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3D打印幫助解決醫(yī)學(xué)難題

2013-04-02 11:08 來(lái)源：中關(guān)村在線責(zé)編：陳莎莎

摘要：: 中國(guó)工程院院士戴尅戎率先將3D打印技術(shù)引入到中國(guó)骨科界，由此“3D夢(mèng)”之旅就此漸漸展開(kāi)，無(wú)數(shù)病人、醫(yī)生夢(mèng)寐以求的個(gè)性化治療愿望得以實(shí)現(xiàn)，他和他的團(tuán)隊(duì)也正帶領(lǐng)我們一步步走向人類(lèi)“脫胎換骨”的夢(mèng)想實(shí)現(xiàn)。

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　　【CPP114】訊：中國(guó)工程院院士戴尅戎率先將3D打印技術(shù)引入到中國(guó)骨科界，由此“3D夢(mèng)”之旅就此漸漸展開(kāi)，無(wú)數(shù)病人、醫(yī)生夢(mèng)寐以求的個(gè)性化治療愿望得以實(shí)現(xiàn)，他和他的團(tuán)隊(duì)也正帶領(lǐng)我們一步步走向人類(lèi)“脫胎換骨”的夢(mèng)想實(shí)現(xiàn)。
　　
　　上世紀(jì)80年代，在一次煙臺(tái)舉辦的人工關(guān)節(jié)會(huì)議上，戴尅戎和時(shí)任交大精密機(jī)械系主任的王成燾結(jié)下了不解之緣。當(dāng)時(shí)誰(shuí)也不曾想到，此番相識(shí)竟促成了他倆此后多年的合作。他們?cè)趪?guó)內(nèi)外首先提出了優(yōu)先區(qū)定制的概念，首次將3D打印技術(shù)推廣到膝、肩、踝、肘、腕、骨盆等各個(gè)部位。戴尅戎說(shuō)：“如果需要的話(huà)，現(xiàn)在我們可以對(duì)四肢所有關(guān)節(jié)、骨頭進(jìn)行定制，從而制造出個(gè)性化的假體。”據(jù)了解，現(xiàn)在已有數(shù)百例病人在3D打印技術(shù)的幫助下制作了個(gè)體化的骨關(guān)節(jié)修復(fù)假體。
　　
　　目前，在第九人民醫(yī)院，3D打印技術(shù)除了用于骨科，還輔助整復(fù)外科、口腔科、眼科的醫(yī)生制作塑料模型，在給患者修復(fù)顱骨、修整下巴、重塑顴骨、眼眶等部位時(shí)派上用場(chǎng)。
　　
　　有望實(shí)現(xiàn)一步打印“人骨”
　　
　　戴尅戎說(shuō)：“目前3D打印出的大多數(shù)還僅僅是模型，無(wú)法直接植入人體內(nèi)，之后還是要到工廠運(yùn)用傳統(tǒng)的減量制造工藝制作假體。”
　　
　　難道3D打印就沒(méi)有辦法直接打印出可以植入人體的關(guān)節(jié)嗎？戴尅戎表示，若想直接打印出金屬制品也不是不可以，但在技術(shù)層面需要進(jìn)行極大逾越�？上驳氖�，如今醫(yī)生們翹首以盼新一代3D打印機(jī)已實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，打印頭能發(fā)射溫度極高、焦點(diǎn)集中的電子束或激光，迅速融化金屬或陶瓷，一點(diǎn)一點(diǎn)完成粉末材料的“堆疊”。而用金屬材料直接打印的人工骨胳不僅能更好地與周?chē)M織融合，而且相比傳統(tǒng)植入物，這種人工骨擁有移植所需要的剛度和強(qiáng)度。戴尅戎透露，預(yù)計(jì)再經(jīng)過(guò)幾年的時(shí)間試驗(yàn)和申請(qǐng)批準(zhǔn)，就可進(jìn)行使用。如此看來(lái)，人類(lèi)實(shí)現(xiàn)“脫胎換骨”之夢(mèng)僅剩下一步之遙！
　　
　　戴尅戎介紹，到時(shí)不用再根據(jù)模型制作假體，這將節(jié)省大量時(shí)間，并且，由于材料的高使用率，使得生產(chǎn)一件產(chǎn)品和生產(chǎn)大量同樣產(chǎn)品的單價(jià)相同，也就是說(shuō)，在獲得個(gè)性化的產(chǎn)品同時(shí)還不多花錢(qián)，真是一舉兩得。
　　
　　3D打印或?qū)⒏淖兙歪t(yī)格局
　　
　　3D打印技術(shù)將對(duì)人類(lèi)生活帶來(lái)巨大變化，戴尅戎表示，若干年后，大規(guī)模的流水線制造模式極可能逐步走向終結(jié)，個(gè)性化的模式將受到推崇。隨著生產(chǎn)流水線的關(guān)閉，3D打印的興起，一些需要大量廠房及工人的“大產(chǎn)業(yè)”可能又會(huì)重新倒退回“小作坊”。而這，對(duì)個(gè)性化的人工器官制造，將迎來(lái)一個(gè)新紀(jì)元。
　　
　　戴尅戎說(shuō)：“未來(lái)，個(gè)性化的人工器官制造，不一定非得在城市。只要有3D打印設(shè)備，偏遠(yuǎn)地區(qū)也可以根據(jù)傳送“圖紙”自制人體零部件。”因此，各類(lèi)產(chǎn)品的制造可能會(huì)由現(xiàn)在的集中生產(chǎn)、全球分銷(xiāo)變成分散生產(chǎn)、就地銷(xiāo)售。物流業(yè)也將發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變，運(yùn)輸、銷(xiāo)售成本將大幅度降低。
　　
　　“以后，也不用因?yàn)樾枰却?ldquo;人體零部件”影響手術(shù)時(shí)間了。而創(chuàng)新也可以變得很簡(jiǎn)單，一臺(tái)筆記本電腦、一部3D打印機(jī)加上一個(gè)聰明的頭腦就能把創(chuàng)意輕松‘打印’成樣品。”戴尅戎解釋道。
　　
　　戴尅戎表示，人類(lèi)的生活方式也因此而悄然改變。曾經(jīng)，第一次工業(yè)革命揭開(kāi)了資本主義工業(yè)化序幕，開(kāi)始了城市化進(jìn)程；第二次工業(yè)革命使工業(yè)化進(jìn)入新階段，城市化速度加快。新的第三次工業(yè)革命說(shuō)不定會(huì)反過(guò)來(lái)掀起“反城市化”趨勢(shì)。戴尅戎預(yù)測(cè)：“許多人將不再執(zhí)著于城市生活，轉(zhuǎn)而搬到城市周邊甚至更遠(yuǎn)的地區(qū)居住，享受那里的優(yōu)美風(fēng)光。同時(shí)不用擔(dān)心那里“缺醫(yī)少藥”。這將導(dǎo)致人口的重新布局，大城市人口密集的弊端可能化解。當(dāng)然，這會(huì)是一個(gè)比較長(zhǎng)遠(yuǎn)的過(guò)程。”戴尅戎說(shuō)。
　　

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