俄罗斯首个3D打印喉部植入物可加速癌症患者康复

2025年7月27日，南极熊获悉，俄罗斯国立科技大学莫斯科国立钢铁合金学院（NUST MISIS）的科学家们取得了一项医学突破，研发出首个专为癌症患者定制的3D打印喉部植入物。该创新植入物旨在替代缺失的喉部部分，尤其适用于接受晚期喉癌手术的患者。

△俄罗斯科学家开发首个3D打印喉植入物，加速癌症康复

俄罗斯首例喉部3D打印植入物

肿瘤学家表示，喉切除术在癌症患者中非常常见。喉部切除术需要复杂的外科手术，因此任何能够简化这一过程的进展都值得欢迎。这种植入物采用3D生物打印机制作，并根据每位患者的解剖结构进行定制设计。原型已经完成，研究人员对它的更广泛应用潜力充满信心。研究团队表示，这项新技术经济高效，适合大规模生产，未来将成为再生医学领域的可行解决方案之一。

NUST MISIS生物材料科学iPhD项目毕业生Elizaveta Peshkina说道：“我们利用FDM打印和热成型技术，根据CT数据获得了定制的聚氨酯软骨骨架。细胞毒性测试表明，3D打印材料非常安全。我们希望，随着进一步应用，这项研发能够加速患者的康复。”

△俄罗斯首个3D打印喉部植入物采用FDM打印和热成型技术

透明软骨使喉部关节面能够平滑滑动，发挥着至关重要的保护和结构功能，支撑周围器官，防止气道塌陷，并作为肌肉和韧带的锚点。然而，由于缺乏血管和再生细胞分裂缓慢，透明软骨一旦受损便难以再生，而3D打印的替代品则提供了一种具有弹性且生物相容性的替代品。

癌症患者在治疗过程中经常会面临这个问题，特别是在癌症的第三期或第四期，当肿瘤长入喉部，需要切除甲状软骨时。喉癌是头颈部最常见的癌症之一。为了解决这个问题，科学家们建议使用热塑性聚氨酯网片，通过热成型工艺制成，并用胶原蛋白涂层或壳聚糖和聚谷氨酸混合物进行增强。这些材料因自身细胞结合和愈合特性，在再生医学领域得到了广泛认可。

3D打印植入物应用广泛

这款用于癌症患者的3D打印喉头植入物可以显著缩短术后恢复时间，并改善患者的生活质量。该项目目前正在进一步开发，以期应用于临床。同时，这项技术也可适用于其它类型的透明软骨，例如用于鼻部重建。

参与研发的3D生物打印解决方案执行合伙人Yusef Hesuani说道：“尽管临床需求迫切，但目前尚无可用于替代甲状软骨缺损并适合大规模临床应用的商用植入物。生物打印还能修复原生组织，重建复杂的解剖形状并缩放组织结构。因此，我和来自俄罗斯国立科技研究大学的同事开发了一种打印个性化植入物的技术，可以精确复制受损区域的形状。”

莫斯科物理技术学院公共卫生指标分析和医疗数字化实验室负责人Stanislav Stragnov表示：“3D打印技术在定制化解决方案方面拥有巨大潜力。这类技术目前需求旺盛，随着技术的不断改进，它在重建和整形外科领域的应用将日益广泛。我们谈论的不仅是喉癌患者，还有那些受伤的患者。”