華南理工大學(xué)杜如虛院士：醫(yī)療3D打印的應(yīng)用需要系統(tǒng)化工程,，不是說打印完了就植入人體

2019年9月19-21日,，IAME中國（西安）國際3D打印博覽會暨高峰論壇在西安高新國際會議中心舉辦,。2019IAME旨在搭建增材制造（3D打印）科技創(chuàng)新的開放合作共享交流平臺,，匯聚全球頂尖的增材制造（3D打�,。╊I(lǐng)域成果及人才，促進(jìn)行業(yè)各環(huán)節(jié),、產(chǎn)業(yè)鏈的銜接融合,。南極熊作為戰(zhàn)略合作媒體,，到西安現(xiàn)場全程報(bào)道。

△杜如虛院士演講

在現(xiàn)場,，加拿大工程院院士,、華南理工大學(xué)教授杜如虛做了題為“3D打印顱頜面植入系統(tǒng)”的報(bào)告，在會后,，南極熊對杜如虛院士專訪,。

△南極熊專訪杜如虛院士
△視頻：南極熊專訪杜如虛院士

南極熊：杜院士您好，我們是南極熊3D打印網(wǎng)的記者,，請您再介紹一下國內(nèi)外在醫(yī)療3D打印方面的進(jìn)展嗎,。

3D打印市場三分天下，醫(yī)療是其一

杜院士：今天上午我講的題目是3D打印在醫(yī)療工程中的應(yīng)用,，現(xiàn)在看來3D打印市場不管是在中國,，還是在全世界，基本上是三分天下,，其中三分之一就是生物醫(yī)學(xué),，另外的三分之一是航天航空，還有就是其他文化創(chuàng)意,、汽車零部件等等,。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的話，在2017年以前增長很快,，在2017年以后增長的慢了一些,，主要是遇到了一些瓶頸。瓶頸問題主要體現(xiàn)在兩個部分：一個就是政府部門的監(jiān)管,，另外一個是標(biāo)準(zhǔn)還沒有出來,，制定標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)是很困難。

質(zhì)量控制和標(biāo)準(zhǔn)仍是大問題,，難以解決系統(tǒng)化要求
因?yàn)?D打印的都是個性化的,，質(zhì)量控制不是很容易做，很難去設(shè)定一個標(biāo)準(zhǔn),，設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)之后的檢查,，也很難去解決。現(xiàn)在全世界不單只是中國,，美國醫(yī)療3D打印方面也很少,，歐盟也很少，日本更少,，這是一個瓶頸,。另外，3D打印從第一波人開始做起十多年,，到了2017年以后,，已經(jīng)到了一個可以開始推廣的階段,，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在培訓(xùn)和后期支持方面還比較差，不能系統(tǒng)化,。

很多人覺得好像植入物3D打印完了就能往人體裝上去,，這樣的理念其實(shí)是不可以實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)樗�是一個系統(tǒng)工程,。首先設(shè)計(jì)上包含很多方面,，要考慮到植入體的設(shè)計(jì)，還有配套的螺絲設(shè)計(jì),，導(dǎo)板的設(shè)計(jì),，手術(shù)器械的設(shè)計(jì)，手術(shù)的策劃等缺一不可,。這是一個完整的工程,，還需要配套的軟件。目前,，不少醫(yī)生跟大專院校合作,，3D打印完了消毒滅菌一下就直接裝上了，國家規(guī)管它就發(fā)現(xiàn)了一些問題,，沒法控制質(zhì)量,。

質(zhì)量以后會不會出問題？疲勞損壞,？一年兩年沒問題,，十年八年呢？因?yàn)?D打印的植入體可能在人體內(nèi)待一輩子,，是20年30年,，甚至更長，這都可能成為瓶頸,。制造環(huán)節(jié)也是這樣,，不是說打印出來就行,，從產(chǎn)品原材料的質(zhì)量控制,、3D打印控制、后處理,，到無菌封裝,，這都是一個嚴(yán)格的過程。 最后做手術(shù),，做手術(shù)其實(shí)也要醫(yī)生受過一定的訓(xùn)練才行,。 我把這些問題講完了以后，又回頭看我們今后在醫(yī)療3D打印工作中的發(fā)展問題,。

未來醫(yī)療3D打印的三大趨勢

我覺得主要是圍繞三個方面,。

第一個是完整的規(guī)管系統(tǒng),，沒有一個完整的規(guī)劃系統(tǒng)的話沒法做。你要做一個新的藥,，要經(jīng)過各種各樣的測試,，你不能說我做一個3D打印的假體，我就不做這個測試,。其實(shí)規(guī)管,、非常規(guī)管還要分成好幾塊，一個是規(guī)管,，怎么去規(guī)管,，誰去規(guī)管，都要有一些制度,。這是其實(shí)是困擾整個中國和全球的一些問題,。

第二個就是一定要系統(tǒng)化。系統(tǒng)化非常重要,，其實(shí)比如說你做一個電梯,，電梯看上去好像很簡單，一按電鈕就走,，其實(shí)也有幾百個零部件,。缺少一個零部件，就不走了或者就壞了,。你壞了電機(jī),，打個電話叫人來修，但給人植入的3D打印假體,，出了問題,，你不能說就把它拿出來，那個問題比較大,。所以系統(tǒng)工程必須要突破,。
現(xiàn)在國內(nèi)的好多同仁在做3D打印，大專院校也在做,，醫(yī)院也在做,，但是在系統(tǒng)化方面，做的人還是比較少的,，我覺得這個方面得加強(qiáng),。看上去雖然都是一些小鼻子小眼的東西,，比如又不能出什么文章,，又不能賺到多少錢，但是其實(shí)你少了一條就不行,。

第三個就是3D打印不斷的創(chuàng)新,。 今天的會議,，我的印象非常深，這次來到西安,，感覺與七年前的西安變化蠻大的,。看到這么多公司又成長起來,，有些是老公司,，比如說美國的3D Systems、Stratasys,、德國的EOS,。同時也出現(xiàn)了很多新的公司，好多人都提出了一些新的理念,，比如說西工大,，他做的這套系統(tǒng)非常不錯，主要是做航天航空的應(yīng)用,，醫(yī)工結(jié)合方面跟第四軍醫(yī)大學(xué)也有合作,。另外，香港城市大學(xué)的呂堅(jiān)院士,，做納米材料復(fù)合的3D打印,，非常不錯。

我覺得這樣的創(chuàng)新會為醫(yī)療帶來了新的理念,、新的方法,。目前，3D打印行業(yè)還處在一個指數(shù)級上升的階段,，萬一遇到什么瓶頸,，那就是創(chuàng)新還不夠多。比如3D打印的植入體材料,，美國目前批復(fù)的就是鈦合金材料,，中國也是這個材料。

但是你現(xiàn)在想一想,，人的骨頭不是金屬,，人的骨頭其實(shí)是陶瓷，為什么不用陶瓷去取代它,。特別要提到一點(diǎn),，相比于美國和德國，法國的3D打印技術(shù)也不弱,，特別是陶瓷材料，比如3DCeram,。 醫(yī)療3D打印技術(shù)今后要更多的創(chuàng)新,，全球合作,，開創(chuàng)一個醫(yī)療的新天地。

南極熊：您對醫(yī)療3D打印的認(rèn)證,，包括政策這方面有一個什么樣的期待嗎,？

杜院士：我們其實(shí)在3D打印醫(yī)療技術(shù)的應(yīng)用這邊，國家已經(jīng)有兩個工作團(tuán)隊(duì),，在朝這方面努力,，他們都跟中國藥監(jiān)局有很多次的溝通，我也多次參加了討論,。這個事情非同小可,，一定要很仔細(xì)，最主要的還是要規(guī)管它的程序,。因?yàn)樗�是一個個性化制造,，已經(jīng)很難規(guī)管，所以你最后要規(guī)管他的過程,，規(guī)管他的制造系統(tǒng),。
目前的需求太大了，他們已經(jīng)全力在做,，應(yīng)該再過一兩年會有結(jié)果,。