南方医科大学深圳医院骨科专家展示3D打印的骨骼模型。
在南方医科大学深圳医院数字外科3D打印中心，骨科专家在进行3D打印骨骼模型。
在南方医科大学深圳医院数字骨科中心，通过CT、核磁共振（MRI）等扫描技术，一层一层扫描病人变形或者缺损的骨关节，再在电脑上利用分析软件将获取的数据转成一个立体模型，然后再连接3D打印机。通过设定相应程序，3D打印机就会“吭哧吭哧”地打印出一个逼真的骨骼实物模型。
如今，在深圳，这种3D打印病人器官模型的技术已普遍用于骨科、心脏外科、神经外科等科室的手术规划中，1：1的器官模型清晰地将病人的解剖结构呈现给医生，一定程度上帮助医生提高复杂手术的成功率、降低手术风险。
尽管业内人士表示，目前，我国医学3D打印技术跟国外几乎同步，个别的领域可能还要超过他们。但是，从目前科研和临床应用来看，我国医学3D打印仍处于打印无生命的器官模型和骨骼内植物阶段，3D生物打印人体组织和器官又还有很长的路要走。
8月14日，广东省医学3D打印应用转化工程技术研究中心落户南方医科大学深圳医院，并成立临床基地，这意味着3D打印技术在临床上的应用转化正在快速发展。在深圳，3D打印在临床上和研发上有哪些新进展？又还有哪些短板呢？近日，记者走进医院和企业，与业内人士共同探讨深圳医学3D打印的未来发展。
现状
已临床应用于外科、口腔科等
3D打印帮助医生突破医疗禁区
走进南方医科大学深圳医院“数字外科3D打印中心”，3台体型小但功能强大的3D打印机整齐排列在桌上，旁边还摆放着几个已打印好的骨骼实物模型样品。南方医科大学深圳骨科主任桑宏勋团队通过打印出来的实物模型，实现对骨骼受损部位、移位程度及走向的清晰掌握，依此了解病人的病情，并计划手术方案，从而将3D打印技术成功应用到骨折、骨科修复和畸形矫正手术中。
“如果病人的骨关节严重缺损，按照以前的方法，可能没有办法手术或者要把关节全部换掉。但如今借助3D打印技术协助，可以实现缺损多少，就移植多少，实现了精准医疗，还可以降低手术中意外情况发生的风险。”桑宏勋告诉记者。如今在3D打印技术协助下，该团队已经完成700多例骨科手术，其中五分之一是疑难病例，包括高危的颈椎、胸椎疾病和先天性脊柱畸形等。
对于风险高难度大的手术，术前规划非常重要。传统上，通过CT、核磁共振（MRI）等影像设备获取患者真实的数据，是医生手术规划的基础，但得到的医学影像是二维的。如今，利用分析软件可以将二维数据转成逼真的三维数据，3D打印机可以将三维模型直接打印出来，既可辅助医生进行精准的手术规划、提升手术的成功率，又方便医生与患者就手术方案进行直观的沟通。此外，即使在治疗失败后，3D打印也可以为医患双方提供可溯源的依据。
今年7月，桑宏勋接诊了一位70多岁的张老先生。由于颈椎痛得厉害，张老先生连吃饭、刷牙等事情都做不了，也走不了路，只能用轮椅代步。CT显示，张先生椎管狭窄严重，7节颈椎中有6节椎管发生了病变，椎管狭窄压迫颈动脉狭窄，导致他失去正常活动能力。“传统方法可以选择前路或者后路的方式进行手术，但术中要把变狭窄的椎管扩充到多大，怎么去扩，都只能全凭主刀医生的经验，连助手、护士等都不知道怎么去做这个手术，病人对于医生的手术方案和效果也不会很清楚。”桑宏勋说。而在给张老先生做手术的时候，他先用3D打印技术，打出病人1：1的颈椎模型，通过模型，清楚地知道病人椎管狭窄的程度，然后跟手术团队成员一起制定手术方案，规划把椎管扩张的范围、扩张的地方和部位，以及螺钉要植入的方向和部位等，手术中再配备导航板进行操作，最后手术很成功。术后一周，张老先生就可以站起来了。
有着20多年脊柱外科临床经验，并在国内率先开展脊柱机器人手术和数字骨科手术的桑宏勋，十分看好3D打印技术在骨科等外科领域的广阔应用前景。“3D打印在术前规划、术前教学、术中的导航和导板以及术后评估中发挥重要作用。”桑宏勋说，3D打印与临床结合，使得临床手术更加精准，实现量体裁衣，度身定做，解决了许多临床上的各种难题。
目前，在临床上，深圳不少医院已经应用或正在开展临床试验的技术包括生理、病理模型3D打印，个性化导航导板3D打印、个性化植入物打印等。其中，深圳艾科赛龙科技有限公司自主研发的个性化导航导板3D打印已通过广东省3类临床医疗器械准入的审批，这也是我国被批准临床应用的首个3D打印个性化导航导板，进一步推动了3D打印技术在临床上的应用。
医疗借助于3D打印技术，正带来医疗领域的巨大变革。如今，南方医科大学深圳医院数字外科3D打印中心，3D打印技术应用到颌面外科、整形烧伤科、口腔科等临床上。南医大深圳医院烧伤整形科主任朱雄翔告诉记者，在烧伤整形领域，3D打印已经实现了器官再造和修复重建。对于一些先天性缺耳的病人，医生以3D打印的耳朵模型为对照，取自体肋部的软骨“雕”成跟另一只几乎一致的耳朵，并植入皮肤下，等软骨与皮瓣长成一体，再行移植手术，把新长出的耳朵移植到耳朵缺损位置，实现耳朵再造。2015年，港大深圳医院整形外科团队就实施了深圳首例以3D打印辅助的耳廓塑型的再造手术，帮助一位右耳廓先天发育不全9岁女孩“长”出新耳朵。
