3D打印技術(shù)正在改變我們的生活，被推為第三次工業(yè)革命的核心技術(shù)，至今仍是一個(gè)全球性熱點(diǎn)。近十年來(lái)，生物3D打印技術(shù)取得長(zhǎng)足發(fā)展，醫(yī)療應(yīng)用越來(lái)越廣泛。雖然還不能直接3D打印出人體組織或器官用于人體修復(fù)，但在神經(jīng)外科領(lǐng)域，3D打印技術(shù)可以“智造”出植入醫(yī)療器械，幫助解決腦袋的“修復(fù)大計(jì)”。
3D個(gè)性化定制打印，正在深刻改變神經(jīng)外科手術(shù)方式。據(jù)山東省立醫(yī)院神經(jīng)外科丁鋒教授介紹，腦顱創(chuàng)傷后的顱骨修補(bǔ)，現(xiàn)在就可選擇3D技術(shù)“量身定制”的新型植入修補(bǔ)材料PEEK，根據(jù)患者的頭顱CT數(shù)據(jù)進(jìn)行3D重建，完全還原顱骨的生理結(jié)構(gòu)曲度等，可與缺損區(qū)域嚴(yán)絲合縫，修補(bǔ)效果更佳。
山東省立醫(yī)院神經(jīng)外科是山東省最早成立的神經(jīng)外科之一，在全省占據(jù)龍頭地位，近年來(lái)該科室也積極探索生物3D打印技術(shù)的臨床應(yīng)用。生物3D打印技術(shù)的臨床應(yīng)用同樣在山東發(fā)展迅速，2016年山東省骨科醫(yī)院完成首例3D打印假體置換手術(shù)，這標(biāo)志著山東進(jìn)入3D打印醫(yī)療新時(shí)代。
四川大學(xué)華西醫(yī)院神經(jīng)外科主任醫(yī)師關(guān)俊文教授對(duì)于復(fù)雜顱腦創(chuàng)傷以及顱腦創(chuàng)傷后并發(fā)癥治療富有經(jīng)驗(yàn)，他在論壇上的發(fā)言主題是《精準(zhǔn)嵌入式顱骨成形及相關(guān)并發(fā)癥的處理》，分享了臨床使用3D技術(shù)定制PEEK顱骨修補(bǔ)材料的心得。
生物3D打印技術(shù)在神經(jīng)外科應(yīng)用的另一典型是3D打印的人工硬腦膜，可以修復(fù)腦外傷或腦腫瘤手術(shù)后的腦膜缺損。這種人工硬腦膜“打印”出來(lái)后，不論是外觀還是內(nèi)部結(jié)構(gòu)都和人體自身腦膜結(jié)構(gòu)幾乎一致，薄如一張紙，幫助修復(fù)重建后又能降解為二氧化碳和水排出體外。論壇上，山東省立醫(yī)院辛濤分享了生物3D打印人工硬膜在臨床中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。
清華大學(xué)生物制造中心副主任徐弢教授是國(guó)際上最早進(jìn)行細(xì)胞和器官打印技術(shù)開(kāi)發(fā)的研究者之一，他和導(dǎo)師一同擁有世界首個(gè)細(xì)胞打印專(zhuān)利。
徐弢并不只是在科研上發(fā)力，他及其團(tuán)隊(duì)是國(guó)內(nèi)最早將3D打印技術(shù)應(yīng)用于臨床轉(zhuǎn)化的團(tuán)隊(duì)。徐弢的另一身份是廣州邁普再生醫(yī)學(xué)科技股份有限公司的聯(lián)合創(chuàng)始人，邁普醫(yī)學(xué)研發(fā)的人工硬腦膜睿膜至今已在全球70多個(gè)國(guó)家使用20多萬(wàn)例，邁普醫(yī)學(xué)“人工硬腦膜及其制備方法”專(zhuān)利獲得2018年中國(guó)專(zhuān)利獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)。
3D打印的PEEK顱骨，用的仍是高分子合成材料，而用細(xì)胞打印成活體器官用于人體組織替代和修復(fù)，則是生物3D打印的“終極夢(mèng)想”。今年4月，以色列一個(gè)團(tuán)隊(duì)的研究人員用3D打印技術(shù)，利用取自病人自身的人體組織，打印出了全球第一個(gè)完整的心臟，一度引發(fā)轟動(dòng)。該心臟包括細(xì)胞、血管、心腔以及心室，不過(guò)目前還無(wú)法泵血，僅能收縮。那么，未來(lái)3D打印出人類(lèi)器官用于臨床手術(shù)還遙遠(yuǎn)嗎？
徐弢教授的主要研究方向是細(xì)胞3D打印技術(shù)，有豐富的國(guó)外研究和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)。他及助手表示，用細(xì)胞打印被稱(chēng)為3D，加上神經(jīng)和血管形成一個(gè)有機(jī)體，被稱(chēng)為4D，而要打造出有器官功能的產(chǎn)品，則應(yīng)該稱(chēng)為5D。以心臟來(lái)說(shuō)，目前用3D打印出外形已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)，但心臟能不能正常跳動(dòng)，并且根據(jù)身體需要來(lái)調(diào)動(dòng)，適應(yīng)身體的環(huán)境，未來(lái)還需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。