強(qiáng)生入手骨科3D打印技術(shù)：“器官打印”時(shí)代離我們還有多遠(yuǎn)？

2018-09-25 13:59

近日,美國強(qiáng)生醫(yī)療公司宣布收購德國3D打印脊柱植入物制造商EIT（Emerging Implant Technologies）。

該公司的產(chǎn)品主要是3D打印鈦?zhàn)刁w植入物，與其他3D打印骨科植入物相比，EIT的植入物由于其獨(dú)特的多孔結(jié)構(gòu)，能夠有效促進(jìn)患者的骨骼生長到植入物中。被強(qiáng)生收購后，該項(xiàng)技術(shù)將通過強(qiáng)生醫(yī)療公司，廣泛供應(yīng)給世界各地的患者。

自2016年開始，強(qiáng)生就開始逐步著手骨骼3D打印技術(shù)，已先后與生物打印公司Organovo，Carbon 3D，TRS等簽署相關(guān)協(xié)議。之后又于今年2月份收購了Orthotaxy公司的膝關(guān)節(jié)置換業(yè)務(wù)。

這是因?yàn)?D打印技術(shù)能夠產(chǎn)生批量的定制化醫(yī)療器械，在短時(shí)間內(nèi)能夠迅速響應(yīng)患者或者醫(yī)生的個(gè)性化需求，從而能夠有效幫助強(qiáng)生在醫(yī)療行業(yè)始終保持領(lǐng)先地位。

3D打印技術(shù)從誕生至今，在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)日趨成熟，其優(yōu)越性和高效性也受到越來越多的關(guān)注。

較為簡單的3D打印技術(shù)已經(jīng)廣泛地被應(yīng)用在骨科和牙科治療上，澳大利亞公司CSIRO依靠打印技術(shù)成功地為病人量身定做鈦制的胸骨和肋骨；而加州大學(xué)伯克利分校和舒利韋爾牙科實(shí)驗(yàn)室的研究人員則建立了3D打印技術(shù)與AI相結(jié)合的方法，通過對(duì)缺失牙齒的掃描和測(cè)量來預(yù)測(cè)新的牙冠的形狀，從而讓補(bǔ)牙部分與患者自身更為貼合。

相較于骨科零件的打印，器官打印才是醫(yī)療3D打印技術(shù)中最為復(fù)雜的難題，因?yàn)槿梭w內(nèi)無數(shù)的細(xì)胞時(shí)刻在以其獨(dú)特的方式在生長變化，而這些細(xì)胞之間的聯(lián)動(dòng)信號(hào)機(jī)制目前我們還沒有完全理解。

然而，目前已有美國學(xué)者研究出了“一體式組織—器官打印系統(tǒng)”（ITOP）可以在打印出的組織內(nèi)部構(gòu)造微型通道。用這種方法打印出來的器官在植入小鼠身體后，不僅能夠始終保持其形狀和機(jī)能，甚至還會(huì)生發(fā)出神經(jīng)，肌肉以及軟骨組織。

之后，3D器官打印獲得了進(jìn)一步的突破：美國生物科技公司Organovo利用細(xì)胞3D打印技術(shù)，造出了形狀正常的肝臟，并成功存活。雖然該肝臟的細(xì)胞在經(jīng)過打印后失去活性，但這仍是器官打印史上里程碑式的一步。

除了肝臟之外，目前科學(xué)家還針對(duì)胰臟，腎臟等器官進(jìn)行3D打印的相關(guān)研究。目前學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為，一旦3D器官打印技術(shù)發(fā)展成熟，需要進(jìn)行器官移植的患者將徹底擺脫等待的命運(yùn)，而這項(xiàng)技術(shù)同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了人體器官的批量生產(chǎn)，對(duì)解決人類器官衰竭，延長人類壽命等問題都會(huì)有非常積極的影響。