3D列印:開往春天的列車
《3D列印世界》2016年6月刊 刊首語
近日,一條略為驚悚的新聞引起了全世界的關注,澳洲一醫院將一位癌症患者的頭和脖子分開後,在3D列印人造椎體的保護下,醫生成功將患者腦內的腫瘤切除並將3D列印的人工骨頭植入其中,整個手術持續了15個小時,6個月後,患者恢復了正常。這是全球首例將人腦和脖子分離後治療癌症並取得成功的手術,在沒有3D列印之前,如此複雜的手術是很難實現的。
這便是3D列印給帶來的福音,從術前列印病灶模型、術中定製手術導板到人體缺損部分的替代品,幾乎人們常說的3D列印在醫療上應用的前三個層面在目前的醫療手術特別是複雜手術中都有可能涉及到。
體內植入物這一階段,我們根據植入物是否具有溶解特性將其分為兩個層次,具有生物相容而又不需要溶解的材料目前主要是鈦合金,已經成熟應用於臨床。在可溶解材料的研究方面最近也有喜訊傳來:歐洲一個研究項目RESTORATION開發出可充分被人體吸收的生物陶瓷;英國科學家開發出一種生物玻璃,可以模仿軟骨特性,並刺激軟骨細胞生長;約翰?霍普金斯大學的研究人員將PCL和骨粉按比例混合在一起,列印出來的支架也可有效刺激細胞生長……
儘管醫療3D列印的第四個應用層面——生物3D列印在臨床上還沒有得到應用,但在實驗室中卻給科學家帶來極大的便利,我們也可以看到一些顯著的案例:美國科學家可以利用3D列印的胎盤對一種叫做「先兆子癇」的妊娠疾病進行研究,而此前囿於對孕婦進行試驗的倫理困境,科學家對這方面的研究幾乎是空白的。另外,像最近在美洲肆虐的引起小頭畸形和其他胎兒大腦損傷的Zika病毒,科學家也是藉助了3D列印迷你大腦發現了其中的秘密。
以上是我所知的近期3D列印在醫療方面的部分進展,可以看出醫生和科學家們對3D列印這一技術的運用已經越來越嫻熟,科學的發展已經遠遠超出了我們的想像。
可能普通人還是覺得離3D列印很遠,但我相信我們中每一個人很快都將直接享受到它帶來益處,美國食品和藥物管理局(FDA)在前不久已經發布了針對3D列印醫療設備的準則草案,韓國方面也在加強3D印表機醫療儀器獲准進程,相關部門稱韓國將在11月份之前完成條例、修訂和公告,然後加速其商業化進程。種種跡象都在表明3D列印作為醫療的一種主流技術的進程已經在加速到來。
——《3D列印世界》出版人 李廣連
以 下 為 本 期 雜 志 精 選
【觀察】生物醫學3D列印現狀——
我們離活體器官列印還有多遠?
近日生物3D列印技術接連獲得突破,先是開發出能替代軟骨的3D列印生物玻璃材料,接著科學家成功列印胎盤用於先兆子癇病的研究。學術界捷報頻傳,生物3D列印技術的發展日新月異,那我們究竟離可以列印一個活體的心臟還有多遠呢?如果說3D列印一個具有生物學功能的活體器官是修建一座漂亮的房子,那我們還僅僅只是學會了用磚頭壘一個簡陋的小灶。(安博士)
【觀察】3D列印將顛覆醫療器械行業?
在科學家和臨床醫生的眼裡,3D列印的進展與其各領域的應用都在飛速增長。這種技術應用在醫療領域,是一種很大的進步,在降低發病率/死亡率的同時,能為患者提供更好的治療方案。它提供了更好的術前規劃、術中輔助以及假體定製方案,對目前的臨床實踐產生重大影響。本文將為您簡要介紹3D列印在手術中的應用:推動這些應用的技術,以及3D列印在數字化醫療時代的發展潛力與機遇。(Achala de Mel博士)
【封面故事】當隱形牙套遇到3D列印
通常,一個患者需要更換30-40副左右的隱形牙套,通過對牙齒持續形成的輕力達到矯正的效果。這意味著需要列印同等數量、相互之間只有及其細微差距的矯正牙齒模型。而這隻有3D列印可以做到。本期,《3D列印世界》探訪了中國最大的隱形牙套生產商之一——上海正雅齒科科技有限公司,為你揭秘3D列印個性化技術如何挖掘口腔正畸這座「富礦」。(本刊編輯部)
【應用】3D列印技術在口腔種植領域
的應用及對牙科工業發展的革命性影響
本文從產業化進程、口腔臨床管理、口腔醫療個性化及便捷化、傳統義齒行業的改變幾個角度論述了3D列印技術對牙科工業發展的影響。同時,深入思考了3D列印在口腔種植領域的應用瓶頸。總而言之,3D列印技術將成為深刻影響口腔種植領域影響的一項標準技術。(徐步光、李丹榮、寧銳劍)
聯想展示超強3D列印智能鞋,功能多樣吸引人
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