亞特蘭大兒童醫(yī)療保健（CHoA）和喬治亞理工學(xué)院（喬治亞理工學(xué)院）已經(jīng)成功地在一名患有危及生命的氣道阻塞的7個(gè)月大患者的小兒外科手術(shù)中使用3D打印的氣管夾板。

　　CHoA的外科醫(yī)生使用三個(gè)定制的夾板，由佐治亞理工學(xué)院的生物醫(yī)學(xué)工程師制造。CHoA總裁兼首席執(zhí)行官Donna Hyland說：“這是一個(gè)很好的例子，說明如何使兒童的臨床專業(yè)知識與我們研究合作者的使命相結(jié)合，可以改善患者的治療效果?！?/p>

　　“研究可以被轉(zhuǎn)換成更有效的臨床護(hù)理，這就是我們與佐治亞理工學(xué)院的合作對于兒科護(hù)理的未來如此重要的原因?！?/p>

　　該患者患有先天性心臟病和一種稱為氣管——支氣管軟化癥的罕見疾病，這是一種危及生命的疾病。在CHoA兒科重癥監(jiān)護(hù)室住院6個(gè)月的過程中，患者經(jīng)歷了反復(fù)的氣道塌陷事件，這是通過常規(guī)手術(shù)方法是無法糾正的。

　　兒科技術(shù)中心是佐治亞理工學(xué)院和CHoA支持的一項(xiàng)聯(lián)合倡議。喬治亞理工學(xué)院3D醫(yī)療制造中心主任Scott Hollister博士開發(fā)了這一流程，用于在C.S.Mott兒童醫(yī)院使用增材制造技術(shù)創(chuàng)建氣管夾板。

　　該過程首先獲得患者氣道的CT掃描。然后精確設(shè)計(jì)和創(chuàng)建夾板，以便在手術(shù)期間找到外科手術(shù)團(tuán)隊(duì)的完美配合。然后，使用激光掃描夾板的3D模型，并開發(fā)圖案。

　　打印機(jī)內(nèi)的臂將聚己內(nèi)酯（PCL）粉末擴(kuò)散到顯影區(qū)域，然后激光跟蹤圖案并使顆粒緊密熔合。在3-4年的時(shí)間內(nèi)，這種物質(zhì)被吸收到患者體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)氣管和支氣管的擴(kuò)張。

　　3D打印氣管夾板是一種仍在開發(fā)中的新設(shè)備。其醫(yī)療安全和效率尚未得到解決。當(dāng)CHoA的團(tuán)隊(duì)提出實(shí)驗(yàn)性插入該裝置時(shí)，他們需要FDA的緊急許可，以便采取擴(kuò)大準(zhǔn)入準(zhǔn)則的手術(shù)。CHoA的手術(shù)是兒科患者第15次受益于這種3D打印的氣管夾板。霍利斯特說：“使用3D打印技術(shù)來保存孩子的生命的可能性是我們每天在實(shí)驗(yàn)室里的動(dòng)機(jī)。我們決心開發(fā)創(chuàng)新的解決方案，以滿足喬治亞最復(fù)雜的兒科患者的需求?！?/p>

　　2015年5月，3D打印的氣管首次植入兒童體內(nèi)。到2016年，3D打印植入物的使用在全世界范圍內(nèi)獲得了吸引力。在阿根廷，手術(shù)后，一名婦女能夠說話，吃飯和做正?；顒?dòng)。手術(shù)成功后，外科醫(yī)生也對其他患者進(jìn)行了類似的手術(shù)。2017年，生物醫(yī)學(xué)研究員Achala de Mel博士及其團(tuán)隊(duì)使用FDM 3D打印技術(shù)制作了一系列塑料管狀結(jié)構(gòu)，可用于培養(yǎng)身體組織的構(gòu)建塊。

　　而全球醫(yī)療創(chuàng)新中心（GCMI）與Hollister及其生物醫(yī)學(xué)工程師團(tuán)隊(duì)合作，創(chuàng)造了各種不同尺寸的夾板，以找到完美貼合。GCMI還同意支持該技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和商業(yè)化。

　   2018年8月17日，CHoA的跨學(xué)科外科醫(yī)生團(tuán)隊(duì)在一項(xiàng)復(fù)雜的10小時(shí)手術(shù)中成功地在患者的氣管周圍放置了三個(gè)3D打印夾板。

　“這是我們與研究合作者之間的密切關(guān)系，使這種開創(chuàng)性的程序成為可能?！盋HoA的氣管夾板團(tuán)隊(duì)的Goudy博士說。