本篇文章2361字，读完约6分钟
techcrunch
据研究机构和市场最近发布的《全球3d打印材料市场分析与预测(2016-2022)》报告显示，2022年，全球3d打印材料市场将达到15.2亿美元，牙科和医疗行业将成为重要的助推力量。
最近，3d打印和医学领域的结合又迈出了一步。
上周，上海交通大学医学院附属仁济医院南方医院泌尿科占据了医学界的头条。它在世界上首次成功地应用3d打印技术治疗泌尿系统疾病。
对于世界上第一个3d打印泌尿系统疾病，手术最初是植入骶神经刺激器，属于一种新的微创治疗方法，即在臀部植入一个小型可编程装置，通过远程外部装置治疗尿失禁患者的症状。该设备包括脉冲发生器、电极和连接它们的导线，在临床上得到广泛应用。
据雷锋说。虽然这种手术是一种微创技术，但与更传统的技术相比，它已经取得了很大的进步，但仍然存在一些问题。“因为人们的骶孔非常小，所以在手术过程中植入电极不仅极其困难，而且需要几个小时，医生和患者也可能有辐射风险。”
据泌尿外科副主任医师卢建伟介绍，本次手术中使用的3d打印技术能够准确模拟现实，充分了解患者骶神经和骶孔的解剖特征，方便医生研究和设计植入方案。这项技术只能通过在保留点穿刺和植入定制的3d模型和电极来完成，时间缩短到5分钟。
这无疑是精密医学的坚实一步。根据官方网站，该医院目前正在申请这项技术的国家专利。“随着人们对精密医学和快速康复医学的需求，3d打印技术的应用将会越来越广泛，成为医学领域发展的热点之一。”泌尿科主任薛伟说。
医疗和3d打印的三种可能性
事实上，3d打印早在20世纪90年代就诞生了，近年来，制造商文化的流行引起了这个行业的极大关注。3d打印的应用领域非常广泛，从工业级到消费级。纵观当前市场，3D打印与医疗的结合是“由浅入深，由易到难”，包括以下三个方面。
首先是外部设备，这也是3d打印在医疗领域的最初应用领域，主要起到“辅助”作用。例如3d模型、康复辅助设备等。
这种应用相对难以实现，具有很强的通用性。例如，一个非盈利组织e-enable以低价为残疾儿童制造义肢，成本仅为100美元左右。另一个例子是中南大学湘雅医院去年成功运用3d技术协助外科医生进行手术。然而，该过程仅使用3d可视化技术在手术前建模，并使用3d打印模型来计划手术。事实上，它仍然是辅助外科手术的一种手段，目前还处于3d打印的初级阶段。
接下来是植入物，最常见的应用应该是牙科和骨科，但现在它也适用于人体。
据雷锋说。搜索“雷锋”。任济南医院去年实际上成功地完成了左心耳封堵术的3d打印。这种手术也是一种微创手术，可降低房颤患者因血栓栓塞导致长期残疾或死亡的风险。目前，国内医院已经临床验证并成功引进的治疗方案是守夜人封堵器，但左心耳的形状因人而异，因此在植入时有必要了解患者左心耳的形状。手术中，医生通过对患者左心耳的ct精细扫描图像，用3d打印机制作了患者左心耳的封堵器模型，并制定了个性化的手术方案。
医学应用中3d打印的第三个阶段是生物打印，它使用身体组织溶液，并使用喷墨技术直接打印器官，如血管、神经和皮肤。这种生物工程应用正处于研发阶段，尚未真正应用于临床领域。
此外，一些研究使用3d生物打印技术来帮助医生评估新药的疗效。打印的组织可以实时监控不同器官的药物相互作用，以加快迭代速度。
普及的三大难点
虽然仁济医院去年成功地进行了3d打印手术，但在一年多之后并没有广泛推广。3d打印机制造商formlab首席执行官陈表示，3d打印在医院手术中的顺利应用有三个难点。
首先，设备技术还不成熟。为了获得进口医院的资格，3d打印设备需要在产品精度方面得到保证，其次，它需要经过一个繁琐的审查过程。
医学界不能容忍任何错误。目前，3d打印技术的成熟度还不完善，能够达到手术水平的3d打印厂商更是少之又少。然而，申请iso的过程少则一年，多则几年。繁琐的政策审查过程无疑使技术的推广和应用滞后。
以formlab拥有的牙科材料牙科sg树脂为例，为了防止产品被拒收，3d打印材料在使用前需要通过iso质量体系认证，以确保产品的生物相容性。牙科材料也是如此，更不用说植入体内的3d打印材料了。
第二，医生的教育和培训制度需要改进。“目前，3d打印的外科培训还比较少。要得到大规模的传播和应用，离不开医生的专业教学。现在，该医院的3d打印技术仍处于早期讨论阶段。”
诚然，姜还是老的辣，但是有经验的医生已经形成了自己的手术习惯，所以他们相对难以接受相关的3d打印技术，而相对更具挑战性和创新性的年轻人没有能力尝试外科医生，这也给3d打印相关技术的推广带来了困难。
这背后的主要原因是，目前3d打印制造商还没有与医院建立联系，以规范标准操作程序和开发培训内容。3d打印操作方案的研发只停留在单一部门，无法形成良性循环。
第三个问题是还没有形成3d打印的闭环来实现医学领域的商业化。医用3d打印机的引入也将带来大量的费用。不管医院是否有开放的心态，是否愿意尝试，它们也必须面对资金的考验和思想的洗礼。此外，对于患者来说，传统的保守疗法已经相对成熟。由于定制化的特点，新手术成本高、费用高，这也阻碍了其推广。如何以三方都能接受的方式将医生、患者和3d打印解决方案提供商串联起来，也是医院未来面临的一个重要问题。
根据smartech markets发布的相关报告，医疗市场将占3d打印行业的近37%，但在行业认知度、原材料成本、材料兼容性和行业支持方面仍存在障碍，这使得3d打印的医疗应用只出现在报纸上的一些新鲜信息中。如果仁济医院的成功案例不再成为医疗领域的头条新闻，到那时3d打印肯定会成为医疗领域的普遍疗法。
推荐阅读:
3d打印毫无用处。生物工程的力量打在脸上
人造皮肤有感知能力，但不知道感觉如何
