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3D打印医疗植入物,量身定制更“贴合”

创建时间:2020-10-10  阅读数:
       如今,3D打印在临床医学中已经开始广泛应用,为患者带来了更多治愈的希望。目前,3D打印技术在医学领域主要针对复杂的创伤和颈脊髓的损伤,指导医生术前的评估。早在2019年7月,我国第一批3D打印医疗器械团体标准开始实施,医疗3D打印在国内的应用开始走上快车道。今年7月1日,我国第二批3D打印医疗器械标准也正式实施,相关法规和标准体系的逐步建立,也为3D打印技术医疗器械产业化应用提供了政策性支撑。
       目前,3D打印技术在医疗行业的应用已经初具规模,在骨科植入物方面的应用也越来越成熟,典型的应用有钛合金假体定制、人工骨、人工外耳、非降解骨钉、个性化种植牙等。在植入物制造方面,3D打印的应用价值得到越来越多研究人员的关注与重视。

       由骨肿瘤、车祸等造成的颌面损伤、骨骼缺损、颅骨修补等,都没法用一般修复产品进行治疗,而3D打印产品则带来了合理、有效的解决方案。十分重要的一点是,3D打印的假体能够依据患者的自身特性进行量身定制。

       据了解,骨骼是一种活体材料,根据沃尔夫定律(Wolff’s Law),人体骨骼将根据它所承受的负荷进行重塑,在负荷减少的情况下,骨骼会逐渐失去骨量,或者可能发生骨吸收,引起松动、骨折、脱位。
       3D打印植入物多孔表面的模量低于常规植入物,所以金属植材料和骨骼之间的刚度差异会减小,这使得植入物与骨骼之间能够更好的“贴合”,并实现有效的骨整合。从具体的医学治疗来说,医生可以事先借助3D模型进行手术演练,从而使他们可以做更小的切口,减少失血量并确保患者更轻松地康复,减轻恢复期间的痛苦。

       与所有现代医疗卫生创新一样,3D打印植入物的寿命目前并不可知。包括医生、材料科学家等在内的研究人员无法确定新型植入物是否会随着时间的迁移而发生变化。虽然传统的髋关节植入体必须每10-15年更换一次,但3D打印的植入物似乎具有更好的性能,佩戴者的并发症也更少。也许在不远的将来,3D打印在医疗器械制造、导板制造、植入物制造方面能够实现更大突破。
       据市场调研机构分析,从2015年到2020年,全球3D打印医疗器械市场一直以25.3%的年复合增长率增长,到2020年将达到73.3亿美元。如此广阔的市场空间,吸引着许多投资者入场布局。推出优性能、高品质的3D打印打印医疗器械,也将为相关企业带来丰厚的市场收益和难得的发展机遇。

       总结起来,从应用的广度方面来看,国内3D打印正从最初的医疗模型快速制造,逐渐发展到3D打印直接制造助听器外壳、植入物、复杂手术器械和3D打印药品;从在深度方面来看,由3D打印没有生命的医疗器械向打印具有生物活性的人工组织、器官的方向发展,也正从一定侧面反映出3D打印子产品制造方面所具备的灵活性和易用性。
       医疗卫生作为与人们身体健康息息相关的产业,其发展离不开大数据、云计算、3D打印等前沿技术的支撑。也许再过几年,借助3D打印能制造的产品将更加丰富多样。