3D打印救寶寶的命

　

　　圖片說明：氣管支氣管夾板立體平板印刷（上）和虛擬生成（下），其被置于塌陷的氣道中。設(shè)計(jì)參數(shù)（內(nèi)徑、長度、壁厚、數(shù)量和縫合孔的間隔）都根據(jù)每個(gè)患者特殊的骨骼進(jìn)行調(diào)整。圖片來源：Morrison et al.， Science Translational Medicine （2015）

　　Kaiba身體變藍(lán)的時(shí)候還只是個(gè)嬰兒，因?yàn)樗�的肺不能獲得所需的氧氣。Garrett在病床上度過了人生的第一年，因身體太過柔弱而無法吸收食物。所以，只能戴著呼吸機(jī)，通過靜脈進(jìn)食。Lan甚至在6個(gè)月大之前就已經(jīng)停止了心跳。

　　三個(gè)嬰兒都同樣地患有危及生命的疾�。航K末期氣管支氣管軟化癥，一種引起氣管陣發(fā)性塌陷并阻礙正常呼吸的疾病。目前，該病無法得到治愈，且患者的預(yù)期壽命形勢嚴(yán)峻。

　　在密歇根大學(xué)莫特兒童醫(yī)院（University of Michigans C.S. Mott Childrens Hospital），這三名男孩成為世界上開創(chuàng)性3D打印設(shè)備的首批受益者，3D打印設(shè)備有助于保持氣道開放、恢復(fù)呼吸并能夠拯救他們的生命。研究人員密切追蹤這些病例，觀察這三名患者體內(nèi)所植入的這種生物修復(fù)夾板是否工作良好。莫特兒童醫(yī)院的兒科耳鼻喉科副教授、高級(jí)作者Glenn Green說：這些病例有了新的突破，因?yàn)槲覀兡軌蚴褂?D打印制造出一種設(shè)備，并通過手術(shù)成功地恢復(fù)患者的呼吸，而此前從未嘗試過這種手術(shù)。

　　手術(shù)前這些孩子患有嚴(yán)重的氣管支氣管軟化癥，存活機(jī)會(huì)渺茫。如今，我們治療的首個(gè)患者Kaiba已經(jīng)是一個(gè)活躍、健康的3歲學(xué)前兒童，前途光明。這種設(shè)備運(yùn)行比我們想象得還要好。我們已經(jīng)能夠成功地重復(fù)這種手術(shù)，并密切地關(guān)注患者，觀察設(shè)備是否如預(yù)期一樣運(yùn)行。我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于身患這種危及生命、無法治愈的疾病的孩子，這種治療不斷在證明它能成為一種有希望的選擇。

　　據(jù)悉，氣管支氣管軟化癥的早期治療可以避免傳統(tǒng)治療的并發(fā)癥，如氣管造口術(shù)、延長住院時(shí)間、機(jī)械通風(fēng)、心臟和呼吸停止、食物吸收障礙以及不適。3個(gè)月大的Kaiba、5個(gè)月大的Ian和16個(gè)月大的Garrett都植入了這種設(shè)備，并無一導(dǎo)致了任何并發(fā)癥。

　　研究還發(fā)現(xiàn)，患者能夠脫離呼吸機(jī)，不再中風(fēng)，且不再需要麻醉劑和鎮(zhèn)靜劑。研究人員還注意到，患者的多個(gè)器官系統(tǒng)得到了改善�；颊卟辉偈褂靡�起免疫缺陷的蛋白，這些蛋白會(huì)阻礙食物吸收，從而他們再也無需靜脈治療。

　　2012年，Kaiba Gionfriddo成為首位受益于這種手術(shù)的患者后，他馬上引起了各方的極大關(guān)注。這之后，研究人員對(duì)Garrett Peterson和Ian Orbich再次進(jìn)行了這種手術(shù)。Green和Scott Hollister博士應(yīng)用3D打印技術(shù)為每個(gè)患者設(shè)計(jì)并植入了個(gè)體化的氣管夾板。他們利用CT掃描氣管直接設(shè)計(jì)這種設(shè)備，綜合基于圖像的計(jì)算機(jī)模型和基于激光的3D打印生產(chǎn)出了這種夾板。

　　研究人員將這種個(gè)體化設(shè)計(jì)的夾板植入了三名患者體內(nèi)。這種夾板被縫合到氣道中擴(kuò)張氣管和支氣管，同時(shí)，研究人員還設(shè)計(jì)了一個(gè)骨架有助于患者合適地生長。這種夾板的設(shè)計(jì)可以隨著時(shí)間的推移而被身體逐漸吸收。利用CT和MRI掃描可以追蹤氣道生長，掃描顯示設(shè)備得到擴(kuò)張以適應(yīng)三名患者的氣道生長。

　　

　　圖片說明：當(dāng)Kaiba 是個(gè)新生兒的時(shí)候，因肺部無法得到足夠的氧氣而導(dǎo)致身體變藍(lán)，他的父母被告知Kaiba可能無法脫離生命危險(xiǎn)。如今，Kaiba已經(jīng)是一個(gè)3歲半的孩子，與其他孩子一樣在幼兒園快樂地生活著。醫(yī)生表示，拯救他生命的3D設(shè)備正在按預(yù)期發(fā)揮著作用。圖片來源：U-M Health System Department of Communication

　　醫(yī)生接受了FDA的緊急批準(zhǔn)進(jìn)行手術(shù)。Green談到，目前所有的病例都顯示病人狀況有所好轉(zhuǎn)。3D打印醫(yī)療設(shè)備改善患者身體狀況所顯示出來的潛力是明顯的，但人們還需要更多的數(shù)據(jù)將這種手術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療實(shí)踐。

　　作者指出，最近的報(bào)道不是針對(duì)設(shè)備的安全性，并且治療這種罕見的潛在并發(fā)癥所達(dá)到的療效目前還不明顯。然而，負(fù)責(zé)該手術(shù)的Richard G. Ohye博士談到，這些病例為可能進(jìn)行的臨床試驗(yàn)提供了基礎(chǔ)。未來，臨床試驗(yàn)可以幫助其他患有不太嚴(yán)重的氣管支氣管軟化癥的兒童。

　　

　　圖片說明：產(chǎn)生的3D夾板設(shè)計(jì)數(shù)字上適合所有患者已受影響的氣道。圖片來源：Morrison et al.， Science Translational Medicine （2015）

　　夾板正如預(yù)期一樣溶解，醫(yī)生希望，Kaiba的氣管呈現(xiàn)出的能跟同齡人的一樣，沒有任何氣管支氣管軟化癥的癥狀。要知道，氣管支氣管軟化癥在他還是新生兒的時(shí)候差點(diǎn)導(dǎo)致他死亡。
　　Kaiba的媽媽April Gionfriddo回憶道：當(dāng)他第一次住院時(shí)，醫(yī)生告訴我們他或許不能渡過難關(guān)。得知他是那時(shí)第一個(gè)接受這種手術(shù)的孩子，我們很恐慌。但那時(shí)我們唯一的選擇，只能通過這種手術(shù)來拯救他的生命。

　　Garrett現(xiàn)在是一個(gè)2歲半、充滿活力、笑容極富感染力的孩子，Garrett能夠自主呼吸，平時(shí)也不再依賴呼吸機(jī)。Ian現(xiàn)在17個(gè)月大，喜歡咧嘴大笑，酷愛舉手擊掌，喜歡和哥哥Owen一起玩。Ian于2014年4月在莫特兒童醫(yī)院接受了夾板手術(shù)。

　　Ian的媽媽Meghan Orbich回憶道：老實(shí)說，我們很恐懼，只是希望我們做出了正確的決定。我每天都對(duì)這種夾板的研發(fā)充滿感激，這種夾板對(duì)兒子的生活意義重大。我很確信，如果當(dāng)初沒有把他帶到莫特兒童醫(yī)院，今天他也不會(huì)這么活蹦亂跳地出現(xiàn)在我們的生活中了。