幾十萬個案例，3D列印髖臼杯走過十多年歷史

現在，工業級3D列印已經用來製造最複雜的飛機零件，還可以近乎完美地複製人類頭骨。但是早在2007年，很少有人想到過通過3D列印技術來製造人體的植入物。

不過如今，你或許感到吃驚，其實3D列印髖關節已經走過十多年歷史，並擁有數十萬多個手術案例。

3D列印骨科植入物

是一項成熟技術

2007年的時候，義大利外科醫生Guido Grappiolo博士遇到一個患者需要更換她的鈦髖關節杯。當時Grappiolo醫生通過Lima以及金屬3D列印設備廠商Arcam合作（Arcam現在屬於GE Additive），在他們的幫助下，Grappiolo醫生植入了世界上第一個3D列印的髖臼杯-Delta-TT杯，該項目將成為具有里程碑意義的案例。

Delta-TT杯中的TT代表「Trabecular Titanium」小梁鈦，其特點是具有模擬骨小梁形態規則的三維六角形結構，Trabecular Titanium 植入物表面具有多孔結構，與等離子噴塗等工藝製造的表面塗層的不同之處在於，該結構是由3D列印設備直接製造出來的仿生結構，孔的幾何結構可以得到精確的控制，例如通過Trabecular Titanium 技術製造的髖臼杯植入物的孔隙率為65%，平均孔徑為640μm。金屬3D列印技術所創建的多孔植入物結構可以促進骨長入，從而帶來更加良好的康復效果。

手術幾個月後，Grappiolo醫生查看患者的CT掃描圖像，看到她的骨組織已經開始長成與植入體形成很好的結合。從技術角度來看，這向醫學界證明了3D列印植入物可以帶來的穩定的感覺。

3D列印髖關節植入物在人體內可以持續多久？至今還沒有準確的答案。但目前來看跡象很好，就Grappiolo醫生本人來說，他此後植入了近600個髖關節，而他所在的科室已經植入了超過1500個3D列印的植入物。

如今，世界各地的許多其他醫生都在使用3D列印的Delta-TT杯進行日常手術，根據Arcam骨科行業專家Maria Pettersson，接受傳統髖關節植入手術的人在10至15年後更換植入物並不罕見。通常情況下，他們可以將其延長至20年以上。

像Lima這樣的外科植入物製造商還可以根據患者和外科醫生的需求定製最終植入物的設計，接近人體骨結構的特徵，包括表面上複雜的三維六邊形細胞結構。

這種設計自由度以及根據患者不同需求定製植入物的能力是3D列印越來越多地用於牙科植入物，助聽器，假肢甚至手術工具的原因。

如今，僅僅通過Arcam的3D列印設備就已經製造了超過100,000個髖臼杯，並植入患者體內。如果在加上通過其他品牌的3D列印設備製造的髖臼杯，會有數十萬個已經植入人體的案例。

雖然3D列印的髖臼杯在醫院今天進行的髖關節置換術總數中仍占很小的比例，但這一切正在發生變化。

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