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生物3D打印成果盘点:现代医疗新方向

  生物3D打印最早出现在上世纪90年代,最初是打印一些医学模型,另外在牙科手术导板等方面有广泛应用。2015年,随着3D打印技术的深入发展,生物3D打印全面爆发,尤其在蓝光英诺发布世界首款血管3D打印机后,国内生物3D打印更是达到一个史无前例的新高度。据Wohlers公司预计,未来3D打印产业将继续保持两位数的增长速度,到2020年将达到210亿美元的市场规模,其中生物3D打印增长势头更为强劲。

  生物3D打印技术的突破打破了传统医疗的僵局,一场医疗革命在世界范围内爆发。2016年伊始,生物3D打印再获突破,这些极具划时代意义的技术成果引领着现代医疗向另一个高度发展。

  一、3D打印模板导向技术:肿瘤患者的新希望

生物3D打印成果盘点:现代医疗新方向

  所谓数字化医疗3D打印模板导向技术首先是利用CT扫描后三维立体重建数据,在计算机软件中模拟进行对病变组织穿刺。然后利用3D打印技术根据病变组织体表形状打印出3D适型模具,通过计算机提供的模板上的每一个穿刺通道,将穿刺针送入病变组织。

  前不久,内蒙古自治区肿瘤医院利用数字化医疗3D打印模板导向技术,为一名大肠癌术后11个月复发并伴肝脏转移的患者实施了放射性粒子植入治疗手术,目前该患者恢复良好。

  据悉,通过引入3D打印,这样的手术只用了半个小时即可完成。不仅如此,该技术还简化了手术程序,使放射性粒子植入治疗肿瘤的手术更利于在基层医院普及推广。

  二、韩国利用3D打印技术提高乳腺癌手术精确度

  1月3日,韩国首尔峨山医院宣布已成功通过3D打印技术精确完成乳腺癌切除手术。

生物3D打印成果盘点:现代医疗新方向

  据介绍,该手术首先将磁共振成像(MRI)结果输入3D打印机,制作出可以完全贴合患者乳房的模型,该模型上带有可供医生精确在癌细胞所在部位注入色素的注射口,通过该注射口将人体用染色药剂注入相应部位,癌变细胞表面就会精确地被染上颜色,此后再进行手术便可以精确摘除癌变部位。大大提高了手术的精确度。

  三、3D打印辅助腰椎肿瘤精准切除手术

  近期,湘雅医院脊柱外科王锡阳教授带领团队采用3D打印技术还原患者腰椎病变情况,提高了手术的安全性与准确度,成功为一名患者切除了右腰椎处肿瘤。

生物3D打印成果盘点:现代医疗新方向

  据王教授介绍,这是全国范围内首次将3D打印技术应用于下腰椎肿瘤切除手术。目前3D打印技术开始逐步应用于临床,但是在脊柱外科这项技术尚处于起步阶段,还具有很大的发展空间。随着技术的成熟,今后腰椎、胸椎、颈椎都可以采用3D打印辅助治疗,在节约手术时间、降低手术成本的同时,让脊柱外科的手术更加安全、精准,造福于广大患者。而且,随着技术的进步,3D打印在精准化医疗领域的应用必将大展拳脚。

  四、苏黎世联邦理工学院成功打印人体器官

  实现器官打印,一直是生物3D打印研究的最高领域。近日,世界著名理工大学苏黎世联邦理工学院利用3D生物打印技术,并通过生物聚合物和软骨细胞打造了一只耳朵和鼻子。

  据悉,这个假体不像现在的金属植入,它会与本体融合在一起。这种移植手术对有缺陷的儿童来说特别有利。

  总结:

  目前,3D打印发展如火如荼,生物3D打印作为其中一个重要的分支,在国内外掀起了新一轮研究热潮。

  据统计,每1.5小时就有1例病人因为等不到合适的器官移植而死亡,每年有超过800万例组织修复相关的手术。而生物3D打印技术对现代医学实现精准治疗、解决组织、器官短缺的问题,具有重要的意义。

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