隨著科技的迅猛發(fā)展，醫(yī)療技術(shù)也在不斷升級(jí)換代，"3D打印技術(shù)"近年來(lái)在醫(yī)療方面的應(yīng)用越來(lái)越多。接下來(lái)，小編就帶大家一起回顧本月國(guó)內(nèi)外在生物3D打印領(lǐng)域的新成果吧！
1、3D打印會(huì)生長(zhǎng)的人造血管
近期，明尼蘇達(dá)大學(xué)成功研發(fā)了能自己生長(zhǎng)的血管，并在小羊身上成功試驗(yàn)。這一成功實(shí)驗(yàn)無(wú)疑有利于生物研究在人造血管領(lǐng)域的發(fā)展，同時(shí)也能幫助更多的兒童免受手術(shù)之苦。而對(duì)于生物3D打印市場(chǎng)而言，或許也是機(jī)會(huì)所在。
2、可定制的3D打印矯形器
在矯具專家的幫助之下，美國(guó)南科羅拉州克萊門森大學(xué)的研究人員，研發(fā)了一種糖尿病和關(guān)節(jié)炎患者專用的3D打印矯具。這種矯具的最大特點(diǎn)在于，它由多種材料打印而成，且通過(guò)3D打印技術(shù)，調(diào)控矯具的幾何結(jié)構(gòu)，從而調(diào)控材料的柔軟程度。
3、3D生物打印支架
新加坡的研究人員發(fā)明了一種3D打印的支架，這種支架能夠生長(zhǎng)出骨頭，并可以用于患者牙齒被拔掉之后放置的牙科植入物。據(jù)悉，這種支架是由一種多孔合成材料制成的，它會(huì)將成骨細(xì)胞安置在被拔了牙的牙床里，而且在促進(jìn)骨骼生長(zhǎng)方便比那種來(lái)自動(dòng)物或人體的骨替代物更加有效。
4、3D打印腎上腺素自動(dòng)注射器
DIY生物黑客組織Four Vinegar Collective研發(fā)出一種類似EpiPen的注塑設(shè)備--EpiPencil。這一裝置包含了腎上腺素針頭和一些在商店就能買到的零件，成本僅為30美元。而另一來(lái)自ProgressTH的組織改進(jìn)了設(shè)計(jì)，并結(jié)合3D打印技術(shù)，使得EpiPencil的成本猛降至3美元!
5、3D打印血管支架
美國(guó)西北大學(xué)生物工程系教授GuillermoAmeer和醫(yī)學(xué)工程系助理教授ChengSun合作3D打印出了一種血管支架。這種支架不但強(qiáng)韌、柔軟，而且可以降解，更重要的是還能針對(duì)不同患者定制化，所以能更有效地治療動(dòng)脈阻塞。
另外，同樣來(lái)自西北大學(xué)的研究小組新研發(fā)出一種采用了金屬絲網(wǎng)制成的3D打印支架。他們利用一種基于檸檬酸聚合物的材料進(jìn)行開(kāi)發(fā)，使得新的支架具有很高的靈活性，具有天然的抗氧化結(jié)構(gòu)，并且也可以實(shí)現(xiàn)生物降解。同時(shí)，這種3D打印血管支架可以進(jìn)行預(yù)裝，在需要進(jìn)行植入的部位釋放藥物，以提高其在血管壁中的愈合過(guò)程。
6、3D打印出重要結(jié)構(gòu)接近真實(shí)功能的人體腎臟
日前，哈佛大學(xué)材料科學(xué)家和生物工程教授詹妮弗o路易斯的實(shí)驗(yàn)室利用3D打印技術(shù)制造出人體腎臟中近端小管，這是組成腎臟基本功能單位的最重要結(jié)構(gòu)，其功能幾乎與健康腎臟中的近端小管完全一致。新人工組織可用來(lái)從體外幫助腎臟功能受損的患者，以及在藥物研發(fā)中測(cè)試新藥毒性，向獲得可移植人工腎臟邁出了重要一步。
7、可控制干細(xì)胞分化方向的3D打印支架
荷蘭馬斯特里赫特大學(xué)（MU）的Moroni實(shí)驗(yàn)室近日創(chuàng)建出具有梯度變化的3D打印支架，具體來(lái)說(shuō)是改變支架上孔洞結(jié)構(gòu)的尺寸和形狀，從而令支架具備影響干細(xì)胞分化的能力。
8、3D成像技術(shù)
近日，德國(guó)慕尼黑的路德維希-馬克西米利安大學(xué)（Ludwig Maximilians University）對(duì)外發(fā)布了一項(xiàng)具有革命性的3D成像技術(shù)--Ultimate DISCO (uDSICO)。這項(xiàng)新技術(shù)在基本的3D成像技術(shù)上能夠達(dá)到去掉器官、水分、脂肪和色素這些妨礙物，并達(dá)到更清楚的效果。盡管目前這項(xiàng)技術(shù)僅在猴子和老鼠身上做過(guò)實(shí)驗(yàn)，但是研究者強(qiáng)調(diào)，這項(xiàng)技術(shù)可以用在腦死亡患者的身上。隨著時(shí)間的推移、技術(shù)的不斷創(chuàng)新，這項(xiàng)技術(shù)相信會(huì)被外科醫(yī)生和研究人員用來(lái)研究因腦部疾病而死亡的患者。
9、"3D打印外固定架"技術(shù)
不久前，西安市紅會(huì)醫(yī)院研發(fā)了世界上首例"3D打印外固定架"技術(shù)，是通過(guò)3D打印技術(shù)并結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助復(fù)位技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，主要用于小腿骨折后的復(fù)位和固定。相比傳統(tǒng)技術(shù)，該新技術(shù)具有復(fù)位精準(zhǔn)、操作簡(jiǎn)單、愈合時(shí)間短等諸多優(yōu)勢(shì)。該技術(shù)在世界上尚屬首創(chuàng)。西安市紅會(huì)醫(yī)院利用該技術(shù)已為7例骨折患者實(shí)現(xiàn)了骨折復(fù)位和固定，均取得了良好療效。
10、3D打印超聲波傳感器
近日，來(lái)自于新加坡南洋理工大學(xué)一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一個(gè)3D打印超聲波傳感器，它主要用來(lái)控制高壓超聲波，能夠控制移動(dòng)甚至消除微小的物體目標(biāo)，比如顆粒，滴狀物，生物組織等等。這項(xiàng)發(fā)明不但成本極低（一個(gè)兩平方厘米大小的傳感器的成本只有大概兩美元），而且對(duì)于超聲波有著極強(qiáng)的控制力，精確度也極高，今后在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)以及對(duì)抗癌細(xì)胞方面必定是一個(gè)強(qiáng)大的武器。且研究者相信這項(xiàng)技術(shù)能夠很快地應(yīng)用于白內(nèi)障手術(shù)。
11、可被人體吸收的3D打印骨植入物
據(jù)了解，一群來(lái)自莫斯科國(guó)立科技大學(xué)（National University of Science and Technology，MISIS）的研究人員剛剛推出了一種新的3D打印骨植入物。該植入物是專門針對(duì)顱骨損傷而研發(fā)的，可慢慢地被人體吸收并被天然骨組織取代。雖然研究團(tuán)隊(duì)還沒(méi)有披露具體的臨床試驗(yàn)計(jì)劃，但俄羅斯研究人員正在計(jì)劃將此技術(shù)應(yīng)用到口腔和上頜面外科手術(shù)中，以取代5立方厘米大的顱骨。
12、用3D打印和折紙技術(shù)成功制造可折疊醫(yī)用植入物
近日，荷蘭科學(xué)家和代爾夫特大學(xué)合作，取得了骨骼再生領(lǐng)域的重大技術(shù)突破。他們成功地3D打印出智能骨骼植入物，這種植入物能夠自動(dòng)折疊，促進(jìn)骨骼細(xì)胞再生。目前，這種植入物還沒(méi)有在患者身上進(jìn)行實(shí)際測(cè)試。但毫無(wú)疑問(wèn)的是，它是3D打印生物植入物上的重要進(jìn)步，能減少患者負(fù)擔(dān)和后續(xù)手術(shù)。
小結(jié)：醫(yī)療其實(shí)是一門綜合性學(xué)科，需要眾多學(xué)科跨界交叉研究。而對(duì)于3D打印本身來(lái)說(shuō)，目前還是具有一定的局限性，比如說(shuō)人們無(wú)法對(duì)復(fù)雜的臟器進(jìn)行全面的認(rèn)知等等。但是不管怎樣，隨著時(shí)間的推移，3D打印技術(shù)在生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，也在逐步顛覆人們對(duì)現(xiàn)有醫(yī)療的認(rèn)知度。無(wú)論是國(guó)外還是國(guó)內(nèi)，全球眾多國(guó)家都在積極投入人力物力財(cái)力，為生物3D打印創(chuàng)造一個(gè)又一個(gè)神話。