普林斯頓大學(xué)和佐治亞理工學(xué)院的研究人員設(shè)計(jì)了一種受大自然啟發(fā)的全新多孔結(jié)構(gòu)——它可以進(jìn)行3D打印。這種新穎的結(jié)構(gòu)基于骨骼和木材等材料，具有稱為旋節(jié)線微結(jié)構(gòu)的特殊孔，這些孔可以被修改和微調(diào)，以實(shí)現(xiàn)各種零件性能和行為。包含這些旋節(jié)線微結(jié)構(gòu)的物體通常比完全密集的對(duì)應(yīng)物更輕，同時(shí)提供可定制的剛度曲線。

2022年3月14日倆家機(jī)構(gòu)對(duì)外發(fā)布了該項(xiàng)目的最新科研結(jié)果，宣稱已經(jīng)開發(fā)出了這種3Dicom AI人工智能軟件，該軟件能夠在四分鐘內(nèi)以91%的準(zhǔn)確度自動(dòng)創(chuàng)建顱骨植入物。

3D打印技術(shù)作為“增材制造”的代表，區(qū)別于傳統(tǒng)的“減材制造”，通過分層制造、逐層疊加原材料的方式制造特殊幾何形狀的物體，在20世紀(jì)80年代逐漸應(yīng)用于航天、汽車和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的骨科內(nèi)植物通過機(jī)械的鍛造或者鑄造獲得，易于產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化并大規(guī)模批量生產(chǎn)，在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)是骨科相關(guān)手術(shù)的惟一內(nèi)植物選擇。然而，骨科內(nèi)植物手術(shù)，特別是涉及骨腫瘤切除后功能重建、脊柱畸形矯正、嚴(yán)重創(chuàng)傷/感染導(dǎo)致的骨缺損，這些標(biāo)準(zhǔn)化的骨科內(nèi)植物的使用就顯得捉襟見肘，而3D打印技術(shù)的出現(xiàn)則提供了有效的技術(shù)補(bǔ)充。

3D數(shù)字化及3D打印技術(shù)目前在口腔修復(fù)、定制化假肢、手術(shù)導(dǎo)板、植入物等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

來自美國(guó)加州大學(xué)的Ali Khademhosseini教授團(tuán)隊(duì)在Small雜志上發(fā)表了題目為“3D Bioprinting in Skeletal Muscle Tissue Engineering ”的綜述文章，簡(jiǎn)述了骨骼肌的解剖結(jié)構(gòu)并從打印工藝、墨水配方及性能、生物3D打印技術(shù)在表面貼裝技術(shù)方面取得的進(jìn)展等角度概述了生物3D打印技術(shù)在骨骼肌組織工程中的應(yīng)用。

3D數(shù)字化及3D打印技術(shù)目前在口腔修復(fù)、定制化假肢、手術(shù)導(dǎo)板、植入物等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。尤其在骨科這個(gè)細(xì)分醫(yī)療場(chǎng)景中，3D技術(shù)所扮演的角色也越來越重要，正慢慢融入骨科術(shù)前規(guī)劃、制作手術(shù)導(dǎo)航定位模板、定制個(gè)性化假體與內(nèi)植物、定制外固定支具等醫(yī)療環(huán)節(jié)。

研究人員使用3D打印機(jī)在全球范圍內(nèi)合作開發(fā)了基于納米粘土的生物3D打印支架，該支架可用于骨骼再生。來自南安普頓大學(xué)，羅馬的意大利理工學(xué)院，卡爾·古斯塔夫·卡魯斯大學(xué)醫(yī)院和德累斯頓工業(yè)大學(xué)以及臺(tái)灣的中國(guó)醫(yī)科大學(xué)的研究人員，用生物3D打印的可植入納米復(fù)合材料支架制作了生物負(fù)載的人骨髓基質(zhì)細(xì)胞（HBMSCs））和人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（HUVEC），它們具有促進(jìn)骨形成的潛力。

來自印度和英國(guó)的作者在“使用激光表面掃描對(duì)破碎的人體骨骼殘骸進(jìn)行三維數(shù)字重建的有效方法”中，探索了3D打印以重建可能缺失的骨骼部位。

3D打印骨骼已不再是未來，他們已真實(shí)可行，今日，魔猴網(wǎng)帶大家了解當(dāng)今醫(yī)學(xué)中的3D打印骨骼項(xiàng)目。