当3D打印技术运用于医疗会发生什么?

太平洋电脑 中字

  3D打印技术,在前几年对于我们来说还是一个非常陌生的词语,但随着近些年的科技发展,3D打印技术逐步成熟,也慢慢被人们接受。多数的3D打印技术已经运用在我们的日常生活和工作中,在医疗行业,3D打印技术更是帮助人们上到了一个新的高度,对于现在的医疗水平来说,治疗疑难杂症不是问题,但当3D打印技术运用在医疗上时,将会发生什么呢?

  3D打印假肢

  四肢是人类行走以及生活等等必要的肢体之一,相对于我们这些四肢健全的人来讲,无法去体会那些在肢体上有缺陷患者的心情。对于那些肢体有缺陷的患者,可能梦想着就是拥有一个假肢,可以借助假肢和其他人一样,过上正常的生活。幸好现在的3D打印技术可以达到这一点,这不,就有几个患者装上了3D打印假肢,而过上了正常的生活。

  美国女童伦诺克斯9个月大时,由于在子宫中的位置不正,阻止了血液流向左臂,因而分娩后失去左手。这对于一个新生儿来讲,是一件多么悲剧的事情,可能最痛苦的就是她的父母了。但在伦诺克斯7岁的时候,她获得了一个3D打印出来的假肢,这款假肢小巧、重量轻,经济实惠,尤其适合孩子们使用,最让人惊讶的是,这款假肢伦诺克斯仅花了50美元。装上假肢后的她,第一件事就是骑自行车,享受两只手握把的感觉。

  不仅仅是美国的残疾儿童才能享受3D打印假肢的技术,在中国河南的6岁小程,在六一儿童节当天收到了一份特别炫酷的礼物-用3D打印机打出的滑索义肢。4岁那年,小程在一起车祸中被压断了左手的5根手指,由于手指损毁严重,医生被迫截掉了孩子5根手指和半个手掌。由于小程家境贫困,相对于那些十万元昂贵的假肢来说,家里的条件根本无法承受,但是现在他拥有一款仅花费7个小时便打印出来的价格不足千元的3D打印假肢,又让他可以重新使用左手,享受正常人的生活。

  3D打印骨骼移植

  对于一些患者来说,更换身体的某些部位,会救他们一条命,这也是在手术过程中最为艰难也是最难达到的。四肢不全,可以安装假肢替代,得了肿瘤,可以手术开刀,但是如果是患有一些罕见的骨骼疾病而严重影响到生命,按照原有的医疗水平,很难达到治疗痊愈的效果,这不,现在有了3D打印技术,让不可能的事情变成了可能。

  北京大学第三医院进行了一次3D打印移植手术,医生成功将第一块3D打印的脊椎骨植入到一名12岁癌症男孩的身体里。和其他骨植入物一样,这段3D打印的脊椎骨是用钛粉制作而成的,但是会比传统的骨替代物更加安全,且更加经久耐用。打印出的整个骨头里充满了小洞,可让自然骨头在里面生长,如此一来,未来它就能成为永久稳定的脊椎骨,以免隔一段时间就要进行调整。

  而在韩国的一家医院,完成了3D打印人工下颌移植手术。接受手术的是一位来自中亚国家哈萨克斯坦的女子,她在十年前为了治疗口腔肿瘤而在手术中失去了自己右下颌的颌骨。在这次手术中,医生首先通过电脑模拟技术,为患者量身订做了一个3D的下颌骨模型,接着选用钛金属把它用3D打印机打印出来,因为钛的质量轻,强度高,抗腐蚀能力好,和人体接触之后还不易发生排斥反应,因此常被用来作为人造骨头使用。最后再通过手术移植到患者脸上,为其填补了脸上的缺口。

  1:1器官供手术参考

  其实医学上的3D打印技术不仅仅局限于打印假肢,它最为实际的用途应用在手术中。为什么这么说?想象一下,在主刀医生面对那些棘手的手术时,无法精确的开刀而导致患者病情加重,实属雪上加霜的行为,但是现在我们拥有3D打印技术,在手术前将相对于的手术部位以1:1的比例打印出来,主刀医生可以先拿模型开刀,解决了不少的麻烦。

  方医生在一次为患者切除肝脏肿瘤的手术中,使用了3D打印技术,患者的肝胆胰脏器和相应的病变部位以1∶1比例的“实物”形式呈现在医生面前,术前精确评估病变范围与临近脏器组织的三维空间关系,制定详细的手术规划,设计手术入路,极大地提高手术的精准性,最大限度地降低手术风险和并发症。此次手术很成功,只切除了患者42.75%的肝,避免了需要切掉吴先生59.24%的肝脏,才能把肿瘤清除干净的问题。

  晨晨出生3个月大时,就发现他的脑袋偏尖,比同龄小孩更长更窄,经医院检查后得知是颅缝骨化症或狭颅症。治疗狭颅症的唯一途径就是手术了。通过3D打印技术,吴医生1:1立体重建了晨晨的颅骨模型,在模型上进行手术方案讨论和演示,最终确定了安全有效的手术方案,多亏了3D打印技术,中切除了7块骨条,使晨晨剩余的颅骨形成浮游骨瓣,以此扩大颅腔容积。手术没有伤及任何神经,术后各项指标正常,为孩子脑组织今后的生长留足了空间,也将手术的时间大大缩短了很多。

  未来3D打印在医疗领域畅想

  在医疗行业,3D打印的应用前景非常广泛,一些人体的器官替代品可以通过3D打印,甚至还可以打印神经,以及用在制药方面。不禁我们会畅想,要实现器官移植、细胞培育这个路还有多远?无论是花费十几年甚至几十年,所有的人体器官可以用3D打印,但进到人体后有没有排异,能不能生存,暂时还处于研究阶段,但最后结果都是值得的。

  这让笔者联想到了一部电影《机械战警》,片中的主角因一场事故不得不被改造成生化机械人,身体大面积的被改造成机械式,这也让主角有了另一种能力和不一样的生活方式。

  如果在未来的某一天,随着科技发展的逐步强大,在医疗领域上,3D打印能够打印人类的各个脏器和器官,将会是一种怎样的场景?美好的畅想,未来的人们通过3D打印技术,在延续生命和医疗治病方面,会做的更好,毕竟科技离不开人类,人类离不开科技。

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