打印派此前報道過借助3D打印技術(shù)治療癌癥和其他嚴重健康問題的進展。醫(yī)療專業(yè)人員能夠使用這項技術(shù)，以便宜和快速的方式設(shè)計和創(chuàng)建解決方案，以解決越來越多的具體問題。加拿大達爾豪斯大學(xué)（Dalhousie University）在這方面取得了最新的突破，放射治療師James Robar博士和他的團隊開創(chuàng)了一種使腫瘤治療更高效、更舒適、更省時的新方法。

眾所周知，放射治療是對抗癌癥最有效的方法之一，但對患者或醫(yī)務(wù)人員來說，這個過程并不是一個簡單的過程。劑量控制是可能難以管理的關(guān)鍵方面之一。為了優(yōu)化施用給特定癌癥患者的輻射劑量，輻射治療師經(jīng)常使用稱為bolus的特殊裝置。這就像一個額外的組織層，并放置在病人的皮膚上，以控制吸收的輻射量。

為了進行推注，使用了名為SuperFlab的產(chǎn)品，并且這種橡膠材料已經(jīng)是幾十年的行業(yè)標準。這種SuperFlab材料的問題在于，要使其適應(yīng)患者的皮膚常常是困難的，這在輻射被施用時會引起問題。這可能會導(dǎo)致醫(yī)務(wù)人員更多的工作，因此他們轉(zhuǎn)向各種不同的方法和更基本的材料，如蠟、亞麻布和膠帶，以獲得適合的bolus。

Robar博士說：“如果你去診所看看，你會看到類似于手工藝工作室的房間，那里的放射治療師試圖成為雕塑家，為病人建造一些東西。這種方法有一些后果，在許多情況下準確度有限，可能需要很長時間，不僅是病人的時間，也是輻射治療師和其他工作人員的時間?！?/span>

為了改善這種情況，Robar和他的團隊決定利用3D打印技術(shù)來創(chuàng)建定制的推注設(shè)備，這些設(shè)備將完全根據(jù)病人的解剖結(jié)構(gòu)進行調(diào)整。他們于2012年開始工作，購買3D打印機，并將CT掃描轉(zhuǎn)換為數(shù)字3D模型。根據(jù)具體的治療類型設(shè)計了四種不同類型的設(shè)備。一種類型的推注用于電子束治療，另一種用于光子束治療，三分之一專門用于乳腺癌治療，而四分之一用于粗糙治療。

對于靠近患者皮膚表面的腫瘤進行電子束治療，Robar的研究小組開發(fā)了一種新穎的算法，可以產(chǎn)生3D打印的bolus，可以調(diào)制電子束的能量。他的Dal醫(yī)學(xué)物理學(xué)研究生項目中的一個學(xué)生Su Shiqin Su負責開發(fā)算法。Robar博士說：“對于這種應(yīng)用，我們需要通過改變腫瘤上推注的深度來產(chǎn)生符合腫瘤的劑量分布，這取決于皮膚表面下的腫瘤的深度。結(jié)果，我們產(chǎn)生了與腫瘤形狀相匹配的劑量分布，大部分健康組織得以幸免”。

光子束治療的3D打印設(shè)備也取得了成功。Robar說：“我最喜歡使用光子注射的方法之一是對于鼻中隔上有腫瘤的患者?！彼邮芰耸中g(shù)，但腫瘤又復(fù)發(fā)了，所以我們想用光子放射治療他，這個病人以前沒有去過我們的診所，但是他之前有一個CT影像診斷和手術(shù)隨訪。把局部麻醉劑放在上面，完全吻合鼻子......我們可以驗證一下，因為那天他必須進行一次CT掃描，效果非常好，他用這種設(shè)備治療了30次。

至于乳腺癌治療，所需要的是一種固定裝置。這是一個由非常僵硬的3D打印材料制成的。這樣可以在放射線照射的同時將移動的乳房組織固定在適當位置，從而提高效率并限制對健康組織的破壞

Brachy療法通常需要一種稱為“Freiburg flap”的附件，一種珠狀片狀裝置，類似于推注，但允許導(dǎo)管穿過。3D打印使得這個裝置可以根據(jù)患者的解剖結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，從而改善了常見的尷尬情況。Dal醫(yī)學(xué)物理研究生Scott Clarke在開發(fā)這種特殊設(shè)備的技術(shù)方面發(fā)揮了重要作用。

經(jīng)過成功的測試，該團隊成立了一家名為3D Bolus的初創(chuàng)公司，將其研究項目發(fā)展成一個商業(yè)產(chǎn)品，其中包括標準化設(shè)計軟件和3D打印機。該技術(shù)的版本已經(jīng)在愛爾蘭都柏林和特拉維夫的診所部署，研究版本在芝加哥、舊金山和哈利法克斯。 該裝置一旦在2018年初獲得FDA批準，3D Bolus將能夠在美國開始銷售。

來源：3D虎