3D打印融入生物醫(yī)學新場景 材料成影響療效的關鍵點

當前，3D打印已被用于住房建造、汽車零部件生產等多個領域，隨著技術的進步，3D打印也逐漸被用于生物醫(yī)學領域，有力的提升了診療效果。

3D打印融入生物醫(yī)學新場景 材料成影響療效的關鍵點
為融入信息化時代發(fā)展的大趨勢，當前各國都在3D打印技術研發(fā)方面投入了大量的人力和物力。為加快信息化產業(yè)的發(fā)展進程，我國各有關部門高度重視3D打印技術。將3D打印技術用于生物醫(yī)學領域后，相關行業(yè)進入了快速變革時期。

3D打印漸入生物醫(yī)學治療領域
3D打印技術自傳入我國后，與各行業(yè)的聯(lián)系日益緊密。目前，3D打印還處于產業(yè)化起步的階段，相應技術還未完全發(fā)展成熟，規(guī)模化應用領域主要包括制造、醫(yī)療、文化創(chuàng)意、創(chuàng)新教育等。

就整個醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展前景而言，3D生物打印技術不容忽視。在人們的日常生活中，有些患者因為突發(fā)意外事故等因素而導致皮膚或者某個身體器官受到傷害，從而嚴重影響了正常的生活和學習。為幫助這些患者早日恢復，一些醫(yī)務人員開始將生物3D打印技術用于臨床治療。

從總體來看，生物3D打印技術是關鍵共性技術。借助生物3D打印技術，最終可以整合醫(yī)學、工程學、電子學、生物學等研究成果，從而“打印”出一個跟人體器官或者組織一模一樣的替代品。通過利用這些替代品，醫(yī)務人員可以完成組織修復、器官移植等活動。

例如，把干細胞作為材料，按3D成型技術進行制造，一旦細胞正確著位，便可以生長成器官，“打印”的新生組織會形成血管和內部結構。醫(yī)務人員可以利用這些新生組織進行皮膚移植，治療皮膚燒傷的患者。

生物3D打印材料選擇非常關鍵
正是因為生物3D打印技術能用于人體器官移植和再生，因而該項技術在生物醫(yī)學領域不斷引發(fā)關注。實際上，生物3D打印技術不只是在制藥企業(yè)新藥創(chuàng)制、醫(yī)療器械企業(yè)個性化醫(yī)療器械開發(fā)生產方面有價值，它在醫(yī)療新技術的研發(fā)轉化等方面也具有重要的應用價值。

生物3D打印在應用于生物醫(yī)療領域時，除了會利用到傳統(tǒng)3D打印的核心技術外，所有產品的制造過程還必須符合生物學的標準。不但要能保證細胞活性、組織功能，而且要符合醫(yī)學標準。因此，針對人體不同器官采取相應的生物材料、細胞和生物因子就十分必要。在影響3D打印效果的諸多因素中，材料無疑至關重要。

在組成人體結構的各個器官中，不同的組織器官有其獨特的力學、物理學等特征，例如：皮膚光滑而富有彈性、骨骼較為堅硬等等。要對人體的這些組織器官進行生物3D打印，醫(yī)務人員就需要細心選擇與人體組織特性相對應、相符合的生物材料。

同時，這些材料需要最大程度的保持所選擇細胞的生物活性和功能。尤其值得注意的是，醫(yī)務人員所選擇的材料必須通過3D打印系統(tǒng)進行操作，這些都提示醫(yī)務人員在選擇生物材料時要格外謹慎。

生物醫(yī)學3D打印前景光明
近年來，隨著3D打印技術在醫(yī)療領域的應用程度不斷加深，其在生物醫(yī)學發(fā)展過程中的應用價值也日益顯現。2017年年底，工信部等十二部委發(fā)布關于印發(fā)《增材制造產業(yè)發(fā)展行動計劃(2017-2020年)》的通知，預期行動計劃將在政策扶持等方面給產業(yè)發(fā)展提供支持，生物3D打印產業(yè)也成為了目前被業(yè)界人士看好的一大領域。

據調研機構分析，到2020年，我國生物3D打印行業(yè)的產值有望達到5.49億美元，占比約為15%，將會和發(fā)達國家的產值占比情況基本持平。同時，2016-2020年，我國生物3D打印行業(yè)的復合增長率將超過50%，整個行業(yè)的發(fā)展前景將十分廣闊。

目前，我國生物3D打印設備制造、生物3D打印醫(yī)療器械制造等都在有序推進。同時，生物3D打印技術作為代表性的顛覆性技術，對我國傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)的看病診斷方式、診斷治療的效果等都產生了不可忽視的影響。此外，生物3D打印技術還有力的促進了新型診療方法的出現。

未來，生物3D打印技術將深度融入我國生物醫(yī)學產業(yè)的發(fā)展進程，利用3D技術“打印”的器官和生物組織將在臨床治療階段發(fā)揮更大的作用。與此同時，我國的生物3D打印將突破細胞技術落后、生物材料單一等限制性因素，實現新的突破！


來源：中國智能制造網