影音專區肝病資訊

3D列印強化手術精準度 未來製造器官不是夢

返回上一層
近年來3D列印技術廣泛運用在各領域,在醫療上也持續有3D列印的新發展,到底什麼是3D列印?真的能「印」出器官來?臺大醫院骨科部手足外科主任、臺大醫學院骨科副教授張志豪,曾在接受42期《好健康》會刊諮詢時表示,3D列印在醫學上的應用大致可分為兩類,第一類是製作手術模型、導板及植入物;第二類是製作組織及器官。
 
3D列印的製作流程,一般是先透過電腦斷層或核磁共振影像,並透過電腦軟體模擬出3D影像。若需要「列印」,可透過「3D印表機」,將高分子聚合物(如同傳統印表機的墨水)以層層疊加的方式,來製造出所需的手術模型或導板;未來計畫加入生物因子甚至細胞,用來列印出人工的組織或器官。
 
利用3D列印製作手術模型,可運用在醫學教學、病例討論等,讓醫師在術前透過3D列印模型進行模擬,增加手術的精準度;並可運用模型向患者解釋手術方案和風險,為患者設計最周全的手術方案。由於手術模型可以無限製造,可以應用於手術練習操作,教學資源擴充,改善目前實體操作材料有限之缺點。
 
3D列印還能透過多色列印將不同組織以不同顏色表示,例如惡性腫瘤往往包著或被包著神經和血管,手術前很難對解剖位置充分了解。但現在可以透過多色列印把神經和血管套入不同顏色,能協助醫師在手術前了解神經、血管和腫瘤的相對位置,避免手術中弄斷血管或切斷神經,增加手術的成功率。
 
目前衛福部食品藥物管理署已核准3D列印實物運用在製作手術模型及導板上,由於這些製作物不植入病人體內,目前隸屬於一級醫材,以骨科、整形外科、牙科、胸腔外科等科別較常用到此技術。
 
3D列印的好處是能提供「客製化服務」,例如每個人的骨骼多有其特殊性,3D列印能精準符合每個人的需求;另一方面,3D列印可用不同材質、製程去製作,可說是生醫材料客製化的最高境界;不過,正因3D列印包含儀器、製程及使用的生醫材料,這些客製化的3D列印產品一旦植入人體內,是否對人體無害?需要連同機器、製程及原料一併審核,也因此3D列印植入物在多數國家,均尚未核准臨床使用。
 
以3D列印組織,如人工骨和人工皮幾乎已經可行,未來是否連「器官」都可以3D列印?光是能列印出器官還不夠,還需要這個人造器官能發揮功能才有意義,所以3D列印器官目前還在發展中,仍有待進一步的突破。