袁先生是一名惡性脊椎腫瘤——脊索瘤患者，腫瘤侵蝕五節(jié)脊椎。從醫(yī)學(xué)上來(lái)說(shuō)，除了通過(guò)手術(shù)把腫瘤切干凈以外，別無(wú)它法。而切除腫瘤就意味著要切除部分脊椎。

日前，袁先生經(jīng)北京大學(xué)第三醫(yī)院骨科劉忠軍教授主刀，成功植入3D打印多節(jié)段胸腰椎，在他的脊柱上完成長(zhǎng)達(dá)19厘米的大跨度支撐，以替代被徹底切除的椎體。

手術(shù)6個(gè)多小時(shí)后，袁先生被推出手術(shù)室。由于術(shù)中出血量小，生命體征平穩(wěn)，術(shù)后他未被推進(jìn)ICU，直接回到普通病房。

“我們可以利用金屬3D打印技術(shù)，依照患者的解剖結(jié)構(gòu)，制造出一枚與五節(jié)椎體形態(tài)與長(zhǎng)度相仿的人工椎體。”劉忠軍說(shuō)，3D打印技術(shù)按照患者的解剖結(jié)構(gòu)，完成脊椎結(jié)構(gòu)重建，完成內(nèi)固定。裝上這樣一枚從形狀到功能都與人體原本解剖結(jié)構(gòu)相近的人造脊椎，患者最終可以挺起脊梁，像常人一樣工作、生活。

劉忠軍說(shuō)，人工椎體優(yōu)勢(shì)顯著，首先將其放到切除病變后的相鄰椎體之間，能起到可靠的連接和支撐功能。同時(shí)利用金屬3D打印人工椎體在結(jié)構(gòu)上可以任意設(shè)計(jì)的便利，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了其與后方內(nèi)固定結(jié)構(gòu)之間的連接，這種前后連成一體的裝置使穩(wěn)定性大大增強(qiáng)，在力學(xué)性能上可以說(shuō)是質(zhì)的飛越。

設(shè)計(jì)中的另一亮點(diǎn)為，人工椎體被設(shè)計(jì)為微孔結(jié)構(gòu)，形狀像海綿一樣，類(lèi)似骨頭中的骨小梁。有了這種骨小梁，相鄰正常椎體的骨細(xì)胞可以長(zhǎng)入其中，最終二者融為一體，從而實(shí)現(xiàn)骨整合。劉忠軍說(shuō)，只有從事脊柱腫瘤治療和研究的臨床醫(yī)生，才有可能想到并最終設(shè)計(jì)出這種具有創(chuàng)新意義的手術(shù)內(nèi)植物。

據(jù)介紹，實(shí)際上，3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，正是可以快速“量身定做”，與個(gè)體相適應(yīng)的任意形狀和結(jié)構(gòu)的物件，所設(shè)計(jì)的人工椎體在3D打印設(shè)備中十幾個(gè)小時(shí)就可以制造成型。除了形狀上的優(yōu)勢(shì)，在人工椎體上專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了與脊椎后方內(nèi)固定系統(tǒng)相連接的特殊裝置，這種前、后方連成一體的設(shè)計(jì)，大大增強(qiáng)了人工椎體的支撐和固定能力，能確保患者術(shù)后像正常人一樣行走自如。

袁先生只是眾多需要救治的患者之一。據(jù)介紹，金屬3D打印人體植入物——人工椎體，已獲得國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）注冊(cè)批準(zhǔn)。這意味著以前無(wú)計(jì)可施的患者有望可以借助先進(jìn)的技術(shù)得到救治。

我國(guó)自行研制開(kāi)發(fā)的科技產(chǎn)品應(yīng)用于臨床，患者是最大的受益者。他們?cè)谙硎茚t(yī)療科技創(chuàng)新所帶來(lái)的更好治療效果同時(shí)，還能享受到優(yōu)質(zhì)低價(jià)的實(shí)惠。以3D打印為例，因其快速、一次成型的工藝特征，相關(guān)產(chǎn)品的價(jià)格并不會(huì)高于傳統(tǒng)產(chǎn)品。

專(zhuān)家指出，3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，無(wú)疑是中國(guó)醫(yī)學(xué)實(shí)現(xiàn)從追隨到超越的難得機(jī)遇。以骨科為例，在近幾年才逐漸成熟起來(lái)的金屬材料3D打印技術(shù)面前，全世界都站在同一起跑線(xiàn)上。從某種意義上說(shuō)，中國(guó)骨科在3D打印技術(shù)的臨床應(yīng)用及相關(guān)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域處在世界前列。2014年，北醫(yī)三院成功施行3D打印人工樞椎置換治療頸椎腫瘤的手術(shù)，今年初已完成6例，并使該項(xiàng)技術(shù)成熟化，相關(guān)論文已在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊發(fā)表。

業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，3D打印技術(shù)的臨床應(yīng)用研究，使我國(guó)在醫(yī)療科技創(chuàng)新方面闖出一條新路，掌握新一輪全球醫(yī)療科技競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略主動(dòng)，從緊跟世界醫(yī)療科技發(fā)展新方向，轉(zhuǎn)變?yōu)橐I(lǐng)世界醫(yī)療科技發(fā)展新方向。實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)，離不開(kāi)激發(fā)臨床醫(yī)生的創(chuàng)新活力。在我國(guó)醫(yī)生隊(duì)伍中，不乏兼具深厚臨床實(shí)踐功底和創(chuàng)新潛能的精英才俊。醫(yī)生的創(chuàng)新潛能一旦得到充分釋放，我國(guó)醫(yī)療科技創(chuàng)新將會(huì)成果豐碩。