日前，本報記者走進北京大學第三醫院（簡稱“北醫三院”）和中國醫學科學院阜外醫院，實地探訪3D打印的醫學應用。

人工椎體(ti) 植入成為(wei) 現實

繼2014年8月成功完成首例應用3D打印人工樞椎置換術治療頸椎惡性腫瘤之後，今年6月，北醫三院再次宣布，經過先後兩(liang) 次總計10多個(ge) 小時的手術，首個(ge) 金屬3D打印定製的19厘米人造脊椎植入順利完成。

這例手術是由北醫三院的骨科主任劉忠軍(jun) 教授主刀完成的。11月1日，劉忠軍(jun) 向記者展示了他存在手機裏的照片，“這是術後3個(ge) 月病人來複查的照片，現在，他康複得很好。”

劉忠軍(jun) 介紹說，這位袁姓患者不幸患上了脊索瘤，侵蝕範圍非常廣，其胸椎和腰椎共5節脊柱都受到了侵蝕。“從(cong) 醫學上講，隻能通過手術把五節椎體(ti) 上的腫瘤全部切幹淨。但五節脊椎拿掉後，如何保持支撐？”

像這種情況，在過去常常使用鈦網內(nei) 填入自體(ti) 或異體(ti) 碎骨作為(wei) 椎體(ti) 間支撐器材，但是，由於(yu) 需要植入的鈦網如此之長，一旦移位，壓迫脊髓，患者就會(hui) 癱瘓。此外，原有的鈦網呈筆直的圓柱狀，與(yu) 脊柱“S”形的生理曲線也並不匹配。

“因此，在有3D打印技術之前，這類病症可能就無法進行骨科手術。”劉忠軍(jun) 用手中的骨骼模型向記者演示，“現在，我們(men) 利用金屬3D打印技術，製造出與(yu) 他的5節脊椎形態與(yu) 長度相仿的人工椎體(ti) 。裝上這種從(cong) 形狀到功能都與(yu) 原本結構相近的人造脊椎，患者完全可以像正常人一樣地生活和工作。另外，這種椎體(ti) 的特殊之處在於(yu) 能被製成海綿狀的微孔結構，相鄰正常脊椎的骨細胞可以長入其中，最終實現骨融合。”

作為(wei) 北醫三院的3D打印人工椎體(ti) 研究團隊的負責人，劉忠軍(jun) 介紹說，3D打印技術在骨科，除了打印模型進行術前精準準備和醫學教學之外，更重要的是可以直接定製個(ge) 體(ti) 的骨骼和關(guan) 節等人體(ti) 植入物。

先心病治療獲得新突破

過去，下腔型房間隔缺損通常被認為(wei) 是介入治療的禁忌症，需要通過外科開刀才能根治。如今，在3D打印技術的幫助下，在許多患者身上實現了不開刀也能治愈的突破。

今年3月，在第十四屆中國介入心髒病學大會(hui) 上，現場直播了一場來自北京阜外醫院心導管室的手術，當時的主治醫生是阜外醫院介入治療科的鄭宏教授。在鄭宏看來，這場手術取得成功的法寶之一在於(yu) 3D打印模型。

“該患者被診斷為(wei) ‘房間隔膨突瘤伴多發性房缺’，其中較大的缺損緊鄰下腔靜脈，以往，隻能通過外科手術治療。”鄭宏說。通過診斷，他認為(wei) 自己首創的采用PDA封堵器介入治療法可以不開刀治愈，建議患者定製一個(ge) 3D打印“心髒標本”，以便了解缺損的“解剖結構”，從(cong) 而更好選擇合適大小型號的封堵器械。

鄭宏介紹說，目前，在心髒病診治領域，3D打印對結構性心髒病尤其是複雜性先心病的診斷與(yu) 治療能起到意想不到的促進作用。因為(wei) 通過3D打印技術，可將患者的二維掃描數據打印成個(ge) 體(ti) 的心髒模型，醫生可以據此觀察患者的心髒結構，準確進行手術規劃與(yu) 預演，以找到最佳手術方式。

鄭宏說，3D打印技術還將為(wei) 遠程醫療提供更可靠、更直觀的信息，對一些臨(lin) 床醫學的技術創新與(yu) 新技術的普及推廣也能起到推動作用。目前在國內(nei) ，除了阜外醫院之外，還有約10家醫院同樣在開展各種類型的3D打印輔助治療先天性心髒病的應用。

“除了骨科外，神經外科、心胸外科還有其他的普通外科，3D打印的應用都極其廣泛，”劉忠軍(jun) 說，比如顱骨缺損或是眼眶部位缺損的修複，過去很難從(cong) 形狀上做到完全契合，而通過3D打印，就可以提供完全個(ge) 性化的醫療服務。

鄭宏認為(wei) ，3D打印技術的最高境界是通過細胞和組織3D打印製造出人類器官的替代品，如具有活性與(yu) 功能的血管、瓣膜甚至心髒等組織器官。他建議，把細胞與(yu) 組織的3D打印列為(wei) 攻關(guan) 重點，組建優(you) 勢團隊，開展國際合作，提高自主創新。

從(cong) 國際上來看，中國的生物3D打印幾乎跟國外同步，個(ge) 別領域尤其在臨(lin) 床應用方麵可能還處於(yu) 領先地位。因此，在這種情況下，應從(cong) 法律上給這樣的科技創新建立快速通道，加緊製定相關(guan) 法規政策，以使“個(ge) 體(ti) 化定製”醫療能更快更廣泛地應用於(yu) 臨(lin) 床普及。劉忠軍(jun) 與(yu) 鄭宏提出上述建議。