以长入其中，最终实现骨融合，让患者可以和正常人一样。
今年5月，上海儿童医学中心运用3D打印技术为一个8月龄男童实施了“头骨拼图”。这是一次狭颅症矫治，3D打印技术不仅为手术方案提供了精准的实物模型，而且通过提前测量患儿父母面部数据，为患儿塑形后的面容体现父母特征提供了依据。
年4月，中山大学孙逸仙纪念医院接手了一个“过去不敢想象的手术。”患者被确诊为巨大颈静脉球瘤，肿瘤位置特殊，压迫着患者的右侧三叉神经、面神经、听神 经及舌咽、舌下神经等多条重要颅神经，“随时有突然呼吸、心跳骤停的危险”。面对这样难度大、并发症多、风险高的手术，3D打印帮了大忙。医生将患者的颅 底肿瘤及周围组织等按原型1：1比例打印出来，按照模型商定手术入路、切除范围等。“在尽可能切除肿瘤的同时，最大限度地保护周围正常组织，降低了并发症 和后遗症的发生率”。
去年8月，南京儿童医院利用3D打印对一个九个月大的宝宝的心脏进行了“补心术”，这是国内给孩子心脏手术运用3D打 印技术的首例。生命垂危的小患者心脏上破了5个洞，超声无法明确小患者心脏洞口全貌。于是医生运用3D技术打印了一个同样比例的心脏模型来对洞口进行详细 研究，得出精确的方案，成功挽救了小患者的生命。
去年6月，复旦大学附属儿科医院借助3D打印技术的精准辅助，成功地为江西臀部连体女婴做 了分离手术。连体儿为臀部软组织、骶尾骨、椎管相连，共用一个肛门。医院使用3D打印技术等比例地还原了患儿臀部连体的脊柱、皮肤融合的情况，直观地展现 了患儿骨性连接、皮肤连接的部位和程度，虚拟地进行术前切割和皮瓣翻转，为手术方案的设计和改进提供了极大的帮助。两名“分体”成功的小姐妹长大后有望像 正常人一样生活，且不影响生育。
除此之外，3D打印指导全国首例“母子拼肝”手术、首例3D打印全肩关节置换术、首例“定制”3D打印颈椎 手术、首例3D打印辅助脊柱截骨手术、中国首个3D打印人体植入物获批……利用3D打印技术帮助医生攻克复杂手术的经典案例数不胜数。医学上的一个个成功 案例，也让我们看到3D打印技术对生命和健康的保护越来越成熟。
医用3D打印尚存在不足
国家食品药品监督管理总局注册认证的3D打印人工椎体研究团队负责人、北京大学第三医院骨科主任刘忠军等专家认为，3D打印在现阶段属于新兴技术，目前世界各国在3D打印医疗科技创新产品的研发领域，处于同一平台高度。
3D 打印作为一个跨学科的新兴领域，在医疗上的应用不仅涉及医学，还可能涉及化学、物理、计算机、自动化等学科，目前还需要更充分地融合。到目前为止，在3D 打印器官方面，出现了很多“半成功”案例。之所以说“半成功”，是因为它们大多数无法正常工作，或者仅仅只能存活几天时间。
3D打印在医疗 领域的初步应用已颠覆了人们对现有医疗的认识，不少国家也投入大量人力物力发展3D打印技术在医疗领域的应用，但医疗安全不可忽视。目前3D打印产品主要 为应用于人体或长期植入人体的辅助工具，打印材料有塑料类、金属类及生物材料等多种，一旦应用失当，可能危及患者生命，造成医疗事故。北京工业大学激光工 程学院陈继民教授表示，目前的医疗行业应用到3D打印的仅仅是“皮毛”， 误差风险依然存在。骨科专家戴尅戎说：“3D打印应用于医学还只是开始，在发展 过程中要非常小心，做好监管工作，不能轻易打印出个东西就往身上装。3D打印的前景无比美好，但我们不能任意使用。”
此外，多位业内专家提 出，3D打印科技创新产品制作工艺较新，目前尚缺乏相应评估标准，传统评审模式难以对其作出科学、客观、合理的评价，这些因素使3D打印医疗科技创新产品 在审批过程中遇到严重阻碍。全国人大代表刘忠军近年来多次在全国两会上提出：成立专门机构，审批3D打印医疗科技创新产品。3D打印技术的再生医学组织工 程已经成为全球生命科学中最活跃的发展领域及科技竞争的焦点，我国也积极跟进，相继出台政策，只要有相关知识产权就可以申请绿色通道。在高科技时代，掌握 关键技术就获得了生命科学前沿技术的制高点，3D打印医疗科技创新产品的研发，或可成为我国医疗水平相关产业迅速发展的难得契机。
(责任编辑：admin)
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