一只實驗所用的牛蛙早已作完前期準備，等待它的，是以一次奇妙的體內3D打印體驗：“墨汁”——液態(tài)金屬被清華大學醫(yī)學院與中科院理化技術研究所聯(lián)合小組(以下簡稱聯(lián)合小組)的實驗人員用微型注射器吸入，然后按照制定好的路徑順序噴注入這只牛蛙體內。

一會兒，通過X光照片顯示，在牛蛙體內的坐骨神經(jīng)上打印出了一個電極，而這樣一個“大手術”卻未留下大創(chuàng)口，如果不仔細查找，很難發(fā)現(xiàn)微型注射器留下的針眼。

當一些謹慎之士還在爭論3D打印技術未來能否掀起一場產業(yè)革命時，這項技術卻已讓生物醫(yī)學領域看到更美的未來。

好消息一個接一個地傳來：在體內直接3D打印人工器官移植手術成功。如今，聯(lián)合小組提出并實現(xiàn)了一種全新且更具微創(chuàng)性的3D醫(yī)療電子打印制造技術。

“我們期望，能夠在生物體內利用3D打印技術直接構建出非常精密的醫(yī)療器械。”聯(lián)合小組負責人劉靜教授說。

他形象地將此比喻為，通過一個針孔將液態(tài)金屬按照程序源源不斷注入體內目標組織處，運用3D打印技術鑄造出比“東方明珠塔”還要精細的醫(yī)療器械。

3D打印成功制成人體器官

今年5月，美國俄亥俄州的男孩Kaiba Gionfriddo成功移植了利用3D打印技術制成的人體氣管。

密歇根大學的科研人員們對此表示，將高分辨率成像技術、計算機輔助設計與生物材料的3D打印結合起來，可以針對患者的特定解剖條件創(chuàng)建可植入設備。

英國科學家發(fā)現(xiàn)采用3D“打印技術”，基于胚胎干細胞能夠定制化打印制造人體器官組織，這意味著絕望的重病患者能夠很容易地獲得可供移植的肝臟、心臟和其他人造器官。

可以想見，生物醫(yī)學領域正在領略3D技術帶來的神奇與魅力——人們不再為移植器官稀缺而困擾，移植之后的排異反應也將大大減小。

但是，這些手術都會獲得同樣的“紀念品”——傳統(tǒng)植入式醫(yī)療設備往往需要借助一系列復雜煩瑣的開顱、開胸手術、植入及縫合過程，常會給患者帶來巨大的身心痛苦，更為甚者會引起嚴重損傷。

“如果采用微創(chuàng)3D電子打印制造，創(chuàng)口直徑只有0.5毫米。”劉靜說，其實，這就是一個小針眼的尺寸。

他表示，可植入式生物醫(yī)學電子體內3D打印借助臨床上常用的微型注射器按照預先設計的加工流程將封裝材料與具有良好導電特性的液態(tài)金屬墨水，在圖像引導下以微創(chuàng)方式按既定路徑順序注入體內，實現(xiàn)空間結構可控且功能各異的電子設備，如典型醫(yī)用植入式電極及RFID等。

“我們已經(jīng)在小鼠體內進行了這樣的實驗，并獲得成功。”