首例！3D打印PEEK植入体治疗胡桃夹综合征获成功
近年来，随着以数字化技术为核心的3D打印技术或增材制造技术的不断革新和发展，其作为一种新兴的制造技术，已被广泛地运用在生产生活的方方面面，并成为未来制造业发展的一个及其重要的方向和潮流。日前，云南大学陈英涛博士团队联合空军军医大学（即原第四军医大学）唐都医院泌尿外科与空军军医大学3D打印研究中心就利用这一技术治好了身患胡桃夹综合征的患者小斌。
一直以来，我国都高度重视3D打印技术及其产业，将其作为《中国制造2025》的发展重点。在社会各界共同努力下，我国增材制造产业实现快速发展。但与发达国家相比，我国增材制造产业尚存在关键技术滞后、创新能力不足、专用材料性能亟需提高、高端装备及零部件质量可靠性有待提升、应用广度深度有待提高等问题。为了促进我国新技术智造产业的发展，日前，工业和信息化部联合发展改革委、教育部、公安部、财政部、商务部、文化部、卫计委、国资委、海关总署、质量监督总局、知识产权局等11部门印发《增材制造产业发展行动计划（2017-2020年）》。
为迎合这一发展潮流和趋势，追赶国内、国际先进水平，云南大学陈英涛博士团队经过数年艰苦研发，成功研制了多型号、具有完全自主知识产权的3D打印机。特别是在高温特种材料打印领域，更是研发了具有独特内部腔室控温系统的3D打印机，不但填补了云南省内自主研发高水平工程制造设备和装备领域的空白，更是到达了国内外一流水平。
日前，该团队利用这一新技术和新设备，联合空军军医大学（即原第四军医大学）唐都医院泌尿外科与空军军医大学3D打印研究中心共同实施的世界首例3D打印PEEK植入体用于胡桃夹综合征治疗的手术。1月5日，身患胡桃夹综合征的战士小斌，在空军军医大学唐都医院接受微创手术治疗后，恢复良好，准备出院。
唐都医院泌尿外科张波副主任表示：“此次利用3D打印技术完成胡桃夹综合征微创手术是空军军医大学唐都医院进行的世界首创方法，也是我们中国人自己的方法，是我们‘唐都智造’的一张名片。自从该首创技术在临床手术中实施成功的消息在同行中公开后，在业内就引起了强烈的反响，院内3D打印获得空军军医大学唐都医院临床创新研究重大项目的支持，并通过了我院伦理委员会的伦理认证，经过前期的动物实验以及2年多的30多例的临床实践证明，我们的方法理念先进、微创、安全可靠而且效果良好。”
在小斌进行手术前的35例胡桃夹综合征患者，均使用的是以钛合金为主的3D打印植入体。而这一次，小斌实施的手术却是世界上首次采用3D打印技术，使用PEEK人体仿生材料制造人体植入物的手术，开创胡桃夹综合征治疗的又一先例。
为什么采用PEEK材料作为人体植入物替代之前的钛合金材料呢？空军军医大学3D打印研究中心负责人曹铁生教授介绍：“PEEK仿生人造骨材料相比于之前的钛合金而言具有很多的优越性。首先，PEEK材料不会影响后期患者的医学检查，如CT、B超、磁共振等；同时，也不会对患者愈后乘坐飞机过安检等带来麻烦；而且，PEEK仿生人造骨材料的重量、柔韧性、合理强度也优于钛合金。”
任何一种新材料、新技术的运用都离不开严谨的实验验证和大量的技术测试。为了完成此次的手术，验证3D打印PEEK胡桃夹子性能的可靠性，空军军医大学3D打印研究中心根据患者的病理情况，联合云南大学陈英涛博士团队为患者定制了个性化的胡桃夹子3D打印模型，并利用数值模拟技术对胡桃夹子的在不同状况下的安全性进行了仿真分析。在确认了PEEK胡桃夹的安全性之后，陈英涛博士使用自主研发的3D打印设备完成了该胡桃夹子的打印，最终解除了病患的痛苦，为患者的健康搭建了生命的桥梁。
据曹铁生教授透露：空军军医大学3D打印研究中心在与唐都泌外联合进行第36例胡桃夹综合症患者治疗的同时，还与唐都医院骨科联合进行着另一个世界首例的尝试，目前已成功完成手术，让一名14岁的甘肃少女获得了生的希望。空军军医大学3D打印研究中心目前已收到第37例胡桃夹综合征患者资料，目前该名患者的3D打印植入物正在制作中。团队仍在努力，争取为更多病患造福。
180页3D打印行业应用白皮书（2017）