已經3D打印200 多萬個植入物和手術器械,3D Systems 實現床旁制造面部植入物
2025年4月15日,美國 3D 打印機制造商 3D Systems 宣布,其床旁增材制造解決方案成功制造出符合醫療器械法規(MDR)的 3D 打印面部植入物。這款為患者定制的聚醚醚酮(PEEK)植入物在瑞士巴塞爾大學醫院設計并打印完成,并于 2025 年 3 月 18 日被應用于一場頜面重建手術中。

3D Systems 成立 35 年有余,聯合創始人查克・赫爾(Chuck Hull)發明的 3D 打印技術開創了增材制造行業。如今,3D Systems 為醫療牙科、航空航天、國防以及工業制造等高端價值領域提供端到端解決方案。憑借位于科羅拉多州和比利時的認證工廠,3D Systems 已助力完成超過 15 萬個患者定制案例,生產了 200 多萬個植入物和手術器械。
用 EXT 220 MED 在床旁制造
這款面部植入物使用贏創(Evonik)的 VESTAKEEP i4 3DF PEEK 材料,在醫院潔凈室環境中,通過 3D Systems 的 EXT 220 MED 打印機打印而成。系統的架構以及簡化的后處理流程,讓包括弗洛里安・蒂林格教授(Florian Thieringer)、內哈・沙瑪博士(Neha Sharma )在內的臨床團隊以及生物醫學工程師能夠根據患者的解剖結構設計、制造并應用定制設備。

蒂林格教授表示:“能在我們醫院直接參與患者定制植入物的設計和制造,這讓我們能夠精準地根據個體需求制定治療方案,更快做出反應,并改善手術效果。”
自 2023 年 8 月推出以來,EXT 220 MED 已在多家醫院的 80 多場顱骨植入手術中得到應用。解決方案將基于潔凈室的擠出式 3D 打印技術與不斷拓展的醫療應用相結合,推動個性化植入物的生產更貼近床旁。
推動臨床創新和市場增長
十多年來,3D Systems 的 VSP 手術規劃技術借助數字化工作流程和豐富的材料組合,幫助臨床醫生規劃復雜的手術流程。這種將工程師、外科醫生和制造商整合在一起的臨床協作模式,相較于傳統的異地生產方法具有顯著優勢。該模式減少了治療延誤,提高了手術精度,還降低了成本。3D Systems 醫療器械部門主管斯特凡・萊昂哈特博士(Stefan Leonhardt)指出:“我們很榮幸能與巴塞爾大學醫院以及全球其他領先醫院的先鋒臨床醫生合作,拓展增材制造的應用領域。自 2023 年 8 月推出以來,我們的創新解決方案已在合作醫院的 80 多場成功的顱骨植入手術中得到應用,證明了它能迅速融入實際醫療場景,并在提供個性化患者護理方面切實有效。EXT 220 MED 在頜面植入物制造上的成功應用,彰顯了我們持續創新的決心,致力于為新的醫療應用提供個性化的醫療解決方案。”
據 3D Systems 稱,2024 年 3D 打印頜面植入物市場規模已超 20 億美元,預計到 2034 年將突破 40 億美元。隨著需求的增長,該公司還在繼續拓展增材制造在一系列醫學學科中的臨床應用。
院內制造趨勢漸盛
床旁增材制造,即直接在臨床環境中生產醫療器械的能力,正在改變患者護理的提供方式。這種方式減少了對外部供應商的依賴,縮短了周轉時間,并實現了真正的個性化治療。
3D Systems 與巴塞爾大學醫院的早期合作就是一個典型例子。在那次合作中,3D Systems 助力制造出首個符合現行醫療器械法規(MDR)標準的院內 3D 打印顱骨植入物。這一突破為近期的面部植入物制造里程碑奠定了基礎,也凸顯了將 3D 打印技術融入醫院基礎設施的可行性。
此外,美國理光(Ricoh USA)在韋克福里斯特浸禮會醫療中心(Atrium Health Wake Forest Baptist)內開設了 “理光醫療保健創新 3D 工作室”,臨床醫生可以在那里直接設計并制造獲得美國食品藥品監督管理局(FDA)批準的解剖模型。通過本地化生產,醫院在手術規劃和實施方面擁有了更多控制權,同時提高了效率和治療效果。隨著關注度的提升,這些舉措表明醫療系統正朝著分布式、患者定制化的制造工作流程轉變。
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