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专访北医专家 谈3D打印将如何冲击医学界!

2015-09-23 08:57
flinay
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  众所周知,在我国,3D打印的发展已经在各行各业有了不小的突破,也慢慢趋于稳定状态。人们接受着这门新技术说带来的种种便利,它所创造的价值可谓是前所未有的,新型的制造方式不仅对传统制造是一个大的跨越和改变,更成为了未来各行各业创新创想的一个高端平台。近日,新华网邀请了全国人大代表,北医三院骨科主任及脊柱外科研究所所长刘忠军做客新华会厅,畅谈3D打印技术对医疗行业所带来的影响。

  据我了解,这个产品是我国首个3D打印植入物,也是国际上首个通过临床验证后获得注册的3D打印人工髋关节假体,作为这个团队的总领军人,您对此怎么看?

  刘忠军:我觉得这首先是一个很好的消息,是令人鼓舞的消息。因为任何医疗产品在临床上获得使用都是要经过严格审批,是非常难的。3D打印作为一项全新的工艺,以往没有,作为这样一个工艺生产出来的金属内植物,植入到人体获得审批,具有“破冰”意义。如果没有这样的开始,这些产品不可能正式用到人体。有了这样的良好开端,我们的科技创新就有了希望,将来这方面的发展速度就有可能加快。我们是从2009年开始这方面的研究。前期经过动物实验和相关研究,申请项目获得批准后,才能够开始临床观察。真正对患者的临床观察与研究从2012年开始。经过几年的努力,最终才取得了今天这样的成果。

  据您了解3D打印的产品在临床上的患者需求和效果怎么样呢?

  刘忠军:3D打印和以往的工艺相比有很多优异之处,这些年来医学领域的发展,特别是骨科领域和大量金属内植物的应用有很大的关系,例如,很多创伤领域的疾病都涉及到内植物的材料。以往都是用金属生产的,这些材料的应用使很多疾病的治疗有了很多新的手段,使治疗一步步在提高。 3D打印从我们目前对它的了解,它和以往工艺相比有更优越的地方,能解决以往并不完善的问题,有可能取得突破性的进展,使很多疑难疾病得到更好的治疗。从这个角度讲有很重大的意义。

  3D打印实际上是增材技术,和以往剪裁制造、等材制造等比如铸造就是典型的等材制造,和这些工业相比是增材制造,因为它是通过材料的堆积形成最终的产品。3D打印作为这样的工艺可以使用不同的材料,如果把它分类大体上包括三大类比较主要的材料,一是塑料材料,像我手里拿的模型就是颈椎的模型,它完全是用病人CT检查的数据把它转换成3D打印的数据,输入到相关的设备里面打印出来的,它的大小、形状和病人体内的颈椎完全一样。这是它的优势,我们用塑料材料的打印能解决哪些问题呢?首先,我们可以打印一个模型,我手里拿的这个就是一个儿童患者的胸椎,他的胸椎长的是歪的,我们要给他做治疗,有这样的模型我们可以拿着它做策划,使手术做得更精确,包括在手术中拿它做参照做固定的材料。这些塑料材料在骨科领域应用得越来越广泛。 还有一种材料是金属材料,像这个材料是3D打印的人工锥体,是放在颈椎上的,是钛合金制作的,以往我们用的也是钛合金的材料,但我们是用钛网结构,传统工艺可以生产出,里面填充上骨质放到颈椎上面,和这个材料相比两个材料是一样的,但是形态和结构有很大的差别。用这个材料有什么好处呢?首先把它放在两个颈椎之间接触面积很大,不容易塌陷,而传统钛网就容易塌陷。 另外,3D打印植入物是做成海绵孔隙一样的微孔状,把它放到骨头之间,骨头可以长到里面形成一体,也就是骨结构和钛合金的人工锥体可以融成一体,比传统工艺生产的植入物优异得多。

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