3D打印如何改變醫(yī)療世界的未來

近年來,，3D打印可謂紅得發(fā)紫，運(yùn)用的領(lǐng)域也是數(shù)不勝數(shù),。而就醫(yī)療和生物科技領(lǐng)域來說,，它能運(yùn)用的領(lǐng)域也非常之多: 打印器官、配置藥物,、定制假肢等等。下面讓我們?cè)敿?xì)看看它是怎樣改變此領(lǐng)域的。

3D打印問世已有多年,，首先運(yùn)用于制造業(yè),。這種打印技術(shù)可以通過組合不同材料來產(chǎn)出幾乎任何物件。在過去的15年中,，3D打印已經(jīng)擴(kuò)展到了醫(yī)療領(lǐng)域,，貢獻(xiàn)了定制假肢和移植牙齒等具有開創(chuàng)性的醫(yī)療產(chǎn)品。而現(xiàn)在,，3D打印已經(jīng)可以用于私人醫(yī)療了,。

除了打印塑料、金屬物件,，3D打印還能打印出藥片和人類器官,，讓醫(yī)療公司開發(fā)更加安全、更加便宜的藥物,。

即將來臨的醫(yī)療改革

與其他領(lǐng)域相比,，3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用并不多。專家統(tǒng)計(jì)醫(yī)療只占3D打印行業(yè)7億美元投資的1.6%,。然而,，在接下來的十年中，這個(gè)數(shù)字將會(huì)增長(zhǎng)到21%,。

最近的調(diào)查更是顯示醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域?qū)⒂瓉硪粋�(gè)重大變革,。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查公司MarketsandMarkets.com預(yù)測(cè): 到2020年，3D打印在醫(yī)療方面可創(chuàng)造21.3億美元生產(chǎn)值,。諸如3D打印移植牙齒這樣的醫(yī)療物件已經(jīng)取得了巨大成功,，同時(shí)隨著3D打印技術(shù)的飛速發(fā)展，該行業(yè)每天打印的定制矯正支架已超過50000件,。

3D打印現(xiàn)在已然可以永久性改變醫(yī)療行業(yè),，以下四個(gè)例子可以說明。

1,、私人定制藥片

3D打印技術(shù)現(xiàn)已可以應(yīng)用于私人定制藥片之上,。從最簡(jiǎn)單的形式來說，相關(guān)專家的初衷是運(yùn)用3D打印技術(shù)來生產(chǎn)口服藥片,。醫(yī)學(xué)作家C. Lee Ventola曾在書中寫道：“3D打印對(duì)于那些需要服用多種藥片的病人來說是一個(gè)福音,。”
醫(yī)生和藥劑師可以利用病人的個(gè)人信息（比如年齡,、種族,、性別等）來為他們配制專屬藥物，而不是基于某種藥物配制標(biāo)準(zhǔn),。3D打印技術(shù)還可以讓藥片以復(fù)雜的形式重重堆疊,，這樣一來,，一顆小小的藥片就可以治療多種疾病。這對(duì)病人來說,，確實(shí)是福音無疑,。

2、獨(dú)一無二的劑型配制

在藥物生產(chǎn)過程中,，3D噴墨打印技術(shù)還可以創(chuàng)造無限量的劑型,。專家表示：這種技術(shù)將會(huì)挑戰(zhàn)傳統(tǒng)藥物制作技術(shù)。該技術(shù)現(xiàn)已在很多藥物上試用,，并會(huì)在將來發(fā)光發(fā)熱,。

3、更加方便的藥物釋放研究

藥物釋放,，即藥物在被病人服用之后的分解過程,。設(shè)計(jì)和打印藥片首先更人們更加容易理解藥物被釋放的過程。3D打印技術(shù)可以打印出個(gè)性化的藥片,，并通過打印出能連接層層重疊的矩陣粉床的粘合劑來幫助藥物分解,。這就在不同的活性藥物成分之前建立了一個(gè)屏障，讓研究人員能更好地研究不同藥物成分的區(qū)別,。藥物制造商現(xiàn)在已經(jīng)開始理解3D打印為藥片生產(chǎn)帶來的新機(jī)會(huì),，因此越來越多的研究者開始致力于此領(lǐng)域。

4,、生物器官的打印

3D打印心臟雖然現(xiàn)在不會(huì)立馬實(shí)現(xiàn),，但是專家預(yù)測(cè)不超過20年，我們將會(huì)迎來第一顆功能完整的3D打印心臟�,，F(xiàn)在現(xiàn)在,，3D打印人體器官因?yàn)檠�管網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)面臨著種種挑戰(zhàn)。維克森林再生醫(yī)療研究所主管Tony Atala表示：不同器官的復(fù)雜程度不一樣,。因?yàn)橐恍┙M織（如想人體皮膚一樣的扁平組織）打印起來較為容易,，但是一些較為困難，而最為困難的則是心臟,、肺和腎器官,。

生物打印初創(chuàng)公司BioBots希望制造小型低價(jià)的臺(tái)式3D打印機(jī)來打印生物細(xì)胞，以取代大型復(fù)雜的設(shè)備。共同創(chuàng)始人Danny Cabrera表示該公司的3D打印設(shè)備可以用于建造3D生物組織模型，同時(shí)可以用于臨床治療和醫(yī)療器械銷售渠道開發(fā),。

但3D打印的前途雖然光明無限，但道路也甚為曲折,。

3D打印技術(shù)要在醫(yī)療領(lǐng)域真正惠及普羅大眾，還面臨著一些困難。一方面，巨大的投資成本讓很多想涉足3D打印領(lǐng)域的公司有所猶豫,；另一方面,，據(jù)Ventola報(bào)道：很多媒體的報(bào)道簡(jiǎn)化了3D打印的過程，低估了需要投入的金錢和時(shí)間,。公眾對(duì)3D打印的期望很高,，但是成本也很大,。

同時(shí)在安全方面也面臨一些挑戰(zhàn),。因?yàn)榇隧?xiàng)技術(shù)非常之新，3D打印的監(jiān)管還不成熟,。Ventola寫到：”所謂的‘Garage biology（車庫生物學(xué)）’技術(shù)可以領(lǐng)導(dǎo)生命科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新,。而此技術(shù)在技術(shù)上合法，但通常是秘密操作,，以躲避執(zhí)法部門的干預(yù),。

科學(xué)家已經(jīng)開始理解3D打印為醫(yī)療領(lǐng)域帶來的種種機(jī)會(huì)，雖然前路尚漫漫,，但是Ventola認(rèn)為這只是時(shí)間問題,。她寫到：“雖然3D打印永遠(yuǎn)改變醫(yī)療領(lǐng)域的道路是曲折的，但是前途無限光明,�,！�


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