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3D打印作為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一大“黑科技”，近年來在醫(yī)療行業(yè)創(chuàng)造了許多奇跡。它不僅刺激了醫(yī)療市場(chǎng)，也解決了許多難題。但是，如果幾年前有人說“醫(yī)療行業(yè)也可以使用3d打印技術(shù)”，很多人可能會(huì)認(rèn)為簡(jiǎn)直是一個(gè)幻想，但是現(xiàn)在不是正在一一實(shí)現(xiàn)嗎？
一、3d打印牙套
美國(guó)新澤西理工學(xué)院設(shè)計(jì)專業(yè)的阿莫斯達(dá)德利有一口“歪牙”，每次笑起來都很尷尬。由于隱形透明牙套太貴，而且笑不漏齒也并非可以長(zhǎng)期堅(jiān)持。于是其便利用專業(yè)優(yōu)勢(shì)以及學(xué)校可以免費(fèi)使用的3d打印機(jī)設(shè)計(jì)并制作了可以用于矯正牙齒的12套牙套，連續(xù)戴了16周，效果讓人震驚。
二、3d打印人造血管
國(guó)外一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)用3D打印機(jī)打印毛細(xì)血管，解決了構(gòu)建血管運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，排泄代謝廢物的問題。為了減少排斥反應(yīng)，還使用含有高分子聚合物和生物分子的特殊油墨。通過一系列的化學(xué)反應(yīng)，將3d打印好的血管轉(zhuǎn)化為彈性固體材料。通過這種方式，可以讓研究人員精確地構(gòu)建毛細(xì)血管。
三、3d打印與膚色匹配的皮膚
英國(guó)研究者正在開發(fā)一種系統(tǒng)，可以將打印的皮膚與單個(gè)皮膚進(jìn)行匹配。為了完成這個(gè)系統(tǒng)，該團(tuán)隊(duì)首先開發(fā)了一個(gè)3D掃描相機(jī)，用于掃描患者皮膚的3D圖像。掃描數(shù)據(jù)將用于打印患者的移植皮膚。在這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上，制作一個(gè)通用的應(yīng)急皮膚。他們甚至認(rèn)為有一天，想整容的人可以隨意選擇一款自己喜歡的皮膚穿上~
四、修復(fù)面部骨骼
有一個(gè)威爾士人曾遭遇一場(chǎng)嚴(yán)重的摩托車事故，導(dǎo)致面部嚴(yán)重骨折。整形醫(yī)生也只能修復(fù)臉上的損傷，不能修復(fù)其眼眶，怕影響視力。當(dāng)時(shí)顴骨、下巴和眼睛都出現(xiàn)碎裂，頭骨骨折，所以他出門去公共場(chǎng)合總是戴著帽子和墨鏡。
由于傷害的復(fù)雜性，醫(yī)生便利用3D打印技術(shù)對(duì)其進(jìn)行治療。首先對(duì)面部進(jìn)行3D掃描，然后在計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建一個(gè)模型來構(gòu)建合適的骨骼，這樣就可以使用模型在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行虛擬手術(shù)。然后用3D打印機(jī)高強(qiáng)度打印醫(yī)用植入鈦8小時(shí)。整個(gè)操作非常順利，完全符合之前模型上的計(jì)劃。讓其比之前好的更多了。
五、3D打印可移植人耳
在3D打印的基礎(chǔ)上，科學(xué)家們研發(fā)出了生物3D打印技術(shù)！通過這種技術(shù)打印的可替換組織足夠堅(jiān)固，可以承受外科移植。為此，科學(xué)家們還打印了下頜、肌肉、軟骨組織和人耳進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
沒有血管的支持，細(xì)胞無(wú)法存活，而且小于200微米的血管極其細(xì)小，這使得生物3d打印成為一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的技術(shù)命題。
新的生物3d打印系統(tǒng)克服了所有這些缺點(diǎn)。可生物降解的聚合物材料形成組織形狀，水凝膠(對(duì)細(xì)胞無(wú)毒)負(fù)責(zé)將細(xì)胞運(yùn)送到結(jié)構(gòu)中。臨時(shí)外部結(jié)構(gòu)可以在打印過程中保持對(duì)象的形狀。研究人員在設(shè)計(jì)中嵌入微通道來應(yīng)對(duì)有限的尺寸，讓營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣輸送到結(jié)構(gòu)中的每個(gè)細(xì)胞。
為了測(cè)試它們的3D打印生物部分，研究人員在活體動(dòng)物身上做了很多實(shí)驗(yàn)。人的外耳被移植到小鼠皮下。兩個(gè)月后，這些耳朵仍然保持形狀，內(nèi)部形成了軟骨和血管。印刷的肌肉組織被移植到老鼠身上，它們也像外耳一樣保持了結(jié)構(gòu)的完整性。
干細(xì)胞創(chuàng)造的頜骨被移植到小鼠體內(nèi)，五個(gè)月后，這些結(jié)構(gòu)形成了血管骨組織。未來，3D打印骨骼將用于人體面部重建。
六、腫瘤精確切除術(shù)
借助3D打印模型，醫(yī)生可以更準(zhǔn)確地切除腫瘤。2015年4月22日，南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院成功完成國(guó)內(nèi)首例3D打印引導(dǎo)復(fù)雜肝臟腫瘤切除手術(shù)。
借助3D打印技術(shù)，醫(yī)生制定并實(shí)施了最佳切除方案，避開了重要血管，只切除了42.75%的肝臟。專家表示，盡可能保留肝臟組織對(duì)患者術(shù)后的正常恢復(fù)起著非常重要的作用，而且由于手術(shù)精準(zhǔn)巧妙，患者術(shù)中出血很少。
雖然3D打印技術(shù)在成為普通醫(yī)療服務(wù)之前還存在一些問題，但其創(chuàng)新價(jià)值值得期待。
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