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3D打印骨模型、3D打印器官骨模型、3D打印人工關節、3D打印頸椎...近年來,隨著科技的發展,3D打印在醫療應用領域取得了諸多突破,但在大多數人眼里,這種酷炫神秘的3D打印技術與日常生活相去甚遠。然而,在目睹了一場不幸之后,作為骨科醫生的徐桂生,開始嘗試用流行的3D技術“拯救”一位特殊的殘疾患者,最終成功制造出或許是中國第一個實用的3D打印假體。更令人興奮的是,3D打印假體的成本僅為傳統假體的十分之一甚至十分之幾。
【/h/】其實3D打印在醫療領域的應用已經越來越個性化,有些領域價格“親民”,比如3D打印假肢。而且醫療3D打印領域還在發展,市場巨大。知名市場研究機構LuxResearch預測,3D打印技術將在醫療行業快速采用,預計2025年市場規模將達到19億美元,相當于100多億人民幣。
一次事故的啟示。
出于好奇,一個5歲的男孩把手伸進了正在工作的絞肉機。經過幾個小時的搶救,醫生和消防員都沒能救回他的右手。畢業于汕頭大學醫學院的骨科醫生徐桂生,兩年前恰好參與了廣東一起絞肉機傷人事故的手術。
這兩年,徐桂生一直在給小男孩做后續治療和隨訪?!笆鹿拾l生后,小男孩的家庭負債累累。如今,昂貴的假肢根本無法在家里消費,而斷肢也越來越影響男孩的心理健康?!彼蠡诹恕?/p>
后來,在與國外同行的交流中,徐桂生了解到,現在國外有些人利用3D打印技術制作假肢,幫助沒有手指的人恢復抓握功能。于是,他決定和機械設計等相關專業的人組成一個制作團隊,嘗試用3D打印技術為小男孩制作一副假肢,讓他的雙手恢復基本功能。
他首先掃描小男孩手腕缺失的部分,然后根據獲得的信息,通過計算機設計假肢,然后將假肢零件進行3D打印并組裝。最后,最重要的是利用徐桂生最擅長的骨科醫學知識,使假體具有簡單的抓握功能。然后根據患者的試用反饋,我們做了很多改進。
經過反復設計和試驗,完成了為小男孩定制的3D假體。借助假肢,男孩右手的一些基本功能可以恢復。他不僅能抓住一定重量的軟硬物體,現在還能控制自行車把手,駕駛自行車。
臨床應用越來越廣泛。
在搜索了互聯網和專業文獻后,徐桂生發現他的3D打印假體并沒有公開報道,這意味著他很可能制造了國內第一個實用的3D打印假體。然而,3D打印技術在醫療領域的應用并不僅僅局限于假肢制作。
徐桂生告訴記者,目前3D打印技術在醫療領域的應用主要體現在四個方面。除了上述人體外使用的假肢等醫療器械外,有的做成模型用于術前模擬,有的做成人工骨骼、關節、牙齒等組織,直接植入人體。此外,還有一個更高層次的應用,那就是生物3D打印。將印有細胞和生長因子的產品與其他材料結合,在體外或體內培養,形成具有生理功能的組織結構,直接替代人體器官。
去年以來,廣東、江蘇、貴州、河南等地出現了很多實際應用案例。例如,南京醫科大學第一附屬醫院利用3D打印技術,幫助一名先天性馬蹄內翻足患者預先訂購3D病足模型進行術前模擬,從而幫助醫生進行診斷和治療。深圳市第二人民醫院還首次成功運用3D打印技術,為肩胛骨腫瘤患者精準制作鈦合金肩胛骨假體,并在腫瘤切除后植入假體。
用個性化改變醫療狀態。
3D打印技術之所以被廣泛應用于醫療領域,是因為它能夠滿足個性化、精準化的醫療,因此給當前“看病難、看病貴”的醫療現狀帶來了很大的改變。
以為小男孩定制的3D打印假體為例,徐桂生告訴記者,3D打印假體成本低,可以快速制作。生產時間只有12個小時,生產成本從幾百元到幾千元不等。隨著小男孩年齡和身材的增長,可以再次定制,隨時更換。相比之下,傳統義肢最便宜的幾千元到幾萬元不等。如果是比較先進的假體,價格高達幾十萬元,需要5-10年更換一次。
拿目前應用最廣泛的術前模擬來說,很多醫院都設立了3D打印中心,將需要手術的部位打印出來,突破了傳統影像報告的局限,讓醫生更直觀地診斷或制定手術計劃。雖然這樣會增加患者幾百元到幾千元的醫療費用,但可以提高手術的準確性,縮短手術時間,降低麻醉風險。(記者盧)