卡爾伊利諾伊醫(yī)學(xué)院團隊開發(fā)3D打印乳腺假體，為乳腺癌患者提供新選擇

2025年6月4日，南極熊獲悉，Carle Illinois醫(yī)學(xué)院（CI MED）的一個研究團隊正在利用3D掃描和打印技術(shù)，為乳腺癌術(shù)后患者提供更便捷、經(jīng)濟的假體解決方案。這項創(chuàng)新工作可以使得醫(yī)生辦公室內(nèi)快速制作個性化假體，減少傳統(tǒng)定制假體所需的等待時間和高昂成本。


△Rand Kittani（左）和 Victor Stams 博士（右）制作了3D 打印乳房假體的原型，該假體可通過即時護理為接受乳房切除術(shù)但無需進(jìn)行乳房重建的患者提供一種經(jīng)濟實惠且方便的替代方案。

此項目由CI MED臨床科學(xué)教授兼Carle Health整形外科醫(yī)生Dr. Victor Stams主導(dǎo)，并與CI MED學(xué)生Rand Kittani合作推進(jìn)。他們正在開發(fā)一種可在診療現(xiàn)場完成的低成本3D打印乳腺假體制造流程。Stams表示：“有些患者因為沒有保險覆蓋、無力承擔(dān)自費支出，或根本不知道有這些選項而放棄使用假體�！�

目前，對于未接受乳房重建手術(shù)的乳腺癌患者來說，佩戴假體是恢復(fù)身體外觀的一種常見方式。市售假體價格從幾百元到數(shù)千元不等，而定制款通常價格更高。CI MED團隊的目標(biāo)是將成本控制在50至200美元之間，具體取決于所選材料。

本地化適配降低成本
這項3D打印假體的想法受到法國尼斯REALETEE公司首席解剖學(xué)家Julien Montenero工作的啟發(fā)。Montenero專注于通過3D成像捕捉患者解剖結(jié)構(gòu)，制作高度逼真的定制假體。Kittani的團隊在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了本地化改進(jìn)，采用市面上常見的3D掃描儀和打印機進(jìn)行原型開發(fā)。


△REALETEE 旗下的 L'EMPREINTE 使用 3D 技術(shù)創(chuàng)建乳房的數(shù)字圖像，并記錄其體積和比色測量值，3D圖像將作為未來外部乳房假體的參考，該假體將代表您真實的乳房。

具體流程是：
●在患者接受乳房切除手術(shù)前，醫(yī)療團隊使用3D掃描儀記錄其健康乳腺組織的形態(tài)。
●這些掃描數(shù)據(jù)將用于指導(dǎo)3D打印機制造出符合患者個體特征的假體。

開發(fā)人員表示，3D打印的定制性可以帶來更好的美學(xué)效果，對患者的身體形象和心理恢復(fù)都有積極影響。

材料多樣化探索，兼顧舒適與成本
當(dāng)前市場上常見的假體多由硅膠或其他柔軟材料制成，越接近真實觸感和形狀的假體價格越高。為了實現(xiàn)舒適性與經(jīng)濟性的平衡，CI MED團隊正在測試多種材料，包括塑料、熱塑性聚氨酯（TPU），以及生物打印技術(shù)。初步研究表明，未來可能結(jié)合先進(jìn)的MRI軟件，進(jìn)一步提升假體設(shè)計的真實感和貼合度。

項目進(jìn)展與團隊組成
此3D打印乳腺假體項目是CI MED 學(xué)生的創(chuàng)新項目之一，在2025年3月舉行的“Surgeons and Engineers”會議上以海報形式展示。除了Stams（首席研究員）和Kittani（項目負(fù)責(zé)人）外，團隊成員還包括CI MED學(xué)生Ayse Ozkan、Daniel Najafali和Vignesh Chennupati。


△技術(shù)概覽

總結(jié)與展望
CI MED團隊的這項創(chuàng)新不僅降低了乳腺假體的成本，也極大提升了獲取假體的便利性和個性化水平。這種點對點的醫(yī)療服務(wù)模式，有望改善乳腺癌患者在術(shù)后護理中的體驗，尤其是在資源有限或醫(yī)療保障不足的地區(qū)。未來，隨著材料科學(xué)和影像技術(shù)的進(jìn)步，這類3D打印假體有望實現(xiàn)更高的仿真度和更廣泛的應(yīng)用。此外，這一模式也可能被推廣至其他類型的假體制造領(lǐng)域，為更多患者帶來福音。

關(guān)于CI MED
Carle Illinois醫(yī)學(xué)院（簡稱CI MED）是位于美國伊利諾伊州香檳市的伊利諾伊大學(xué)厄本那-香檳分校（University of Illinois at Urbana-Champaign）與Carle Health合作創(chuàng)辦的一所醫(yī)學(xué)院。它于2014年正式開始籌備，2015年獲得LCME（美國醫(yī)學(xué)教育認(rèn)證機構(gòu)）的初步認(rèn)可，并逐步發(fā)展成為一所具有獨特工程導(dǎo)向特色的醫(yī)學(xué)教育和研究機構(gòu)。