3D打印出來(lái)的骨骼竟然能神奇地長(zhǎng)出骨細(xì)胞，未來(lái)可用于醫(yī)療。昨天，“3D打印助推科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展”高峰論壇在南京紫金(江寧)科技創(chuàng)業(yè)特別社區(qū)舉辦。據(jù)主辦方南京3D打印研究院介紹，一個(gè)3000平方米“3D打印展廳”即日起開(kāi)放，匯聚了國(guó)內(nèi)外3D打印最新研究成果，市民可免費(fèi)參觀體驗(yàn)。

3D“克隆”骨骼4步驟：1對(duì)受損骨骼進(jìn)行3D成像；2用3D打印機(jī)對(duì)成像進(jìn)行含有培育物質(zhì)的打印；3注入造骨細(xì)胞；4經(jīng)過(guò)一段時(shí)間生長(zhǎng)，培育出骨骼

3D打印，即快速成型技術(shù)的一種，運(yùn)用粉末狀金屬、塑料以及一些特殊物質(zhì)等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。即利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料、細(xì)胞組織等特殊材料進(jìn)行逐層堆積粘結(jié)，最終疊加成型，制造出實(shí)體產(chǎn)品。

南京3D打印研究院是江寧區(qū)政府與盧秉恒院士共同發(fā)起創(chuàng)建的非盈利性機(jī)構(gòu)，專(zhuān)門(mén)從事3D打印技術(shù)、裝備及應(yīng)用的科研和成果轉(zhuǎn)化。3D現(xiàn)在成為一個(gè)很熱的話題，不過(guò)昨天中國(guó)工程院院士盧秉恒表示：“現(xiàn)在5D都有了。”

“4D的概念是今年美國(guó)人提出的，其實(shí)就是在3D的基礎(chǔ)上多了一個(gè)時(shí)間的維度，用智能材料來(lái)實(shí)現(xiàn)物品的自組裝。比如原來(lái)體積小，溫度一變化，就成長(zhǎng)了，形狀發(fā)生了改變，這就出來(lái)個(gè)4D。現(xiàn)在我把4D擴(kuò)展到了5D，比如人工骨，能長(zhǎng)出自己的骨細(xì)胞來(lái)。那可不是增加一維的問(wèn)題了，而是N維，我叫它5D。”盧秉恒說(shuō)，“概念不要老讓外國(guó)人來(lái)制造，我們也可以制造。”

5D打印骨骼試驗(yàn)取得成功

據(jù)他介紹，5D打印骨骼試驗(yàn)已經(jīng)在動(dòng)物身上取得成功。2003年，他帶著第四軍醫(yī)大研究生在羊身上做了試驗(yàn)，羊的一條腿斷了，先用“骨髓泥”材料打印一個(gè)骨骼支架，在上面掛上經(jīng)過(guò)培養(yǎng)的羊骨細(xì)胞組織，細(xì)胞里有生長(zhǎng)因子，組織掛上支架后，骨細(xì)胞就開(kāi)始生長(zhǎng)，生長(zhǎng)會(huì)有生化的作用，變成自己的骨細(xì)胞，打印材料降解掉了，成為骨細(xì)胞的成分。半年后，羊腿骨長(zhǎng)好了，腿上的肌肉也長(zhǎng)好了，恢復(fù)了奔跑能力。不過(guò)，在人體還沒(méi)有做過(guò)試驗(yàn)，在立法方面、評(píng)估安全性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性方面還有待繼續(xù)研究。

3D技術(shù)打印的鈦合金“骨骼”目前已植入50位患者體內(nèi)

3D打印并培育人體自身骨骼,目前還沒(méi)有試驗(yàn)成熟,但是國(guó)內(nèi)3D打印出來(lái)的一種鈦合金“骨骼”已進(jìn)入試應(yīng)用階段。北京大學(xué)第三醫(yī)院正研究運(yùn)用3D打印技術(shù)治病救人。截至目前,已有50位患者在簽署知情同意書(shū)后,植入了3D打印出來(lái)的鈦合金“骨骼”。醫(yī)學(xué)專(zhuān)家表示,從理論上來(lái)說(shuō),未來(lái)患者需要的假耳、假肢等都可以用3D打印機(jī)打印出來(lái)。

在北醫(yī)三院骨科主任劉忠軍的桌子上,擺著十幾塊鈦合金質(zhì)地的“曲奇餅干”,外表灰撲撲的、布滿(mǎn)孔隙,看上去很不起眼。但劉忠軍說(shuō),這都是3D打印機(jī)打印出來(lái)的人體骨骼,目前已研發(fā)了幾十個(gè)品種。劉忠軍說(shuō),“比如我們把脊椎設(shè)計(jì)圖樣傳送給廠家,幾個(gè)小時(shí)之后就可以拿到打印產(chǎn)品。”

據(jù)悉，北醫(yī)三院第一例植入脊柱鈦合金“骨骼”的患者手術(shù)已經(jīng)有半年時(shí)間了。劉忠軍說(shuō):“從我們跟蹤檢查結(jié)果來(lái)看,治療效果很好。”

劉忠軍說(shuō),與傳統(tǒng)技術(shù)相比,3D打印的鈦合金“骨骼”有兩大優(yōu)勢(shì)。一是想做什么形狀的“骨骼”都可以。第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,該類(lèi)植入物帶有可供骨頭長(zhǎng)入的孔隙,相鄰骨頭在生長(zhǎng)的過(guò)程中會(huì)進(jìn)入孔隙,使真骨與假骨之間結(jié)成一體,患者骨骼能盡快康復(fù)。”

有患者擔(dān)心,3D打印鈦合金骨骼價(jià)格肯定不菲。對(duì)此,劉忠軍表示,目前3D打印骨骼還沒(méi)有確切價(jià)格,因?yàn)樗且粋€(gè)全新的工藝,定價(jià)會(huì)涉及方方面面,如機(jī)器成本、產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)間、設(shè)計(jì)、手工等,目前說(shuō)不出一個(gè)精確價(jià)格。以人工椎體為例,現(xiàn)在臨床使用的人工椎體價(jià)格從1萬(wàn)到3萬(wàn)元不等。這意味著,3D打印骨骼的價(jià)格大概也就是這個(gè)價(jià)位。那么這項(xiàng)技術(shù)何時(shí)能在臨床廣泛應(yīng)用?劉忠軍說(shuō):“如果順利的話,預(yù)計(jì)需要1年至2年左右。”