淺析醫療3D打印的（de）前景（jǐng）與（yǔ）困境
點擊量：688 發布時間：2017-02-14 作者：快猫视频APP下载安装（上海）增材製造技術有限公（gōng）司
根據 ResearchandMarkets 近日發布的《全球 3D 打印材料市場分析與預測（2016年-2022年）》報告中指出，在 2022 年，全球（qiú） 3D 打（dǎ）印材料市場將達到 15.2 億美元，牙科和醫療（liáo）產業成為了重要的助（zhù）推動力。
而就在最近，3D 打印與醫療領域的結合又（yòu）進了一步。
上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院南院泌尿科（kē）上周霸占了（le）醫學（xué）界頭條，它在全球首次（cì）成（chéng）功應用了 3D 打印技術治療（liáo）泌（mì）尿疾病。
以本次全（quán）球首例的 3D 打印泌尿（niào）疾病來說，該手術（shù）原（yuán）本是一種（zhǒng）骶神經刺激器植入術，屬於一種新式微創治療手段，也就（jiù）是在臀部植入一款小型的可程控設備，通過遠程外部設備另行控製，使大小便失禁患者（zhě）的症狀得到治療。該設備包括了脈衝發生器，電極及連接兩者的導線，在臨床上已經被普（pǔ）遍應用。
據（jù）向相關醫師了解，這類手術雖然（rán）是微創技術，已經比更（gèng）傳統的技（jì）術有了很（hěn）大進步，但依（yī）然存在著一（yī）些問題。“由於人的骶孔非常狹小，如果采（cǎi）用術中穿刺植入電極，不僅難度極高，需要花費數小時的（de）時間，而且（qiě）醫生和患者（zhě）可（kě）能還會有輻射風險。”
根據泌尿科副主任醫師呂堅偉的介紹，本次手術采用的 3D 打（dǎ）印技術可以（yǐ）精確模擬實（shí）物，並充（chōng）分（fèn）了解患者的（de）骶神經和骶孔的解剖特點，便於為醫師研究設（shè）計植入（rù）方案。而這一科技隻（zhī）需要將定製的（de）3D模型和電極在（zài）預留的點進行穿刺（cì）植入即可完（wán）成，時長也縮短到了 5 分鍾內。
這（zhè）無疑是精準醫療（liáo）的堅（jiān）實一步，據介紹，醫院目（mù）前正（zhèng）在為（wéi）該技術申請國家專利。“隨著人們對精準醫（yī）學和快速康複醫學的要求，3D打印技術（shù）應用必將越來（lái）越廣泛，成為醫療領域發展的熱點之一。”泌尿科主任薛蔚如是說。
醫療和3D打印的（de）三種可能
實際上， 3D 打印早在上世紀 90 年代就已誕生，而近幾年創客文化的（de）風靡，更讓這一行業飽（bǎo）受（shòu）關注。3D 打（dǎ）印的應用領（lǐng）域非常（cháng）廣泛，從工業級到消費級不一而足，環顧目前市場（chǎng），它與（yǔ）醫療的結合則“由（yóu）淺入深，由易到難”，包含了以下（xià）三個方麵。
首（shǒu）先是外部設（shè）備，這也是3D打印（yìn）在醫療領域裏的最初應用領域，主要起（qǐ）到的（de）是“輔助”（assistive）的作用。比如（rú） 3D 模（mó）型，康複輔助工具等。
此類應用相對實施難度（dù）較小（xiǎo），普適性也強，如公益組織 e-NABLE 就為殘疾兒童（tóng）以低廉的價格製作義肢，成本隻需 100 美元左右。又如中南大學湘雅醫院在去年成功利用 3D 技術輔助外（wài）科醫生進行手術，但這（zhè）一過程隻是在術前進行3D可視化技術建模，並利用3D打印模型進行手術規劃，實際上依然屬於輔（fǔ）助手術的一種手段，處於3D打印的初（chū）級階段。
其次是植入物，最（zuì）常見的應用應該是牙科和骨科，但現在也（yě）開始應用到人體內（nèi）部。
據了解，仁濟南院其實在去年就使用3D打印成功實施左心耳封堵（dǔ）手術。這一手術同樣屬於（yú）微創手（shǒu）術，用於降（jiàng）低房顫患者由血栓栓塞引發長期殘疾或死亡的風險（xiǎn）。而目前經過臨床驗證並成功（gōng）引入國內（nèi）醫院的治療方（fāng）案為 WATCHMAN 封堵器，但左心耳的形狀因人而異，在植入（rù）時需要對患者的左（zuǒ）心耳的形態非常了解。在該手術中，醫生通過患者左心耳 CT 的（de）精細（xì）掃描圖像，利（lì）用 3D 打印機將左心（xīn）耳製作出封堵器模型，製定出個性（xìng）化的手術方案。
3D 打印在醫學應用的第三階（jiē）段是生物打印，利用身體組織溶液，采用噴墨技術直接打印器官，比如血（xuè）管、神經（jīng）和（hé）皮膚等。這一生物工程應用處於研發階段（duàn），尚未真（zhēn）正運用於臨床領域。
此（cǐ）外也有一些研（yán）究運用（yòng）3D 生物打印技術，輔助醫生評（píng）估新藥物（wù）的療效，打印出來的組織能夠實時監（jiān）測不（bú）同器官的藥（yào）物交互反應，以加快迭代速度。
推廣的三（sān）大難（nán）點
雖然仁濟醫院成功地在去年實施了3D打印手術，但（dàn）在一年多後也並沒有得到大規模的推廣。根據 3D 打印機廠商 FormLab CEO 陳亮宏的介紹，在醫院順利（lì）應用（yòng） 3D 打印進行手術，麵臨的難（nán）點有三個。
首先是設備技術尚未成熟，3D 打印設備要獲得引進醫院的資質，一在產品精度上要有所保障，二是（shì）需要經曆繁瑣的審核（hé）流程（chéng）。
醫療領（lǐng）域容（róng）不得一絲差錯，而目前 3D 打印技術的成熟度還不夠完（wán）善，精細度（dù）能達到（dào）手術級別的（de） 3D 打印廠商更是少之（zhī）又少。而通（tōng）過 ISO 申請的過程少則一（yī）年，多則數年，繁瑣的政策審核流程無疑讓技（jì）術的普及應用帶來了（le）滯後。
以 FormLab 旗（qí）下的牙科材料 Dental SG 樹脂為例，為了防止產品產（chǎn）生（shēng）排異性，3D打印材料需（xū）要通過 ISO 的質量體係認證，確保產品的生物相（xiàng）容性後方（fāng）可使（shǐ）用。齒科材料尚且如此，更不要論植入（rù）體內（nèi）的3D打印材料了。
其次是醫生的教（jiāo）育培訓係統有待完善。“目（mù）前（qián）對3D打印的手術培訓還比較少，要（yào）得到大規模的傳播（bō）和應用，離（lí）不開醫生的專（zhuān）業（yè）教學（xué），現在醫院的 3D 打印技（jì）術還處於一種早期探討的狀態。”
誠然，薑還是老（lǎo）的辣，但富有（yǒu）經驗的醫生已經形成了自己的手術（shù）習慣，要讓他們接受相關的3D打印技術相（xiàng）對難度較大，而相對更有挑戰和創新精神的年輕人則（zé）尚不具備主刀的嚐試（shì）能力，這也給3D打印相（xiàng）關技術的（de）推廣（guǎng）帶來困難。
而究其背後的原因，主要在於（yú）目前 3D 打印廠商（shāng）還沒有（yǒu）和醫院形成聯動，一同規範手術操作標準流程（chéng），研發培（péi）訓內容。對 3D 打印的手術方案（àn）研發僅停留於單個科室的“單打獨鬥”，未能形成良性循環。
第三個問題在於要實現醫療領域的商業化，3D打印（yìn）的（de）閉環尚（shàng）未形成。要引（yǐn）進醫用（yòng）的 3D 打印機同樣會帶來一筆不菲的開支，醫院是否有開放的心態願意進行嚐試，同樣也（yě）要麵對資金的考驗和觀念（niàn）的洗禮（lǐ）。再者對（duì）於患（huàn）者而言，傳統的保守療法也已經比（bǐ）較成熟（shú）。新式手術由於定製化的特點，成本較高（gāo）且收費昂（áng）貴，也給它的推廣帶來了阻礙。如何將醫生、患者和（hé） 3D 打印方案提供商以三方都能開放接納的方（fāng）式串聯起來，也是未來醫院需要麵對的重要議題。
SmarTech Markets 發布的一份相關報告指出，醫療市場將占據 3D 打印近 37% 的（de）產業比例，但目前在行業認識（shí）、原料成本、材料兼容（róng）性及行業支持（chí）上（shàng）依然存在阻力，使得目前 3D 打印的（de）醫療（liáo）應用還隻是見諸於報端（duān）的一些新鮮資訊。如果仁濟醫院的成功（gōng）案例不再成（chéng）為醫療界頭條，想必到那時，3D 打（dǎ）印才會成（chéng）為醫療領域（yù）的普遍治療手段。
上（shàng）一篇：金屬預合（hé）金粉末的應用領域及（jí）應（yīng）用特點
