當地時間2014年2月25日,在美國肯塔基州Louisville的Kosair兒童醫院,心臟外科醫生Erle Austin在對一個患有心臟病的幼兒進行複雜的手術之前,用3D列印的模型規劃和實驗,保障了手術的成功完成。 (東方IC 圖)
在醫用領域,3D列印技術已經不是空洞的概念。
10月30日,美國波士頓科學公司在上海介紹了一種應用了3D列印技術的左心耳封堵術,並稱這是3D列印技術首次在中國微創介入領域開展臨床應用。
左心耳封堵術在臨床上非常有效,但有著不小的技術難度,因為醫生需要對每位患者的心臟結構有全面的瞭解。
由此,3D技術派上了用場:通過3D技術,將二維醫學影像資料轉化成三維立體的影像,並借用3D印表機將影像列印,以便醫生在手術前評估。
“大規模醫用至少還需5年”
抗凝治療仍然是防治房顫血栓栓塞事件的主要方法。而2013年12月,美國藥監部門通過了左心耳封堵裝置,在預防房顫左心耳血栓形成治療中的應用表決,即左心耳封堵術。
據波士頓科學公司介紹,一方面,每位患者的左心耳結構各異,醫生需根據不同的左心耳開口大小、深度和心耳形狀選取適宜型號的治療器械並評估器械放置的位置;另一方面,醫生需將治療器械通過從微創小孔插入的導管,從患者大腿根部送入心臟的左心耳部位。
波士頓科學公司首席醫務官張明東表示,3D列印作為輔助技術,可以提高醫生選擇做左心耳封堵術的可能性。
在3D技術應用到微創概念前,包括骨科在內的一些手術已經對3D列印技術有過使用。
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3D列印在醫療領域有兩類應用已在市場出現,一是外置的醫療器械,包括康復輔具、假肢、醫療模型、診療器械等;二是偏個性治療醫用植入物,比如將3D列印的骨骼、軟骨、關節、牙齒等產品,通過手術植入體內,不過後者應用程度偏少。與常見的航空航太、模具製造相比,3D列印醫療方面的應用發展較慢,預計大規模應用還需要5到10年。
3D列印醫療產品
已有大規模上市的前景
2014年8月,美國食品藥品管理局(FDA)批准3D列印服務公司OPM (Oxford
Performance Materials)3D列印的一款特定病人面部植入物獲得市場許可,而此前,OPM公司的特定頭顱植入物已被FDA放行。3D列印頂尖諮詢機構Wohlers2013年發佈的一項報告顯示,預計到2019年,3D列印市場規模將達到60億美元,其中,在醫療方面的應用市場份額占15.1%,細分行業規模位居第三位元。
在推廣3D列印醫用時,偏“科幻色彩”的生物列印——製造活體組織和器官,或許更吸引目光。
2013年2月,康奈爾大學研究人員發佈報告稱,他們利用牛耳細胞在3D印表機中列印出人造耳朵,可以用於先天畸形兒童的器官移植。
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欲借此盈利的公司應運而生。美國Organovo公司是3D生物列印的先驅企業,且在納斯達克完成上市,其生產銷售自己製造的生物印表機,並計畫在2014年12月推出公司第一款產品——3D列印微型人類肝臟組織,主要供藥物研發實驗使用,其他3D列印微型人類組織產品如微型腎臟和微型乳腺癌組織等,也在研發之中。
Organovo公司計畫短期盈利方式是出售微型組織產品供藥物研發實驗使用,或者為醫藥企業提供疾病模型外包,該公司長期目標是製造出真正可以替代人體器官的3D列印器官。
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