總結(jié)：3D打印的5大醫(yī)療應用

導讀：3D打印最早出現(xiàn)在1980年，但直到現(xiàn)在，這項技術(shù)才變得足夠經(jīng)濟，能夠在家庭中使用。無論是業(yè)余愛好者還是想在業(yè)余時間做些有趣的事情的藝術(shù)家，3D 打印都是一種可以在家中試驗的制造技術(shù)。這項技術(shù)也有許多醫(yī)療應用，包括假肢和植入物到牙齒矯正器、手術(shù)導板等等，南極熊列舉了一些3D打印在當今醫(yī)學中最有希望的用途。



植入物
植入物是3D 打印技術(shù)最重要的用例。3D打印已被用于為各種醫(yī)療條件創(chuàng)建定制植入物，例如膝關(guān)節(jié)置換、牙科植入物，甚至乳房重建。這些植入物通常由3D 打印透明樹脂制成，因此它們可以很容易地成型以適應患者身體的確切形狀。與傳統(tǒng)的金屬或陶瓷植入物相比，它們還具有更大的靈活性，可在人體內(nèi)提供更好的貼合性和運動性。

3D打印技術(shù)也可以幫助兒童和青少年，它可以為患有脊柱側(cè)彎（脊柱彎曲）的兒童制定個性化的治療計劃，使醫(yī)生能夠快速制作出完美貼合身體的矯正器，因此他們成年后不需要侵入性手術(shù)或矯正器。

此外，研究人員正在研究如何將3D打印機用于器官打印或用硅膠或橡膠等柔軟材料為截肢者打印四肢，這些材料具有比傳統(tǒng)假肢更舒適的特點，甚至可以讓佩戴者隨時進行全方位運動無需任何外部支撐，例如拐杖或輪椅。

假肢
世衛(wèi)組織估計，超過 3000 萬人需要假肢裝置，但大多數(shù)發(fā)展中國家沒有足夠的醫(yī)療條件。3D打印可以解決這個問題。制造假肢是3D 打印最典型的醫(yī)療應用之一。該技術(shù)用于為先天性殘疾或在事故中失去一根或多根肢體的兒童制造假肢。

假肢通常由硅膠和其他可以成型的材料制成。但是因為它們需要完美貼合，所以每個新模具都必須在需要更換時進行定制。這個過程可能需要數(shù)周甚至數(shù)月，而且成本高昂。

3D 打印提供了另一種解決方案，直接用聚合材料（如 ABS 塑料）制造定制零件（與樂高積木相同的材料）。要制作這樣的零件，首先要在計算機上進行設計；然后，您將文件發(fā)送到您的打印機及其原材料供應，如果需要，其中可能包括幾種不同的塑料。然后利用3D打印機為用戶進行3D打印制造。

手術(shù)模型
3D打印已成為醫(yī)療應用的主要內(nèi)容。3D 打印最常見的用途之一是制造器官和組織模型，用于手術(shù)模擬、訓練和測試設備。這些醫(yī)學模型可以用許多不同的材料制成，包括粘土或蠟，但隨著技術(shù)的進步和變得更加經(jīng)濟，研究人員已經(jīng)能夠使用來自患者的CT 掃描或 MRI 圖像的數(shù)字數(shù)據(jù)來打印 3D 復制品。

這些復制品經(jīng)常被學習如何進行手術(shù)的學生使用，在對真實患者進行手術(shù)之前進行練習。然而，它們本身在手術(shù)中也很有用：醫(yī)生可以將這些模型用作手術(shù)計劃和執(zhí)行手術(shù)時的視覺輔助，以便他們的團隊成員確切地知道在體內(nèi)工作時需要做什么。

還有另一個主要好處。這些復制品可以幫助醫(yī)生在將新藥物或設備用于實人體之前對其進行測試，因為它可以讓他們觀察某些東西會如何影響身體的不同部位，而無需實際這樣做（這可能會導致不必要的傷害）。

設備
3D 打印技術(shù)也可用于制造更多可定制和更便宜的設備。使用3D打印，您可以專門為患者制造設備，而傳統(tǒng)制造意味著制造數(shù)百萬個可能滿足或不滿足您需求的相同設備。使用這項技術(shù)，可以制造比傳統(tǒng)制造方法更精確的儀器，因為它們專為需求而設計，它們也往往比其他在制造過程中定制較少的設備更耐用。

定制制造醫(yī)療設備的另一個好處是它們的靈活性。使用3D 打印，您可以使用橡膠或塑料等材料，這些材料可以讓您的設備比金屬設備更好地彎曲。它使它們成為處理軟組織時的理想選擇，而不會對其造成太大傷害。

藥品
藥品是當今3D打印最重要的應用之一。制藥公司一直在使用該技術(shù)來制造比傳統(tǒng)藥物更便宜的更有效的藥物。該過程包括創(chuàng)建藥物分子結(jié)構(gòu)的三維模型，然后通過3D 打印機在塑料或其他材料中創(chuàng)建它。

這個過程比在大規(guī)模生產(chǎn)上花費的成本要低得多，而且它也產(chǎn)生更少的浪費，因為每一劑都是為你量身定做的。該技術(shù)允許藥劑師根據(jù)他們的需要和要求創(chuàng)建個性化的藥物。當他們使用標準制造技術(shù)（如注塑或擠出工藝）用塑料顆粒或粉末制造藥丸或片劑時，他們無法做到這一點，如果不先改變其化學成分，就無法實現(xiàn)定制。

總結(jié)
3D 打印技術(shù)改變了患者的治療方式。借助這項技術(shù)，醫(yī)生可以更好地診斷和治療患者的身體部位和器官的個性化醫(yī)學模型。3D 打印還可以制造在手術(shù)過程中使用的手術(shù)導板和與患者解剖結(jié)構(gòu)完美匹配的醫(yī)療植入物成為可能。同時，在再生醫(yī)學中使用3D 打印技術(shù)的可能性也是無窮無盡的。