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3D打印在医疗行业的应用
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随着3D打印技术的成熟,这项技术应用于临床医疗的案例频频曝出,不少患者从中受益。那么,3D打印技术在医疗中到底都有些什么应用呢?笔者撰写了这篇“盘点3D打印在医疗领域的应用”的文章,或许这将是3D打印在医疗领域应用的好文章。期待能够给中国的医生带来一点启发,给患者带来新的希望,给有意愿从事医疗3D打印的网友一些参考。从目前的应用情况来看,3D打印与医疗的结合点主要包括:手术预演模型、骨骼替换、假肢制作、牙科、组织器官打印等。
手术预演模型
手术预演模型的制作一般是医院先通过CT、MRI(核磁共振)等造影设备扫描患者的患处组织或骨骼,格式二维数据并导入到Mimics等软件中进行三维重建,最终获得STL格式三维模型,并通过3d打印机打印出来。笔者最早接触到3D打印手术预演模型是大连优克多维和广州医科大学附属三医院完成的患者胎盘植入子宫切除术,目前,手术预演的案例已经越来越多,这种3D打印技术方案主要用于高难度的手术,在术前进行演练可以使得大夫在真正手术时更准确,缩短手术时间,减少出血量。在预演这个过程中,年轻的大夫或者学生也可以方面直观的学习和锻炼。下面的案例是2015年7月江门市五邑中医院骨科在五邑率先通过3D打印技术,打印出“骨盆骨折”患者的骨盆模型。
骨骼替换
对于需要切除骨骼的患者来讲,这无疑是一个好消息,如今通过3D打印机可以打印用于替换人体骨骼的钛合金“骨骼”,北医三院骨科主任刘忠军是这一研究的牵头人。据刘忠军介绍,目前已研发了几十种3D打印机打印出来的钛合金人体“骨骼”,其中颈椎椎间融合器、颈椎人工椎体及人工髋关节3个产品已进入临床观察阶段。与传统的金属骨骼相比,3D打印‘骨骼’不但尺寸非常精确,而且带有可供骨头长入的孔隙(打印出网状结构),相邻骨头在生长的过程中会进入孔隙,使真骨与假骨之间牢固地结成一体,使患者的恢复期
缩短。这项技术同样要用到上面讲的CT扫描,三维重建技术,再使用金属3D打印机打印出钛合金骨骼。
假肢制作
每一位残疾人对于假肢的需求都是不同的,因此每个假肢的制造过程也非常个性,导致假肢的成本较高。而3D打印机的出现就是为了解决这些个性化制造的问题,2015年5月武汉协和医院手外科病房,6岁的鑫鑫(化名)收到一份特殊的儿童节礼物——3D打印的假手。2年前,鑫鑫因车祸失去左手半个手掌和5根手指,生活布满阴霾。今年4月底,武汉协和医院联系厂家,为他定制了国内3D打印的假手。这只假手的成本仅600元,却让小鑫鑫可以完成抓取物体、骑车等动作。这样的塑料假肢,使用市面上几千元的3D打印机就可以制作出来。
 
牙科应用
3D打印在牙科领域的应用一直是人们关注的热点,目前分为几个部分:3D打印金属牙齿、隐形牙套、金属种植体、导板等。3D打印技术在牙科中的应用一般也都需要结合扫描技术,例如口腔扫描仪、普通扫描仪甚至CT设备等。对于需要安装假牙的客户,先需要对口腔进行扫描,根据扫描的数据结果设计需要打印的牙齿,然后使用金属3D打印机打印牙齿,再在金属假牙上烤瓷和染色,就可以进行最后一步安装了。笔者曾在北京航星利华见过德国Concept laser 金属打印机制作的钛合金牙齿。
 
对于需要