走進手術室的3D列印
我們常常聽到3D印表機可以列印食物、衣服鞋子、汽車或者房屋，隨著技術的發展，3D印表機能否幫助醫生和病人呢？
3D列印頭蓋骨
2014年，46歲的西安農民胡師傅在自家蓋房子時，不小心從3樓墜落，而後砸到一堆木頭上，左腦蓋被撞碎，當場昏迷不醒。在當地醫院進行緊急手術後，胡師傅雖然保住了性命，但頭部左側的頭蓋骨因破損，被拿了出來，導致左側頭骨凹陷，面容變得很奇怪，像是個「半頭人」。因為面容異於常人，出門在外時經常會遭到他人的議論甚至嘲笑。
可是醫生通過3D列印技術，幫胡師傅恢復為「全頭人」形象。具體過程是這樣的：通過數字模型文件，模擬右側「腦蓋」，也是按照1：1的比例，運用3D技術輔助設計了一種鈦金屬網，重建缺損顱眶骨，製作出缺損的左「腦蓋」，然後將鈦金屬網植入頭部，修復缺損左側頭骨，實現完全吻合的左右對稱。
除了用鈦網支撐起左邊腦蓋外，醫生還需要從胡師傅的腿部取肌肉進行填補。手術後，胡師傅的容貌將得到恢復。
此外，3D印表機還曾列印脊椎，由於植入病人身體里的3D脊椎可以很好地跟周圍的骨骼結合和生長在一起，所以它並不需要太多的「錨定」，未來發生鬆動的可能性也會很小。
在醫療領域，3D印表機已經取得驚人進展，挽救了很多人的生命，因為它還能列印人類心臟、牙齒、胸腔、血管，甚至「大腦」。
複製「大腦」
美國兒科神經外科醫生埃德·史密斯經常要做一些手術，比如切除腫瘤和雜亂畸形的血管，這是既複雜又危險的手術。
但最近，史密斯有了一種可以幫助他的新工具：3D印表機。
首先，史密斯會提前幾天對患者進行CT掃描（電子計算機斷層掃描），以確定大腦以及大腦中將要切除的部位，然後將CT掃描數據傳輸至3D列印設備，按照1：1的比例列印出大腦複製品，這個複製品能「以假亂真」，具有很高的模擬率。
在接下來的幾個小時，史密斯就可以細細地檢查和觸摸患者的假大腦，在腦海中想像手術的場景和細節，慢慢形成微妙的觸覺感受。最後，史密斯會制定出一個複雜的矯正手術方案。3D列印技術的運用增加了他對手術挑戰的信心。
而在實際的手術中，史密斯會將3D列印出來的大腦複製品放在身旁，作為參考。平均下來，3D列印技術能減少約12%的手術時間。
之前，醫生們一般使用核磁共振和CT掃描顯示腫瘤，但是，這樣的可視化畢竟是隔著屏幕的，無法觸摸，沒有觸覺的體驗，手術要完全依靠醫生的技術和經驗。
現在，就跟學生們提前預習課本一樣，醫生也有了手術模型來幫助預習手術。3D列印技術能夠讓醫生提前練習，不但能減少手術時間，還有助於減少手術步驟，使手術變得更為安全可靠。
本文源自大科技*科學之謎 2016年第7期雜誌文章、歡迎廣大讀者關注我們大科技的微信號：hdkj1997
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