本文來自:PConline原創
3D打印技術,在前幾年對于我們來說還是一個非常陌生的詞語,但隨著近些年的科技發展,3D打印技術逐步成熟,也慢慢被人們接受。多數的3D打印技術已經運用在我們的日常生活和工作中,在醫療行業,3D打印技術更是幫助人們上到了一個新的高度,對于現在的醫療水平來說,治療疑難雜癥不是問題,但當3D打印技術運用在醫療上時,將會發生什么呢?
3D打印假肢
四肢是人類行走以及生活等等必要的肢體之一,相對于我們這些四肢健全的人來講,無法去體會那些在肢體上有缺陷患者的心情。對于那些肢體有缺陷的患者,可能夢想著就是擁有一個假肢,可以借助假肢和其他人一樣,過上正常的生活。幸好現在的3D打印技術可以達到這一點,這不,就有幾個患者裝上了3D打印假肢,而過上了正常的生活。
美國女童倫諾克斯9個月大時,由于在子宮中的位置不正,阻止了血液流向左臂,因而分娩后失去左手。這對于一個新生兒來講,是一件多么悲劇的事情,可能最痛苦的就是她的父母了。但在倫諾克斯7歲的時候,她獲得了一個3D打印出來的假肢,這款假肢小巧、重量輕,經濟實惠,尤其適合孩子們使用,最讓人驚訝的是,這款假肢倫諾克斯僅花了50美元。裝上假肢后的她,第一件事就是騎自行車,享受兩只手握把的感覺。
不僅僅是美國的殘疾兒童才能享受3D打印假肢的技術,在中國河南的6歲小程,在六一兒童節當天收到了一份特別炫酷的禮物-用3D打印機打出的滑索義肢。4歲那年,小程在一起車禍中被壓斷了左手的5根手指,由于手指損毀嚴重,醫生被迫截掉了孩子5根手指和半個手掌。由于小程家境貧困,相對于那些十萬元昂貴的假肢來說,家里的條件根本無法承受,但是現在他擁有一款僅花費7個小時便打印出來的價格不足千元的3D打印假肢,又讓他可以重新使用左手,享受正常人的生活。
3D打印骨骼移植
對于一些患者來說,更換身體的某些部位,會救他們一條命,這也是在手術過程中最為艱難也是最難達到的。四肢不全,可以安裝假肢替代,得了腫瘤,可以手術開刀,但是如果是患有一些罕見的骨骼疾病而嚴重影響到生命,按照原有的醫療水平,很難達到治療痊愈的效果,這不,現在有了3D打印技術,讓不可能的事情變成了可能。
北京大學第三醫院進行了一次3D打印移植手術,醫生成功將第一塊3D打印的脊椎骨植入到一名12歲癌癥男孩的身體里。和其他骨植入物一樣,這段3D打印的脊椎骨是用鈦粉制作而成的,但是會比傳統的骨替代物更加安全,且更加經久耐用。打印出的整個骨頭里充滿了小洞,可讓自然骨頭在里面生長,如此一來,未來它就能成為永久穩定的脊椎骨,以免隔一段時間就要進行調整。
而在韓國的一家醫院,完成了3D打印人工下頜移植手術。接受手術的是一位來自中亞國家哈薩克斯坦的女子,她在十年前為了治療口腔腫瘤而在手術中失去了自己右下頜的頜骨。在這次手術中,醫生首先通過電腦模擬技術,為患者量身訂做了一個3D的下頜骨模型,接著選用鈦金屬把它用3D打印機打印出來,因為鈦的質量輕,強度高,抗腐蝕能力好,和人體接觸之后還不易發生排斥反應,因此常被用來作為人造骨頭使用。最后再通過手術移植到患者臉上,為其填補了臉上的缺口。
1:1器官供手術參考
其實醫學上的3D打印技術不僅僅局限于打印假肢,它最為實際的用途應用在手術中。為什么這么說?想象一下,在主刀醫生面對那些棘手的手術時,無法精確的開刀而導致患者病情加重,實屬雪上加霜的行為,但是現在我們擁有3D打印技術,在手術前將相對于的手術部位以1:1的比例打印出來,主刀醫生可以先拿模型開刀,解決了不少的麻煩。
方醫生在一次為患者切除肝臟腫瘤的手術中,使用了3D打印技術,患者的肝膽胰臟器和相應的病變部位以1∶1比例的“實物”形式呈現在醫生面前,術前精確評估病變范圍與臨近臟器組織的三維空間關系,制定詳細的手術規劃,設計手術入路,極大地提高手術的精準性,最大限度地降低手術風險和并發癥。此次手術很成功,只切除了患者42.75%的肝,避免了需要切掉吳先生59.24%的肝臟,才能把腫瘤清除干凈的問題。
晨晨出生3個月大時,就發現他的腦袋偏尖,比同齡小孩更長更窄,經醫院檢查后得知是顱縫骨化癥或狹顱癥。治療狹顱癥的唯一途徑就是手術了。通過3D打印技術,吳醫生1:1立體重建了晨晨的顱骨模型,在模型上進行手術方案討論和演示,最終確定了安全有效的手術方案,多虧了3D打印技術,中切除了7塊骨條,使晨晨剩余的顱骨形成浮游骨瓣,以此擴大顱腔容積。手術沒有傷及任何神經,術后各項指標正常,為孩子腦組織今后的生長留足了空間,也將手術的時間大大縮短了很多。
未來3D打印在醫療領域暢想
在醫療行業,3D打印的應用前景非常廣泛,一些人體的器官替代品可以通過3D打印,甚至還可以打印神經,以及用在制藥方面。不禁我們會暢想,要實現器官移植、細胞培育這個路還有多遠?無論是花費十幾年甚至幾十年,所有的人體器官可以用3D打印,但進到人體后有沒有排異,能不能生存,暫時還處于研究階段,但最后結果都是值得的。
這讓筆者聯想到了一部電影《機械戰警》,片中的主角因一場事故不得不被改造成生化機械人,身體大面積的被改造成機械式,這也讓主角有了另一種能力和不一樣的生活方式。
如果在未來的某一天,隨著科技發展的逐步強大,在醫療領域上,3D打印能夠打印人類的各個臟器和器官,將會是一種怎樣的場景?美好的暢想,未來的人們通過3D打印技術,在延續生命和醫療治病方面,會做的更好,畢竟科技離不開人類,人類離不開科技。