創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的戰(zhàn)略支撐

江北區(qū)德記巷的一個(gè)古典風(fēng)格四合院里，寧波市智慧3D打印醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究所的幾臺(tái)3D打印機(jī)正在不知疲倦地工作著。隨著打印噴頭的來回移動(dòng)，一名50歲骨折男子的骨盆模型初具規(guī)模，一塊塊碎骨的大小和錯(cuò)位情況清晰可見。這個(gè)模型將送到醫(yī)院，幫醫(yī)生制訂手術(shù)方案，并用于和患者家屬做術(shù)前溝通。

從制作醫(yī)學(xué)3D模型為手術(shù)預(yù)演做準(zhǔn)備，到制作骨科手術(shù)中輔助操作的導(dǎo)管，再到打印人體植入材料，如今3D打印技術(shù)越來越多地應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，成為外科醫(yī)生的好幫手。近日，寧波3D打印骨科醫(yī)生聯(lián)盟成立，多名產(chǎn)業(yè)、科研、臨床方面的專家和寧波眾多外科醫(yī)生一起，致力于利用數(shù)字化3D打印技術(shù)為患者減輕病痛。

現(xiàn)場(chǎng)：再復(fù)雜的骨折錯(cuò)位，也能打印得一目了然

用玻璃纖維打印一節(jié)頸椎模型，需要3.5小時(shí)；用尼龍粉末打印一個(gè)截骨導(dǎo)板，用時(shí)3小時(shí)；用鈦合金打印一個(gè)下頜骨模型，12小時(shí)……寧波市智慧3D打印醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究所成立才1年時(shí)間，已經(jīng)為不少寧波外科醫(yī)生提供了參考和幫助。

前天下午，記者來到這個(gè)研究所的實(shí)驗(yàn)室，只見幾臺(tái)大小不一的3D打印機(jī)正在不停工作著。一臺(tái)黑色3D打印機(jī)里，正以一卷卷玻璃纖維線為原料打印骨盆模型，一個(gè)一側(cè)碎裂成十幾片的骨盆模型已經(jīng)初具輪廓。旁邊一臺(tái)打印機(jī)打印的是一個(gè)脛骨模型，看得出脛骨的關(guān)節(jié)頭碎裂成了幾塊。

據(jù)介紹，這個(gè)骨盆模型是以1：1的比例仿一名住院患者的實(shí)際傷情打印的。這名患者今年50歲，因骨盆粉碎性骨折住進(jìn)了市六院。由于骨折碎片太多，且大多已經(jīng)產(chǎn)生錯(cuò)位和移位，給手術(shù)修復(fù)造成一定的難度。

按以往的手術(shù)流程，醫(yī)生只能通過影像資料來想象患者骨盆碎骨的位置和關(guān)系，制訂手術(shù)方案。因?yàn)獒t(yī)生想象的情況和手術(shù)中實(shí)際看到的情況往往會(huì)有點(diǎn)差別，因此鋼板的預(yù)彎成型等步驟必須等手術(shù)中看到患者真實(shí)骨折情況后再進(jìn)行，手術(shù)中調(diào)整鋼板的角度和位置將花費(fèi)不少時(shí)間。如今有了3D打印技術(shù)，醫(yī)生只要提供患者的CT影像資料，就能讓技術(shù)人員提前打印出患者骨盆模型。

“明天，這個(gè)打印好的骨盆模型，就會(huì)送到市六院的骨科醫(yī)生手里。”寧波市智慧3D打印醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究所所長(zhǎng)方儉介紹，骨科醫(yī)生可以根據(jù)這個(gè)骨盆模型，提前調(diào)整好固定鋼板的位置和彎曲度，節(jié)約手術(shù)時(shí)間。研究所成立以來，已經(jīng)為寧波的臨床外科醫(yī)生打印各種醫(yī)學(xué)模型幾百例。

應(yīng)用：除了打印模型，還能打印牙齒、手術(shù)導(dǎo)板

目前，3D打印技術(shù)輔助精準(zhǔn)外科治療，可以打印醫(yī)學(xué)3D模型、手術(shù)導(dǎo)板或?qū)Ч堋⒔M織器官等，可以達(dá)到可視化設(shè)計(jì)、微創(chuàng)化操作、個(gè)體化重建和精準(zhǔn)化治療的目的。

記者了解到，幾年前，寧波各大醫(yī)院開始嘗試?yán)冕t(yī)學(xué)3D打印技術(shù)為臨床服務(wù)。寧波市第二醫(yī)院從兩年前開始，利用3D掃描、數(shù)字建模加3D打印技術(shù)為患者打印牙冠，讓患者縮短了等待時(shí)間，實(shí)現(xiàn)當(dāng)天就診、當(dāng)天戴烤瓷牙牙冠，目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)服務(wù)了1000多名患者。

醫(yī)學(xué)3D打印技術(shù)如今在寧波臨床應(yīng)用得最廣泛的，是打印醫(yī)學(xué)3D模型和骨科手術(shù)導(dǎo)板。

寧波市第六醫(yī)院從2013年開始利用3D打印技術(shù)為骨科手術(shù)服務(wù)。該院脊柱外科主任醫(yī)師胡勇介紹，一些復(fù)雜的手術(shù)，通過醫(yī)學(xué)3D模型可以直觀地重現(xiàn)患者個(gè)體化的組織結(jié)構(gòu)，醫(yī)生可以進(jìn)行手術(shù)預(yù)演，提高手術(shù)質(zhì)量，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，還能做好手術(shù)規(guī)劃，節(jié)省手術(shù)時(shí)間。

“同樣一臺(tái)脊柱外科手術(shù)，提前通過醫(yī)學(xué)3D模型進(jìn)行規(guī)劃，可以節(jié)省半小時(shí)到1小時(shí)的手術(shù)時(shí)間。手術(shù)中的X線透視次數(shù)從4-5次，降到1-2次，對(duì)病人和醫(yī)護(hù)人員都有好處。”胡勇介紹，3D打印的手術(shù)導(dǎo)板，在外科手術(shù)中能發(fā)揮實(shí)際作用。比如人體的脊椎骨都是不規(guī)則的，在脊椎骨上打鋼釘，如果定位不準(zhǔn)確，很難起到固定作用。如果手術(shù)前提前做好患者脊椎骨的模型，并做好定位鋼釘用的導(dǎo)管或?qū)О澹中g(shù)中醫(yī)生就可順著導(dǎo)管打鋼釘，或順著導(dǎo)板下刀，既精準(zhǔn)又高效。在脊柱手術(shù)中使用3D打印的醫(yī)學(xué)手術(shù)模型和手術(shù)導(dǎo)管，目前已經(jīng)成功了幾十例。

展望：3D打印可吸收鋼板正在研制中

醫(yī)學(xué)3D打印除了能打印出可植入人體的材料，還能打印出器官和組織。

在寧波3D打印骨科醫(yī)生聯(lián)盟成立大會(huì)上，第四軍醫(yī)大學(xué)西京骨科醫(yī)院院長(zhǎng)裴國獻(xiàn)分享了不少醫(yī)學(xué)3D打印的前沿科技。在北京和上海的醫(yī)院，已經(jīng)可利用醫(yī)學(xué)3D打印技術(shù)打印出人體骨骼和骨關(guān)節(jié)，替換患者壞死的骨骼。高精度的3D打印骨關(guān)節(jié)，不但能達(dá)到個(gè)性化定制的目的，還能逼真地打印出骨骼的骨小梁結(jié)構(gòu)，替換到人體后，人體正常骨骼里的血液和組織可以順著骨小梁空隙生長(zhǎng)，并包裹人工關(guān)節(jié)，更有利于和人體組織相融，達(dá)到理想的植入功能。

寧波市智慧3D打印醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究所也在開展一項(xiàng)顛覆性的科研——研制一種可吸收的植入鋼板。這項(xiàng)研究成果一旦成功，將為骨科手術(shù)帶來巨大改變。

“目前骨科手術(shù)中用的鋼板都是金屬材料，等骨頭長(zhǎng)好以后，患者還要接受一次拆鋼板手術(shù)。有了可吸收的植入鋼板，患者就不需要二次手術(shù)了。”方儉介紹，此項(xiàng)技術(shù)由寧波市智慧3D打印醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究所和寧波諾丁漢大學(xué)、寧波市第六醫(yī)院等單位一起合作開展，以聚乳酸加玉米提取物制作而成的玻璃纖維材料為原料，這樣打印出的鋼板在植入人體后，可以完全降解為水和二氧化碳，被人體吸收。科研人員希望通過調(diào)整配方，根據(jù)骨折的愈合時(shí)間，精準(zhǔn)控制鋼板的降解時(shí)間。如果這項(xiàng)研究成果得以上市推廣，將大大減輕患者的負(fù)擔(dān)，并為患者減輕病痛。