上海交通大学医学院附属第九人民医院教授郝永强《个性化医学与3D打印 》

2018年10月26日，由上海市人民政府指导、上海市经济和信息化委员会支持、上海市增材制造协会主办的第三届SAMA国际论坛暨2018世界3D打印年会在上海盛大开幕。吸引了来自中国、美国、英国、法国、德国、荷兰、比利时、新西兰、加拿大、日本、韩国、瑞典、埃及、土耳其、乌克兰、瑞士、以色列等来自全球30余国近100位全球顶级专家以及近1000名参会代表出席。10月27日，同期举办了3D打印医疗应用论坛，来自国内外医疗领域相关专家做了精彩分享。
上海交通大学医学院附属第九人民医院教授郝永强发表了《个性化医学与3D打印  》的分享。

现在医疗出现了一个现象，近30年强调标准化而且过度强调标准化。标准化没有错，但是过度标准化对有些病人適居其反。

标准化肿瘤化疗的话，最终只有三分之一受益，三分之二无效导致效果是降低的，如何走出这个困境这是我们医学模式出了问题，要求医学模式完全是标准化，现在进行反思，从4P、5P的模式，很重要的标准化，两大医学模式的转变就是我们从群体治疗向个性化治疗转变，这是一个非常大的转变。

什么是个性化遗老，很简单就是针对每个个体量体裁衣，个性化医疗听起来很美好，但是如何实现确实很难，需要一些先进的技术为它提供支撑。大量的先进技术最后都运用到医学上面，推动了医学的发展，针对个性化医疗，我们用等材制造、用减材制造都取得了很大的进展，现在有了增材制造能不能为个性化增材，我们在尝试。如果想解决一些问题的话，要找新的出路，增材制造对个性化医疗是一个好的出路，所以我们医院的话是从上个世纪80年代，从3D打印在面试以后应用到医学领域里面。

这个应用早期是用3D打印，快速原形这样一个模型来辅助我们骨盆肿瘤，用在肿瘤上面，肿瘤的切除和假体设计，我们设计用的是等材，一体冲压和剪裁结合在一起，当时取得了非常大的进步，也建立了相应的技术体系，但是当时我们打印在里面起的决策只是辅助个性化假体设计，生产和制造还是用了等材或者减材制造，从时间和质量上还有很大的空间。

金属3D打印的出现给我们提供了契机，由辅助设计直接到了制造，当然这需要硬件包括软件，软件就是核心的人才，这也是目前紧缺的，软件设计工程师、材料工程师、影像工程师、包括我们跟相关的企业合作，这样一个团队是非常关键的，这里面需要大量的核心工作，包括孔隙率的筛选，不同的孔隙率生物学和力学强度是不一样的，我们筛选出好的孔隙率，我们发现400微米是比较理想的，这个基础我们上用到了临床。

第一例是用在400微米打印的金属假体，这一例我们三次用到了3D打印，打印模型还是打印手术当中的截骨导板还有金属打印，这是我们3D打印的导板，帮助我们能够精准的把肿瘤拿掉也帮助我们精准安装了3D打印的个性化假体，这样病人效果得到极大的提升。以前骨盆肿瘤躺在创上2到3个月，这个病人两个礼拜就下床了，10个月完全恢复了生活，能够开汽车。通过我们术后将近4年随访看，早期发现多孔的金属表面已经有大量的骨相容，实现了减材制造和等材制造没有实现的金属可以和骨科长肉，达到了一个整合的状态，极大的提高了金属假体在体内的生存周期，这个是术后3年的随访，目前看一切良好。为我们打印在医学应用迈了一步，因为我们以前是配角的角色，现在是一个主角，而且从体外用到了体内。

我们建立了医院的技术体系，从打印模型到导板到植入体，能保证肿瘤切除和重建，这样成熟的模式我们用到肿瘤、畸形到翻修，在费用、时间、质量上都得到了非常好的提升，极大的提高了临床的疗效，这样的技术体系保证了在我们医院，包括在交大系统都能健康发展。

骨盆肿瘤是我们最早做也是最大量做的，我们从2015年做了全球首次注册的多中心临床研究，现在已经100多例了，也是全球最大的应用3D打印骨盆假体的临床案例，今年和明年可以总结出来。巨大的肿瘤同样用三位一体的技术，从模型到导板到假体，我们还在手术前模拟安装，这个病人精准的切除肿瘤达到精准的安装，术后4个月基本上恢复功能了，术后一年半双手可以着地，这是4年多了，她传给我的照片，非常满意，这么恶性的肿瘤，这个家庭没有失去母爱。我们在各个区都在做，包括转移性质肿瘤，这个也是特殊的一例，整个骨盆到髋部，这个病人早期就可以下地了。肩部肿瘤也是解剖学特殊的部位，我们2014年做了第一例肿瘤用了3D打印的假体，现在已经做了很多，包括在假体上也做了一些改进，这是假体表面做了表面多孔。还有部分的肿瘤，我们更好的用三位一体的技术，用导板，用假体结合三项技术来做。愈合的非常好，部分的骨头功能得到更好的恢复。还有一类是标准化没有或者不健全的，像踝关节群，第一例用了35年，仍然非常好，没有翻修。这是肿瘤，70岁的肿瘤，低度个性的肿瘤，我们同样运用这个技术，把它进行一个重建。腕关节必须要个性化，否则只能其它技术治疗或者截肢，我们设计这样的假体，安装过假体以后，恢复非常好。

还有一类是特殊的，像侏儒症，这个36岁不到1米高，两个关节坏了，他是全国的劳模，我们通过3D打印模型假体到安装，我是去做了两次，在一个县城医院，条件非常差，所以只能分次做手术，1个月就下地了。

像这样一个62岁的由于骨头输送，有类风关假体完全位移，如果3D打印技术做翻修很难，我们做了设计方案打印了假体，手术相对比较简单，拿掉以后安装非常好。

这个是强直性脊柱炎，第一次做完以后他很开心，恢复的非常好，第二次他盯着我们要做另外一侧，另外一侧做完以后他就可以下来走了，恢复非常快及

还有像这样的肿瘤发生过骨折，我们创伤科医生没有看出来就按普通的固定，导致肿瘤快速的长，我们翻修的范围就非常大，我们设计出这样的个性化假体和手术方案，通过导板准确切掉肿瘤范围，安装假体，肢体完全等长。

这是胸骨柄转移性肿瘤3D打印模型。

我们要达到手术的精准除了医生的经验我们还需要一些辅助技术，导航技术也同样是的重要的技术，计算机导航下进行肿瘤切除与3D打印个性化人工假体精准安装。

3D打印技术是给我们医学开了一个新的方向，数字化、个性化、精准化，在跟网络加在一起，这个技术比以往的技术推广起来就更加便捷了。如果在我们中心设计好，文化传输过去以后，在新疆、内蒙古就可以打印出来了，核心技术是我们的，但是他们当地可以打印出来。

但是需要强调的是个性化医疗是一个全新的医疗模式，传统医疗模式把标准化产品拿来用就可以了，不需要参与研发。但是个性化医疗从病人选择，到怎么设计，跟影像学家、材料学习、甚至跟装备的学家合作，还是你用上去，颠覆了我们以前标准化的使用模式，需要多学科的交叉合作。这里面我们跟国家卫计委医管中心也成立了专家委员会，从企业监管到产品监管，我们要对医生层面进行监管，确保个性化医疗能够健康发展。从卫计委到食药局以及各方面配合才会走得更快。

来源：SAMA国际论坛