3D打印的醫學憧憬造人體器官

　　有關統計數據顯示，我國每年150萬器官衰竭患者中，僅有樣品一萬余人能得到器官移植，更多的人只能在等待配體的過程中病情惡化甚至離世。如果3D打印能夠解決這項難題，無疑將成為最受市場關注的焦點。然而，生物信息處理、高精度打印機等是目前3D生物打印面臨的最大瓶頸，解決這一系列難題，尚需時日。

　　隨著近年來全球不斷掀起的“3D打印熱”，先行者們的好奇心已不滿足於打印一些玩具擺件、塑料杯子等常規物品，他們將目光投向了想像空間更為廣闊的生物醫學領域。

　　盡管3D打印在生物醫學市場前景廣闊，但生物數據處理、合適的生物材料、打印設備研發以及打印後的活體組織存活等四大技術性問題，是當前科研工作者面臨的“最難啃的骨頭”。

　　北京工業大學激光工程研究院教授陳繼民表示，3D打印在生物醫學的應用是一個由遠RP到近的過程，“樂觀估計還需5~10年才能獲得突破。”

　　開啟“私人訂制”健康時代

　　中國工程院院士戴尅戎介紹了這樣一個案例：醫生通過提取一位患脂肪瘤女孩腿部的CT參數，將數據輸入3D打印機，並打印出女孩腿部的3D下肢骨骼的3D模型，最終幫助女孩雙腳直立。

　　從這項案例能一探3D打印在生物醫學領域應用的端倪，那麼33D列印D生物醫學打印的全貌是什麼?

　　杭州電子科技大學教授徐銘恩對此解釋到，3D生物打印是以三維設計模型為基礎，通過軟件分離分層離散和數控成型的方法，用3D打印的方法成型生物材料，特別是細胞等材料。此項技術可用來制造人工的組織，人工的器官、各種假肢、手術導板等一系列材料。

　　簡言之，3D打印在臨床醫學的應用，一方面是通過患者病變部位掃描成像，利用3D打印機將二維圖像打印成3D模型，讓病人和醫生更為直觀地觀察與溝通，並根據模型反應的實際情況量身定做手術方案，保證手術精度；另一方面，通過3D模型，用特殊的生物“墨汁”打印活體細胞，在體外培育仿生器官及活體組織，再植入人體內。

　　戴尅戎說，“由於一般常規的假體都是標准型號，3D打印不僅能制定出最適合病人的手術方案，也能為病人安裝上最合適的假體。”

　　在個性化消費的浪潮中，個體化健康方案無疑是一個大趨勢。美國毒理研究院院士、藍光3D生物打印研究院院長康裕建認為，臨床醫學引入3D打印技術，開啟了“精准醫學”、“訂制健康”的時代。

　　盡管3D打印在生物醫學的應用屬於起步階段，但短短數年發展至今已有不少令人嘆為觀止的成果。除了義肢、假牙、骨骼支架等沒有生命特征的產品，科學家們已開始著手研究具有活性的人體細胞組織和器官，抑或在將來大面積填補器官移植的缺口。

　　陳繼民表示，3D打印在醫學領域的應用，是一個由遠到近的過程，“離人體越遠的，如義肢、骨骼關節，已經比較普打樣及了。反之，離人體越近的應用，如組織修復和體逆向工程內器官移植，樂觀估計還需5~10年才能獲得突破。”

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