3D 打印成为医疗和牙科应用的关键

增材制造战略(AMS) 席卷纽约，2022 年 3 月 2 日，这一天专门用于医疗保健和生物打印。考虑到 3D 打印可以给病人和健康带来的直接好处，这个话题对许多与会者来说是一个近在咫尺的话题。

 

3D 打印成为医疗和牙科应用的关键

 

在开始讨论该主题之前，3DPrint.com执行编辑 Joris Peels 开始进行一项思想实验，以帮助公司了解 3D 打印的可能用途：您可以 3D 打印高尔夫球杆吗？聪明而有趣的谈话可以适用于任何垂直领域，旨在让公司团队成员在他们真正考虑如何在他们的业务中使用增材制造 (AM) 之前放松一下。作为横向思维的练习，它还让与会者轻松进入下一个小组。

 

医疗3D打印

 

Rethink Additive的创始人兼首席顾问 Oliver Smith主持了与3D Systems投资组合与监管副总裁 Benjamin Johnson 的关于“植入物和骨科中的 3D 打印”的讨论；Phil Reeves ， Reeves Insight Ltd.董事总经理；Fabric8Labs的联合创始人兼首席执行官Jeff Herman。这次谈话中最令人兴奋的部分必须是这些公司出现的新技术。

 

特别是，Fabric8Labs 开发了一种用于制造小型金属零件的电镀式工艺。正如 Smith 指出的那样，这项技术在医疗保健领域的潜力是巨大的，因为只需延长缸的 X 轴和 Y 轴就可以生产大量导管或腹腔镜工具。

 

3D 打印成为医疗和牙科应用的关键

 

随后是由作者主持的“手术计划和建模中的 3D 打印”小组讨论，由理光美国增材制造生物医学工程经理 Robert Wesley和Formlabs医疗市场开发总监Gaurav Manchanda主持。Manchanda 的职业生涯很疯狂，从担任利比里亚卫生部的顾问到与美国政府的 Powering Health 倡议合作。

 

他分享了一个有趣的见解，即与他合作的许多客户实际上是外科医生，他们使用台式机来探索 3D 打印解剖模型和手术导板本身的可能性。然后，这导致医院中的其他人看到并采用该技术，最终导致管理层考虑更大规模地投资 3D 打印。

 

以理光为例，这家日本成像和电子公司已经建立了一个服务局。这使得外科医生和内科医生无需直接投资技术即可使用 3D 打印。使用IBM 软件，可以轻松地将 CT 扫描转换为可以从理光订购的片段，然后理光使用Stratasys PolyJet 来 3D 打印多色、多材料模型。这些可用于诊断、教育或手术计划。

 

3D 打印成为医疗和牙科应用的关键

 

在早间医疗环节，其他主题包括“终端用户医院和临床经验”和“增材医疗”监管。斯坦福大学医学院3DQ实验室执行经理Shannon Walters等专家；Albert Woo ，布朗大学沃伦阿尔珀特医学院外科、儿科和神经外科副教授；和Amy Alexander ，梅奥诊所生物力学开发和应用计算工程部门负责人；反映了在医院环境中真正使用 3D 打印的感觉。

 

正如 Alexander 解释的那样，尽管 3D 打印解剖模型和手术导板可以带来巨大的好处，但在那里很难找到建立增材制造实验室的空间。即便如此，在实验室和外科医生之间建立融洽的关系也很困难，因为医生已经非常忙碌。Woo 表示，让他们坐下来计划手术模型或指导三周后的工作可能很困难，如果 3D 打印的物体不能正常打印，实验室可能会承担责任。

 

牙科3D打印

 

牙医可能面临一些与医疗领域相同的挑战，特别是在牙医和正畸医生如何学习使用该技术方面。正如我在另一个小组中了解到的那样，我主持了“通过 3D 打印改善患者体验” ，Elk Dental Associates 的合伙人Kunal Lal于 1999 年首次转向 3D 打印来制作手术导板。为此，他依靠 Materialise AM 服务。然而，现在他在办公室使用来自 3D Systems 的 NexDent 系统来 3D 打印零件。令人惊讶的是，拉尔实际上正在跟进他在二十多年前治疗过的同一位患者。

 

3D 打印成为医疗和牙科应用的关键

 

事实上，椅旁 3D 打印正变得越来越普遍，以至于1991 年发布第一台商用桌面立体光刻 3D 打印机的意大利公司DWS专门为该应用开发了一套 3D 打印机。Maurizio Costabeber，DWS首席技术官，在他的主题演讲中讨论了产品范围。在展厅展出的 DFAB 系列是最接近 3D 打印机的浓缩咖啡机。有了各种可用的材料，牙医或正畸医生可以简单地插入墨盒，将口内扫描转换为模型，然后单击打印。该机器设计用于处理越来越永久的修复体和其他产品所需的粘性材料，它可以在 10 到 30 分钟内打印它们。

 

同时，随着从业者开始使用更多的椅旁解决方案，牙科实验室也在以更高的速度采用该技术。Glidewell 增材制造内部企业家Ankush Venkatesh表示，该领域的领导者是 Glidewell，其设施中有大约 400 台 3D 打印机。当牙医无法生产自己的产品或不想这样做时，Glidewell 完善了自己的工作流程，用于批量生产可以快速运回牙科客户的定制产品。丹尼尔·奥尔特，牙科技术咨询公司的负责人解释说，无论是通过实验室还是在椅旁完成，好处都适用于患者和从业者。患者有时可以在就诊结束时接受治疗，从而减少外科手术的就诊次数。反过来，牙科医生就有更多的时间去看其他病人。

 

生物打印

 

对于任何梦想未来的人来说，一天中的生物打印部分是不可抗拒的。它以CELLINK 首席科学官Itedale Namro Redwan的主题演讲拉开序幕，他基本上打破了公司的各种生物打印工作。该公司在展厅设有一个展位，其面向实验室的 BIO X 3D 打印机与BIO CELLX一起展示，这是一个用于高通量水凝胶挤出的新平台。本质上，它是一台小型量产机器。

 

3D 打印成为医疗和牙科应用的关键

 

随后是由我们自己的 Vanesa Listek 领导的“生物打印的当前用途”小组，其中3D Systems 生物打印副总裁兼总经理Taci Pereira ；Andrew Lee，生物打印负责人兼FluidForm联合创始人；和哈佛医学院助理教授Yu Shrike Zhang 。老实说，3D Systems 在生物打印方面所做的事情令人难以置信，他们与 United Therapeutics 的合作尽可能接近一个完整的 3D 打印器官。然而，Pereira 与 Allevi 的合作让研究人员现在使用该技术在芯片上创建实验室。

 

在 Joris 主持的“生物打印机市场趋势”小组讨论中，我们听到了Sciperio Inc.创始人Kenneth Church的讲话；Stephen G. Gray，4D Bioprinting 创始人；和Nanoscribe的联合创始人兼首席执行官Martin Hermatschweiler。Nanoscribe 现在是 BICO/CELLINK 的子公司，是纳米级的 3D 打印材料，而 Sciperio 的 nScrypt 创建了一个工具中的工厂，这不仅意味着在国际空间站进行生物打印，而且还生产电子产品和其他功能组件。

 

除了关于“可打印生物材料市场”的小组讨论和关于“生物打印的未来应用”的演讲之外，当天还举行了由Women in 3D Printing (Wi3DP) 主持的小组讨论。Wi3DP 总裁兼Nexa3D粉末床解决方案总经理Kristin Mulherin主持了关于“Point of Care 3D 打印”的讨论。在这里，我们了解了技术的现实，包括监管在技术采用中的作用。例如， FDA 的 AM 工程师Magdalene Fogarasi解释了这种流行病如何导致许多 3D 打印医疗产品的快速推出，由于对面罩和呼吸器等即时产品的需求减少，这种产品的推出速度有所放缓。
3D 打印成为医疗和牙科应用的关键

 

Wi3DP 在 The Brazen Tavern 举办了欢乐时光，为这一切画上了圆满的句号。虽然AMS前一天晚上在活动现场举行了欢乐时光，但感觉这里是一个更休闲的场所，可以培养更多的同志情谊。另外，没有参加 AMS 的人也在场，增加了一些急需的职业多样性。晚上的成功可以用分贝和房间容量来衡量，参加派对的人挤得满满当当，讨论的话题远远超出了 AM 的范围。

 

虽然我们可能以严肃的医疗保健话题开始了这一天，但我们以啤酒、葡萄酒和鸡尾酒的愉快气氛结束了事情。我正在敦促活动策划者添加更多这样的内容，可能会有更多像 Wi3DP 这样的团体存在。