细看2016年3D打印在医疗领域的最新应用

【编者按】3D 打印将会对许多行业产生革命性影响，医疗领域是其中之一。与之相对的，是修复科医生和其他医疗从业者，对原本“平静”的传统行业被新技术入侵的忧虑。根据调研公司 IndustryArc 的估计，全球 3D 打印市场的总产值，将在 2020 年达到 12 亿美元。来了解一下吧。

3D 打印将会对许多行业产生革命性影响，医疗领域是其中之一。与之相对的，是修复科医生和其他医疗从业者，对原本“平静”的传统行业被新技术入侵的忧虑。根据调研公司 IndustryArc 的估计，全球 3D 打印市场的总产值，将在 2020 年达到 12 亿美元。

从 2015 到 2016，医疗行业对 3D 打印的接纳程度不断提高，尤其在手术模拟和假肢领域。

仅仅一年前，修复学的一些从业人士还在担心，3D 打印的进步会让他们失业。

3D 打印的医疗领域应用有那些进展？

我们常说的 3D 打印，在技术上的术语是增材制造（Additive manufacturing）。它是一个把软件里创造的数字物体，用融化的塑料或者金属粉，在三维尺度上层层叠加打印出来的技术。其实，早在1980 年代 3D 打印技术就已存在。只不过，价格在 2000 至 8000 美元之间、体积小到能放在桌子上的 3D 打印机在最近十年才开始出现。

3D 打印的最新医疗应用

2016 年，3D 打印在医疗行业的应用继续蓬勃发展。世界上第一个 3D 打印的处方药 Spritam（治疗癫痫），在去年获得了美国食品药物管理局（FDA）的许可。今年三月份，它上市销售。雷锋网（）获知，利用 3D 打印的医疗设备，现在已涵盖手术器械和人体植入装置，比如已获 FDA 认证的 MedShape 钛骨连接板（bone tether plate）。

3D 打印的 MedShape 钛骨连接板

像波士顿儿童医院（Boston Children’s Hospital ）这样的机构，也越来越多地使用 3D 打印的器官和骨骼模型，来计划和演练复杂手术。

今年早些时候，圣路易斯大学神经外科部门与圣路易斯工程学院联合设计了高度仿真的、 3D 打印脑动脉瘤。全世界最大桌面及工业 3D 打印机生厂商之一的 Stratasys，制作了最终模型。

所有动脉瘤的大小、轮廓、位置都是不同的。圣路易斯大学医院的神经外科主任 Saleem Abdulrauf 说

“有几百个不同大小和种类的手术夹，我们一般是在手术过程中做出决定（选择哪个）。如果能事前通过在模型上练习，选择好手术夹型号，这真的能改善手术过程。”在 3D 打印的动脉瘤模型上进行了模拟手术后，他如此表示。

用于手术模拟的 Stratasys 脑模型

分析师预测，在 2020 年前，3D 打印会成为医疗行业的一股颠覆性力量。根据 Gartner study 去年底发布的报告，至 2019 年，发达国家十分之一的人口会在身体上或者体内有 3D 打印设备。而且，在修复学和植入装置手术中，约三分之一会把 3D 打印作为核心工具。

Stratasys Direct Manufacturing 的 COO Kent Firestone 说道：

“假肢是一个很好的例子——它展示了 3D 打印确实能改善人们的生活。” 通常，制造假肢的过程包含测量肢体剩余部分的尺寸，制造出塑料复制品，然后手工把规格改良得分毫不差。

3D 打印的医疗领域应用有那些进展？

Standard Cyborg 一家位于旧金山的初创公司。它销售 3D 扫描仪和附属软件，使客户能用软件制作假肢，修改形状，并打印出来。最终结果是一会儿就能制作出具备完全功能的假肢。相比之下，传统方法制作假肢需要四个小时。

一开始，从业者把 3D 打印看做威胁。现在，Standard Cyborg 联合创始人 Jeff Huber 表示，他的客户和与他交流过的修复医生更倾向于把 3D 打印和设计引入临床应用。而转变的主要原因是，3D 打印使专家们能制造出复杂的几何形状来保证精确合体。

“机器不在乎（设计）复杂性，对于患者，更精细的设计能带来卓越的舒适性。”

3D 打印还能使外科大夫借助人体解剖的复制品救治病人。例如密歇根大学研究人员与 C．S． Mott 儿童医院的外科大夫合作，开发出 3D 打印的气管夹板，并植入到有先天气管支气管软化症的五名儿童体内。开发者们正在申请 FDA 特别许可，以再治疗 10 名病人。

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