醫療3D打印的案例
GE 醫療與VA 醫療系統合作，旨在提高3D打印醫療模型創建速度
近日，GE 醫療與美國VA Puget Sound 醫療系統建立了合作關系，雙方將加速3D打印醫療模型在診療中的應用。在此合作中，GE醫療將向VA提供專用于創建3D模型的3D軟件和工作站。GE醫療表示，該技術的目標是將創建3D醫療模型所需的時間從數小時縮短至數分鐘。
進行3D打印解剖模型的準備，圖片來源：GE Healthcare
自動化生成解剖模型
VA Puget Sound 是美國一家為退伍軍人提供服務的醫療機構，擁有VA 體系中的第五大研究項目和七個卓越中心，研究領域從肢體殘缺、假肢工程到初級保健教育和藥物濫用治療。
A Puget Sound 將把GE醫療的可視化工作站-AW VolumeShare與設計3D打印醫療模型的軟件，整合到位于西雅圖、舊金山等地區的5個醫療中心，VA 體系中從事骨科、心臟病學、腫瘤等領域的放射科醫生將使用GE提供的技術，并提供應用反饋意見。
3D打印血管模型，圖片來源：GE Healthcare
GE 醫療表示，3D打印醫療模型在外科手術規劃中的應用還處于早期階段，市場上專門為此類應用所開發的軟件仍比較少，并且通過手動方式創建可用于3D打印的3D 醫療模型文件需要數小時的時間。GE醫療與VA在合作中所使用的工作站和3D軟件的特點是，通過自動化技術生成病理解剖模型，提高進行解剖模型3D打印準備的速度。
3D打印醫療解剖模型，是輔助醫生進行復雜手術分析、規劃、預演的工具。而用于設計3D打印實體模型的醫學影像技術和建模軟件，是支撐這一3D打印應用的關鍵技術。
針對這個細分應用的專用醫學3D軟件也需獲得醫療監督管理部門的審批。
展開 FDA公開征詢3D打印醫療設備監管機制反饋
南極熊導讀：美國食品和藥物管理局(FDA) 正在公開征詢面向未來的監管框架評論反饋，確保3D打印醫療設備的質量。
據了解，FDA文件以討論文件形式發布，不僅概述了護理點3D打印的管理方式，還確定了最終用途的挑戰并提供了修訂后的潛在規范。FDA表示這些建議不是作為指導，而旨在“提出問題”，因此它現在正在請求醫療3D打印行業的反饋，為未來的監管提供信息。
△在護理點3D打印醫療設備的討論文件
FDA OSEL和CDRH部門的William Maisel和Ed Margerrison稱，3D打印醫療器械處于創新和醫療保健的前沿。FDA通過討論文件深入了解3D打印在醫院和其他護理點的好處和挑戰，并提出了一種潛在的監管方法。文件旨在促進討論并征求公眾反饋意見，為在護理點、患者個性化護理和領域創新方面制定適當的3D打印監管方法奠定基礎。
醫療技術行動號召
根據FDA的說法，在醫院和手術中使用3D打印可以快速生產患者個性化設備，如解剖模型及其他即時醫療器械。文章還強調了該技術在幫助解決供應鏈問題方面的作用，例如在新冠疫情的早期階段出現的全球范圍設備短缺情況。
△FDA總部外的標志
目前，此類3D打印醫療設備受到FD&C法案的監管，FDA論文將重點關注那些受到設備和放射健康中心 (CDRH) 管轄的設備。另外，該法案已被用于明晰從Onkos Surgical的3D打印BioGrip植入物到Desktop Metal的Flexcera Base樹脂的所有內容，為它們的臨床使用鋪平了道路。
△3D打印的PhonoGraft仿生植入物。
展開 3D打印技術提升大型動物醫療救治水平
提升動物醫療標準
動物醫療與人類醫療并沒有太大區別。兩者除了明顯的生理差異，其目標是一致的，即為患者提供最佳的治療效果，同時最大限度地降低干預程度。但是，用于治療動物的技術水平卻遠遠落后于用于人類的醫療技術。佛羅里達大學的獸醫學博士正在努力改變這種狀況。
通過3D打印
來提升護理和教學
用于人類醫療的3D打印應用已非常成熟，并且將繼續推動新的治療創新。Adam Biedrzycki博士是佛羅里達大學獸醫學院的助理教授，專攻大型動物臨床科學，他非常了解3D打印技術對于醫療的重要性。他也指出，3D打印應用已經逐漸應用到小型動物醫療中，但對于一些大型動物，比如馬匹，卻并非如此。
作為一名整形外科醫生，Biedrzycki博士已經看到3D打印技術為人類醫療帶來了諸多益處，他相信這項技術也可以大大改善大型動物醫療。比如縮短手術時間、減少侵入性治療、加快患者康復速度，并最終提升患者療效。
Biedrzycki博士說道：
在我開始使用3D打印技術之前，在馬的治療應用這塊是一片空白的。但我并不是首開先河，我借鑒了其他人的經驗并改良應用到動物身上。
展開 愛康醫療2020年營收10.35億元，骨科3D打印植入物產品達1.2億元
金屬3D打印植入物產品
3D打印產品主要包括3D打印髖關節置換內植入物、 3D打印人工椎體及椎間融合器和3D打印人工骨盆植入物。3D打印產品于截至2020年12月31日止年度錄得收入為人民幣126.2百萬元，較截至2019年12月31日止年度的人民幣123.4百萬元增長了2.3%，增長持平的原因是受新冠病毒（「COVID-19」））的影響， 3D打印脊柱產品業務銷量減少所致。3D打印脊柱產品市場覆蓋的主要為三甲醫院，受疫情管控的影響更大。剔除3D打印脊柱產品業務和其他業務的影響， 3D打印髖關節產品業務較上年同期增長了21.8%，仍保持顯著的增長。
3D打印產品業務
3D打印產品是指使用3D打印技術生產的產品。
截至2020年12月31日，愛康醫療共獲得三個3D打印標準化產品的三類醫療器械注冊證，包括3D打印髖關節置換內植入物、 3D打印人工椎體和3D打印椎間融合器；以及兩個3D打印定制化產品的三類醫療器械注冊證，包括3D打印骨盆植入物和3D打印定制化頸椎融合體。共獲得了20個3D打印定制化產品的備案憑證。
2020年，3D打印產品實現銷售收入人民幣126.2百萬元，稍高于2019年。主要原因是3D脊柱業務受到新冠病毒疫情的影響。2020年上半年，由于新冠疫情的影響，大部分高端三甲醫院手術開展受到限制，手術量大幅下滑。隨著限制減少，這些醫院從下半年才開始逐步恢復手術。而中低端醫院受到限制相對較小，從二季度開始恢復手術。愛康醫療的3D打印產品，尤其是3D打印脊柱產品，主要針對三甲醫院進行銷售，因此受到疫情的衝擊比傳統產品更大。剔除3D打印脊柱業務和其他業務的影響， 3D打印髖關節仍保持了21.8%的快速增長。
展開 
國家集采：金屬3D打印骨科應用有望爆發
愛康醫療是人工關節市場份額占有量最大的國產企業，此次3D ACT骨小梁髖臼杯進入集采后，將惠及更多患者；同時，預計3D打印髖臼產品在初次髖關節置換中采用量將大幅提高，極大地促進金屬3D打印髖臼產品在初次髖關節置換中的應用，造福中國病患，刺激醫療3D打印技術的更快發展。
應用3D打印制造的3D ACT骨小梁髖臼杯在骨接觸界面實現了快速的骨長入和骨整合，臨床效果優異[1,2]，此次帶量采購將3D打印髖臼杯納入，能夠真正實現國產產品，普惠價格，世界先進品質，讓更多中國病患使用到這一先進技術的產品。與之競爭的是進口髖關節產品，這也是國產產品與進口產品比拼的一把利器，3D打印髖臼產品進入集采有望實現國產高端髖關節產品搶占進口產品市場份額，邁出高端骨科產品進口替代的第一步。
3D打印技術助力骨科醫療創新
愛康醫療是人工關節市場份額占有量最大的國產企業，公司2020年總收入超10億元，其中3D打印產品收入1.26億，占總收入比重約12%。目前愛康醫療擁有超過15臺電子束金屬3D打印機，已逐漸形成生產規模，能夠有效面對集采后規模化的產品需求，在3D打印骨科市場上一騎絕塵。隨著3D打印骨科產品在臨床應用的優勢的逐漸顯現，其領先身位將繼續擴大。
△愛康生產基地用來生產骨科3D打印產品的電子束金屬3D打印機
在3D打印骨科產品市場上具有顯著的優勢的情況下，愛康醫療敢于將3D ACT骨小梁髖臼杯納入集采，意味著愛康醫療具有更多3D打印骨科創新技術和產品的儲備。
愛康醫療在3D打印技術骨科引領與其一直以來的研發驅動密切相關，2020年的其研發投入達到1.05億元，擁有注冊證超過60個。早在2009年，愛康醫療就引進了電子束增材制造技術，并投入到人工關節研發與制造，在2015年通過臨床試驗取得第一張3D打印髖臼產品的注冊證。而在近五年發展中，不斷研發和推出3D打印新產品。
展開 個性化醫療風起云涌，盤點3D打印醫療應用
生物3D打印技術，在人工組織、器官培養過程中可以構建組織器官的三維形狀，并讓細胞組織按照預先設定好的形狀生長，以此來促進細胞組織的健康發育，并用其來替換人體病變組織。
康復醫療器械
在實際的應用過程中，假肢、助聽器等康復醫療器械具有小批量、定制化的需求，由于這些康復醫療器械設計較為復雜，傳統數控機床受到加工角度等因素的限制往往難以實現較好的效果。利用3D打印技術后，康復醫療器械的制造工藝得到了進一步提升。制作單個定制化康復醫療器械的成本下降、制作周期也進一步縮短。
個性化制藥
在智慧醫療快速發展的當下，患者對于專業化、個性化、 精準化醫療服務模式也滿懷期待。在制藥方面，運用3D打印成形技術制備藥物緩釋裝置來制藥具有多種優勢。3D打印可以對多種制藥材料實現局部細節化控制，并精準控制某種藥物的成分。對于兒童和老人而言，科學控制藥物的劑量也有助于提升用藥的安全性。通過3D打印成形技術及設備，將粉末材料粘結成形，可以實現醫學應用中具有復雜型腔的多孔結構，這對于藥效釋放有著重要意義。
實際上，3D打印技術的出現，在潛移默化中已經從多個層面上改變了傳統醫療行業的發展進程。相信隨著技術的不斷成熟，3D打印將催生出更醫療服務的新模式，人們也將感受到新興技術給生活帶來的便利。
來源：三迪時空
展開 淺談3D打印醫療設備的未來
3D打印在醫療領域的未來趨勢
3D打印的未來可以通過目前的發展趨勢來想象。醫療保健方面的這些趨勢包括器官、植入物、假肢、手術器械和其他醫療設備，旨在實現手術室里未來的技術革新。以下是對3D打印如何改變醫學游戲的簡要看法。
1) 器官和植入物
在美國，有數百人在等待器官和植入物。這些人正在尋找捐贈者，以進行拯救生命的器官替換。然而，這一趨勢即將因3D打印而改變。科學家們正在努力尋求創造更快、更有效的3D打印腎臟、肺部和其他器官。
2) 手術器械
獲得一套手術器械的平均價格約為3000美元（約2200英鎊），這相當昂貴。有了3D打印技術，手術器械變得更加完善，成本效益更高。科學家們可以修改任何醫療用品，甚至可以打印出復雜的醫療用品。
3) 假肢和醫療設備
為什么要浪費時間和資源來制作假肢和醫療設備？由于其快速的原型設計，3D打印可以修改任何可以適合人類的假肢設計。在未來，沒有人需要依賴捐贈者來獲得適合他們的定制假肢和設備。
△目前，人們正在嘗試利用3D打印機制造醫療設備和手術設備，這些設備可以被設計成特別適合某些病人的解剖要求。
透過3D打印可實現的醫學進步
從定制的身體部位到模擬癌癥腫瘤幫助研究，3D打印技術已經成為重大醫學突破的核心，而這些應用只是一個開始而已。下面概括了透過3D打印可實現的5項醫學進步：
1) 通過3D打印，手術在進入手術室之前就可以提早開始。通過打印需要進行手術的精確器官模型，外科醫生可以模擬手術，讓他們掌握每個手術細節和累積經驗后，再進行真正的手術，從而降低風險并提高成功率。
有時候，模擬甚至可以避免無效的實際手術。
展開 唐都醫院：3D打印PEEK植入體治療胡桃夾綜合征
3D打印作為具有代表性的前沿技術之一，已被廣泛地運用在生產生活的方方面面，其應用價值得到了各行各業的認可。醫療領域對于3D打印技術的巨大需求也逐漸顯現，3D打印技術日漸成熟背后帶來的是精準化 、個性化的醫療解決方案,這為醫療行業帶來了新的機遇。
01
尋找新的植入體材料成為需求
在醫療行業，金屬3D打印技術已經被廣泛應用在硬組織修復和置換領域，不銹鋼、鈦合金等金屬材料是傳統的硬組織植入體原材料。隨著3D打印在醫療應用的推廣，PEEK材料慢慢在眾多醫用3D打印原材料中脫穎而出，這種材料有優良的生物相容性，且易于加工塑形。與傳統植入物材料鈦相比，PEEK更具X射線透射性，及與骨骼彈性相近的優勢。因其出眾的特性，PEEK在實際生產中已經成為了鈦植入物最主要的熱塑性替代品。
展開 自主研發的醫療3D重構軟件系統—Arigin 3
師從中國唯一一位3D打印院士，結合15年美國頂尖專家團隊的行業實踐經驗，自主研發的醫療3D重構軟件系統—Arigin 3D：擁有超越醫療工程軟件Mimics、3-matic, Simpleware, Amira的卓越表現，可實現圖像分割、三維重構，科學匹配精算，優化組合，智能交互，強勁精準；操控面板簡潔明快，學即會用；通用電腦配置，構成運行載體與工作環境，穩定流暢、高效應答。
無縫對接醫療3D打印，更有可定制化模塊，彰顯用戶獨特品牌！能幫助臨床醫生迅速解決“精準、個性化”臨床診療病例，開辟醫療3D數字化新領域。
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展開 分析：3D打印如何助力醫療器械領域？
現在可以用3D打印技術制造微流體芯片。這些芯片可以檢測出人體的異常情況，并可用于實時診斷。
3D打印醫療設備的監管批準
使用 3D 打印技術制造醫療設備變得非常容易。生產高度定制產品的靈活性使 3D 打印在醫療設備生產中得到廣泛應用。在發揮3D打印的優勢的同時還要注意醫療設備的安全性。因此，3D 打印醫療設備的監管批準是強制性的。
美國食品藥品監督管理局 (FDA) 根據所涉及的風險將醫療器械分為三類。盡管FDA不監管3D打印機，但它監管使用3D打印制造的醫療設備。監管審查隨著醫療器械的類別而增加。
第 1 類包括低風險部件，如繃帶或手持式手術器械。
第 2 類包括中度風險設備，如注射器、輸血工具包等。
第３類包括用作生命支持系統的產品。它可以是起搏器、除顫器、呼吸機或植入假肢。為確保第三類醫療器械的安全，需要詳細的臨床試驗數據。
結論
醫療保健服務可以通過使用基于3D打印技術的醫療設備為患者提供高質量的體驗。醫療和制藥領域的發展空間巨大，可以充分發揮新興3D打印技術的特點。
展開 特種化學品巨頭贏創發力，加速3D打印材料創新
由Castor開發的這種軟件技術可以評估如何將3D打印工藝應用到生產當中，評估維度包括零部件的3D可打印性、選取最佳打印材料、并估算成本和交貨時間。在這款軟件的幫助下，贏創能更好地了解客戶需求和偏好，以便開發新的材料。
麥遞途是一家醫療3D打印公司。2019年，贏創作為領投方，參與了麥遞途的新一輪融資，投資總金額為數百萬歐元。在業務層面，這項投資幫助我們更快地進入中國醫療市場，建立應用。贏創生產的3D打印材料，經由麥遞途的3D打印機生產出供醫療領域使用的植入物，最終投放到終端市場。
2020年年底，贏創通過其風險投資部門認購中國聯泰科技公司的少數股份。本項投資主要出于光固化打印技術的應用前景的考量。我們計劃加快新型光聚合物產品投入市場的速度，特別是針對高速增長的中國市場。這項投資有助于深化雙方戰略合作伙伴關系，發揮更大的協同效應。”
植入物3D打印材料助力醫療創新
贏創開發了全球首款用于3D打印的植入級聚醚醚酮（PEEK）長絲。該長絲可通過熔融沉積成型（FDM）技術實現顱頜面和脊柱等醫療領域PEEK植入物的增材制造，滿足個性化、患者匹配和多孔結構等臨床需求或產品功能性需求。贏創的植入級PEEK長絲VESTAKEEP? i4 3DF上市后受到了國內外領先的FDM設備供應商和骨科植入物生產商的青睞。
以VESTAKEEP?植入級PEEK為原料的醫療植入物已在全球有法規要求的國家和地區獲得了注冊證，例如，中國、美國、歐盟、日本、韓國等。贏創的植入級PEEK有嚴格、規范的質量管控，包括風險管理和變更管理，以確保VESTAKEEP?植入級PEEK質量的穩定性和可靠性。
展開 
2020年的3D打印趨勢：可持續性、規模化和不確定性
3D打印是實現這一切的理想方式。在不久的將來，人們將能享受到之前從未想象過的產品。
5、投資自動化后處理
隨著企業擴大3D打印的規模，他們將越來越依賴自動化。但擴張的潛力受到后處理的限制，尤其是在當前后處理主要依靠人工操作的情況下。通過簡單地增加人員來擴大規模會導致成本和不確定性增加，并且不能保證可靠性。如果要擴大生產規模，唯一的辦法就是自動化后處理。
在大規模定制的情況下尤其如此。對于個性化的鞋子，不同的客戶可能需要不同的顏色，這會使流程變得更加復雜。而且，我們當前所說的“大規模定制”其總產量仍然是很低的。
“我們相信現在是開始自動化后處理的時候了。”CTO Bart Van der Schueren說，“在Materialise，我們一直在大力投資這些流程。我們最近的一個案例是將醫療3D打印中的整條清潔生產線進行了自動化，以確保達到最高的質量標準。”
CTO Bart Van der Schueren表示，類似Materialise醫療3D打印清潔生產線的自動化后處理流程，可確保達到最高的質量標準。
幸運的是，工業4.0以及它帶來的更強大的自動化能力，正在創造全新的方式來自動化后處理流程。這需要時間、精力和更多的投資，并且只有在3D打印規模擴大后，這些投資才能獲得回報。
展開 3D打印專委會、安世亞太教您3D打印口罩架DIY
N95口罩、醫用外科口罩等是疫情防控的重要醫療物資，是人人都需要的一道安全防線。據工信部的數據顯示，中國目前N95口罩的日產能65萬，醫用口罩日產能220萬，包含工業用2000萬/天。口罩限采、限售、限購是目前的重要舉措，需求量與產能失調的矛盾，使得口罩“一貨難求”。
部分民眾辛酸又無奈的DIY自制口罩解防疫燃眉之急
近期，部分油企、車企、制造、紡織等企業，如中石化、比亞迪、廣汽等紛紛加入口罩生產的隊伍，以望緩解口罩緊缺的局面。但當前甚至未來很長的時間，隨著人們對公共衛生安全意識的提升，如何滿足民眾對口罩量的需求，對于口罩的生產能力是一項挑戰。
隨著3D打印技術的進步及普及，3D打印設計制作口罩架逐漸得到應用。3D打印口罩架在個性化、可重復使用等方面優勢明顯。為此，由中國醫療器械行業協會3D打印醫療器械專業委員會指導，國內先進設計與增材制造服務企業安世亞太以及德迪智能、安德瑞源等3D打印設備、服務企業聯合推出“大家一起DIY，自己動手3D打印口罩架”活動，把最緊要的戰略物資——成品口罩留給敬愛的一線醫護等工作人員。
1、通過3D打印口罩架+符合國家標準的一次性濾芯棉或無紡布，給人們提供一個可替代的解決方案，緩解口罩供需矛盾壓力，把成品口罩留給急需的醫護人員及高接觸人群的一線工作者。
2、由安世亞太等具有設計、仿真技術與服務的企業，提供3D打印口罩架工藝設計模型，在增材制造云平臺（http://www.amthings.com）以開源的方式，共享口罩架設計工藝[模型下載需用PC端打開]，每個人根據需求靈活選擇設計屬于自己的口罩，鼓勵有條件的家庭及機構DIY自助及社區互助。
展開 28臺金屬3D打印機生產200萬個金屬件，ExOne匹茲堡打印中心
金屬復合材料包括60%的420不銹鋼，其中40%滲入了青銅，這是ExOne打印機最早加工的金屬之一。由于其高耐用性，被用于工業和模具應用，如塑料注塑和吹塑，它在消費品中很常見，如珠寶。
自2017年以來，ExOne一直專注于北美的服務中心，以加速粘合劑噴射3D打印技術的采用。ExOne甚至將位于密歇根州特洛伊和德克薩斯州休斯頓的兩個生產服務中心調整為打印中心。擴建后的中心提供了更多的最新設備和材料組合，以及擴大了機器平臺和選項的范圍。最近，ExOne公司專注于創建更強大的、基于區域的材料開發服務，并在EACs內擴大其技術和培訓服務。
△ExOne公司的沙子3D打印工藝，圖片來源：ExOne公司
此外，ExOne公司在德國Gersthofen和日本神奈川建立了一系列的中心，每個中心都通過了ISO 9001:2015標準 。因此，客戶在訂購3D打印設備或打印產品或服務之前，可以看到3D打印設備的運行情況并評估其生產能力。
深度閱讀
《粘合劑噴射金屬3D打印技術的前世今生》
南極熊15個3D打印微信小程序
1） 3D打印專業院校庫 ；
2）全球3D打印產品庫；
3）
全國3D打印人才招聘；
4）
上百款3D打印鞋匯總；
5）
生物醫療3D打印；
6）航空航天軍工能源3D打印；
7）汽車船舶交通3D打印；
8）3D打印技術前沿；
9）3D打印軟件算法；
10）3D打印行業數據報告；
11）3D打印公司投融資；
12）3D打印產業政策；
13）建筑3D打印；
14）3D打印展會、會議活動預告；
15）全球3D打印新品匯總
展開 4140鋼，已實現粘合劑噴射 3D 打印制造
2021年3月，Desktop Metal和Uniformity Labs突破粘合劑噴射3D打印鋁技術。4月，Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件。如今推廣的4140低合金鋼材又給這家公司的材料平臺增加了新的可能性，未來的發展值得期待！
參考閱讀：
1. Desktop Metal Qualifies 4140 Low-Alloy Steel for High-Volume Additive Manufacturing of End-Use Parts With the Production System
2. Production System?
3. What is Single Pass Jetting??
4. Why Binder Jetting?
5. Desktop Metal Qualifies Another Metal For High-VolumeAdditive Manufacturing
6. 重磅：3億美元收購德國光固化3D打印大廠EnvisionTEC，Desktop Metal并購大戲開啟
7. Desktop Metal推出Desktop Health生物醫療3D打印業務
8. 對德國金屬3D打印廠商SLM收購報價6億歐元？Desktop Metal虎視眈眈
9. Desktop Metal推出木質3D打印技術Forust
10. 增強彈性3D打印！DesktopMetal收購Adaptive3D
11. Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件
12.
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