“智博会”探索3D生物打印 今后或可实现活体器官组织“打印”

　　关节、骨头要是坏死了，怎么办?陆军军医大学西南医院骨科运动医学中心主任唐康来的答案是：通过3D“生物打印”一个来替换。在本次智博会上，唐康来和团队带来18个3D打印出的骨骼假体亮相，展示“生物智能制造”领域的最新成果。

　　25年丰富的骨科临床经验、个人手术曾一年超过1000台次，在长期的门诊、手术中，唐康来发现，如果一个人的骨头受伤，按照传统治疗，3D打印一个骨头给患者装上，那只能起支撑作用，并没有生物功能。

　　什么是生物功能?唐康来解释，以距骨为例，如果发生塌陷性坏死，不仅影响机体的承重，还要影响整个脚部的运动功能。传统技术下，3D打印的“距骨假体”主要是解决距骨的承重功能，但并不能恢复连接功能，更不可能让关节“活动”。而生物功能，指的就是不仅能支撑，还能实现关节活动。

　　如何实现3D“生物打印”?唐康来和团队展开探索。

　　唐康来说，以距骨为例，要实现假体的“生物功能”，除了形状以外，还要解决如何与旁边组织界面快速融合，如何让关节更耐磨，甚至如何让关节韧性更好，更能抗疲劳等等问题。

　　“每个人不同，骨骼都有差异。如何最大限度做到骨骼假体的‘适配性’?”唐康来和团队经过摸索，采用了“镜像设计印刷”理念，为患者个性化定制骨骼关节提供了设计印刷模板。

　　有了适配的骨骼，如何让这个骨骼与周围骨头相匹配?唐康来说，传统方法是放入骨髓泥，让骨头连接起来，但这并未变成一体。他们创新地在假体上设计印刷了很多微孔，并在微孔里填入加了生长因子的骨泥，这些骨泥就像营养物，能促进骨头生长。同时将距骨周围的肌肉缝合在假体上，形成完整的骨头。

　　经过研究，2016年，唐康来带领团队完成了世界首例3D打印的个体化全距骨假体植入手术。

　　此后，唐康来及其研发团队成功实施了20多例3D打印假体植入手术，研发出腕月骨、桡骨小头等18个3D打印系列产品。唐康来告诉记者，目前3D打印假体植入手术项目在西南医院处于临床试用阶段，预计3到5年内可全面市场化使用。

　　“3D打印运用到医疗领域是一个渐进过程。”唐康来表示，3D生物打印阶段仍然存在重大的技术挑战，比如高分辨率细胞沉积、可控细胞分布、3D结构复杂组织血管化等问题。

　　虽然困难重重，但唐康来相信，生物智能制造必将成为智能制造的最高层级。未来有望逐步发展成为人工组织器官体外制造技术，从而实现“打印”活体器官组织，替换失去功能的器官或组织。