动脉网|把手术作为艺术品!华西医院骨科屠重棋教授:3D打印与工匠精神( 三 )


首先是打印机器和打印材料的问题 。 “发达国家从1890s就开始研究这项技术 , 近35年发展迅速 , 所以它们沉淀了几十年的技术优势 。 目前我国使用的医学金属3D打印机、生物3D打印机及其打印材料几乎都是来自欧美发达国家 , 在此方面我们几乎没有原研产品 , 只在尼龙或树脂等打印机和材料方面可自给自足 。 在技术上的落后和短板限制了我国3D打印临床应用的发展 。 ”
其次是优秀的3D打印数字工程师缺少 。 “虽然我国在近5-10年间也培养了大批的数字影像工程师 , 但目前仅能满足临床的基本需求 , 主要原因是缺乏临床医疗的相关知识 。 ”
第三个是医工结合的难点问题 。 “3D打印在骨科临床应用所需要的是骨科高级别医生 , 不仅要熟练掌握临床专业知识和技能 , 同时还能够熟悉数字化影像学、材料学、工程学和生物力学等相关知识 , 目前此类医生太少 。 ”
“比如当骨头缺损时 , 医生按照原有的骨头样式补上去是不行的 。 因为骨头的强度不同 , 它对于植入物的强度和结构要求也不同 。 如何设计最佳的植入物 , 就需要临床专家与材料专家和生物力学专家等多行业多专业讨论 , 其中涉及到材料属性和表征、生物力学、界面力学等广泛的知识面 。 所以 , 医工结合看似简单 , 但真正实现比较困难 。 医工结合的优秀人才是非常短缺 , 需要将物理学、生物力学、材料学、制造学和临床医学等方面有机的结合起来 , 才能保证最后制造出的骨科植入物符合国人的要求 , 这实际上是很难的 。 近年来 , 我们也一直朝着这个方面努力着 , 这个过程是非常艰辛的 。 ”
第四个难点是生产工艺的精准、稳定和行业评价体系的建立 。 首先是需要供应商保证产品的精准性 , 3D打印金属植入物对于材料和制造工艺要求很高 , 需要很高的精准度 。 屠教授认为植入物的精准度需要第三方严格评估 , 量化评估3D打印骨小梁的形态、孔隙率、孔径、强度等指标;其次是对成品的后处理进行考量评估;目前国家有关部门极为重视并陆续分批公布相关的行业标准 。
在屠教授看来 , 3D打印应用于骨科并非是什么黑科技 , 任何新奇的光环无法避免最后它需要植入体内的本质 , 3D打印也只是医生治疗病人的工具 , 而不是支配医生的工具 , 医生对待3D打印植入物应该慎之又慎 。 目前国内开展3D打印金属植入物的医院并不少 , 但是开展的3D打印手术水平参差不齐 。 “希望国产医学金属或生物3D打印机早日取代国外产品;希望3D打印植入物的各相关团队认真解决设计、打印和手术的关键技术 , 使这项技术真正成为临床医师斩除病魔的上帝之剑 。 ”#3D打印#


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