132013北華大學(xué)(吉林省吉林市)
3D打印技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一種新型技術(shù),它幾乎可以“打印”出任何通過計算機設(shè)計出的物品[1]。這項技術(shù)完美地契合了醫(yī)學(xué)模具的制造,通過這種方式制作的醫(yī)學(xué)產(chǎn)品的精細(xì)程度和制作速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)的加工工藝,3D打印技術(shù)引起生物醫(yī)學(xué)界極大關(guān)注[2,3]。
3D打印技術(shù)的材料過于單一:3D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用雖然有很多的優(yōu)勢,但也受多種因素的制約。材料是3D打印技術(shù)的優(yōu)勢也是短板,優(yōu)勢在于制造時會節(jié)省材料,不會有邊角廢料,而短板則是所能使用的材料過于單一。目前3D打印技術(shù)能用在醫(yī)學(xué)方面的只有粉末狀金屬、塑料、樹脂等幾種單一材料,雖然制作出的產(chǎn)品精細(xì)程度高、制作時的速度快,但是在3D生物打印方面,這幾種材料幾乎不能使用,而且這幾種材料的價格也相對較高,所以需要發(fā)現(xiàn)研究出更多能采用3D打印技術(shù)的材料,從而加快3D生物打印技術(shù)的發(fā)展和研究。
3D打印技術(shù)的成本居高不下:目前3D打印技術(shù)才剛剛開始發(fā)展,還不夠普及,而3D打印技術(shù)需要專業(yè)的打印機,這使得3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品的設(shè)備和材料的價格都很昂貴。如使用3D打印技術(shù)打造醫(yī)學(xué)方面的人體器官模型,使用的鈦合金金屬粉末的價格均較高,而且我國缺乏對于3D打印技術(shù)原材料的標(biāo)準(zhǔn),大部分的材料主要通過國外市場買進(jìn),導(dǎo)致價格更高,過高的價格不僅會制約3D技術(shù)在醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展,還會嚴(yán)重影響其應(yīng)用推廣。3D打印技術(shù)的成本過高是3D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用發(fā)展方面的主要限制因素。
3D打印技術(shù)普及速度相對緩慢:3D打印技術(shù)這種一次成型的產(chǎn)品制造模式特別適合醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,但由于3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品是新型技術(shù),還不夠普及,人們還不夠了解這項技術(shù),對3D打印技術(shù)的特性和制作的產(chǎn)品都有很多質(zhì)疑,而且由于3D打印醫(yī)學(xué)材料造價很高,大多數(shù)的醫(yī)院也不愿嘗試應(yīng)用3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品,只有少部分的醫(yī)院對3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品技術(shù)進(jìn)行測試和研究。所以要加大對3D打印技術(shù)的宣傳,讓更多的大眾了解3D打印技術(shù),從而加快3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品技術(shù)的研究發(fā)展,更好地為大眾造福。目前,我國在這方面的發(fā)展研究比較落后,很多的關(guān)鍵性技術(shù)都受制于國外,這在一定程度上制約了我國3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品發(fā)展進(jìn)度。
加大對3D打印醫(yī)療產(chǎn)品的創(chuàng)新投入:我國目前的3D打印醫(yī)療產(chǎn)品技術(shù)大多都取自國外,只有很少一部分技術(shù)是我國自己研究的成果,這會極大制約我國的知識產(chǎn)權(quán)。因此,提升我國自主科學(xué)研發(fā)創(chuàng)新水平是當(dāng)前發(fā)展3D打印醫(yī)療產(chǎn)品的創(chuàng)新的重要途徑。在經(jīng)濟(jì)投入方面,國家應(yīng)給予足夠的經(jīng)費投入支持,同時地方政府和企業(yè)也進(jìn)行財政支持,這樣就會很大程度上的加快我國3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品研究的進(jìn)程,強化我國自身的知識產(chǎn)權(quán),為日后的發(fā)展和研究打下強大的基礎(chǔ)。盡管我國3D打印醫(yī)療產(chǎn)品技術(shù)才剛剛起步,但是取得的成果是顯而易見的,加大技術(shù)創(chuàng)新及經(jīng)費扶持力度,將會大大地加快這項技術(shù)普及的進(jìn)度,從而能更好地應(yīng)用到醫(yī)學(xué)用具上,對我國的醫(yī)藥領(lǐng)域提供更多的幫助和保障。
建立健全的3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品研發(fā)體系:3D打印在醫(yī)療器材中的應(yīng)用屬于新型技術(shù),目前的技術(shù)研究、技術(shù)應(yīng)用、市場推廣等方面處于摸索狀態(tài)。因此,根據(jù)實際情況建立符合我國3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品的研發(fā)體系是發(fā)展現(xiàn)代化醫(yī)學(xué)的重要保障。當(dāng)前3D打印機在醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的研制程度并不能滿足對人體器官等組織工程方面的需求,通過3D生物打印技術(shù)制造出大量的人造器官仍然處于研究階段。隨著我國對高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的關(guān)注程度不斷加大,研發(fā)創(chuàng)新已經(jīng)成為科技時代發(fā)展的主題。3D打印醫(yī)學(xué)設(shè)備技術(shù)涉及的專業(yè)較為廣泛,包括醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、金屬、機械等多方面知識,所以就需要從事工作人員必須具有較高的綜合素質(zhì)及過硬的多元化知識功底,保障我國3D打印醫(yī)療設(shè)備技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。
設(shè)立3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)及專業(yè)人才培養(yǎng)制度:我國目前的3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品技術(shù)并沒有特定的國家標(biāo)準(zhǔn),所以導(dǎo)致很多研究和建設(shè)無法順暢地進(jìn)行,3D打印醫(yī)療產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展和國家設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)政策是相輔相成的,國家標(biāo)準(zhǔn)的建立可以讓3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品技術(shù)設(shè)立目標(biāo)和路線,從而促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和研究。制定這方面的國家標(biāo)準(zhǔn)需要國家的相關(guān)部門結(jié)合我國的現(xiàn)狀和國內(nèi)外3D打印醫(yī)療產(chǎn)品的情況,設(shè)立既有操控性又不制約我國3D打印醫(yī)學(xué)產(chǎn)品技術(shù)研究和發(fā)展的國家標(biāo)準(zhǔn)。同時在人才培養(yǎng)方面,我國要從高等教育培養(yǎng)抓起,制定相對專業(yè)的人才培養(yǎng)計劃,設(shè)立專門的3D打印技術(shù)學(xué)科,為我國培養(yǎng)更多的專業(yè)化技術(shù)人才。
3D打印技術(shù)在我國醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展起步較晚,3D打印這一新興的快速成型技術(shù)正日趨成熟并取得了明顯和卓越的成績[4],3D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)方面的前景不可估量。隨著新型材料和新型打印機的研制成功,3D打印能制造出的醫(yī)學(xué)用品的種類將會越來越多,制造成本也將逐漸降低,推進(jìn)了醫(yī)學(xué)發(fā)展的速度,很大程度上解決了醫(yī)護(hù)人員對于很多醫(yī)藥器械的需求。3D打印技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)學(xué)方面潛力巨大,隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展,3D打印技術(shù)在臨床上的應(yīng)用將會更加高效化、精確化和普遍化[5]。