近年來，3D打印技術的進步和創(chuàng)客運動的發(fā)展一直相輔相成。在創(chuàng)客們的奇思妙想下，3D打印為我們帶來很多以前難以想象的驚喜，其中當然也包括各種醫(yī)療方面的應用。而現(xiàn)在，3D打印已經(jīng)開始在針對大腦的手術中發(fā)揮重要作用了。
對于帕金森、癲癇、嚴重的強迫癥和慢性神經(jīng)疼痛等疾病，有時候會通過向大腦中插入電極的對腦部進行刺激的方式（深部腦刺激Deep Brain Stimulation）來進行治療。盡管這種聽起來很可怕的手術的危險程度并不太高，但因為大腦本身的復雜程度，要確定電機插入的方式和位置卻是一個相對復雜的過程。尤其是在手術實施過程中，醫(yī)生所能借助的參考標準只有非常細小的腦部穿孔和屏幕上的腦掃描圖。
據(jù)3DPrint報道，近日加拿大薩斯喀徹溫大學的外科醫(yī)學負責人Ivar Mendez醫(yī)生就打算進行一項這樣的手術——他需要將電極插入一位病人的大腦并刺激該病人大腦的兩個不同區(qū)域，但是這位病人大腦結構的復雜性和不規(guī)則性讓腦掃描圖的方式變得異常困難，傳統(tǒng)的軟件不能為Mendez醫(yī)生確定出一條合適安全的手術路徑。
于是Mendez醫(yī)生轉而尋求3D打印技術的幫助，在薩斯喀徹溫大學工程學院的幫助下，他很快組建了一個由工程師、核磁共振專家、神經(jīng)學專家和放射科醫(yī)生組成的工作團隊。在該團隊的努力之下，他們成功將大量的大腦掃描數(shù)據(jù)轉化成了精確的大腦模型文件。
整個工程耗時達7個月之久，他們終于打造了一個復雜的大腦仿真結構原型。但最初采用的橡膠類材料的表現(xiàn)效果并不夠好，于是該團隊又對更多不同的材料進行了測試。最終在兩周之前，他們終于找到了合適的合成橡膠材料并打印出了人類歷史上首個精確的人類大腦復制品！現(xiàn)在他可以完全使用這個模型來模擬其手術過程。
Mendez醫(yī)生解釋說：“因為你不完全清楚，就真的可能出錯。但當有了一個完全精確的復制品的時候，就能實施這樣的手術了。”
Mendez醫(yī)生的這個項目用到了一種新型的合成橡膠材料，它的形狀維持非常牢固，經(jīng)過擠壓也能彈回原狀。
而這個3D打印的人腦不僅能幫助Mendez醫(yī)生實施手術，更是一件藝術品：“我是一位神經(jīng)外科醫(yī)生，但我也有藝術方面的興趣。對我來說，這就是美的實例。我想未來我們也許還能實現(xiàn)今天難以實現(xiàn)或無法實現(xiàn)的手術。我覺得在未來的20年、也許25年，我們就將能夠打印生物材料了，我們也許還能直接打印器官。”
3D打印器官也許現(xiàn)在聽起來像是天方夜譚，但事實上，3D打印心臟支架、替代骨骼等已經(jīng)有了臨床上的應用。現(xiàn)在Mendez醫(yī)生已經(jīng)完成了對這位病人大腦結構的分析，讓我們預祝他手術成功。
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