3D打印骨骼獲批進(jìn)入臨床觀察 具有兩大優(yōu)勢

圖為劉忠軍教授展示打印出的骨骼。 孫玉良攝

      只需在電腦上完成設(shè)計(jì)，再輕啟按鍵,，3D打印機(jī)就能打印出你想要的食物,、玩具、古董,、生物組織甚至是人的骨骼,、器官……這種聽上去只有好萊塢大片才可能出現(xiàn)的場景,，如今已經(jīng)離我們的生活越來越近。目前,，北京大學(xué)第三醫(yī)院正在研究運(yùn)用3D打印技術(shù)治病救人,，已有近40位患者用上了3D打印出的“骨骼”。

3D打印骨骼獲批進(jìn)入臨床觀察

    “從2009年開始,，北醫(yī)三院骨科就開始開展3D打印骨骼技術(shù)的動物實(shí)驗(yàn)研究,。”據(jù)這一研究的牽頭人,、北醫(yī)三院骨科主任劉忠軍介紹,，實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常樂觀，骨長入情況非常好,，在很短的時(shí)間內(nèi),，就可以看到骨細(xì)胞已經(jīng)長進(jìn)到打印骨骼的孔隙里面。目前,，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)通過動物實(shí)驗(yàn),，并于今年被正式批準(zhǔn)進(jìn)入臨床觀察階段。

       劉忠軍說,，經(jīng)過四年的努力,，他帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在脊柱及關(guān)節(jié)外科領(lǐng)域研發(fā)出幾十個(gè)3D打印脊柱外科植入物，其中頸椎椎間融合器,、頸椎人工椎體及人工髖關(guān)節(jié)三個(gè)產(chǎn)品,，已經(jīng)進(jìn)入臨床觀察階段。

      據(jù)了解,，參加人體試驗(yàn)者主要是頸椎病患者和髖關(guān)節(jié)病患者,，現(xiàn)在已經(jīng)有近40位患者在簽署知情同意后，植入了3D打印出來的骨骼,。他們分別在北醫(yī)三院接受了脊椎人工椎體植入,、頸椎的椎間融合器植入和人工髖臼植入手術(shù)，并定期接受追蹤檢查,。

      幾小時(shí)就能打印出一節(jié)“脊椎”

      那么,，骨骼是怎樣被打印出來的呢？需要多長時(shí)間,？針對種種公眾關(guān)心的問題,，劉忠軍解釋說，因?yàn)獒t(yī)院是采取與廠家合作研究的模式,，所以目前北醫(yī)三院內(nèi)并沒有3D打印機(jī),，這臺機(jī)器在合作的公司里。骨骼打印流程主要包括：先將設(shè)計(jì)圖形輸入到計(jì)算機(jī)里面,，然后將金屬粉末注入機(jī)器,、高溫熔化,、成型、凝固,、冷卻,。例如醫(yī)院如需要打印一節(jié)脊椎，就把設(shè)計(jì)圖樣傳送給廠家,，幾個(gè)小時(shí)后可以拿到產(chǎn)品,。

      很多人還對3D打印機(jī)的樣子很好奇。劉忠軍坦言,，其實(shí),，3D打印機(jī)的外形沒什么特別，有點(diǎn)像一個(gè)冰箱,；打印出的骨骼類似灰色曲奇餅干,，上面布滿孔隙，看上去也不太起眼,。但就是這些不顯山不露水的小東西,，代表著骨科手術(shù)治療即將跨入一個(gè)新時(shí)代。

與傳統(tǒng)技術(shù)相比具有兩大優(yōu)勢

      據(jù)悉,，與傳統(tǒng)技術(shù)相比,，3D打印的骨骼具有兩大優(yōu)勢。

      一是想做什么形狀的骨骼都可以,。劉忠軍指出,，人體骨骼中形狀最怪異的要數(shù)寰樞椎，即頸椎第一節(jié)和第二節(jié),，根本沒有正常的幾何形狀。寰樞椎位于顱頸交界區(qū),，是連接生命中樞的要塞,，被視為“手術(shù)的禁區(qū)”，是脊柱骨科手術(shù)中風(fēng)險(xiǎn)最高的部位,。如果醫(yī)生要將患者這里的骨腫瘤切除,，為了支撐和固定，就需用一個(gè)內(nèi)植物來填充,。傳統(tǒng)的處理方法是在切除骨骼的部位放入一個(gè)鈦網(wǎng),，然后從患者身體其他部位取出部分骨頭填充進(jìn)去，再用鋼板和鋼釘固定住,，然后讓它慢慢生長,。但通過長期臨床觀察發(fā)現(xiàn)，這種填充方法植入骨骼與周邊骨骼融合的時(shí)間很長,，而且在生長的過程里面容易出現(xiàn)金屬塌陷等問題,。有了3D打印技術(shù),，醫(yī)生就可以直接生產(chǎn)出同一形狀、體積的內(nèi)植物,，填充到缺損部位里面,，上下用螺釘固定，非常牢固,。

      二是打印出的植入物帶有可供骨頭長入的孔隙,，它們像海綿一樣可以將周邊的骨頭吸引進(jìn)來，使真骨與假骨之間結(jié)成牢固的一體,，有助于縮短患者的恢復(fù)期,。

      呼吁盡快設(shè)立快速審批通道

      這樣好的技術(shù)，是不是很快就能得到推廣,？患者很快就能用上,？答案當(dāng)然是否定的。

    “作為人體內(nèi)植入物,，不管是國內(nèi)還是國外,，其要求都是非常嚴(yán)格的，一般要經(jīng)過很多審批手續(xù)和大量醫(yī)生的研究,，找出科學(xué)依據(jù),，證實(shí)它們在人體內(nèi)是無害的、可靠的,，并且要比現(xiàn)有的治療手段更好,。”劉忠軍表示,，只有拿到這些證據(jù),，才有可能進(jìn)入臨床觀察，只有臨床觀察證實(shí)我們原設(shè)計(jì)結(jié)果是確切的,，才有可能成為正規(guī)的產(chǎn)品,，為患者使用。但這個(gè)過程非常漫長,，審批流程非常復(fù)雜,。

      為此，劉忠軍呼吁,，對于創(chuàng)新性產(chǎn)品,，應(yīng)設(shè)立快速審批通道，縮短審批周期,，這樣才能讓它早一點(diǎn)進(jìn)入市場,，早一點(diǎn)讓患者受益。（北京大學(xué)第三醫(yī)院仰東萍 姚永玲）