3D打印技术将掀起医疗行业新革命?

国际金属加工网 2017年02月23日

任何事物的向前发展,都离不开创新,医学也不例外。而医学的创新,动力来自于病人的需求。3D打印技术的出现,给中国医学带来了实现从模仿到超越的难得机遇。虽然生物3D打印技术目前能够打印出的产品还远没有发展到可以替代人体源器官的程度,但人们在这项迅速崛起的技术中,看到了新的曙光。

据相关统计数据显示,3D打印市场份额的三分之二被医疗和外科中心所占据,而且在未来很长一段时间里医学领域的应用将牢牢占据首要位置。3D打印除了辅助医疗、制造部分人体器官以外,在提供订制、个性化的医疗设备方面也有巨大潜力。

AlliedMarketResearch统计数据显示,2015年全球3D打印医疗保健市场的销售额为5.79亿美元,预计2020年将达到23.638亿美元。此外,2015年至2020年,预估全球3D打印医疗保健市场的年均增长率为26.6%。

3D打印技术将掀起医疗行业新革命

从上面的资料可以看出,医疗卫生行业非常愿意采用3D打印技术。那原因何在呢?原因有以下四点。

第一,利用喷墨式3D打印技术可以生产独特计量的药物。专家介绍道,这种制药方式可能是对传统药物制造行业的一个挑战。通过该工艺制造的新型制剂已经过了多种药物测试。

第二,3D打印技术可以打印出活体组织。对医疗行业而言,能够打印出活体组织绝对是一项崭新的突破。拿3D打印心脏为例,有专家预测,在20年内将真正实现全功能的3D打印心脏。这是因为,现在3D打印技术的难点在于复杂的血管。

有专家介绍道,人体每个器官的复杂程度不同,所以打印制作的难度也就不同。像打印皮肤就很简单,皮肤是简单的组织。而像心脏、肾脏这些复杂的器官,打印起来就非常困难了。

第三,通过3D打印技术可以更精准地控制复杂的药物释放曲线。药物释放曲线,可以显示出药物在患者体内是如何释放的以及药物的分解时间。亲自设计和打印药品,会帮助研究人员更容易了解它们的释放曲线。

第四,3D打印技术可以给患者提供个性化的药方。通过使用全新的材料,3D打印可以根据客户的需求,制作出差异化的口服药。也就是说,可以为每一位患者量身打造专属于自己的药物。

有专家表示,大量的研究和临床试验表明,个性化的3D打印药物适用于对同种药物反应不同的患者,这是实现定制化药物需求的全新方法。

医用3D打印行业前路坎坷

其实,要想把3D打印技术发展成为医疗常态,现阶段仍面临诸多问题。人们只看到3D打印创造的美好未来,却没有看到实际操作中所花费的大量金钱和时间。这其中,也有很多技术并不是单靠资金就能够解决的。所以在3D打印公司看来,技术和资金是他们不得不面对的挑战。

当有资金,有技术时,打印材料就成了医用3D打印行业不得不考虑的问题了。医用3D打印材料需具备生物兼容性,这才能保证产品在置入人体时不易产生生物排他性。然而事实状况却是,又能置入人体又能用于3D打印的材料并不多。这就导致打印材料成为医用3D打印行业发展的瓶颈。

现在,3D打印活性细胞材料正在研发中。2014年,俄罗斯出现3D生物打印机。虽然之后使用生物墨水打印出了活性细胞,但也只能用于小白鼠身体上,并没有正式的临床案例。所以,活性细胞材料成了3D打印行业的新希望。

另一方面,医用3D打印不能局限于单个材料的3D打印,还可能出现多个材料同时进行3D打印工作的现象。这就要求3D打印机的硬件设备,要具备多材料同时打印的功能。同时,单一颜色材料的打印难以满足医疗需求,全彩打印也是重中之重。

除此之外,监管问题也应该注意。针对3D打印行业,全球目前没有统一的制作应用标准。这是因为技术的保密性,很多公司在研究3D打印技术的时候,都是秘密进行的,这就会给监管造成很大的难度。一个行业若缺乏监管,各种乱象就会增多,这对一个行业的发展是很大的阻碍。


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