3D打印如何徹底革新傳統(tǒng)醫(yī)療？

1983年，3D打印之父Chuck Hall造出了世界上第一臺(tái)3D打印機(jī)，并用它打印出了一只小小的洗眼杯。那只是只杯子，它小又黑，很不起眼。但這只杯子為一場(chǎng)悄然的革命鋪平了道路，這場(chǎng)革命如今在徹底改變醫(yī)療行業(yè)。

下面是3D打印已經(jīng)在徹底改變醫(yī)療行業(yè)的幾個(gè)方式。

個(gè)性化假體

Amanda Boxtel是一名腰部以下癱瘓的患者。由Ekso Bionics設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)的機(jī)器套裝雖然可以讓她重新活動(dòng)，但做一系列動(dòng)作時(shí)無(wú)法保持正常運(yùn)動(dòng)的勻稱性和自由性，且用起來(lái)不舒服。

與批量生產(chǎn)的傳統(tǒng)假體不同，3D打印的假體是為每個(gè)用戶定制的。通過以數(shù)字方式捕捉Amanda的獨(dú)特尺寸，為她量身打造一件定制的套裝，就像裁縫那樣，做出一種美觀又輕盈的設(shè)計(jì)，非常貼Amanda的身。

現(xiàn)在這項(xiàng)技術(shù)同樣可以用來(lái)制作外觀漂亮保持形體的通風(fēng)脊柱側(cè)凸支架、截肢者用的假體及更多產(chǎn)品。

生物打印和組織工程
外科醫(yī)生Jason Chuen在最新一期的《澳大利亞醫(yī)學(xué)雜志》上撰文，提醒同行注意一項(xiàng)最終不需要人體器官移植的重大技術(shù)突破。其工作原理如下：

3D打印的實(shí)現(xiàn)過程是，指令計(jì)算機(jī)堆疊一層又一層的特定材料（通常是塑料粉或金屬粉），每次澆鑄一層，直到最終產(chǎn)品（無(wú)論是玩具、一副太陽(yáng)鏡還是脊柱側(cè)凸支架）做出來(lái)。醫(yī)療技術(shù)現(xiàn)利用這項(xiàng)技術(shù)，使用同樣的方法來(lái)制造微型器官（“類器官”），但以干細(xì)胞作為生產(chǎn)材料。這些類器官一旦打印出來(lái)，將來(lái)可以在患者體內(nèi)生長(zhǎng)，腎臟或肝臟等器官衰竭時(shí)可以擔(dān)當(dāng)重任。

用于燒傷患者的3D打印皮膚
這可能聽起來(lái)像是Mary Shelley的科幻名著《弗蘭肯斯坦》中的場(chǎng)景，但其影響和成本的節(jié)約使得3D打印領(lǐng)域的這一技術(shù)突破顯得尤為重大。幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，說(shuō)到治愈破損的皮膚，燒傷患者的選擇極為有限。皮膚移植令人痛苦，還會(huì)留下可怕的疤痕；水療解決方案的效果有限。但是西班牙的研究人員現(xiàn)在采用3D打印的原理，展示了一種可以生成人體皮膚的3D生物打印機(jī)原型。研究人員利用含有人體血漿以及從皮膚活檢獲得的材料提取物的生物墨水，在大約半小時(shí)的時(shí)間內(nèi)打印出約100平方厘米的人體皮膚。這項(xiàng)技術(shù)前景廣闊，給廣大燒傷患者帶來(lái)福音。

藥理學(xué)
最后，3D打印還有望顛覆制藥界，大大簡(jiǎn)化患有多種疾病的患者的日常生活。許多人每天或每周服用好多藥丸，何時(shí)服用這多種藥丸、了解藥丸相互作用和服用要求（早晨、晚上、要不要空腹），這讓人暈頭轉(zhuǎn)向。

但3D打印體現(xiàn)了精準(zhǔn)性。與傳統(tǒng)制造的膠囊不同，3D打印的藥丸同時(shí)容納好多種藥物，每種藥有不同的緩釋時(shí)間。這種所謂的“多效藥丸”概念已針對(duì)糖尿病患者進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果表明大有希望。

結(jié)束語(yǔ)
在醫(yī)療界，藥物/療法、器官和設(shè)備是必要的組成部分，大有前景的3D打印勢(shì)必會(huì)給醫(yī)療界帶來(lái)革命。由于精準(zhǔn)、速度快和成本大幅削減這些優(yōu)點(diǎn)，我們對(duì)待和管理身體健康的方式將不再一樣，而這值得慶祝。

作者簡(jiǎn)介：Avi Reichental是XponentialWorks的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官。他是3D打印和指數(shù)科技融合領(lǐng)域的權(quán)威。

医疗界应用广泛