3D打印不僅在影響著制造方式，也在改變供應(yīng)鏈，隨著3D打印的發(fā)展，為了順暢的醫(yī)工交互過程，我國的醫(yī)院、口腔診所會(huì)不會(huì)將3D打印植入物、3D打印牙科的制造“并入”體系內(nèi)，這或許是市場發(fā)展的一個(gè)趨勢…



HSS

HSS 醫(yī)院園區(qū)。3D打印工廠所在地



骨科植入物離散化制造

意大利骨科醫(yī)療植入物制造商Lima Corporate 與美國特殊外科醫(yī)院（Hospital for Special Surgery ，HSS）正在合作建設(shè)一家骨科植入物增材制造-3D打印工廠，預(yù)計(jì)2020年投入使用。正式運(yùn)營后的3D打印工廠將為HSS 醫(yī)院制造定制化植入物（patient-specific custom implants）。

意大利Lima Corporate 是一家提供骨科植入物產(chǎn)品的醫(yī)療器械制造商，所提供的骨科產(chǎn)品包括關(guān)節(jié)植入物和完整的四肢植入物產(chǎn)品組合，最核心的植入物制造技術(shù)為 Trabecular Titanium技術(shù)。



lima

Lima 生產(chǎn)的3D打印髖臼杯



Trabecular Titanium 技術(shù)是一種使用電子束熔融（EBM）3D打印設(shè)備制造鈦金屬骨科植入物的技術(shù)，3D打印的植入物表面具有多孔結(jié)構(gòu)，與等離子噴涂等工藝制造的表面涂層的不同之處在于，該結(jié)構(gòu)是由3D打印設(shè)備直接制造出來的仿生結(jié)構(gòu)，孔的幾何結(jié)構(gòu)可以得到精確的控制，例如通過Trabecular Titanium 技術(shù)制造的髖臼杯植入物的孔隙率為65%，平均孔徑為640μm。金屬3D打印技術(shù)所創(chuàng)建的多孔植入物結(jié)構(gòu)可以促進(jìn)骨長入，從而帶來更加良好的康復(fù)效果。

2007年，Lima 與3D打印設(shè)備廠商Arcam 和外科醫(yī)生Guido Grappiolo博士合作，制造了全球首個(gè)3D打印髖臼杯-Delta-TT杯，該項(xiàng)目成為具有里程碑意義的案例。

HSS醫(yī)院從2016年開始通過Lima 意大利總部制造定制化植入物, 與此同時(shí)，Lima 公司也已經(jīng)將戰(zhàn)略重點(diǎn)放在建立ProMade定制種植產(chǎn)品的業(yè)務(wù)上，這類產(chǎn)品從增材制造技術(shù)中受益匪淺。HSS醫(yī)院擁有處理復(fù)雜關(guān)節(jié)重建方面的獨(dú)特能力，以及定制化植入物的設(shè)計(jì)和使用經(jīng)驗(yàn)。

在合作過程中，雙方看到了對方的互補(bǔ)能力，并決定共同基于HSS 醫(yī)院設(shè)立定制化植入物的設(shè)計(jì)與增材制造設(shè)施，以便在最復(fù)雜的重建條件下進(jìn)行快速、高效的植入物設(shè)計(jì)協(xié)作和制造。這種合作將為復(fù)雜關(guān)節(jié)重建治療的創(chuàng)新提供更好的條件。



Review

Lima 基于HSS醫(yī)院建立的3D打印植入物制造工廠，再度反映出增材制造技術(shù)主導(dǎo)下的制造離散化趨勢。定制化植入物的制造過程是一個(gè)醫(yī)工交互合作的過程，在Lima 與HSS 合作建立的3D打印工廠為臨床醫(yī)生與植入物設(shè)計(jì)工程師之間的互動(dòng)提供了便利性。HSS 醫(yī)院的首席創(chuàng)新官表示，在合作工廠中，每個(gè)定制案例的設(shè)計(jì)流程都會(huì)更快，而本地化的制造也免去了植入物國際運(yùn)輸?shù)倪^程。

合作工廠的主要任務(wù)是生產(chǎn)HSS 醫(yī)院所需的定制化植入物（patient-specific custom implants）。根據(jù)3D科學(xué)谷的市場研究，這類植入物旨在解決傳統(tǒng)方式無法解決的臨床問題，滿足臨床特殊要求。由于個(gè)性化程度高，醫(yī)院對每款植入物的需求是少量的，而在每次3D打印過程可以同時(shí)生產(chǎn)多款不同的植入物，靈活滿足醫(yī)院對定制化植入物的需求。



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3D打印在骨科植入物制造領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值。來源：《3D打印與骨科植入物白皮書2.0》



除此之外，3D打印技術(shù)還被骨科植入物制造商用于制造標(biāo)準(zhǔn)化植入物和患患者匹配性植入物。Lima 早期開發(fā)3D打印髖臼杯就是一種標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。患者匹配性植入物與定制化植入物有所區(qū)別，這是一種用于治療常見疾病的植入物定制化解決方案，植入物為常規(guī)產(chǎn)品，但在設(shè)計(jì)時(shí)匹配患者的解剖特征。提供患者匹配性植入物的制造商通常同時(shí)提供專用設(shè)計(jì)軟件，例如美國膝關(guān)節(jié)植入物制造商Conformis 為用戶提供患者匹配的膝關(guān)節(jié)植入物設(shè)計(jì)的專用軟件，并使用增材制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)假體部件的生產(chǎn)。