国内外医用3D打印材料和临床应用进展

悉尼大学与上海医院共同研制出医用3D打印新材料
    2014年10月10日，悉尼大学在上海宣布，该校教授HalaZreiqat已研究出一种骨骼置换的新材料，其坚固程度是目前普遍使用材料的100倍。目前，研究团队成功实现了这种新材料的3D打印，以确保为不同病患做出准确的骨骼形状。悉尼大学已和上海市第九人民医院合作，共同研究使用新材料的方法。
在临床上，传统的骨骼修复材料一般使用的是金属。而目前也有一些合成的替换材料可供使用，“自然骨质很难复制，因为其特点是既要有孔又要坚固。但目前使用的替换材料坚固度较差，比较硬脆且容易折断，无法在治疗过程中有效承重”，Zreiqat教授表示，因此有必要找到新的材料，能够在强度和结构上模拟自然骨质，并可以促进新骨质的生长，同时又要具备足够的耐受力，从而保证在植入后能够分担骨骼的受力。
Zreiqat教授介绍，其研究团队研制出的这种新的骨头置换材料在结构、强度和多孔性方面都与自然骨质十分相似，并且能够促进新骨质细胞的再生。这种材质的主要目的是促进正常细胞的生长，一旦骨头恢复，这种新的合成材料就会溶于体内。Zreiqat说，试验已证明，人体对新材料不会产生排斥性。而且我们可以利用这种材料按照需要制作大量的植入结构，所以不存在材料不足的问题。同时，其研究团队已成功对这种新材料进行了3D打印，这也是非常重要的一步，以确保这种合成材料可以塑造成所要替换部位的准确的骨骼形状。

牛津性能材料公司钛金属金属人体植入物
2013年7月，一种新的可被3D打印的人体植入材料被FDA批准，这是3D打印在医疗植入物的应用上具有里程碑的一件事。因为尽管钛的优点很多，可它毕竟是金属，一来干扰X射线，二来核磁共振基本没戏；这就限制了钛只能植入替代一些对精确度要求比较低的人体部位，比方臀部这块；而如果病人要补脑壳，这种要求非常精细的手术，通常需要核磁成像的引导，钛就不可能被用到了。而这种新被批准的可3D打印的材料是具有生物适应性的聚醚酮酮，塑料制品，因此不需要担心影响成像。而且由于是可以被3D打印的（具体来讲是采用选择性激光烧结（SLS）工艺），因此制成的植入物将是严丝合缝，需要最少调整的完美植入物。此外这种新材料不仅在强度和韧性上能够达到骨头的要求，而且还具有骨导性（ osteoconductive），换句话讲，骨细胞也能在这种材料上生长。这种材料的研发者是 Oxford Performance Materials，牛津性能材料公司，他们从2006年开始研制，他们将这种材料命名为 OsteoFab，是第一个被FDA批准的非金属3D可3D打印的人体植入物。

阿科玛3D打印材料获医用材料认证
    法国阿科玛公司（Arkema）宣布，该公司的3D打印机用材料“RilsanInventNatural”获得了美国药典（USP）6级认证，能够用于医疗器械及医药品容器等用途。该公司在11月25～28日于德国法兰克福举行的“EuroMold2014”上展出了利用该材料制作的样品。RilsanInventNatural是原材料100%来源于植物的聚酰胺（尼龙）11，作为用于SLS（选择性激光烧结）式3D打印机的材料供应。SLS式3D打印机的原理是逐层使用激光使部分树脂粉末熔化、然后凝固成型。该材料获得USP6级认证后，应用范围将得到扩展，可用作假肢及牙套等的造型用材料。聚酰胺11的化学特性与聚酰胺12基本相同，但韧性更高不易断裂，因此有望用于受力较大的假肢等。

迪康的生物玻璃可以做3D生物骨骼打印原材料
    生物玻璃（bioglass）能实现特定的生物、生理功能的玻璃。将生物玻璃植入人体骨缺损部位，它能与骨组织直接结合，起到修复骨组织、恢复其功能的作用。生物玻璃是佛罗里达大学美国人L.L.亨奇于1969年发明的。其主要成分有约占45％Na2O、占25％CaO与25％SiO2和约占5％P2O5。若添加少量其他成分，如K2O、MgO、CaF2、B2O3等，则可得到一系列有实用价值的生物玻璃。用这种玻璃来造人体骨比某些金属要优越的多。只有迪康有生物玻璃生产。

创生医疗器械公司成立专门机构——— 3D打印生产人体骨骼
    2014年9月25日创生医疗器械(中国)有限公司3D打印研发中心正式投用，在国内首次生产3D打印的高端骨骼假体产品。创生公司成立于1986年，2010年在香港上市，去年由全球最大的骨科器械企业美国史赛克公司收购。此次，创生公司完全吸收了史赛克积累多年的3D打印技术，并从德国引进世界上最先进、在我国骨科领域唯一使用金属粉末的3D打印机。与传统技术相比，3D打印的钛合金骨骼产品有两大优势：一是可以按照病人的骨骼特点“量体裁衣”，实现精确的个性化定制；二是该类植入物带有可供骨头长入的孔隙，相邻骨头在生长中会与假骨结成一体，有利于骨骼康复。这种产品安装在人体中，一般可长期使用。

Objet有限公司推出了适用于3D打印医疗和牙科用户的新型生物相容性材料
    该新型材料适用于需要长期皮肤接触（30天以上）和短期粘膜接触（最长24小时）的应用情况。根据协调标准 ISO 10993-1，该材料通过了五项医疗审批： 细胞毒性、基因毒性、迟发型超敏反应、刺激性和美国药典塑料VI级。 Objet 生物相容性材料制造通过了ISO 13485:2003认证，满足医疗设备设计和制造综合质量管理系统的要求。