3D打印融入生物医学新场景材料成影响疗效的关键点
- 来源：中国智能制造网
- 编辑：今夕何夕
- 2018/9/6 16:01:58
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【中国智能制造网 本站原创】当前，3D打印已被用于住房建造、汽车零部件生产等多个领域，随着技术的进步，3D打印也逐渐被用于生物医学领域，有力的提升了诊疗效果。
为融入信息化时代发展的大趋势，当前各国都在3D打印技术研发方面投入了大量的人力和物力。为加快信息化产业的发展进程，我国各有关部门高度重视3D打印技术。将3D打印技术用于生物医学领域后，相关行业进入了快速变革时期。
3D打印渐入生物医学治疗领域
3D打印技术自传入我国后，与各行业的联系日益紧密。目前，3D打印还处于产业化起步的阶段，相应技术还未完全发展成熟，规模化应用领域主要包括制造、医疗、文化创意、创新教育等。
就整个医疗行业的发展前景而言，3D生物打印技术不容忽视。在人们的日常生活中，有些患者因为突发意外事故等因素而导致皮肤或者某个身体器官受到伤害，从而严重影响了正常的生活和学习。为帮助这些患者早日恢复，一些医务人员开始将生物3D打印技术用于临床治疗。
从总体来看，生物3D打印技术是关键共性技术。借助生物3D打印技术，终可以整合医学、工程学、电子学、生物学等研究成果，从而“打印”出一个跟人体器官或者组织一模一样的替代品。通过利用这些替代品，医务人员可以完成组织修复、器官移植等活动。
例如，把干细胞作为材料，按3D成型技术进行制造，一旦细胞正确着位，便可以生长成器官，“打印”的新生组织会形成血管和内部结构。医务人员可以利用这些新生组织进行皮肤移植，治疗皮肤烧伤的患者。
生物3D打印材料选择非常关键
正是因为生物3D打印技术能用于人体器官移植和再生，因而该项技术在生物医学领域不断引发关注。实际上，生物3D打印技术不只是在制药企业新药创制、医疗器械企业个性化医疗器械开发生产方面有价值，它在医疗新技术的研发转化等方面也具有重要的应用价值。
生物3D打印在应用于生物医疗领域时，除了会利用到传统3D打印的核心技术外，所有产品的制造过程还必须符合生物学的标准。不但要能保证细胞活性、组织功能，而且要符合医学标准。因此，针对人体不同器官采取相应的生物材料、细胞和生物因子就十分必要。在影响3D打印效果的诸多因素中，材料无疑至关重要。
在组成人体结构的各个器官中，不同的组织器官有其独特的力学、物理学等特征，例如：皮肤光滑而富有弹性、骨骼较为坚硬等等。要对人体的这些组织器官进行生物3D打印，医务人员就需要细心选择与人体组织特性相对应、相符合的生物材料。
同时，这些材料需要大程度的保持所选择细胞的生物活性和功能。尤其值得注意的是，医务人员所选择的材料必须通过3D打印系统进行操作，这些都提示医务人员在选择生物材料时要格外谨慎。
生物医学3D打印前景光明
近年来，随着3D打印技术在医疗领域的应用程度不断加深，其在生物医学发展过程中的应用价值也日益显现。2017年年底，工信部等十二部委发布关于印发《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》的通知，预期行动计划将在政策扶持等方面给产业发展提供支持，生物3D打印产业也成为了目前被业界人士看好的一大领域。
据调研机构分析，到2020年，我国生物3D打印行业的产值有望达到5.49亿美元，占比约为15%，将会和发达国家的产值占比情况基本持平。同时，2016-2020年，我国生物3D打印行业的复合增长率将超过50%，整个行业的发展前景将十分广阔。
目前，我国生物3D打印设备制造、生物3D打印医疗器械制造等都在有序推进。同时，生物3D打印技术作为代表性的颠覆性技术，对我国传统医疗行业的看病诊断方式、诊断治疗的效果等都产生了不可忽视的影响。此外，生物3D打印技术还有力的促进了新型诊疗方法的出现。
未来，生物3D打印技术将深度融入我国生物医学产业的发展进程，利用3D技术“打印”的器官和生物组织将在临床治疗阶段发挥更大的作用。与此同时，我国的生物3D打印将突破细胞技术落后、生物材料单一等限制性因素，实现新的突破！
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