在上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院的骨科診室，一個特別的手術(shù)正在進(jìn)行。
這是一個骨盆腫瘤患者，經(jīng)過診治后大半個骨盆被切除，面臨殘廢的風(fēng)險(xiǎn)，醫(yī)生正在想辦法讓他重新站立行走。
按照以前的辦法，一般是使用制好的“通用型”金屬制品或經(jīng)過處理的異體骨頭修復(fù)骨骼巨大缺損，但匹配度差，效果并不好。
中國工程院院士、該院骨科主任戴尅戎教授介紹，通過3d打印設(shè)備，可打印出一個完整的與病人相同的骨盆模型。
由醫(yī)師先在模型上進(jìn)行模擬切除，根據(jù)模型的殘缺情況，設(shè)計(jì)制造出人工半骨盆假體并在模型上進(jìn)行模擬安裝和修正，模擬安裝成功后，再使用鈦合金打印出真正的骨盆假體。手術(shù)切除腫瘤后，植入假體并與殘留骨盆精確連接。
應(yīng)用市場將超百億
3D打印頂尖咨詢機(jī)構(gòu)Wohlers去年發(fā)布的一項(xiàng)報(bào)告顯示，2012年3D打印市場(包括全球范圍內(nèi)所有的產(chǎn)品和服務(wù))年平均增長28.6%(復(fù)合年增長率)，總產(chǎn)值達(dá)到22.04億美元，過去3年(2010-2012年)的年平均增長率為27.4%。2019年3D打印市場規(guī)模將達(dá)到60億美元。在醫(yī)療方面的應(yīng)用市場份額占15.1%，位居第三位。LuxResearch的分析師預(yù)測，3D打印技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)將迅速采用，預(yù)測2025年該市場達(dá)到19億美元，折合人民幣超百億元。
目前醫(yī)療行業(yè)3D打印技術(shù)的應(yīng)用主要有以下幾方面：一是無需留在體內(nèi)的醫(yī)療器械，包括醫(yī)療模型、診療器械、康復(fù)輔具、假肢、助聽器、齒科、手術(shù)導(dǎo)板等；二是個性化永久植入物，使用鈦合金、鈷鉻鉬合金、生物陶瓷和高分子聚合物等材料通過3D打印骨骼、軟骨、關(guān)節(jié)、牙齒等產(chǎn)品，通過手術(shù)植入人體；三是3D生物打印，即使用含細(xì)胞和生長因子的“生物墨水”，結(jié)合其他材料層層打印出產(chǎn)品，經(jīng)體外和體內(nèi)培育，形成有生理功能的組織結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)技術(shù)成功后，有望解決全球面臨的移植組織或器官不足的難題。
Stratasys公司是全球3D打印的領(lǐng)先企業(yè)，專注于生產(chǎn)用于原型制作和直接制造的多個系列的3D打印機(jī)和打印材料，最近還發(fā)布了全球首款彩色多材料3D打印機(jī)。
該公司大中華區(qū)總經(jīng)理汪祥艮表示，Stratasys的3D打印業(yè)務(wù)近年迅猛增長，2013年第四季度的非GAAP(非會計(jì)準(zhǔn)則)總收益較2012年同比增長達(dá)61.6%。而今公司已看到3D打印醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用優(yōu)勢以及未來的增長趨勢，并已加大投入，進(jìn)一步發(fā)展該技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用。
美國Organovo公司執(zhí)行副總裁MikeRenard介紹，他們用3D打印技術(shù)培養(yǎng)的人體肝臟組織，已經(jīng)被用于毒理預(yù)測學(xué)和疾病建模，第一個正式商用發(fā)布計(jì)劃在2014年底進(jìn)行，屆時將通過提供首個他們培養(yǎng)的人類肝臟組織樣本，來擴(kuò)大該技術(shù)的推廣。
亟待政策支持
“總體而言，我國的3D打印技術(shù)仍處于起步階段。”戴尅戎認(rèn)為，要促進(jìn)3D打印在醫(yī)療行業(yè)的廣泛應(yīng)用，一要鼓勵發(fā)展擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的3D打印機(jī)和專用配套材料，二是加強(qiáng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)，三是政策上的支持，比如鼓勵使用并推廣這項(xiàng)新技術(shù)，同時嚴(yán)控質(zhì)量，包括完善醫(yī)療器械監(jiān)督管理?xiàng)l例，加強(qiáng)行業(yè)管理和規(guī)范，鼓勵創(chuàng)新和臨床轉(zhuǎn)化。
汪祥艮表示，目前3D打印在醫(yī)學(xué)行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)是傳播和教育，新技術(shù)的應(yīng)用需要從傳統(tǒng)技術(shù)慢慢過渡并逐步適應(yīng)，與傳統(tǒng)技術(shù)相輔相成，需要人們不斷了解該技術(shù)的優(yōu)勢。因此，希望繼續(xù)加大對醫(yī)療行業(yè)和公眾的宣傳及培訓(xùn)教育。
而MikeRenard則表示，中國要更好地在醫(yī)療行業(yè)采用3D打印技術(shù)并支持相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需要做到三點(diǎn)：首先，確保對該項(xiàng)技術(shù)的控制和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)；其次，促進(jìn)國家食品藥品監(jiān)督管理總局與歐美主要國家政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)之間的合作；三是建立清晰的回報(bào)預(yù)期，使技術(shù)擁有者在將具有經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性和能為社會和醫(yī)保系統(tǒng)產(chǎn)生價(jià)值的技術(shù)引進(jìn)到中國后，能夠基于準(zhǔn)確的信息來作出決定。
