骨科治疗也可以用3D打印技术？手术时间缩短近一半

随着临床医学的蓬勃发展，曾经神秘高端的3D打印技术已快步走进百姓的健康生活。记者从日前在深圳正康骨科医院举办的“深圳市数字化骨科研讨会”上获悉，3D打印技术目前已在骨科治疗领域得到广泛应用。

深圳正康骨科医院首席专家、原市二医院脊柱外科主任李振宇教授告诉记者，与传统术式相比，辅助了3D打印技术的手术时间缩短、风险降低、精度高、出血少、损伤小、恢复快。比如：传统骨科手术中大多需要为患者选择医用钛钢板、钛钢钉等置入物，由于这些置入物都是按一定规格批量生产，不能适应个体差异，因此过去骨科医生只能依靠经验在手术中选择规格最适合病人的置入物，或现场进行打磨，调整成较为合适的尺寸。3D打印技术应用到手术中后，可以提前选择好、打磨好合适的钛钢板、钛钢钉，手术中直接使用，不仅能降低手术风险，还可提高手术效率，至少缩短近一半的手术时间。

据悉，目前深圳医生正积极将3D打印技术应用于人体骨、关节、口腔颌面等领域，不断填补手术空白。比如市二医院完成因肿瘤坏死的肩胛骨置换术，南山区人民医院完成人工全髋关节置换术，光明新区人民医院完成肩胛部粉碎性骨折整复内固定术，龙华新区人民医院完成颈后路椎板单开门椎管扩大成形术，龙华新区中心医院完成髋臼前柱、后壁骨折复位及坐骨神经挫伤探查术，福永人民医院完成左胫骨平台粉碎性骨折治疗术，深圳市儿童医院完成儿科骨盆手术等等。

市二医院骨科的杨欣建主任告诉记者，现在3D打印的材料还不能完全模拟人类器官组织的强度、刚度和柔韧度等问题，因此打印出来的皮肤、骨骼、内脏等器官也暂时不能直接置入人体。不过预计未来几年内，将研制出可3D打印置入人体的骨材料。

什么是3D打印技术？

3D打印（英语：3D printing），属于快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体的技术（即“积层造形法”）。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用（比如髋关节或牙齿，或一些飞机零部件）已经有使用这种技术打印而成的零部件，意味着“3D打印”这项技术的普及。

三维打印技术的魅力在于它不需要在工厂操作，桌面打印机可以打印出小物品，而且，人们可以将其放在办公室一角、商店甚至房子里；而自行车车架、汽车方向盘甚至飞机零件等大物品，则需要更大的打印机和更大的放置空间。

3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，从而极大地缩短产品的研制周期，提高生产率和降低生产成本。

与传统技术相比，三维打印技术还拥有如下优势：通过摒弃生产线而降低了成本；大幅减少了材料浪费；而且，它还可以制造出传统生产技术无法制造出的外形，让人们可以更有效地设计出飞机机翼或热交换器；另外，在具有良好设计概念和设计过程的情况下，三维打印技术还可以简化生产制造过程，快速有效又廉价地生产出单个物品。

三维打印技术还有其他重要的优点。大多数金属和塑料零件为了生产而设计，这就意味着它们会非常笨重，并且含有与制造有关但与其功能无关的剩余物。三维打印技术不是这样的。在三维打印技术中，原材料只为生产所需要的产品”，借用三维打印技术，他的团队生产出的零件更加精细轻盈。当材料没有了生产限制后，就能以最优化的方式来实现其功能，因此，与机器制造出的零件相比，打印出来的产品的重量要轻60%，并且同样坚固。

人们已经使用该技术打印出了灯罩、身体器官、珠宝、根据球员脚型定制的足球靴、赛车零件、固态电池以及为个人定制的手机、小提琴等，有些人甚至使用该技术制造出了机械设备。比如，美国麻省理工学院（MIT）的博士生彼得·施密特就打印出了一个类似于祖父辈使用的钟表的物品。在进行了几次尝试之后，他最终用打印机打印出了塑料钟表，将其挂在墙上，结果，钟开始滴答滴答地走动。

三维打印机的应用领域也在随着技术进步而不断扩展。美国科学家已经研发出了能打印皮肤、软骨、骨头和身体其他器官的三维“生物打印机”。人们还使用三维打印机来制造雕塑并修复雕塑，制造由塑料和聚合物制成的三维物体并打印出了食品。

三维打印技术排除了使用工具加工、机械加工和手工加工，而且改动技术细节的效率极高。在英国，相同的技术被戈登·默里设计公司用来帮助制造前卫的T.25型城市“生态汽车”，这款汽车已于2010年7月面世。

隶属于欧洲宇航防务集团（EADS）的一个科研小组正致力于利用此技术打印出飞机的整个机翼。截止2011年3月研究者已使用该技术制造出了飞机起落架的支架和其他飞机零件，其打印出的支架同一只鞋子的大小一样。

来源：深圳之窗