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打印“自己”：3D 打印“照亮”器官 移植的未来 2012 年的2 月，密歇根大学附属C.S.莫特儿童医院的医疗团队为一个三个月大的男婴 进行了一次不寻常的手术。这个男婴患有先天“气管支气管软化”，这是一种非常罕见 的病症：这个男婴气管的一部分组织缺乏应有的软骨硬度和支撑力，从而会不断造成管 腔不同程度的塌陷。这就使得他无法进行正常呼吸，还会引起附近血管（包括主动脉） 阻塞，从而引发心肺骤停。该男婴当时仅能依靠呼吸器来存活，而医疗团队也在绞尽脑 汁想办法来拯救这个可怜的婴儿。他脆弱的气管组织需要被修复或者替换，但手术风险 太大，更何况对象还是这么小的一个孩子。医疗团队咨询了这个男婴在俄亥俄州阿克伦 儿童医院的主治医生，然后很快做出了用3D 打印气管换掉故障气管的决定。 走进最真实的3D 打印技术 顾名思义，3D 打印机肯定不是用油墨在平坦的纸张上打印内容，而是在三维空间内逐 层打印出立体的东西。它使用的油墨是由基板和具体的物质构成的。19 世纪80 年代， 世界上第一台3D 打印机诞生，它是由美国工程师Charles Hull 发明的。3D 打印机里 的“油墨”是一种丙烯酸溶液。当它接收到激光束中的紫外线的照射，这种溶液就会凝 结成固体。许多汽车、飞机的制造商都会在电脑上设计出复杂的零件设计图，然后通过 3D 打印机将零件原型打印出来进行生产。而如今，这种现象已经非常普遍了。随着科 技的进步，3D 打印机也就变得没有那么独特了，自然它也就变得廉价和无处不在。 Staples 和亚马逊都提供3D 打印服务。螺母、螺栓、耳机、眼镜、运动鞋、珠宝、骨 灰盒，甚至是“星球大战”的模型、建筑物模型以及整栋房屋，这些都能通过3D 打印 机打印出来。在美国，3D 打印技术引发了人们的争论。争论的焦点在于是否应该允许 公民使用3D 打印技术来打印枪械，要知道现有的技术已经能够实现这一点。现在3D 打 印机使用的打印材料可以是塑料、金、银、其它金属、陶瓷、蜡甚至是食物。（美国国 家航空航天局正致力于开发一款可以在失重状态下运行的3D 打印机，通过这款3D 打印 机来为宇航员们制作披萨。）有兴趣的人只要支付一小笔费用，上传一张自己的照片， 你就可以3D 打印出自己的头像玩偶。 密歇根大学的医疗团队在此之前曾经处理过类似的病例。研究人员首先用CT 扫描了男 婴的胸腔部位，然后制作出需要修复的气管的三维图像模型。基于这个模型，研究人员 设计并打印出了一块小夹板。这块夹板是用具有生物相容性的材料制作而成的小软管， 用来加固男婴脆弱的气管，同时保持气管畅通。夹板坚固且柔软，还会随着男孩的成长 而变大。研究人员将其比作为“真空吸尘器中的软管”。此外，这块夹板需要在男婴胸 腔内呆三年左右，直到破损的气管痊愈。当男婴的气管痊愈后，夹板便会在其体内溶解 掉，也不会造成任何伤害。在夹板植入三周后，这个男婴已经脱离了呼吸器并且安全回 到了家中。2013 年5 月，据《新英格兰医学杂志》报道，男婴已在如常人般长大，也 没有任何之前预见的症状发生。 3D 打印技术在医学领域的应用正变得越来越普遍。几乎每一天，我都能接收到一封来 自我所在医院的新闻办公室的电子邮件：我的某一位同事在进行真正的手术前成功利用 3D 打印技术创建了一个精密的医用模型，比如说某个病人的二尖瓣、手指或者是视觉 神经。外科医生如今可以将3D 技术打印出来的移植片固定模、假肢或者是人颅骨中的 一部分植入病人体内。3D 打印技术的倡导者认为，这项技术能让制造业变得更加民 主，我们可打印的东西也变得越来越私人和私密。不管你相信与否，在医学领域，我们 正在用3D 打印技术，“打印”自己。 去年六月份，我参加了科罗拉多州的阿彭斯思想节，在那里医疗健康领域的创新技术引 发了一番热议。首先发言的是一个高大、蓄有胡须的男士，他是3D Systems 公司的工 业设计师Scott Summit。这家公司的创始人是3D 技术发明家Charles Hull，后来这 家公司发展成为世界领先的3D 打印技术与服务的供应商。3D Systems 设计出了一款 非常流行的产品——Invisalign。这是一个3D 打印金属矫正牙套，治疗过程首先要对 病人的咬痕进行扫描，然后才能决定应该如何对牙齿进行矫正。Invisalign 牙套看起 来就像是一个透明的塑料嘴巴防护层，每一个牙套都是利用3D 打印技术为病患量身定 做。3D System 会根据病患牙齿的恢复情况定期对牙套进行调整或打印出一个新的牙 套，直到病患的牙齿问题被彻底解决。 如今，3D Sys