3D打印如何徹底革新醫(yī)療保健領(lǐng)域？

1983年，3D打印之父Chuck Hall制造了世界上第一臺(tái)3D打印機(jī)，并用它來(lái)打印了一個(gè)很小的洗眼杯。

這只是一個(gè)杯子，小而黑，看起來(lái)很平凡，但這個(gè)杯子為革命鋪平了道路。現(xiàn)在，這項(xiàng)技術(shù)正在以戲劇性的方式改變醫(yī)療行業(yè)。

由于美國(guó)的醫(yī)療保健費(fèi)用持續(xù)飆升，而且看不到任何政治解決方案，這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)提供一些急需的救濟(jì)。

以下只是3D打印改變醫(yī)療行業(yè)的一些方式。

個(gè)性化的假肢

此前，3D虎報(bào)道過(guò)Amanda Boxtel的故事。Amanda Boxtel自腰部癱瘓以來(lái)，使用來(lái)自Ekso Bionics的機(jī)器人套裝，她能夠做一些力所能及的運(yùn)動(dòng)，但是穿起來(lái)很不舒服。并且其無(wú)法像其他人一樣擁有運(yùn)動(dòng)范圍的對(duì)稱性和自由度。

與其他傳統(tǒng)工廠生產(chǎn)的其他傳統(tǒng)修復(fù)體不同，3D打印修復(fù)體是為每個(gè)用戶定制的。通過(guò)以數(shù)碼方式捕捉Amanda的獨(dú)特尺寸，制造商能夠?yàn)樗可泶蛟煲豢疃ㄖ莆餮b，就像裁縫一樣，創(chuàng)造出一種美觀、輕巧的設(shè)計(jì)，并與Amanda的身材匹配。

現(xiàn)在正在利用這種相同的技術(shù)來(lái)創(chuàng)建適形通風(fēng)脊柱側(cè)凸矯形器、假肢以及其他產(chǎn)品。

生物打印和組織工程

在最近一期“澳大利亞醫(yī)學(xué)雜志”發(fā)表的一篇文章中，外科醫(yī)生Jason Chuen帶領(lǐng)他的同事們?nèi)〉昧酥卮蠹夹g(shù)突破，最終可能會(huì)消除人體器官移植的需求。以下是它的工作原理：

3D打印是通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)特定材料(通常是塑料或金屬粉末)進(jìn)行層層疊加，直到完成最終產(chǎn)品，無(wú)論是玩具、太陽(yáng)鏡還是脊柱側(cè)凸矯形器。醫(yī)療領(lǐng)域正在利用相同的技術(shù)構(gòu)建微小器官或“類器官”，但以干細(xì)胞作為生產(chǎn)材料。這些類固醇一旦建成，將來(lái)能夠在患者身體內(nèi)生長(zhǎng)，并在腎臟或肝臟等器官失效時(shí)進(jìn)行移植。

為燒傷受害者3D打印的皮膚

這可能聽(tīng)起來(lái)很不可思議，但其影響和成本節(jié)約使得3D打印技術(shù)在這方面的突破尤其巨大。幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，燒傷受害者對(duì)于治愈他們破損的皮膚的選擇極其有限。皮膚移植是痛苦的，并且還要承受來(lái)自外貌的壓力;水療法解決方案的效果有限。但是西班牙的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)采用了3D打印技術(shù)，展示了一種可以產(chǎn)生人體皮膚的生物3D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組織提取的材料制成的生物墨水進(jìn)行研究，能夠在大約半小時(shí)的時(shí)間內(nèi)打印約100平方厘米的人體皮膚。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)燒傷受害者來(lái)說(shuō)，影響是無(wú)止境的。

藥理

最后，3D打印還有可能顛覆制藥領(lǐng)域，并大大簡(jiǎn)化患有多種疾病的患者的日常生活。我們中的許多人每天或每周服用數(shù)十片藥片，藥片之間的相互作用以及服用時(shí)間安排在一定程度上使患者筋疲力盡。

但3D打印是精確度的縮影。與傳統(tǒng)制造的膠囊不同，3D打印的藥丸可以同時(shí)容納多種藥物，每種藥物都具有不同的釋放時(shí)間。這種所謂的“polypill”概念已經(jīng)針對(duì)糖尿病患者進(jìn)行了測(cè)試，并且顯示出巨大的希望。

底線

醫(yī)療世界中，治療、器官和器械是不可分割的組成部分，它們?cè)?D打印技術(shù)的幫助下將發(fā)生革命性的變化。隨著精準(zhǔn)度、速度的提高以及成本的大幅削減，我們對(duì)待和管理我們身體健康的方式將永遠(yuǎn)不會(huì)相同。