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中国智造:3D打印打出无限生机

导读: 从用白色树脂制作快速模型,到用混合材料打印出各色可以直接使用的物品,3D打印技术即将让我们的生产生活方式发生巨大改变。

  3D打印技术正开始走入我们的生活。从用白色树脂制作快速模型,到用混合材料打印出各色可以直接使用的物品,3D打印技术即将让我们的生产生活方式发生巨大改变。在一些医院中,3D打印已经造福于患者,让他们的手术更加简便和成功。

  打出你的个性模型

  来到上海交通大学医学院附属第九人民医院,采访3D打印技术在该院的应用。3D打印机不是打印文字、图片的“二维”打印机模样,而是一个单门冰箱一样的“柜子”,透过“柜门”上的玻璃观察窗,看到打印头正在来回运动,不断喷出一条细细的塑料丝,不一会儿,就露出了模型上一道清晰的白边。

  整复外科的俞哲元医生简单介绍过这台3D打印机后又加了一句:“像这样的3D打印机可能很快就会被淘汰。”平时,九院整复外科、骨科、口腔科、眼科的医生都用这样的3D打印机打印模型,帮助患者修复颅骨缺损、修整下巴、垫高鼻子、重塑颧骨和设计各种头面部手术操作。

  3D打印技术又叫快速成型技术,指根据计算机辅助设计(CAD)模型逐层完成实体模型的制造技术。俞哲元展示了一组“快速成型技术在整形外科的临床应用”的图片,在这里看到许多不幸的面孔,先天畸形、外伤和肿瘤使他们遭受生理和心理双重折磨。3D打印技术的临床应用,给他们带来了过上普通人生活的希望。

  俞哲元不时拿来一些以前3D打印的白色塑料模型,都是人脸部、头部需要整复的“零部件”。他说,这样的个性化三维模型优势就是提高临床诊断和治疗水平。

  两张头面部血管瘤患者的头骨模型照片,白色模型上红色血管瘤纤毫毕现,医生在手术前就能对瘤体分布了如指掌,手术中模型还起到了导航作用。

  整复外科的不少病人都需要植入个性化假体,3D打印能让不规则的植入体制作得严丝合缝,俞哲元将这一过程称为“虚拟制造与实体制造的结合”:CT扫描获取患者影像数据,计算机辅助三维影像重建,量化评估临床需求分析,计算机辅助三维植入体设计,快速成型输出,植入体模块实体验证,EH复合人工骨翻模成型,最后应用于临床手术。

  一组3D打印翻制的植入体设计临床应用照片:

  小伙子车祸后左侧颅骨缺损了巴掌大一块,医生利用车祸留下的伤疤,放入3D打印设计的植入体,颅骨修复如初。

  另一个小伙子患右侧半面短小症,3D打印翻制的植入体“撑开”了短小一侧的脸颊,术后6个月,他成了帅小伙。

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