3D打印醫(yī)學植入體應用在中國方興未艾

       近年來，3D打印技術在醫(yī)療領域的應用越來越受到重視，其主要應用實例有：人體植入物、手術導板、醫(yī)療器械等。每個人的骨骼形態(tài)都是獨一無二的，3D打印技術能夠根據(jù)每個人原生骨骼的特征進行個性化定制，生產(chǎn)出與原生骨骼完全匹配的產(chǎn)品，從而減少植入物（或假體）對人體的影響，最大程度恢復人體骨骼的正常功能。在這方面，西北工大下屬的西安鉑力特公司處于相對領先的位置，并有比較成功的臨床案例。

   1.3D打印顱骨和下頜骨

       3D打印顱骨和下頜骨產(chǎn)品由西安鉑力特公司和西安交通大學附屬醫(yī)院合作，根據(jù)患者的下頜骨CT掃描結果，使用醫(yī)療用Ti6Al4V ELI鈦合金粉末（滿足ISO技術規(guī)范），應用3D打印技術一次成形的醫(yī)學用模型。為了能更好的展示產(chǎn)品性能，設計人員還根據(jù)下頜骨模型匹配打印出顱骨模型，顱骨與下頜骨呈完美咬合狀態(tài)。咬合狀態(tài)的尺寸為226mm×148mm×165mm，顱骨尺寸為220mm×150mm×160mm，下頜骨尺寸為105mm×124mm×62mm；總重量為1130g，顱骨重1020g，下頜骨重111g；產(chǎn)品表面光滑，其粗糙度為Ra4~5，尺寸精度為0.1mm；面部結構立體，形象生動，眼窩深度為100px，牙齒整齊排列；顱骨內(nèi)部結構以太陽穴為界限分為上、下兩部分，其中上部為中空結構壁厚1mm，下部與下頜骨內(nèi)部結構相似，為了與人體骨密度保持一致，均采用“中空減重結構”設計方案，“中空減重結構”是由無數(shù)個棱長為4mm的正方體規(guī)則排列而成，正方體是由直徑為0.5mm的圓柱體作為棱邊組合而成。此產(chǎn)品具有成形精度高、外觀立體、內(nèi)部結構復雜致密、生物相容性好等優(yōu)點。

   2.3D打印肩胛骨，鎖骨，盆骨

       3D打印肩胛骨，鎖骨和盆骨由西安鉑力特公司和第四軍醫(yī)大學西京醫(yī)院合作，為三名患者定制打印的人體植入物。三名患者分別是：世界首例3D打印肩胛骨腫瘤假體手術患者楊萍（化名），世界首例3D打印鎖骨腫瘤假體患者魏鳳（化名），亞洲首例3D骨盆腫瘤假體手術患者黨平（化名）。通過手術，鈦合金假體植入體內(nèi)，替代了切除的腫瘤骨骼，恢復了肢體的功能和完整性。其中，3D打印肩胛骨鈦合金假體和鎖骨鈦合金假體的臨床應用屬全球首次，骨盆鈦合金假體的臨床應用屬亞洲首例。
       隨著3D打印技術的逐步成熟，將在醫(yī)療領域，特別是骨腫瘤個體化重建領域有更為廣闊的臨床應用前景。
       西安鉑力特公司在該領域已經(jīng)進行了多年的研發(fā)工作，與國內(nèi)眾多醫(yī)院骨科合作3D打印系列產(chǎn)品，一批產(chǎn)品目前正在進行產(chǎn)品檢測和臨床驗證工作。