Ahmed W. Moawad 1, †,‡, ∗ ,Anastasia Janas 2,3,4, †,‡, ∗ ,Ujjwal Baid 5,6, †,‡, ∗ ,Divya Ramakrishnan 2,3, †,‡, ∗ ,Leon Jekel 12,3,7,8, †,‡, ∗ ,Kiril Krantchev 3,4, †,‡,§ ,Harrison Moy 2,3, †,‡,§ ,Rachit Saluja 9, †,‡ ,Klara Osenberg 2,3,10, †,‡ ,Klara Wilms 2,3,10, †,‡ 、Manpreet Kaur 2,3,11, ‡,§ 、Arman Avesta 2,‡ 、Gabriel Cassinelli Pedersen 2,3, ‡,§ 、Nazanin Maleki 2,3, †,‡ 、Mahdi Salimi 2,3, †,‡ 、Sarah Merkaj 2,3,12, ‡,§ 、Marc von Reppert 2,3,10, ‡,§ 、Niklas Tillmans 2,3,13, ‡,§ 、Jan Lost 2,3,13, ‡,§ 、Khaled Bousabarah 14, ‡,§ 、Wolfgang Holler 14, ‡,§ 、MingDe Lin 15, ‡,§ 、Malte Westerhoff 14, ‡,§ ,Ryan Maresca 16, ‡,§ ,Katherine E. Link 18, †,‡ ,Nourel hoda Tahon 19, †,‡ ,Daniel Marcus 20, ‡ ,Aristeidis Sotiras 20, ‡ ,Pamela LaMontagne 20, ‡ ,Strajit Chakrabarty 20, ‡ ,Oleg Teytelboym 1 ‡ ,Ayda Youssef 2, ‡ ,Ayaman Nada 19 ‡ ,Yuri S. Velichko 22, †, ‡ ,Nicolo Gennaro 22, ‡ ,Connectome Students 23, § ,Group of Annotators 24, § ,Justin Cramer 25, § , §§ , Derek R. Johnson 26, § , §§ , Benjamin Y. M. Kwan 27, § , §§ , Boyan Petrovic 28, § , §§ , Satya N. Patro 29, § , §§ , Lei Wu 30, § , §§ , Tiffany So 31, § , §§ , Gerry Thompson 32, § , §§ , Anthony Kam 33, § , §§ , Gloria Guzman Perez-Carrillo 34, §,§§ , Neil Lall 35, §,§§ , 批准者小组 23, § , Jake Albrecht 36, † , Udunna Anazodo 37, † , Marius George Lingaru 38, † , Bjoern H Menze 39, † , Benedikt Wiestler 40, † , Maruf Adewole 41, † , Syed Muhammad Anwar 38, † , Dominic Labella 42, † , Hongwei Bran Li 43, † , Juan Eugenio Iglesias 43, † , Keyvan Farahani 44, † , James Eddy 36, † , Timothy Bergquist 36, † , Verena Chung 36, † , Russel Takeshi Shinohara 45, † , Farouk Dako 46, † , Walter Wiggins 42, † , Zachary Reitman 42, † , 王春浩 42, † , 刘欣阳 38, † , 蒋志凡 38, † , Koen Van Leemput 47, † , Marie Piraud 48, † , Ivan Ezhov 49, † , Elaine Johanson 50, † , Zeke Meier 51, † , Ariana Familiar 52, † , Anahita Fathi Kazerooni 52, † , Florian Kofler 53, † , Evan Calabrese 42, †,‡ , Sanjay Aneja 16, † , Veronica Chiang 54, † , Ichiro Ikuta 25, †,‡ , Umber Shafique 55, †,‡ , §,§§ , Fatima Memon 2,3, †,‡,§, §§ , Gian Marco Conte 26, †, ‡ , Spyridon Bakas 5,6, †, ‡, ¶ , Jeffrey Rudie 56,57 ,†,‡ , §,§§, ¶ , Mariam Aboian 2,3, †,‡,§, §§, ¶,** 1. 宾夕法尼亚州达比仁慈天主教医疗中心 2. 耶鲁大学医学院放射科,康涅狄格州纽黑文 3. ImagineQuant,耶鲁大学医学院放射科,康涅狄格州纽黑文 4. 柏林夏里特大学医学院,德国 5. 宾夕法尼亚大学医学院生物医学图像计算与分析中心,宾夕法尼亚州费城 6. 宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院放射科,宾夕法尼亚州费城 7. 德国癌症联盟 WTZ 转化神经肿瘤学分部、DKTK 合作站点、埃森大学医院,德国埃森 8. 德国癌症研究中心,德国海德堡 9.康奈尔大学,纽约州伊萨卡 10. 莱比锡大学,德国莱比锡 11. 路德维希马克西米利安大学,德国慕尼黑 12. 乌尔姆大学,德国乌尔姆 13. 杜塞尔多夫大学医学院诊断和介入放射学系,德国杜塞尔多夫 14. Visage Imaging, GmbH,德国柏林 15. Visage Imaging, Inc,美国加利福尼亚州圣地亚哥 16. 耶鲁大学医学院治疗放射学系,康涅狄格州纽黑文 18. 纽约大学医学院,纽约州纽约 19. 密苏里大学,密歇根州哥伦比亚
通讯作者:Gennady Bratslavsky MD,纽约州立大学上州医科大学泌尿外科系,750 E. Adams St.,Syracuse,NY 13210,bratslag@upstate.edu,Brian Shuch MD,加利福尼亚大学洛杉矶分校泌尿外科系,300 Stein Plaza Drive,3 楼,洛杉矶,CA 90095,bsuch@mednet.ucla.edu,。作者贡献:Gennady Bratslavsky:概念化;数据获取和解释;修改知识内容;写作 - 原始草稿,审查和编辑 Neil Mendhiratta:方法论;数据获取和解释;修改知识内容;写作 - 原始草稿,审查和编辑 Michael Daneshvar:方法论;数据获取和解释;修改知识内容;写作 - 原始草稿,审查和编辑 James Brugarolas:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Mark W. Ball:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Adam Metwalli:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Katherine L. Nathanson:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Phillip M. Pierorazio:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 RonaldS. Boris:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Eric A Singer:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Maria I. Carlo:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Mary B. Daly:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Elizabeth P. Henske:数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审查和编辑 Colette Hyatt:数据获取和解释;修改知识内容;写作 — 审查和编辑 Lindsay Middleton:数据获取和解释;修改知识内容;写作 — 审查和编辑 Gloria Morris:数据获取和解释;修改知识内容;写作 — 审查和编辑 Anhyo Jeong:方法论;数据获取和解释;写作 — 审查和编辑 Vivek Narayan:数据获取和解释;修改知识内容;写作 — 审查和编辑 W. Kimryn Rathmell:数据获取和解释;修改知识内容;写作 — 审查和编辑 Ulka Vaishampayan:数据获取和解释;修改知识内容;写作 — 审查和编辑 Bruce H. Lee:数据获取和解释;修改知识内容;写作 — 审查和编辑 Dena Battle:数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 Michael J. Hall:数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 Khaled Hafez:数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 Michael Jewett:数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 Christina Karamboulas:数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 Sumanta K. Pal:数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 Ari Hakimi:数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 Alexander Kutikov:数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 Othon Iliopoulos:概念化;数据采集和解释;修改知识内容;写作——审查和编辑 W. Marston Linehan:数据采集和解释;修改知识内容;写作 – 审阅和编辑 Eric Jonasch:概念化;数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审阅和编辑 Ramaprasad Srinivasan:概念化;数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 审阅和编辑 Brian Shuch:概念化;数据获取和解释;修改知识内容;写作 – 原始草稿、审阅和编辑概念化;数据获取与解释;修改知识内容;写作 - 审阅与编辑 Brian Shuch:概念化;数据获取与解释;修改知识内容;写作 - 原始草稿、审阅与编辑概念化;数据获取与解释;修改知识内容;写作 - 审阅与编辑 Brian Shuch:概念化;数据获取与解释;修改知识内容;写作 - 原始草稿、审阅与编辑
DGME总干事A K M Amirul Morshed教授,DHAKA教授Abu Yusuf Fokir博士,其他总干事(教育),DGME,DGME,DGME,DGMEE,DGMEE HABIB,医学教育主任,DGME,DGME,DHAKA DR。 Mostafa Khaled Ahmad,主任(管理员),DGME,教授博士医学博士Amir Hossain,DGME,DHAKA教授DGME的总监Amir Hossain博士DGME,DGME,DHAKA教授DGME主任和发展主任Kazi Afzalur Rahman博士Mosharraf Hossain Khondoker,LD,ME&HD,DGME教授博士MD。Humayun Kabir Talukder,出版与课程开发总监),DGME,Mohakhali,Dhaka&Dhaka&Coordinator,运营手册开发委员会博士MD。Masduur Rahman,DGME Dr. DGME替代医学总监(AM) Misbah Uuddin Ahmed。董事(纪律),DGME。博士MD。Jarangir Rashid,总监(财务管理),DGME Dr. A.F.M Shahidur Rahman(牙科教育)主任,DGME教授Syeda Shahhina Subhan博士,Dhaka医学教育中心主任Shahryar Nabi博士,迪恩医学院院长,岩石大学教授。博士Rajshahi医学院校长Nowshad Ali,Rajshahi大学医学院院长博士MD。Moynul Hausue,院长,医学院,Sylhet医科大学教授博士Shahena Akter,院长,医学院,室友大学生物化学教师教授教授达卡医学教授教授Mohammad Hafizur Rahman教授Nasiimul Hoque,Mono医学院教授教授Sunanj教授Bangabandhu医学院教授兼校长Manojit Mazumder。 Rajshahi医学院教授Parveen Sultanana教授达卡省武装部队医学院教授Mimi Parvin博士Mokerroma Ferdous博士,Dhaka教授Jashore Medical College。 MD。Akhteruzzaman,单诺医学院教授校长达卡医学教授教授Khadiza Akther Jamba教授Nowrose Jahan Jahan,教授,Salimullah医学院爵士教授Md Kamal Sultan,Shaheed Suhrawards医学院教授Mafruha Nazneen教授,中央国际医学院教授教授。博士MD。 Rashedul Hausue,Rangpur医学院教授,Rangpur博士Fahmida Kabir,Green Life医学院教授Lona博士,妇女和医院医学院副教授Farzana Shirin教授,东医学院教授教授Rashida Begum,孟加拉国医学院教授教授Ruksana Karim,Uttara Anhunik医学院教授Dr. Mymensingh医学院副教授Shamima Akhter,教授Ara Begum,受欢迎的医学院博士MD。 Habibur Rahman,Sirajganj Dr. Shaheed M. M. Monsur Ali医学院副教授国家预防与社会医学研究所副教授Rubena Haqaue博士M. Tazul Islam,Sheikh Hasina医学院Hobiganj博士助理教授易卜拉欣医学院教授苏丹娜·帕文(Sultana Parvene)博士Jainul Hausee Sikder女士医学院副教授Saminina Shafiullah博士MD。 Asiul Kabir,糖尿病协会医学院法里德布尔教授副教授。博士Kalyan Rent,Jaurul Islam医学院教授,Kishoregang Dr. Netrokona医学院副教授(C.C)副教授Muntakim Mahmud Saadi教授Ashraf-Zaman,Ad-Din女子医学院教授Manndra Nath Roy教授,联合医学院教授,教授博士又名Akhteruzzaman,单诺医学院教授校长达卡医学教授教授Khadiza Akther Jamba教授Nowrose Jahan Jahan,教授,Salimullah医学院爵士教授Md Kamal Sultan,Shaheed Suhrawards医学院教授Mafruha Nazneen教授,中央国际医学院教授教授。博士MD。Rashedul Hausue,Rangpur医学院教授,Rangpur博士Fahmida Kabir,Green Life医学院教授Lona博士,妇女和医院医学院副教授Farzana Shirin教授,东医学院教授教授Rashida Begum,孟加拉国医学院教授教授Ruksana Karim,Uttara Anhunik医学院教授Dr. Mymensingh医学院副教授Shamima Akhter,教授Ara Begum,受欢迎的医学院博士MD。Habibur Rahman,Sirajganj Dr. Shaheed M. M. Monsur Ali医学院副教授国家预防与社会医学研究所副教授Rubena Haqaue博士M. Tazul Islam,Sheikh Hasina医学院Hobiganj博士助理教授易卜拉欣医学院教授苏丹娜·帕文(Sultana Parvene)博士Jainul Hausee Sikder女士医学院副教授Saminina Shafiullah博士MD。 Asiul Kabir,糖尿病协会医学院法里德布尔教授副教授。博士Kalyan Rent,Jaurul Islam医学院教授,Kishoregang Dr. Netrokona医学院副教授(C.C)副教授Muntakim Mahmud Saadi教授Ashraf-Zaman,Ad-Din女子医学院教授Manndra Nath Roy教授,联合医学院教授,教授博士又名Habibur Rahman,Sirajganj Dr. Shaheed M. M. Monsur Ali医学院副教授国家预防与社会医学研究所副教授Rubena Haqaue博士M. Tazul Islam,Sheikh Hasina医学院Hobiganj博士助理教授易卜拉欣医学院教授苏丹娜·帕文(Sultana Parvene)博士Jainul Hausee Sikder女士医学院副教授Saminina Shafiullah博士MD。Asiul Kabir,糖尿病协会医学院法里德布尔教授副教授。博士Kalyan Rent,Jaurul Islam医学院教授,Kishoregang Dr. Netrokona医学院副教授(C.C)副教授Muntakim Mahmud Saadi教授Ashraf-Zaman,Ad-Din女子医学院教授Manndra Nath Roy教授,联合医学院教授,教授博士又名Khairuzzaman,教授兼世界医学院教授教授博士Gopalganj教授Sheikh Sayera Khatun医学院教授Golam Morshed Molla博士Moushumi Sen,Anwer Khan现代医学院教授教授IBN SINA医学院教授Abu Kholdun Al-Mahmood
3D打印的医疗用途正在快速扩展,并且会改变医疗保健的大时间。这些用途可以分为四个主要领域:制造组织和器官,创建定制的植入物和假肢,对药物进行研究,并弄清楚如何将药物置于体内正确的位置。在医学中使用3D打印可以使诸如假肢,设备甚至药物之类的东西为每个人进行超级定制,这真的很酷。它还使事情变得更便宜,帮助人们更有效地工作,让任何人都可以在不需要花哨的机器的情况下设计东西,并将科学家聚集在一起从事项目。,但这并不是所有的阳光 - 在3D打印之前,仍有许多科学和监管挑战确实可以改变医疗保健。人们一直在医学上的3D打印中取得了重大进步,但他们仍在等待最具游戏规则的东西。通过3D打印制造的自定义助听器彻底改变了听力学领域,超过99%的现代助听器是针对个人用户量身定制的。人体的独特复杂性使3D打印模型对于手术制备必不可少,比传统的2D成像方法提供了更准确的表示。此外,神经外科医生可以从3D打印模型中受益,以更好地理解复杂的人体解剖结构。在许多情况下,这些模型有助于医学专业人员在手术前对患者的特定解剖学特征获得宝贵的见解。3D打印技术的最新进步正在彻底改变包括医学在内的各个领域。此外,3D打印的进步导致了定制的药物配方和新型剂型的形式,例如微胶囊和纳米舒张,这对个性化医学有希望。3D打印在医疗应用中的潜在好处包括增加定制和个性化,成本效率,提高生产率,民主化和协作。尽管有希望的应用,但3D打印仍面临一些挑战,包括不切实际的期望和炒作,安全和保安问题,专利和版权问题。虽然已经使用了某些应用程序,但例如器官打印等其他应用程序需要更多的时间来开发。可以在线找到有关3D打印医学应用程序的综合报告,其中包含详细的图像和说明。国家医学图书馆(NLM)提供了对科学文献的访问权限,并维护了一个数据库,其中包含有关医学中3D印刷的信息。但是,将其包含在其数据库中并不意味着与NLM或国家卫生研究院的内容认可或同意。最近的一篇文章回顾了将3D打印应用于医疗领域的一些最新发展,涵盖了当前的艺术状况以及用于医疗应用的3D打印的局限性。美国测试与材料学会(ASTM)国际委员会F42采用了添加剂制造(AM)来从三维数字数据中产生物理对象的技术。手术规划已演变为合并高级技术。在一项研究中,Vodiskat等。添加剂制造(通常称为3D打印)是一种制造方法,可以通过将材料融合或将材料融合到底物上或将物质融合或沉积物质来创建物体。此过程具有高度的用途,可以利用各种材料,例如粉末,塑料,陶瓷,金属,液体或活细胞。通过研究复杂的器官或解剖标本的解剖学和生理学,外科医生可以为操作创建个性化计划。3D模型使他们能够在进入手术室之前探索不同的方法并获得动手经验。此过程大大减少了操作时间并改善了结果。3D印刷患者特定的假体的最新进展使残疾人能够过正常生活。高质量的成像技术允许精确的解剖假体创建,影响包括牙科在内的各个医学领域。将尸体材料用于培训引起了道德问题和成本问题。3D打印通过从CT成像中重现复杂的解剖器官提供了一种新颖的解决方案,适用于没有尸体的情况。能够打印不同尺寸的多个副本的能力也有益于培训设施。可以直接印刷细胞的打印机的开发导致了毒性测试的细胞结构的自动产生,并针对疾病和肿瘤进行了新的治疗方法。这项技术通过允许对匹配天然细胞排列的组织的可重复打印来加速研究过程。使用3D打印模型来对复杂的先天性心脏状况进行术前计划。医学研究的应用包括生产人体器官和组织结构,将它们与模仿本地人体器官的功能相结合。下一步是在操作过程中打印可移植的器官或器官,彻底改变医学。药物输送也将随着3D打印成为药品不可或缺的一部分,可以实现指定剂量和持续的释放层。使用3D打印技术可以实现个性化治疗,并通过创建针对其解剖结构的定制药物输送设备来帮助患者减少药物。这些进步表明,3D打印正在改变医学,许多应用程序使进行详尽的审查变得具有挑战性。最近的几项研究集中在特定领域,例如组织和器官的医学成像,手术和生物打印。本综述旨在通过研究各种应用程序(包括个性化处理,术前计划模型和定制的药物输送设备)来检查2014年以来的发展,从而证明当前的艺术状况。他们采用了两种不同的市售技术来重建三名患者的缺陷,得出结论,有了良好的CT扫描数据,可以创建一种具有成本效益的3D印刷模型。另一个具有挑战性的区域是旧骨盆骨折手术,其中Wu等人。评估了在四年和9个临床病例中使用3D打印的骨盆模型进行术前计划。他们发现术前计划与术后结果之间有良好的相关性,但建议进一步研究以巩固这些模型的使用。Truscott等人。提出了3D打印模型的案例研究,这些模型可以帮助外科医生进行术前计划,从而从骨盆和股骨,眼窝和肩cap骨的CT扫描数据创建模型。他们使用激光插入技术从钛中脱颖而出,与CNC工艺相比,结论一下将材料废物最小化。研究人员使用3D打印技术成功地创建了耳朵假肢(PVDF)。假体对压力变化表现出很高的敏感性,表明在生物医学工程中使用了潜力。传统的患者特异性颅骨成形术假体很昂贵。相比之下,一种具有成本效益的方法使用丙烯酸骨水泥。但是,水泥的手动制造可能很麻烦,可能不会产生令人满意的结果。使用FDM创建了CT扫描数据的3D打印头骨,作为模板来塑造丙烯酸植入物。这种方法在临床环境中的有效性需要进一步研究。一种新型的陶瓷制造技术,结合了冻结的泡沫,实现了开放式孔连接的泡沫结构,可以用作下一代骨骼替代材料,用于个性化植入。提出了一种创建周期性蜂窝结构的设计方法,由材料制成的3D打印植入物将满足较轻的植入物的要求并满足审美和功能需求。最近的研究还使用了3D打印来再现具有精确反映个人特征的组织的巨大潜力的患者特异性组织材料。Khaled等。 Goyanes等。Khaled等。Goyanes等。3D打印模型在解剖学上是准确的,只要提供高质量的CT扫描数据。但是,它们可能不灵活,这使得在涉及大脑(大脑)的软组织的情况下进行应用。使用组合的3D打印,成型和铸造的一种建议的方法创造了逼真的,生理准确和可变形的人脑模型。研究人员已使用独特的技术成功地创建了个性化的大脑模型。这种突破允许创建解剖上准确且可变形的大脑模型,可用于手术计划或医学训练(图3)。此外,科学家还开发了具有成本效益的方法来生产人类解剖学对象的高质量复制品,以进行培训。3D打印技术的发展也导致了癌症研究的重大进步。通过使用HeLa细胞和水凝胶结构创建合成宫颈肿瘤,研究人员已经能够研究该疾病的生长和行为(图4)。这种创新的方法显示出令人鼓舞的结果,肿瘤增殖得更快并形成细胞球体。此外,生物打印已通过微流体网络引导细胞来创建复杂的组织结构。Drexel University的研究人员开发了定制的沉积设备,可以精确材料沉积和异质细胞共培养(图5)。在另一个突破中,科学家使用了3D打印的水凝胶支架来种植微藻和人类细胞的培养物。生物制造。2016; 138(4):041007。2016; 138(4):041007。微藻能够迅速生长,叶绿素含量在几天内增加了16倍。该技术有可能将氧或二级代谢物作为治疗剂提供。技术与生物学的交集导致了3D生物打印的开创性进步。康奈尔大学的研究人员成功地使用水凝胶作为细胞的脚手架打印了全尺寸三叶心脏瓣膜,展示了它们在医疗应用中的潜力。但是,他们指出原型的拉伸强度需要改进。爱丁堡的研究人员通过使用3D打印技术打印功能“迷你肝”,取得了重大进步。他们的创新在于保留3D藻酸盐水凝胶基质中脆弱的臀部细胞的生存力和多能性。这项工作对无动物的药物试验和个性化医学具有深远的影响。超出人体器官的范围,研究人员创建了一个3D形态空间,以描述各种尺度(包括细胞和动物生物)的生物结构。此工具使他们能够探索新的生物配置并研究有关进化的基本问题。此外,伦敦大学学院的研究人员还表明,在制造局部药物输送系统以治疗痤疮等疾病中,有3D生物打印的潜力。他们使用热熔体挤出将水杨酸加载到商业聚合物丝中,突出了该技术的多功能性。3D打印的多功能性可通过调整丝制剂来进行不同的剂量。3D打印技术因其在创建个性化医疗设备(包括药物片和假肢)方面的潜在应用而进行了探索。研究人员发现,立体光刻(SLA)方法可以生产具有精确接触甚至剂量输送的设备。使用桌面3D打印机成功打印了甲烯烃双层片,证明了其产生高质量药物片的潜力。他们比较了药物释放曲线,发现在14小时剂量周期中,一种设计保留在商业药物概况的10%之内。通过使用FDM工艺打印paracetamol的细丝,研究了不同形状对药物释放曲线的影响。他们的结果表明,使用传统方法很难制造复杂的几何形状,但可以更好地控制药物释放。3D印刷和医学生物印刷方面的最新发展在各个领域都具有巨大的潜力。在手术中,3D印刷模型可以帮助外科医生进行计划操作,缩短程序时间和改善结果。也可以快速,经济地创建特定于患者的假肢,使其成为传统解决方案的有吸引力的替代品。Zhao等,Snyder等人和Lode等人等研究人员的工作。已经证明了更准确的疾病模型的潜力,尤其是在癌症研究中。将微流体与3D生物构成整合起来,可以创建复杂的组织结构和共培养物,为功能器官的发展铺平道路。2014; 6(3):035001。 doi:10.1088/1758-5082/6/3/035001。目前,打印整个生物器官仍然是一个遥远的目标。虽然细胞打印可以产生强大的细胞培养,但创建具有必要结构完整性的结构仍然是一个重大挑战。水凝胶矩阵,印刷技术和微流体的整合是通过生物打印来开发功能性人造器官的关键步骤。在不久的将来,3D打印机可能在药房中很普遍,从而实现了个性化的药物输送和制造定制设备。例如,可以通过控制几何形状和精度来实现具有控制药物释放的打印平板电脑。3D印刷在医学中的应用是巨大而变革性的,从创建一次性物体到假肢。随着研发的继续,我们可以期望在个性化药物,器官印刷和手术计划等领域取得令人兴奋的进步。但是,这些技术仍处于早期阶段,需要在广泛采用之前进行进一步的创新和实际考虑。本文讨论了3D打印技术的应用和进步,尤其是在医学领域。作者参考了各种研究和研究论文,探讨了3D印刷在医学中的潜在用途,包括创建假肢,植入物和生物印刷。引用的论文涵盖了一系列主题,从钛植入物的生物相容性到开发用于测试药物毒性的芯片技术。几项研究探讨了3D打印在手术和医学中的使用。生命科学工程学。讨论的其他领域包括三维生物印刷,医学成像和假肢的计算机辅助制造。一些好处包括提高手术计划中的准确性和精度,减少了传统方法上花费的成本和时间,以及改善患者的结果。研究人员还使用3D打印来为具有独特需求的患者创建定制的植入物和假肢。3D印刷在医学中的其他应用包括为训练目的创建实际的器官和组织模型,开发了个性化的神经外科手术计划的大脑模型,以及用诸如压力和温度等内在特性的感觉耳朵假体制造感觉耳朵假体。研究还研究了使用3D打印来生产患者特异性的丙烯酸颅骨成形术,定制的骨盆损伤模板和具有量身定制的机械性能的功能多孔结构。此外,研究人员还探索了用于生物医学应用的陶瓷和金属陶瓷复合材料的创新制造方法。3D打印在手术中的优点包括其创建复杂形状和结构,减少废物和材料消耗的能力,并提高手术计划的准确性和精度。但是,这项技术也存在一些挑战和局限性,例如对专业设备和专业知识的需求以及对灭菌和感染控制的潜在关注。总体而言,3D打印有可能彻底改变手术和医学的各个方面,从术前计划到植入植入物和患者护理。2015; 15(2):177–183。2015; 15(2):177–183。Zhang等人,用于体外Zhang T,Zhang T,Cheng S,Sun W.宫颈肿瘤模型的HeLa细胞三维印刷。Zhang等人,用于细胞设备的微流体歧管制造Snyder J,Son AR,Hamid Q,Sun W.通过精确挤出沉积和含细胞装置的复制模制来制造微流体歧管。制造科学与工程杂志。lode等人,绿色生物打印Lode A,Krujatz F,BrüggemeierS,Quade M,SchützK,Knaack S,Weber J,Bley J,Bley T,Bley T,Gelinsky M. Green Bioprinting:光合作用藻类Laden Hadegae Laden Hydogel scapforts的生物性和医学物质。duan等人,异质主动脉阀Conduits Duan B,Hockaday LA,Kang KH,Butcher JT的3D生物打印。与藻酸盐/明胶水凝胶异质主动脉瓣导管的3D生物打印。生物医学材料研究杂志研究部分A。2013; 101(5):1255–1264。 Faulkner-Jones et al., Bioprinting of human pluripotent stem cells Faulkner-Jones A, Fyfe C, Cornelissen DJ, Gardner J, King J, Courtney A, Shu W. Bioprinting of human pluripotent stem cells and their directed differentiation into hepatocyte-like cells for the generation of mini-livers in 3D. 生物制造。 2015; 7(4):044102。 ollé-Vila等,合成器官和类符号的形态 - ollé-vila A,Duran-Nebreda S,Conde-Pueyo N,MontañezR,SoléR。 综合生物学。 2016; 8(4):485–503。 受控释放杂志。 2016; 234:41–48。2013; 101(5):1255–1264。Faulkner-Jones et al., Bioprinting of human pluripotent stem cells Faulkner-Jones A, Fyfe C, Cornelissen DJ, Gardner J, King J, Courtney A, Shu W. 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