還記得《十二生肖》嗎？成龍大爺戴著手套摸了一把鼠首输吏，就完成了對其數(shù)據(jù)的掃描航十。然后通過計算機建模狐昆，分分鐘就完成了一個復(fù)制品。

如果說在電影上映的2012年车崔，這項3D打印的情節(jié)對現(xiàn)實來說還有相當(dāng)?shù)目苹贸煞值脑捨捉簦堑搅私裉欤缫巡辉偈鞘裁葱迈r事了述尊。簡單的3D打印早已成為了孩子們的玩具痹对。

而在產(chǎn)業(yè)層面，3D打印的應(yīng)用范圍則更廣，汽車弦密、軍艦甚至是房子都可以打印出來贮芹。再比如我們上次介紹過的，用3D打印肉制品缨叫。

作為最能緊跟前沿技術(shù)的行業(yè)椭符，醫(yī)療自然也不會放過這個風(fēng)口。到今天耻姥，醫(yī)療行業(yè)已經(jīng)初步形成了從醫(yī)療器械销钝、器官到手術(shù)等全方位的3D系列產(chǎn)品和應(yīng)用。

那么其應(yīng)用現(xiàn)狀面貌究竟如何琐簇，又有哪些問題尚待解決蒸健？

炒得這么火，3D打印都能干啥婉商？

如果要問3D打印在醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用最廣的是什么似忧，那自然要數(shù)肢體和器官打印。

在人的身體上丈秩，可替換度最高的自然當(dāng)屬肢體盯捌、牙齒等。這些部位的主要功用輔助人的行動和生活癣籽，功能單一挽唉，所以結(jié)構(gòu)也相對簡單。并且筷狼，四肢的殘缺理論上來說幾乎不會對人的壽命造成明顯的影響片家。因此，義肢蛛惜、假牙很普遍肿兴，而3D打印技術(shù)一旦出現(xiàn)，其自然也被迅速應(yīng)用到這個領(lǐng)域中來赞钧。

目前在生活中湖诅，3D打印義肢技術(shù)已經(jīng)非常成熟，并得到了廣泛應(yīng)用凌蝎。英格蘭一位女童裝上了3D手掌匕伶，一位農(nóng)民工則裝上了一塊頭蓋骨，甚至澳大利亞公司CSIRO可以為病人量身定做鈦制的胸骨和肋骨舰缠，從而為其打造一個3D胸腔括樟。

而最近的一項研究也讓我們看到了AI和3D打印結(jié)合的可能性。加州大學(xué)伯克利分校和舒利韋爾牙科實驗室的一組研究人員建立了一個通用對抗網(wǎng)絡(luò)( GAN )蚣凰，自動生成新的牙冠設(shè)計手浙。它根據(jù)缺失牙齒的掃描來預(yù)測新牙冠的形狀。首先，掃描下頜缺失牙齒的一側(cè)以產(chǎn)生2D圖像刊侯。接下來章办，也掃描鉗口的相對側(cè)。GAN了解缺失牙齒所在間隙的距離滨彻，并在3D中使用新的牙冠設(shè)計填充該間隙藕届。

由此可以預(yù)料的是，利用GAN建模的精準(zhǔn)性疮绷，未來的3D打印也將會更加符合人的生理特征和功能指向翰舌。比如可以更好地解決接受腔的問題，從而令假肢的安裝更加舒適冬骚。

如果說打印肢體椅贱、牙齒等是easy級的話，那么只冻，3D打印器官可能就是hard級庇麦。而相關(guān)的研究也正在有條不紊地展開。

3D打印器官之所以存在困難喜德，是因為其內(nèi)部有大量的血管山橄，并且各個器官的組織構(gòu)成也不一樣。比如大腦主要由大量的神經(jīng)組織構(gòu)成沪择，要實現(xiàn)對神經(jīng)組織的打印和培養(yǎng)目前還是存在較大的技術(shù)困難的傅煎。

不過可喜的是，目前已經(jīng)有3D肝臟被打印出來羞烘，并且成功存活伴乐。美國生物科技公司Organovo就曾經(jīng)利用細胞3D打印技術(shù)，在細胞培養(yǎng)基座中打印出肝臟所需的細胞組織蝉陕。經(jīng)過在器皿中的培養(yǎng)擒抠，就可以生長為正常形狀的肝臟并移植到人體。只不過拂极，這個肝臟的細胞在經(jīng)過打印后會失去活性瑰跳，變成死細胞。

除了肝臟之外猛珍，腎臟砰普、胰臟等器官也在研究當(dāng)中。研究者們普遍認為陕匿，要實現(xiàn)真正功能健全金矛、可移植的3D打印器官，至少還需要10年的時間勺届。對于人體器官移植發(fā)展來講，10年的時間不算長，但也不短免姿。一旦這項技術(shù)變?yōu)楝F(xiàn)實饼酿，其帶來的改變將是革命性的：亟待手術(shù)的人們將不必因為等不到活體器官而絕望地死去，器官也將成為可以批量生產(chǎn)的商品胚膊。對解決活體器官短缺故俐、延長人類壽命，甚至是產(chǎn)生新的器官供應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈紊婉，都將帶來積極的影響药版。

手術(shù)可以重來：從“一次性”到“重復(fù)性”

3D打印另一項在醫(yī)療領(lǐng)域擁有絕對優(yōu)勢的應(yīng)用則是輔助手術(shù)。

手術(shù)是一項風(fēng)險性很高的工作喻犁，尤其是對內(nèi)臟等人體內(nèi)部器官組織的手術(shù)處理槽片。千百年來，醫(yī)生們孜孜不倦地追求著如何提高手術(shù)成功率肢础、改善患者的生命質(zhì)量还栓。

最初在沒有任何可視的醫(yī)療設(shè)備的時候，醫(yī)生們判斷某一部位有問題的話埂体，只能先打開身體氓暖，然后探索著尋找病變的位置，再實施手術(shù)洛续。這個過程中醫(yī)生則主要依靠自身累計的經(jīng)驗來進行精準(zhǔn)定位账姜。但人體是各異的，在后來儀器绞宿、電子設(shè)備的加持下插涛，醫(yī)生們在做手術(shù)之前通過技術(shù)手段就可以確定病灶，手術(shù)的精確性又相比經(jīng)驗手段大大提高津霜。

無論是最初的“單刀直入”還是可視化的設(shè)備加持棉莹，手術(shù)有一個明顯的特征：一次性。

而3D打印技術(shù)的出現(xiàn)曹撩，手術(shù)操作開始具備了另一個特征：重復(fù)性梢拜。

芝加哥西北社區(qū)醫(yī)療的外科醫(yī)生最近就為一位腦瘤患者做了手術(shù)，利的正是3D技術(shù)牡鸥。一般來說叁巨，大腦的細節(jié)是無法用肉眼來看到的，這為腦瘤的摘除增添了許多風(fēng)險呐籽。而通過對大腦的掃描锋勺，確定腫瘤位置之后，醫(yī)生們建立了一個3D的大腦病患模型狡蝶。那么庶橱，通過這個模型醫(yī)生們可以看到除了腫瘤之外的大腦的其他區(qū)域贮勃，對整個手術(shù)的區(qū)域了如指掌。最重要的是苏章，通過腦部模型的構(gòu)建寂嘉，他們可以在真正的手術(shù)之前展開多次模擬訓(xùn)練，以應(yīng)對任何可能出現(xiàn)的突發(fā)情況枫绅，同時避免觸碰到可能會被意外傷害的腦部健康區(qū)域泉孩。

我國在3D打印應(yīng)用在手術(shù)方面也取得了技術(shù)的突破。上個月并淋，南京醫(yī)科大學(xué)二附院心血管中心就利用3D打印心臟的技術(shù)寓搬，復(fù)制了一位心臟病患者的心臟，從而發(fā)現(xiàn)了其心臟中復(fù)雜的血管構(gòu)造县耽，并通過模擬不同的手術(shù)手段盲妈，最終制定出了最佳的手術(shù)方案，并順利進行早斯。

那么杜戈，當(dāng)手術(shù)從“一錘定音”變成了可反復(fù)試驗的醫(yī)療手段，無疑將大大提高手術(shù)成功率阶桦，降低風(fēng)險拉拨。而在另一方面，通過對手術(shù)過程的重復(fù)性模擬铜朗，也會增加醫(yī)生們的操作熟練度旦坷，手術(shù)的時間會被大大縮短，患者也將避免遭受更長時間的手術(shù)痛苦嗅桑。

越過山丘庶鸡，還需要迎風(fēng)而行

除此之外，3D打印技術(shù)甚至還會用到制藥行業(yè)中去放余，實現(xiàn)患者按需打印藥物的可能沈宛；制作康復(fù)器械如矯正鞋墊、助聽器征炼；打印植入物如骨骼等析既。可以說3D打印技術(shù)正在全方位地影響著醫(yī)療行業(yè)的走向谆奥。

但是3D醫(yī)療也并非完美無缺眼坏，目前其推廣仍然面臨的幾個問題。

1酸些、材料問題宰译。在以往的手術(shù)案例中往往會出現(xiàn)體內(nèi)植入物出現(xiàn)問題而讓患者遭受二次痛苦的情況，或是植入物有問題魄懂，或是植入物對人體造成了傷害沿侈。那么闯第，3D打印技術(shù)作為一種新興技術(shù)，其也必然要考慮到這個問題肋坚。如果只是方便打印乡括，那對它來說價值可能有點小。其如果能探索出更適合人體的材料智厌，也將成為影響技術(shù)命運的重要一環(huán)。

2官澳、商業(yè)化推廣問題尔兆。一項技術(shù)如果只是花瓶，那它的命運必然是長久不了的澈渠。那么蜈坛，對3D打印來說，其目前仍然存在于一些資金實力較強的醫(yī)院里坞鲁。市面上普通的3D打印設(shè)備動輒幾十萬啦铣，醫(yī)院這種對精度要求較高的領(lǐng)域設(shè)備成本則更高。比如醫(yī)療對3D打印的精度的要求萄撇，日本一家廠商打印的3D肝臟上面的血管都清晰可見圈烘，達到這樣精度的設(shè)備，一般醫(yī)院難以承受该眨。所以筋氮，加強技術(shù)的研發(fā)，降低設(shè)備成本兢糯，才可能是其快速下沉推廣的關(guān)鍵因素心唆。

3、打印器官的動能性問題勘天。目前來說怔揩，雖然通過細胞的疊加已經(jīng)可造出了短暫存活的肝臟，但能夠造出并不代表著其就擁有了肝臟運轉(zhuǎn)的功能脯丝。事實上商膊，器皿這樣的環(huán)境與人體是無法相比的，因此藥理測試會存在差異性巾钉。另外翘狱，如何制造運輸氧氣和營養(yǎng)的血管仍然是一個問題。這個問題不解決砰苍，細胞就無法長期存活潦匈。此外，這種3D打印器官在未來也要面對人體排異的問題赚导。與目前的活體器官相比茬缩，其是會更好地適應(yīng)身體赤惊，還是不被接受？這些我們都不得而知凰锡。

而一旦涉及到器官未舟，就會有人談?wù)搨惱韱栴}。不過既然是為了更好地保存生命忿脉，這個問題的爭議應(yīng)該不會特別激烈少烙。

3D打印對醫(yī)療行業(yè)來說仍然算得上是一個新生事物。我們發(fā)現(xiàn)稻悟，每當(dāng)有一項新技術(shù)產(chǎn)生尸褪，醫(yī)療行業(yè)總是迫不及待地想要去嘗試。這一方面反映了醫(yī)療問題的多樣性和復(fù)雜性碉榔，另一方面也體現(xiàn)了人類對生命的尊重和敬畏线区。而這份對生命的尊重，也會成為醫(yī)療從業(yè)者們用技術(shù)去越過山丘的不竭動力拄央。

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