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3D打印在生物医疗领域的七大进步

2016-05-26

  3D打印技术对于普通人来说,似乎有点深奥,如果再与生物医学工程结合,那就更加难懂了。简单来讲,3D打印是依据特定软件创建的数字模型,然后使用玻璃、金属、塑料、陶瓷等材料进行逐层添加成型,再经过组装、打磨,最终形成一个完整的模型。

  也许最难以置信的就是3D打印在医疗领域的发展。以下所展示的技术也许听起来很像科幻小说里的情节,但是现实中真的发生了。

  1. 3D打印的鼻子和耳朵

  虽然目前还无法打印出完整的器官,但是科学家和研究人员已经成功打印出了肾细胞和心脏组织片,这是未来打印完整器官的一个基础。要实现完整的可移植的3D打印器官还需要很长时间,但凭借医学研究人员和科学家们的努力,这一技术一定会得以实现。

  2. 3D打印干细胞

  干细胞有着惊人的再生特性,它们可以用于复制不同的人体组织。目前,科学家们通过3D打印干细胞来打印出其他人体组织,并最终用于人体植入。

  3. 3D打印皮肤

  试想一下,3D打印的皮肤如果可以被烧伤患者使用,那么将解决很多人的燃眉之急。

  4. 3D打印的骨头和软骨

  在过去的几年里,工程师Hod Lipson一直致力于研究3D打印软骨组织的技术研究。虽然目前的3D技术所打印出来的半月板无法像真正的人体中的半月板一样承受压力和冲击,但也是在这一领域有了质的飞跃。

  5. 3D打印手术工具

  此前,哥伦比亚大学的一名学生成功使用3D打印技术打印出了一套手术工具,包括止血钳、手术刀等,他还因此获得奖励。事实上,这一套工具的打印成本与采用不锈钢制作差不多。

  6. 3D打印技术帮助生物学家进行癌症研究

  未来更有效和系统地研究肿瘤的生长,病变细胞和癌细胞如今也能被3D打印出来了。3D打印技术将为药物测试、癌症细胞分析提供更好地技术支持。也许,在我们的有生之年,癌症也能被治愈了。

  7. 3D打印的心脏和血管

  德国一研究所利用3D喷墨式打印机打印出了生物细胞的血管,并用激光进行塑形。哈佛医学院和悉尼大学的研究人员也在通过3D打印技术研究心脏修复的办法。目前,人类心脏修补程序已经成功通过测试,并且还能3D打印出人工心脏组织,进行模仿真正人类的心脏的生物学特性。

  3D打印技术通过短短几年的时间就在生物医学方面取得了巨大的进步,虽然还有诸多的障碍,但是未来都能够一一的克服,3D打印在医疗方面的作用将不可小觑。


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