理光高管：3D打印在整個(gè)醫(yī)療行業(yè)的優(yōu)勢(shì)

文/NATHAN RAWLINGS，英國(guó)理光增材制造區(qū)域銷售經(jīng)理
     CHRIS FAWCETT，英國(guó)理光增材制造工程師

3D打印可以為醫(yī)療保健行業(yè)帶來(lái)巨大利益。它不僅為慢性病提供了更加個(gè)性化的護(hù)理形式，而且還可以加快流程并減輕醫(yī)療保健服務(wù)的預(yù)算壓力。它的革命潛力不會(huì)被忽視。理光在一項(xiàng)研究中探討了新的打印技術(shù)對(duì)歐洲醫(yī)療保健系統(tǒng)的影響，68％的醫(yī)療保健專業(yè)人士認(rèn)為，新的打印技術(shù)有可能從根本上改變衛(wèi)生部門。

3D打印，也稱為增材制造，是一種將數(shù)字3D繪圖轉(zhuǎn)換為實(shí)際對(duì)象的過(guò)程，3D打印機(jī)構(gòu)建復(fù)雜形狀和結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)水平的能力意味著可以為患者制作定制模型。

有不同類型的3D打印技術(shù)可以使用不同的材料，這些技術(shù)共同對(duì)衛(wèi)生部門產(chǎn)生了顛覆性影響。包括：
1、矯形器和假肢——需要機(jī)械表現(xiàn)的身體部位的附加部件，例如四肢；
2、植入物——如骨和牙齒移植物；
3、術(shù)前模型——用于指導(dǎo)和幫助外科醫(yī)生了解手術(shù)中的操作。

3D打印的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是它可以生成定制模型，這對(duì)改善患者治療效果至關(guān)重要。以插入顱骨板為例。通過(guò)3D打印，可以使用可用的掃描數(shù)據(jù)使板精確配合。此外，該模型可以提前制造，這意味著手術(shù)更順暢、更快捷。這也為患者帶來(lái)了明顯的好處，定制的種植體與患者完美貼合，這減少了感染的機(jī)會(huì)并加快了恢復(fù)過(guò)程。

出于這些原因，3D打印是一種極具成本效益的解決方案。并發(fā)癥每年給NHS造成巨額損失。如果3D模型最終可以改善患者的治療效果并幫助人們過(guò)上更好更長(zhǎng)壽的生活，那么它可以降低患者返回醫(yī)院的可能性，從而為醫(yī)療服務(wù)節(jié)省大量資金。

3D打印的另一個(gè)好處是可以實(shí)現(xiàn)其他任何制造方式無(wú)法達(dá)成的復(fù)雜設(shè)計(jì)。過(guò)去3D打印的一個(gè)限制是材料選擇，但理光和其他打印領(lǐng)導(dǎo)者正在通過(guò)制造聚丙烯等材料來(lái)擺脫這些限制。聚丙烯的機(jī)械性能是獨(dú)一無(wú)二的，制造商可以通過(guò)設(shè)計(jì)改變其功能的性質(zhì)。這在矯形器中特別有用，其中通過(guò)更輕便和更易于使用來(lái)改進(jìn)解決方案。我們與Prescription Footwear Associates（PFA）合作治療踝關(guān)節(jié)周圍肌肉和軟組織收縮的患者，也證明了這一點(diǎn)。所使用的聚丙烯對(duì)于諸如PFA使用的醫(yī)療裝置具有必要的柔韌性和化學(xué)穩(wěn)定性。隨后，我們能夠在原型設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中進(jìn)行更復(fù)雜的設(shè)計(jì)更改，增加更多功能，例如使區(qū)域更柔軟或更堅(jiān)固。

3D打印在支持傳統(tǒng)醫(yī)療協(xié)議方面也非常有效。一個(gè)很好的例子是頜面重建。MRI掃描可以創(chuàng)建患者骨骼和顱骨外觀的模型，3D打印制造商可以使用它來(lái)創(chuàng)建定制的術(shù)前模型。在理光，我們目前正在為Oswestry的Robert Jones和Agnes Hunt醫(yī)院制作術(shù)前踝關(guān)節(jié)和脊柱模型，以協(xié)助外科醫(yī)生在手術(shù)前制定手術(shù)策略。事實(shí)上，術(shù)前模型正變得特別受歡迎，因?yàn)樗鼈冎С趾透倪M(jìn)傳統(tǒng)的零件制造，而不是取代它們。這本身對(duì)于研究目的特別有用，例如，基于腦腫瘤創(chuàng)建大腦的3D模型，以便更多地了解后者的工作原理。

與六，七年前相比，技術(shù)和材料的多樣化程度要大得多，3D打印將繼續(xù)沿著這條軌跡前進(jìn)。在不久的將來(lái)設(shè)想可用于特定醫(yī)療解決方案的機(jī)器似乎并不遙遠(yuǎn)，也會(huì)有更多的材料可供選擇。事實(shí)上，我們的研究表明，已有65％的歐洲醫(yī)療保健提供商正在使用新的打印技術(shù)來(lái)定制打印材料以滿足不同的需求，包括老年和偏遠(yuǎn)地區(qū)患者的需求。

然而，在此之前，需要非常關(guān)注如何將3D打印融入我們的醫(yī)療系統(tǒng)。衛(wèi)生組織必須采取以人為本的方法來(lái)實(shí)施這些新流程，確保每個(gè)人都了解如何以正確的方式利用新技術(shù)，以最大限度地發(fā)揮其潛力。我們與牛津Economics合作進(jìn)行的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，如果英國(guó)的醫(yī)療保健行業(yè)投資于正確的技術(shù)，工作空間和文化，它可能會(huì)使國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值增加88億英鎊。

3D打印是一項(xiàng)令人興奮的發(fā)展，可以改變衛(wèi)生部門。3D打印是一種醫(yī)療保健行業(yè)必須充分利用的技術(shù)，可提供定制模型、更快的流程、更低的成本并最終改善患者的治療效果。如果實(shí)施得當(dāng)，它有可能對(duì)數(shù)十萬(wàn)人的生活產(chǎn)生影響。