走进手术室的3D打印

佚名

我们常常听到3D打印机可以打印食物、衣服鞋子、汽车或者房屋，随着技术的发展，3D打印机能否帮助医生和病人呢？

3D打印头盖骨

2014年，46岁的西安农民胡师傅在给自家盖房子时，不小心从3楼坠落，而后砸到一堆木头上，左脑盖被撞碎，当场昏迷不醒。在当地医院进行紧急手术后，胡师傅虽然保住了性命，但头部左侧的头盖骨因破损，被拿了出来，导致左侧头骨凹陷，面容变得很奇怪，像是个“半头人”。因为面容异于常人，出门在外时经常遭到他人的议论甚至嘲笑。

医生通过3D打印技术，帮胡师傅恢复为“全头人”形象。具体过程是这样的：通过数字模型文件，模拟右侧“脑盖”，也是按照1：1的比例，运用3D技术辅助设计了一种钛金属网，重建缺损颅眶骨，制作出缺损的左“脑盖”，然后将钛金属网植入头部，修复缺损左侧头骨，实现完全吻合的左右对称。

除了用钛网支撑起左边脑盖外，医生还需要从胡师傅的腿部取肌肉进行填补。手术后，胡师傅的容貌将得到恢复。

此外，3D打印机还曾打印脊椎，由于植入病人身体里的3D脊椎可以很好地跟周围的骨骼结合、生长在一起，所以它并不需要太多的“锚定”，未来发生松动的可能性也很小。

在医疗领域，3D打印机已经取得惊人的进展，挽救了很多人的生命，因为它还能打印人类心脏、牙齿、胸腔、血管，甚至“大脑”。

复制“大脑”

美国儿科神经外科医生埃德·史密斯经常要做一些手术，如切除肿瘤和杂乱畸形的血管，这是既复杂又危险的手术。

但最近，史密斯有了一种可以帮助他的新工具：3D打印机。

首先，史密斯会提前几天对患者进行CT扫描（电子计算机断层扫描），以确定大脑以及大脑中将要切除的部位，然后将CT扫描数据传输至3D打印设备，按照1：1的比例打印出大脑复制品，这个复制品能“以假乱真”，具有很高的仿真率。

在接下来的几个小时，史密斯就可以细细地检查和触摸患者的假大脑，在脑海中想象手术的场景和细节，慢慢形成微妙的触觉感受。最后，史密斯会制定出一个复杂的矫正手术方案。3D打印技术的运用增加了他对手术挑战的信心。

而在实际的手术中，史密斯会将3D打印出来的大脑复制品放在身旁，作为参考。平均下来，3D打印技术能减少约12%的手术时间。

之前，医生们一般使用核磁共振和CT扫描显示肿瘤，但是，这样的可视化毕竟是隔着屏幕的，无法触摸，没有触觉的体验，手术完全依靠医生的技术和经验。

现在，就跟学生们提前预习课本一样，医生也有了手术模型来帮助预习手术。3D打印技术能够让医生提前练习，不但能减少手术时间，还有助于减少手术步骤，使手术变得更为安全可靠。