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06-18
techcrunch在ResearchandMarkets近期发布的《全球 3D 打印材料市场分析与预测（年--年）》报告中指出，2020年全球3D打印材料市场规模将达到15.2亿美元，其中牙科和医疗行业成为重要推动力。
而就在最近，3D打印与医疗领域的融合又迈出了一步。
上海交通大学医学院附属仁济医院南院泌尿外科上周在全球首次成功应用3D打印技术治疗泌尿系疾病，占据了医学头条。
以这个世界上第一个3D打印的泌尿外科疾病为例。
该手术原本是骶神经刺激器植入手术，是一种新型的微创治疗方法，即在臀部植入一个小型可编程装置。
，通过远程外部设备单独控制，从而可以治疗患者的失禁症状。
该装置包括脉冲发生器、电极以及连接两者的导线，已在临床上广泛应用。
据雷锋网相关医师介绍，虽然这种手术属于微创技术，与传统技术相比已经取得了很大进步，但仍然存在一些问题。
“由于人体很小，如果采用术中穿刺植入电极，不仅难度极大、耗时数小时，而且医生和患者还可能面临辐射风险。
”据泌尿外科副主任医师陆建伟介绍，本次手术采用的3D打印技术可以精确模拟实物，充分了解患者骶神经和骶孔的解剖特点，让手术更容易进行。
设计医师研究植入计划。
该技术只需在预留点穿刺植入定制3D模型和电极，时间缩短至5分钟。
这无疑是精准医疗迈出的坚实一步。
据官网介绍，该医院目前正在为该技术申请国家专利。
“随着人们对精准医疗、快速康复医疗的要求，3D打印技术的应用将越来越广泛，成为医疗领域发展的热点之一。
”泌尿外科主任薛伟说。
医疗与3D打印的三种可能性 事实上，3D打印早在20世纪90年代就诞生了，而近年来创客文化的流行，更是让这个行业受到更多关注。
3D打印的应用领域非常广泛，从工业级到消费级。
纵观目前市场，其与医疗的结合是“由浅入深、由易到难”，包括以下三个方面。
首先是外部设备，这也是3D打印在医疗领域的最初应用领域。
主要起到“辅助”作用。
比如3D模型、康复辅助器具等。
这类应用比较容易实现，通用性很强。
例如，公益组织e-NABLE为残疾儿童低价制作假肢，成本仅约1美元。
又如，中南大学湘雅医院去年成功运用3D技术辅助外科医生进行手术。
然而，这个过程只涉及在手术前使用3D可视化技术进行建模，并使用3D打印模型进行手术规划。
其实还是一个辅助手术。
是指处于3D打印的早期阶段。
其次是植入物，最常见的应用应该是牙科和骨科，但现在它们也被用于人体内部。
据雷锋网报道，仁济南医院去年实际上就利用3D打印成功进行了左心耳封堵手术。
这项手术也是一种微创手术，用于降低房颤患者因血栓栓塞而导致长期残疾或死亡的风险。
目前经过临床验证并成功引入国内医院的治疗方案是WATCHMAN封堵器。
不过，左心耳的形状因人而异，植入时需要充分了解患者左心耳的形状。
在这次手术中，医生根据患者左心耳详细的CT扫描图像，使用3D打印机制作了左心耳封堵器模型，并制定了个性化的手术方案。
3D打印在医疗应用的第三阶段是生物打印，它利用人体组织溶液和喷墨技术直接打印器官，如血管、神经和皮肤。
这项生物工程应用正处于研发阶段，尚未真正应用于临床领域。
此外，还有一些研究利用3D生物打印技术来辅助医生评估新药的疗效。
打印的组织可以实时监测不同器官中的药物相互作用，以加快迭代速度。
推广三大难点 仁济医院虽然去年成功实施3D打印手术，但一年多后仍未大规模推广。
3D打印机制造商FormLab首席执行官陈良红表示，3D打印在医院手术中的成功应用存在三个难点。
首先，装备技术尚不成熟。
要获得3D打印设备引进医院的资格，首先要保证产品精度，其次需要经过繁琐的审核流程。
医疗领域没有容错的余地，而且目前3D打印技术的成熟度还不够完善，能够达到手术级精度的3D打印厂商少之又少。
通过ISO申请的过程至少需要一年，最多可能需要几年。
繁琐的政策审核流程无疑造成了技术普及应用的滞后。
以FormLab的牙科材料Dental SG树脂为例。
为了防止产品排斥，3D打印材料需要通过ISO质量体系认证，以确保产品在使用前的生物相容性。
对于牙科材料来说尚且如此，更不用说植入体内的3D打印材料了。
其次，医生教育培训体系有待完善。
“目前，有关 3D 打印的外科培训相对较少。
要实现大规模推广应用，离不开医生的专业教学。
目前，3D打印技术在医院的应用还处于早期探索阶段。
“确实，姜老了，但经验丰富的医生已经形成了自己的手术习惯，他们接受相关3D打印技术相对困难，而相对更具挑战性和创新性的年轻人还没有能力。
进行外科手术也给3D打印相关技术的推广带来困难，其背后的主要原因是目前3D打印厂商尚未与医院形成联动，规范外科手术标准流程并制定培训内容。
3D打印手术解决方案的开发仅限于单个部门的“个人努力”，未能形成良性循环。
第三个问题是，要在医疗领域实现商业化，3D打印尚未形成闭环。
打印机的成立也会带来大量的费用，医院是否愿意尝试也将面临资金的考验和理念的洗礼。
而且，对于患者来说，传统的保守治疗已经比较成熟。
由于新手术的定制性，成本高、收费高，也阻碍了其推广。
如何以对三方开放的方式连接医生、患者和3D打印解决方案提供商，也是未来。
医院需要面对的重要问题。
SmarTech Markets发布的相关报告指出，医疗市场将占3D打印行业的近37%，但在行业认知度、原材料成本、材料兼容性和行业支持方面仍存在障碍。
，以至于目前3D打印的医疗应用还只是报纸上的一些新鲜信息。
如果仁济医院的成功案例不再成为医疗领域的头条新闻，那么3D打印将成为医疗领域常见的治疗手段。
推荐阅读：3D打印有没有用？生物工程人造皮肤有感觉，但不知道感觉如何。
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