3D打印是一種快速成型技術,又稱增材制造。運用高分子材料,通過多次平面打印,逐層疊加,“還原”一個物體的真實面貌。在多個領域都有應用,其中醫學領域就是其中之一。
3D重構
3D重構是3D打印在醫學領域的重點應用方向之一。3D醫學影像中心通過患者CT影像進行三維重建,規劃評估手術路徑,設計方案及多學科會診,并可彩色3D打印相關模型,還原復雜的解剖結構,更直觀的進行患者交流及教學科研。
無錫市第二人民醫院副院長夏加增、普外科副主任醫師陳義鋼,在治療一位直腸癌患者時,就用到了3D重構。
他們3D打印了患者的個體化結直腸與腸系膜血管模型,將原來抽象的檢查數據、CT圖像,轉換成了1:1的實物模型。通過還原直腸的形態,對病情進行分析及評估,并據此,設計手術入路、指導手術規劃。
恰恰是因為有了模型,夏加增副院長意外地發現患者的左結腸部位處缺少一根動脈。如果在缺少一根動脈的情況下進行手術,腫瘤即使被切除,吻合口處也會因為缺損壞死。于是,夏加增修改了手術規劃。
“手術很成功,沒有造成額外損傷。”經過了1個多小時的腹腔鏡下微創手術,患者的腫瘤終于被成功摘除。
通過3D重構,醫生可以及早地洞悉患者情況。對于一些重要的神經組織和血管而言,醫生可以清楚地看到它們與某個組織的位置關系和距離,從而避免造成意外損傷。另外,醫生操作更加直觀精準,可以縮短手術時間和路程,出血也會減少,更具安全性,對于患者術后的身體恢復很有幫助。
此外,3D打印的模型,可以應用于模擬手術,對實際手術進行演練,提前選擇好合適的內置物,提高手術效率,使手術效果更好,患者痛苦更小。
在醫學界提倡醫工交叉、數字化醫學的今天,越來越多的醫務人員投入到醫學3D打印的領域中,3D打印可以簡單地將以前無比復雜的人體制造出來,為外科學的發展注入一劑強心針。此外,醫藥機構還可以從3D打印的人體活體組織中提取大量準確的數據,有利于加速醫學界的研發進度。