如今，增材制造在醫(yī)療領(lǐng)域如此受歡迎的原因已無需贅述：實例和應(yīng)用比比皆是，其優(yōu)勢也顯而易見。但除了這些應(yīng)用案例之外，一種更具結(jié)構(gòu)性的現(xiàn)象正在興起：3D打印技術(shù)正直接融入醫(yī)院的日常運作中。

越來越多的醫(yī)療機構(gòu)開始自主研發(fā)增材制造技術(shù)，建立自己的實驗室，并培養(yǎng)相關(guān)技能。這種熱情源于何處？以下八個具體原因解釋了增材制造為何正成為醫(yī)療專業(yè)人員的必備工具。

AP-HP已集成多臺3D打印機（圖片來源：PRIM3D）

第一點：滿足定制需求

這無疑是最顯而易見的原因。每位患者的解剖結(jié)構(gòu)都各不相同，醫(yī)院提供的醫(yī)療服務(wù)必須體現(xiàn)這一現(xiàn)實：無論治療何種疾病，個性化治療都至關(guān)重要。增材制造完美地應(yīng)對了這一挑戰(zhàn)，因為它能夠制造出與患者真實情況高度相似的工具、醫(yī)療器械、植入物，甚至是解剖模型。

在一些法國醫(yī)院，例如巴黎公立醫(yī)院集團（AP-HP），已經(jīng)開始利用患者的醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)定制鈦合金顱骨植入物。在美國，像梅奧診所這樣的機構(gòu)也在為復(fù)雜病例，特別是涉及脊柱或頜骨的病例，設(shè)計個性化植入物。其結(jié)果是：解決方案更加貼合患者需求，更有效，而且患者通常也能更好地耐受。

圖片來源：梅奧診所

第二點：更好地為手術(shù)做好準備

由于增材制造技術(shù)能夠設(shè)計定制零件，醫(yī)療專業(yè)人員可以制作針對特定疾病的輔助設(shè)備和解剖模型。借助材料噴射等打印工藝，可以重現(xiàn)血液流動、組織力學(xué)行為以及其他因素。外科醫(yī)生可以更好地為復(fù)雜的手術(shù)做好準備，并更深入地了解某些疾病。3D打印為他們提供了病理的物理模型。

例如，倫敦大奧蒙德街兒童醫(yī)院利用打印技術(shù)復(fù)制畸形兒童的心臟，為高度復(fù)雜的心臟手術(shù)做準備。在美國，克利夫蘭診所則使用包含腫瘤的腎臟模型來精確預(yù)測手術(shù)過程。

得益于3D打印技術(shù)，外科醫(yī)生可以更好地為手術(shù)做準備（圖片來源：Stratasys）

第三點：醫(yī)學(xué)生培訓(xùn)

這些3D打印的解剖模型和輔助設(shè)備對于醫(yī)學(xué)生和住院醫(yī)師來說也是寶貴的資源。視覺學(xué)習(xí)和觸覺感知人體結(jié)構(gòu)的方式更加有效。培訓(xùn)也更加注重實踐操作，從而提升未來醫(yī)生的技能。這些模型能夠讓醫(yī)生安全無風險地重復(fù)進行手術(shù)操作，從而造福患者。

第四點：安撫患者

增材制造技術(shù)也使患者受益，讓他們能夠更直觀地了解手術(shù)過程和/或病情。例如，醫(yī)護人員可以向他們展示腎臟的模型，并解釋手術(shù)過程。對于兒童患者，一些醫(yī)院會3D打印他們的模型，以增強他們的信心。

第五點：縮短手術(shù)和術(shù)后時間

說了這么多，我們不可避免地會想到其后果。將增材制造技術(shù)融入醫(yī)院運營會影響手術(shù)室時間和患者康復(fù)。如果醫(yī)護人員接受過更好的培訓(xùn)并做好更充分的準備，他們就能減少手術(shù)時間，提高手術(shù)成功率。麻醉時間也會縮短，并發(fā)癥的嚴重程度也會降低。一些研究表明，3D打印解剖模型和手術(shù)導(dǎo)板可以將手術(shù)時間縮短10%到20%。

第六點：應(yīng)對緊急情況并在短供應(yīng)鏈中運作

將3D打印技術(shù)融入醫(yī)院運營，會對醫(yī)院的物流系統(tǒng)和生產(chǎn)策略產(chǎn)生深遠影響。科室隨時配備3D打印機，意味著可以根據(jù)實際需求進行按需生產(chǎn)。醫(yī)院不再依賴供應(yīng)商或服務(wù)提供商提供某些零部件，可以獨立管理訂單。這在危機時期尤為重要。我們在新冠疫情期間就清楚地看到了這一點：配備3D打印機的醫(yī)院能夠生產(chǎn)包括防護面罩在內(nèi)的醫(yī)療設(shè)備，既能保護自身安全，又能應(yīng)對日益緊迫的需求。

這些呼吸閥是在新冠疫情期間采用3D打印技術(shù)制造的（圖片來源：Michel Faini）。

第七點：降低成本

對于醫(yī)院而言，購置3D打印機無疑是一項投資，并非人人都能負擔得起。但從長遠來看，這項技術(shù)將有助于降低成本。我們剛才談到了按需生產(chǎn)：試想一下，如果能夠在醫(yī)院內(nèi)部生產(chǎn)，并盡可能靠近需求點進行生產(chǎn)，倉儲和運輸成本將會降低多少。醫(yī)院還可以降低小批量生產(chǎn)和高度定制零件的成本。

例如，梅奧診所的研究表明，自行制作某些解剖模型比外包制作成本低10%到50%。

第八點：促進創(chuàng)新和研究

3D打印是一項引人入勝且理想的工具，能夠加速研究和創(chuàng)新。這項技術(shù)將使醫(yī)療專業(yè)人員能夠在醫(yī)院內(nèi)直接測試材料、制造更復(fù)雜的工具并嘗試新的想法。

我們可以進一步探討生物打印和藥物3D打印技術(shù)。一些醫(yī)院已經(jīng)配備了在手術(shù)室旁直接制造組織或皮膚的設(shè)備。這對醫(yī)療保健系統(tǒng)來說無疑是一項顛覆性的變革。最終，醫(yī)療機構(gòu)將不再僅僅是治療場所，還將成為醫(yī)療生產(chǎn)和創(chuàng)新的中心。

在巴塞羅那，瓦爾德希布倫醫(yī)院已配備了一臺3D藥物打印機（圖片來源：瓦爾德希布倫大學(xué)醫(yī)院藥房服務(wù)部）。

正如您可能已經(jīng)了解到的，3D打印技術(shù)在醫(yī)院的運用標志著醫(yī)療組織模式的一個轉(zhuǎn)折點。除了技術(shù)本身，它還代表著一種正在演進的全新模式：更加個性化、響應(yīng)更加迅速，也更加貼近患者。盡管我們?nèi)蕴幱谄鸩诫A段，但有一點可以肯定：增材制造正在成為未來醫(yī)療的戰(zhàn)略工具。

編譯整理：3dnatives