在建筑設(shè)計(jì)、汽車(chē)零部件制造、航空航天等領(lǐng)域,3D打印技術(shù)顯示出了驚人的創(chuàng)造力。近年來(lái),其在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用前景被普遍看好。3D打印技術(shù)可以解決臨床中遇到的哪些問(wèn)題?國(guó)內(nèi)研究的現(xiàn)狀如何?產(chǎn)品上市還有哪些困境亟待突破?
“讓年輕醫(yī)生訓(xùn)練外科手術(shù)技能的時(shí)候,尤其在初期階段,盡量擺脫在病人身上練手?!?北京大學(xué)吳階平泌尿外科醫(yī)學(xué)中心名譽(yù)主任那彥群表示,3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)的外科手術(shù)模擬,將在未來(lái)大大助力醫(yī)療質(zhì)量的提升。
“雖然3D打印在國(guó)內(nèi)醫(yī)療領(lǐng)域的探索時(shí)間不長(zhǎng),卻有望打破傳統(tǒng)醫(yī)生訓(xùn)練中‘師傅帶徒弟’的固定模式,為醫(yī)學(xué)教育帶來(lái)顛覆性的嘗試?!蹦菑┤航榻B,“‘打印’出個(gè)體化的器官,醫(yī)生訓(xùn)練時(shí)便可以對(duì)其進(jìn)行模擬手術(shù),不需要再在病人身上練習(xí)?!?/p>
那彥群認(rèn)為,一個(gè)成熟的醫(yī)生,也需要借力3D打印來(lái)訓(xùn)練。“例如腎腫瘤,如果想挖下來(lái)是非常有挑戰(zhàn)的,即使是一個(gè)腹腔鏡或者開(kāi)放手術(shù)的高手,在術(shù)前也沒(méi)有十足的把握,但是如果他親手在3D打印的腎臟上模擬操作了,手術(shù)實(shí)戰(zhàn)的效果一定會(huì)提高。”
除了模擬外科手術(shù),3D打印內(nèi)置物創(chuàng)新技術(shù)也被看好。脊柱外科領(lǐng)域首批研究者,北京大學(xué)第三醫(yī)院骨科主任醫(yī)師劉忠軍參與的3D打印骨科植入物研究,可以實(shí)現(xiàn)在頸椎里填充上人工樞椎,使解剖形態(tài)完全恢復(fù)。
劉忠軍分析:“我們的骨骼形狀不規(guī)則,如切除了某一個(gè)部位,理想狀態(tài)是找一個(gè)和解剖結(jié)構(gòu)完全一致的填充物來(lái)把它修復(fù),3D打印就可以解決這個(gè)問(wèn)題。”
目前我國(guó)科學(xué)家在3D打印技術(shù)方面具有前瞻性把握,并且具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)?!拔覀兊念i椎內(nèi)置物相關(guān)論文已經(jīng)在國(guó)際權(quán)威期刊上發(fā)表, 2012年時(shí)3D打印內(nèi)置物就已經(jīng)植入人體,但美國(guó)在2013年10月時(shí)就有類(lèi)似產(chǎn)品上市。這說(shuō)明人家上市更靠前?!眲⒅臆娞寡?,在將產(chǎn)品應(yīng)用于市場(chǎng)時(shí),還存在審批流程上的瓶頸。
其他一些制約因素也有待突破。進(jìn)口3D打印機(jī)需要與國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)研究進(jìn)行“磨合”。北京大學(xué)吳階平泌尿外科醫(yī)學(xué)中心副主任張弋表示:“國(guó)外進(jìn)口設(shè)備往往是直接打印工業(yè)化產(chǎn)品的,并不符合我們的設(shè)計(jì)需求,所以現(xiàn)在真正的產(chǎn)品還沒(méi)有形成?!?/p>
那彥群認(rèn)為,創(chuàng)意變成生產(chǎn)力之后,產(chǎn)品如何推廣,費(fèi)用怎樣負(fù)擔(dān),都是后續(xù)需要面對(duì)的問(wèn)題。
雖然國(guó)內(nèi)基于臨床實(shí)用的科研項(xiàng)目較為匱乏,但對(duì)于3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的前景,業(yè)內(nèi)專(zhuān)家持樂(lè)觀態(tài)度?!拔覀兒軕c幸地看到3D打印的成本并不高于傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的耗材,而且在某些產(chǎn)品上,還能實(shí)現(xiàn)更低的成本。”劉忠軍表示。
那彥群透露,下一步要把腎臟、腫瘤、血管用近似于人體的組織的材料模擬得更加真實(shí),并且可以用手術(shù)刀和剪子在上面進(jìn)行操作,而不是目前對(duì)照著硬邦邦的模型進(jìn)行比劃?!斑@個(gè)目標(biāo)我們認(rèn)為很快會(huì)實(shí)現(xiàn)的?!?/p>