解讀：生物3D打印器官還有多遠(yuǎn)？

　　生物3D打印還能做什么

　　除了打印人體細(xì)胞、組織和器官，生物3D打印還可以做些什么?袁玉宇給出的答案是“醫(yī)學(xué)3D打印模型”。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是基于患者病患部位的影像數(shù)據(jù)，經(jīng)三維重建和設(shè)計(jì)后，利用3D打印機(jī)制造出病變部位的實(shí)物模型。

　　袁玉宇認(rèn)為，醫(yī)學(xué)3D打印模型將在臨床中發(fā)揮重要作用。首先，醫(yī)生可以根據(jù)打印的疾病模型，更好的評(píng)估病變部位與毗鄰組織的解剖結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)手術(shù)入路。同時(shí)，還可以在模型上進(jìn)行手術(shù)模擬，不僅提高手術(shù)的精準(zhǔn)度，還可使手術(shù)時(shí)間大為縮短，有效減少出血量，從而更有利于患者的康復(fù)，縮短住院時(shí)間，減少患者總體住院費(fèi)用。其次，直觀的模型可以讓患者更加清晰地理解自己的病情和醫(yī)生的手術(shù)方案，使醫(yī)患之間的交流更順暢，加強(qiáng)彼此之間的理解。

　　此外，還有助于醫(yī)療教學(xué)及手術(shù)技能方面的培訓(xùn)?！叭缃瘢糜卺t(yī)學(xué)院校教學(xué)的尸體要么短缺、要么處理或儲(chǔ)存費(fèi)用相當(dāng)昂貴。利用3D打印機(jī)打印出來(lái)的等比例人體模型，可以克服傳統(tǒng)尸體模型帶來(lái)的一系列不足。同時(shí)，不同材料可以打印出不同密度的人體各個(gè)部位，對(duì)于醫(yī)療培訓(xùn)和理解人體的解剖結(jié)構(gòu)十分有益?！?/p>

　　不過(guò)，說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單，要實(shí)現(xiàn)模型的“精準(zhǔn)”并非易事。打印出來(lái)的模型要想為復(fù)雜、疑難手術(shù)提供解決方案，那么前提就是模型與患者的真實(shí)情況是一致的。如何做到?袁玉宇說(shuō)，這有賴于設(shè)計(jì)軟件以及醫(yī)院提供的影像數(shù)據(jù)。

　　“我們現(xiàn)在用的重構(gòu)設(shè)計(jì)軟件是經(jīng)過(guò)CFDA(國(guó)家食品藥品監(jiān)督總局)認(rèn)證的，它有一套嚴(yán)格的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，每一個(gè)想要打印模型的臨床案例我們都會(huì)要求對(duì)方按規(guī)定提供高精度的數(shù)據(jù)，否則公司會(huì)拒絕。舉個(gè)例子，用于二維面上觀察的普通核磁共振只需掃描幾張圖像，而我們的3D打印重建則需使用幾百?gòu)埖挠跋駡D片，從而保證了原始數(shù)據(jù)的完整性。”

　　而且，使用的也是特殊的3D打印機(jī)。這是因?yàn)榇蛴〕鰜?lái)的模型中每個(gè)組織的材質(zhì)必須和人體接近，從而使得醫(yī)生進(jìn)行預(yù)手術(shù)時(shí)，處理起來(lái)的感覺與真正手術(shù)相接近。

　　目前此項(xiàng)服務(wù)已經(jīng)完成了近500個(gè)臨床案例，反饋良好。同時(shí)，由于成本并不高，美國(guó)和日本也都在大力推進(jìn)3D打印模型在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。

　　據(jù)了解，日本中央社會(huì)醫(yī)療保險(xiǎn)協(xié)議于2016年1月20日批準(zhǔn)將3D打印臟器模型輔助手術(shù)的醫(yī)療手段納入醫(yī)療保險(xiǎn)支付范圍。美國(guó)的《國(guó)家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃年度報(bào)告》也于今年2月份明確提出關(guān)注增材制造和3D打印技術(shù)。與此同時(shí)，美國(guó)FDA相關(guān)法規(guī)已經(jīng)允許3D打印模型和3D打印手術(shù)導(dǎo)板用于臨床。

　　“此外，生物3D打印也將對(duì)藥物開發(fā)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。藥物研究大多需要各種級(jí)別的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和人體試驗(yàn)，而未來(lái)以3D打印的模式器官來(lái)代替試驗(yàn)，不僅有利于縮短臨床藥物研發(fā)周期，節(jié)省上億美元研發(fā)費(fèi)用，還將避免潛在的人體試驗(yàn)損害”，袁玉宇說(shuō)。