3D 打印如何在医学界崭露头角

3D 打印已经在医学界缓慢但稳定地确立了自己的位置多年。虽然距离在每家医院看到 3D 打印机还有很长的路要走，但最近的成功和创新表明，这一天实际上可能比我们之前预期的要近。让我们来看看医生和 3D 打印专家应用这项技术来改变患者生活的一些最令人兴奋的方式......

假肢

假肢一直非常昂贵，尤其是更复杂的模型。 3D 打印允许医生设计和提供先进的假肢，专为适应个别患者而设计。这导致创造出以其他方式生产的设计不会具有成本效益，从而大大提高了截肢者的生活质量。 Paragon Rapid Technologies 已证明自己在该领域特别擅长，与 Touch Bionics 合作，用优质塑料制造了世界上第一个多关节假肢。

医学模型

3D 打印已被用于成功地将医学扫描结果转换为清晰、真人大小的模型。这些可用于教育目的——就像 3Faktur 生产的彩色模型一样——或帮助医生开展工作，帮助他们规划复杂的医疗程序。 2016 年 10 月，在打印男孩头部的 3D 扫描并用于准备 27 小时手术后，这种方法使纽约的医生能够成功分离出生时头部连在一起的双胞胎。这些模型也被用于医学研究，以更好地了解癌症和肿瘤如何在全身扩散。

药品

正在研究使用 3D 打印机以平板电脑的形式创建个性化药物，以便可以当场填写处方。我们有幸对这项技术的先驱之一 Alvaro Goyanes 博士进行了深入采访，他在采访中就其发展和潜在应用发表了自己的见解。

医疗植入物

就其本质而言，医疗植入物的生产极具挑战性，因为每个元素都必须根据个别患者的要求精确定制。然而，医生已经在利用 3D 打印的精度和灵活性来设计植入物，用于许多高度复杂的应用。特别是近年来，3D打印骨骼的研究取得了重大进展，庄信万丰最近公布了他们使用贵金属打印抗菌植入物的新方法。

在一些情况下，这项工作挽救了患者的生命。例如，2014 年，荷兰的医生使用 3D 打印替换了患者的头骨顶部。患者患有一种罕见的疾病，骨骼过度生长导致她的头骨压在她的大脑上，如果没有医生的干预，这将是致命的。

演员表和大括号

对于因不合适的石膏和支具而苦苦挣扎的患者，3D 打印使医院能够创建量身定制的部件，以最大限度地减少骨折愈合时的任何不适，或者为患有关节疼痛或类似情况的患者提供最佳支持。这种设计更舒适、更卫生，而且在应用超声等治疗时，医生更容易使用——这是对熟悉的方法的重大改进。

人体器官

虽然它看起来似乎完全脱离了科幻小说的范畴，但不久我们就能使用 3D 生物打印打印整个人体器官。到目前为止，我们看到的有希望的结果包括：

• 康奈尔大学成功打印心脏瓣膜
• 用于胶原耳植入物的 3D 打印模具，可让软骨在其周围生长
• 人造血管，为打印整个可移植器官打开了大门

钻孔和切割指南

在手术前为外科医生打印定制的钻孔和切割指南可以为医院节省大量时间和金钱。这些导板不仅可以设计为完美贴合患者，还可以适应外科医生的个人喜好，使他们能够以最大可能的精度进行手术。虽然外科医生通常会携带大量工具进入手术室，以便为自己提供一定的灵活性，但事先打印他们需要的确切工具可以提高他们的整体效率并确保可以在尽可能短的时间内完成手术。

这种工具已被证明在治疗骨骼畸形和膝关节手术中特别有用。类似的方法也被用于牙科领域，以便牙医可以轻松使用针对患者的工具。

未来

虽然任何新技术在医疗领域完全确立自己的地位都需要时间，但毫无疑问，3D 打印将继续存在。随着我们看到越来越多的技术成功应用来改善患者的生活和提高医生的能力，我们肯定会看到新材料、技术、流程和标准随之发展。然后 3D 打印将发现自己能够满足医疗部门对工具和技术的严格规定和要求，因此这些创新可以部署在世界各地的医院中。