還記得《十二生肖》嗎造成？成龍大爺戴著手套摸了一把鼠首，就完成了對其數(shù)據(jù)的掃描榕莺。然后通過計算機建模俐芯，分分鐘就完成了一個復制品。

如果說在電影上映的2012年钉鸯，這項3D打印的情節(jié)對現(xiàn)實來說還有相當?shù)目苹贸煞值脑挵墒罚堑搅私裉欤缫巡辉偈鞘裁葱迈r事了唠雕。簡單的3D打印早已成為了孩子們的玩具贸营。

而在產業(yè)層面，3D打印的應用范圍則更廣岩睁，汽車钞脂、軍艦甚至是房子都可以打印出來。再比如我們上次介紹過的坊蜂，用3D打印肉制品港苗。

作為最能緊跟前沿技術的行業(yè)，醫(yī)療自然也不會放過這個風口卢俯。到今天陌贪，醫(yī)療行業(yè)已經初步形成了從醫(yī)療器械、器官到手術等全方位的3D系列產品和應用氢熏。

那么其應用現(xiàn)狀面貌究竟如何想触，又有哪些問題尚待解決？

炒得這么火仲蔼，3D打印都能干啥晾充？

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

在人的身體上崭湾，可替換度最高的自然當屬肢體赛邢、牙齒等。這些部位的主要功用輔助人的行動和生活猛蔽，功能單一剥悟，所以結構也相對簡單。并且曼库，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区岗。因此，義肢毁枯、假牙很普遍慈缔，而3D打印技術一旦出現(xiàn)，其自然也被迅速應用到這個領域中來种玛。

目前在生活中藐鹤，3D打印義肢技術已經非常成熟，并得到了廣泛應用蒂誉。英格蘭一位女童裝上了3D手掌教藻，一位農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右锨，從而為其打造一個3D胸腔括堤。

而最近的一項研究也讓我們看到了AI和3D打印結合的可能性。加州大學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絡( GAN )绍移，自動生成新的牙冠設計沛专。它根據(jù)缺失牙齒的掃描來預測新牙冠的形狀。首先啤盯，掃描下頜缺失牙齒的一側以產生2D圖像讯翎。接下來，也掃描鉗口的相對側抬而。GAN了解缺失牙齒所在間隙的距離最勤，并在3D中使用新的牙冠設計填充該間隙。

由此可以預料的是墓老，利用GAN建模的精準性坚矢，未來的3D打印也將會更加符合人的生理特征和功能指向。比如可以更好地解決接受腔的問題辽蚀，從而令假肢的安裝更加舒適翁纵。

如果說打印肢體、牙齒等是easy級的話泳落，那么沐恨，3D打印器官可能就是hard級。而相關的研究也正在有條不紊地展開婚被。

3D打印器官之所以存在困難狡忙，是因為其內部有大量的血管梳虽，并且各個器官的組織構成也不一樣。比如大腦主要由大量的神經組織構成去枷，要實現(xiàn)對神經組織的打印和培養(yǎng)目前還是存在較大的技術困難的怖辆。

不過可喜的是，目前已經有3D肝臟被打印出來删顶，并且成功存活。美國生物科技公司Organovo就曾經利用細胞3D打印技術淑廊，在細胞培養(yǎng)基座中打印出肝臟所需的細胞組織逗余。經過在器皿中的培養(yǎng)，就可以生長為正常形狀的肝臟并移植到人體季惩。只不過录粱，這個肝臟的細胞在經過打印后會失去活性，變成死細胞画拾。

除了肝臟之外啥繁，腎臟、胰臟等器官也在研究當中摊矮。研究者們普遍認為头熏，要實現(xiàn)真正功能健全、可移植的3D打印器官影偶，至少還需要10年的時間转挽。對于人體器官移植發(fā)展來講，10年的時間不算長确羹，但也不短届审。一旦這項技術變?yōu)楝F(xiàn)實，其帶來的改變將是革命性的：亟待手術的人們將不必因為等不到活體器官而絕望地死去癣偶，器官也將成為可以批量生產的商品

手術可以重來：從“一次性”到“重復性”

3D打印另一項在醫(yī)療領域擁有絕對優(yōu)勢的應用則是輔助手術噪旭。

手術是一項風險性很高的工作，尤其是對內臟等人體內部器官組織的手術處理恃楔。千百年來垢蔑，醫(yī)生們孜孜不倦地追求著如何提高手術成功率、改善患者的生命質量协固。

最初在沒有任何可視的醫(yī)療設備的時候溢傅，醫(yī)生們判斷某一部位有問題的話，只能先打開身體芋忿，然后探索著尋找病變的位置炸客，再實施手術。這個過程中醫(yī)生則主要依靠自身累計的經驗來進行精準定位戈钢。但人體是各異的痹仙，在后來儀器是尔、電子設備的加持下，醫(yī)生們在做手術之前通過技術手段就可以確定病灶开仰，手術的精確性又相比經驗手段大大提高拟枚。

無論是最初的“單刀直入”還是可視化的設備加持，手術有一個明顯的特征：一次性众弓。

而3D打印技術的出現(xiàn)恩溅，手術操作開始具備了另一個特征：重復性。

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谓娃，利的正是3D技術脚乡。一般來說，大腦的細節(jié)是無法用肉眼來看到的滨达，這為腦瘤的摘除增添了許多風險奶稠。而通過對大腦的掃描，確定腫瘤位置之后恃打，醫(yī)生們建立了一個3D的大腦病患模型钟唯。那么，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)域市缠，對整個手術的區(qū)域了如指掌焚痰。最重要的是，通過腦部模型的構建钮瘪，他們可以在真正的手術之前展開多次模擬訓練锄菊，以應對任何可能出現(xiàn)的突發(fā)情況，同時避免觸碰到可能會被意外傷害的腦部健康區(qū)域湿铃。

我國在3D打印應用在手術方面也取得了技術的突破占犹。上個月，南京醫(yī)科大學二附院心血管中心就利用3D打印心臟的技術碉办，復制了一位心臟病患者的心臟理币，從而發(fā)現(xiàn)了其心臟中復雜的血管構造，并通過模擬不同的手術手段虐干，最終制定出了最佳的手術方案聋亡，并順利進行。

那么际乘，當手術從“一錘定音”變成了可反復試驗的醫(yī)療手段坡倔，無疑將大大提高手術成功率，降低風險脖含。而在另一方面罪塔，通過對手術過程的重復性模擬，也會增加醫(yī)生們的操作熟練度养葵，手術的時間會被大大縮短征堪，患者也將避免遭受更長時間的手術痛苦瘩缆。

越過山丘，還需要迎風而行

除此之外佃蚜，3D打印技術甚至還會用到制藥行業(yè)中去庸娱，實現(xiàn)患者按需打印藥物的可能；制作康復器械如矯正鞋墊谐算、助聽器熟尉；打印植入物如骨骼等〖芽梗可以說3D打印技術正在全方位地影響著醫(yī)療行業(yè)的走向模朋。

但是3D醫(yī)療也并非完美無缺，目前其推廣仍然面臨的幾個問題充陷。

1、材料問題荠涂。在以往的手術案例中往往會出現(xiàn)體內植入物出現(xiàn)問題而讓患者遭受二次痛苦的情況徊儿，或是植入物有問題，或是植入物對人體造成了傷害裙靶。那么泼剩，3D打印技術作為一種新興技術，其也必然要考慮到這個問題犹喜。如果只是方便打印瓜释，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阎敬，也將成為影響技術命運的重要一環(huán)险锻。

2、商業(yè)化推廣問題魄帽。一項技術如果只是花瓶现喳，那它的命運必然是長久不了的。那么犬辰，對3D打印來說嗦篱，其目前仍然存在于一些資金實力較強的醫(yī)院里。市面上普通的3D打印設備動輒幾十萬幌缝，醫(yī)院這種對精度要求較高的領域設備成本則更高灸促。比如醫(yī)療對3D打印的精度的要求，日本一家廠商打印的3D肝臟上面的血管都清晰可見涵卵，達到這樣精度的設備浴栽，一般醫(yī)院難以承受。所以缘厢，加強技術的研發(fā)吃度，降低設備成本甩挫，才可能是其快速下沉推廣的關鍵因素。

3椿每、打印器官的動能性問題伊者。目前來說，雖然通過細胞的疊加已經可造出了短暫存活的肝臟砂腰，但能夠造出并不代表著其就擁有了肝臟運轉的功能托津。事實上，器皿這樣的環(huán)境與人體是無法相比的潘娄，因此藥理測試會存在差異性嚎姨。另外，如何制造運輸氧氣和營養(yǎng)的血管仍然是一個問題持拐。這個問題不解決勘职，細胞就無法長期存活。此外啰哪，這種3D打印器官在未來也要面對人體排異的問題略菜。與目前的活體器官相比，其是會更好地適應身體侵宝，還是不被接受池粘？這些我們都不得而知。

而一旦涉及到器官省喝，就會有人談論倫理問題胆誊。不過既然是為了更好地保存生命，這個問題的爭議應該不會特別激烈肛度。

3D打印對醫(yī)療行業(yè)來說仍然算得上是一個新生事物傻唾。我們發(fā)現(xiàn)，每當有一項新技術產生贤斜，醫(yī)療行業(yè)總是迫不及待地想要去嘗試策吠。這一方面反映了醫(yī)療問題的多樣性和復雜性，另一方面也體現(xiàn)了人類對生命的尊重和敬畏瘩绒。而這份對生命的尊重猴抹，也會成為醫(yī)療從業(yè)者們用技術去越過山丘的不竭動力。

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