南方醫(yī)科大學(xué)黃文華：醫(yī)學(xué)3D打印的部分新進展以及運用

由中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、南方日報共同主辦，佛山市，南海區(qū)，大瀝鎮(zhèn)三級政府支持的第五屆世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會于2018年6月17/18日在佛山大瀝成功舉行，來自國內(nèi)外900多位代表出席大會，并就3D打印重新定義制造業(yè)這個主題展開熱烈討論。下面是南方醫(yī)科大學(xué)的黃文華教授作主題《醫(yī)學(xué)3D打印的部分新進展以及運用》的演講。

黃文華：尊敬的各位同行下午好，我給大家匯報的是醫(yī)學(xué)3D打印的部分新進展以及運用。

我來自于南方醫(yī)科大學(xué)，還有幾個國家級平臺和省級平臺。

像劉忠軍教授講的一樣，3D打印在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有很多的優(yōu)勢，包括復(fù)雜結(jié)構(gòu)的快速制造，還有個性化的定制，尤其一些復(fù)雜結(jié)構(gòu)的高度解剖匹配，所以它有巨大的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)推動效益，它有很多優(yōu)于傳統(tǒng)制造無法比擬的一些優(yōu)點。國家也在大力推廣，在“十二五”“十三五”都給了很大的支持。另外我看到羅理事長一直在推動，所以在工業(yè)或者醫(yī)學(xué)領(lǐng)域都有很多的應(yīng)用，而且應(yīng)用更加普及。

有四個方面，包括植入醫(yī)療模型導(dǎo)板、植入生物材料支架、細胞打印，這4個層次都有很大的發(fā)展。劉教授剛才做的報告非常出名，他們的團隊在這個領(lǐng)域取得了非常好的成就，國家現(xiàn)在三個批準的認證產(chǎn)品基本上都出自于劉教授的團隊，包括髖臼杯，還有其他的假體等等都獲得了批準。在骨科方面，我們在肩胛骨、鎖骨方面主要針對多孔設(shè)計和外觀形態(tài)進行解剖學(xué)設(shè)計。在國外來說，這幾年包括下頜骨和顴骨，在口腔方面也得到了極大的發(fā)展，人工關(guān)節(jié)方面無論是國內(nèi)和國外都取得比較大的進步。

在金屬植入體方面，多孔植入的優(yōu)勢有很多，因為在人體上如果涉及多孔，金屬的比重顯然比人體的比重要大得多，所以我們希望能夠通過設(shè)計來達到優(yōu)化結(jié)構(gòu)，使它的比重跟人體結(jié)構(gòu)一樣，這是第一;第二多孔機構(gòu)人體還有細胞和血管能夠長進來，所以它能夠更好地適應(yīng)人體的一些結(jié)構(gòu)。這是丹麥科技大學(xué)在骨方面進行分析、優(yōu)化以后設(shè)計出來的。這是英國的一個團隊做的植入分析，我們與他們也有一些合作，這么大的一塊金屬捧起來非常地輕，這樣就使人體結(jié)構(gòu)能夠跟金屬的多孔結(jié)構(gòu)相一致。國家上半年也批了包括盧秉恒院士團隊個性化下頜骨假體，另外國家10個重點支持方向里面有3D打印的大概4到5個。相信3D打印在醫(yī)療方面的應(yīng)用又會迎來一個更大的發(fā)展階段。下一步我們會在骨缺損髖修、骨腫瘤缺損替代物、植入物方面又會有幾家公司有產(chǎn)品出來。

當然了，也存在一些問題，比如說經(jīng)過激光燒結(jié)以后，鈦合金相融性的問題，還有植入以后，因為有多孔結(jié)構(gòu)，微結(jié)構(gòu)的斷裂以及金屬粒子的問題等等，還有不同個體的固定剛度、需求差異性等等，這里面還有不少的公司和研究機構(gòu)正在做，我也希望跟各位一塊來解決這些問題，包括短期的和長期的生物力學(xué)的骨變性，因為放到人體里面不是一年、兩年，如果幾十年以后它的生物力學(xué)穩(wěn)定性怎么樣，臨床推廣方面就存在個性化設(shè)計，時間比較長，成本比較高，性價比存在一定的疑問，金屬打印的設(shè)備還有鈦合金的，粉末比較昂貴，一直以來都嚴重依賴于進口，希望我們這里的公司或者國內(nèi)的公司、研究機構(gòu)能夠有一些新的發(fā)展。另外，植入的三類醫(yī)療器械注冊都比較長，當然這個問題已經(jīng)慢慢解決了。

其他在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用包括模型應(yīng)用，我們大學(xué)有11個附屬醫(yī)院，有五六個附屬醫(yī)院都正在用一些模型來輔助診斷或者治療，比如骨修復(fù)的、顱腦腫瘤的、模型的治療、腫瘤的判斷，另外還有整形外科術(shù)前術(shù)后的評價，以及醫(yī)師的培訓(xùn)。我們團隊通過CAD技術(shù)打印出來耳朵缺損的部分，然后來進行修復(fù)。另外一個團隊也在做鼻整形方面的設(shè)計。

在細胞方面的打印也已經(jīng)有很多的進展，在國外包括哈弗大學(xué)、瑞典理工大學(xué)、日本京都大學(xué)、法國波萊亞大學(xué)。在國內(nèi)方面，成都藍光英諾發(fā)展得非�？欤�這是藍光英諾和劍橋大學(xué)合作的項目，在細胞打印方面取得了長足發(fā)展。另外國內(nèi)的徐銘恩教授也取得了很好的成績，徐銘恩教授去年也獲得了國家重大研發(fā)計劃的項目。在腦模方面的3D打印,徐教授的團隊也取得很好的成績。

南方醫(yī)科大學(xué)有一個醫(yī)學(xué)3D打印團隊，鐘世鎮(zhèn)院士在這個領(lǐng)域一直從事解剖與3D打印的研究，本來也在這個這個團隊面擔任一些骨干，依托國家重點學(xué)科和國家重點培育學(xué)科、國家虛擬實驗室來建立3D打印研究所，例如在植入物方面的研究、假體、臨床應(yīng)用、錐體應(yīng)用、下頜骨修復(fù)、耳朵修復(fù)、種植牙制作，尤其在3D打印的模型來指導(dǎo)全指再造，我們利用3D打印技術(shù)來精心設(shè)計，最后我們的團隊能夠把這個手指制作成功，非常地漂亮，它的功能以及外形都非常地好。我們經(jīng)過非常精心的設(shè)計，從別的位置移過來手指，這不是變魔術(shù)，而是真的在臨床當中做到這么漂亮的手指，它的功能和外形也非常地好。

我們整個團隊在生物材料和組織工程方面也做了一些研究。利用鎂合金來制作一些材料。利用也在康復(fù)肢具方面通過設(shè)計來制作康復(fù)肢具。南方地區(qū)如果說骨折了以后，打這個石膏，石膏又笨重又不透氣，我們設(shè)計的這個康復(fù)肢具現(xiàn)在臨床已經(jīng)應(yīng)用了，無論醫(yī)生還是病人都非常歡迎。這些都是我們臨床應(yīng)用的實例，在脊柱測彎方面的康復(fù)肢具也運用得非常好，也歡迎相關(guān)公司和我們合作。去年我們整個團隊專門推出的平臺包括檢測、設(shè)計、臨床應(yīng)用、推廣、培訓(xùn)都已經(jīng)比較成熟。前年6月份在上海第四屆3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會，兩年以后我們又在廣東舉辦，受到國家領(lǐng)導(dǎo)人和全國人大副委員長的鼓勵，他也到我們那里參觀，美國駐廣州領(lǐng)事館的領(lǐng)事，尤其3D打印在手指再造方面的應(yīng)用非常感興趣，專程到我們學(xué)校拜訪，希望能夠得到大的推廣。這是我們3D打印各團隊，我希望在這里與大家分享，也希望能夠與大家合作，把3D打印在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用推到一個新的臺階。


來源：3D打印在線