诺丁汉大学团队获批600万英镑项目资金，用于推进3D打印医用工具包临床应用

2023年1月12日，南极熊获悉，英国工程和物理科学研究委员会（EPSRC）已经授予诺丁汉大学的一个研究团队600万英镑的项目资金，用于开发一个3D打印工具包，帮助3D打印技术进入该国的医院和手术室。

利用这笔资金，诺丁汉大学增材制造中心（CfAM）的研究人员计划提出一个指导性的工具包，以促进整个国家医疗服务系统的定制医疗设备的3D打印。据外界推测，科学家们的平台可以开发出诸如假肢、"智能药丸"一类的产品，甚至是重建因慢性疾病而受损的组织的肠道补丁等疗法。

诺丁汉国家医疗服务系统的顾问穆罕默德-伊利亚斯教授说："这是一项非常令人兴奋的工作，通过建立细胞模型，将提高我们对肠道功能的理解。更重要的是，如果成功，它将促进临床管理模式的转变，并启动使用自体组织工程疗法来治疗肠道疾病。"

△诺丁汉大学增材制造中心的研究生。照片来自诺丁汉大学

诺丁汉的增材制造中心

诺丁汉大学的增材制造中心位于其Jubilee校区，致力于在3D打印领域开展基础和应用研究。研究中心团队相信，随着这项技术的发展，它将超越单一原料的使用，进入一种多材料打印的形式，在这种形式中，功能和结构被统一部署，进而可以制造出耐用、改变生活的医疗设备。

为了帮助促进这一转变，诺丁汉的CfAM小组正在努力研究支持多功能部件3D打印的过程、材料和计算方法。该小组还与商业伙伴合作，将其技术转化为现实世界的使用案例，它甚至还成立了一家咨询公司Added Scientific，以适当地与行业接触。

在过去的工作中，该大学研究了3D打印技术在秘密信息存储方面的应用，并与伦敦大学学院合作开发了3D打印大脑头盔。诺丁汉大学的研究人员还曾为麻省理工学院（MIT）对3D打印的环境影响的研究做出过贡献。

△诺丁汉大学的CfAM。照片来自诺丁汉大学

推动增材制造在NHS中的应用

虽然医疗3D打印在实验室场景中不断取得进展，但该技术却很少在更广泛的医疗保健领域使用。毫无疑问，对这种针对病人的设备的需求仍然强劲，但将它们推向市场可能是一项漫长的任务，因为它们面临着材料和监管审批方面的障碍。

为了解决这些问题，英国工程和物理科学研究的主要资助机构EPSRC已经责成诺丁汉的CfAM团队开发一个工具包，通过让临床医生更快地获得尖端技术来缩短他们从研究到使用的路径。

据科学家们说，医务人员需要具有先进功能的设备，这些设备可以快速、可预测、可靠地进行3D打印，并提供 "拨号"性能。在实践中，我们希望该团队的平台将促进这一点，为NHS和医疗技术公司提供一个工具包，帮助加快确定适合特定工作的材料和工艺的过程。

△一位工程师在CfAM测试3D打印装置。照片来自诺丁汉大学。

诺丁汉大学化学工程系教授Ricky Wildman解释说："在整个疫情大流行病期间，我们看到COVID-19疫苗发展的速度创下了一项又一项纪录，并服务于公众利益安全。我们现在有机会在这一成功的基础上，继续改变我们将使人们生活更美好的创新推向市场和临床的方式。“

一旦准备就绪，该团队的平台将在医院、药房和更广泛的国家卫生系统中推广。通过这样做，诺丁汉研究人员旨在帮助实现3D打印的潜力，作为生产高功能生物制药产品、再生药物、生物催化解决方案等的一种方式，而这些产品是不可能通过传统的制造方式来创造的。

Wildman补充说："多材料、多功能的增材制造有可能彻底改变我们实现医疗技术创新的方式。这笔资金将改变医疗设备和疗法的市场应用，这些设备和疗法对病人来说是真正的救命稻草。"

△3D打印为病人生产特定的植入物和解剖模型。照片来自3D Systems

尽管3D打印离在国家医疗服务体系中大规模部署还有很长的路要走，但它也在手术规划和病人特定的植入物生产中不断地被应用。去年年底，Claudius Regaud研究所和图卢兹大学医院的临床医生用生长在她前臂上的3D生物打印鼻子治疗了一名癌症患者。

在3D打印技术的一个更传统的应用中，迪拜的医生也宣布，他们已经成功地用3D打印的钛合金面部植入物治疗了一个病人的畸形。在这个独一无二的案例中，该团队帮助一位因几个良性肿瘤而面部骨骼严重受损男性患者完全重建了面部。