一、更多種類能發(fā)揮3D打印技術(shù)優(yōu)勢的新型內(nèi)植物的開發(fā)與應(yīng)用。

目前已經(jīng)研發(fā)成熟并成為上市產(chǎn)品的幾種3D打印內(nèi)植物，如髖關(guān)節(jié)臼杯、椎間融合器及人工椎體等在臨床實踐中得到檢驗并被普遍認(rèn)可，在此基礎(chǔ)上，更多用于關(guān)節(jié)和脊柱外科的內(nèi)植物正在研發(fā)過程中，已知在研的品種包括膝關(guān)節(jié)假體、關(guān)節(jié)修補墊塊及自穩(wěn)型人工椎體等，這些內(nèi)植物在未來逐漸成熟上市，恐怕已經(jīng)成為一種難以阻擋的趨勢。但應(yīng)當(dāng)清醒意識到，3D打印內(nèi)植物不可能僅憑“新”而大行其道，只有在功能和療效上超越傳統(tǒng)產(chǎn)品，才會被臨床最終接受。

二、個體定制化3D打印骨科內(nèi)植物的系統(tǒng)性研發(fā)。

3D打印技術(shù)快速一次成型的工藝特點非常適合個體定制化骨科內(nèi)植物的制作，國內(nèi)已經(jīng)報道過的個別成功案例即可作為佐證。但如果要實現(xiàn)常規(guī)化個體定制骨科內(nèi)植物的生產(chǎn)，則需要進(jìn)行系統(tǒng)性的深入研究。一個定制化內(nèi)植物的制作需要醫(yī)生根據(jù)具體病例的治療目的提出內(nèi)植物設(shè)計方案，然后通過“醫(yī)-工交互”使其頭腦中的構(gòu)圖準(zhǔn)確傳遞給工程師，工程師再根據(jù)醫(yī)生的想法，并利用患者影像學(xué)檢查數(shù)據(jù)（如CT掃描數(shù)據(jù)）的轉(zhuǎn)換，形成所需內(nèi)植物的數(shù)字模型文件，以供輸入設(shè)備進(jìn)行打印。內(nèi)植物打印成型后還需經(jīng)過一系列檢驗和技術(shù)處理才能提供給手術(shù)應(yīng)用。若要在有限時間內(nèi)完成上述個體定制化3D打印內(nèi)植物制作的全過程，軟件開發(fā)、流程優(yōu)化、質(zhì)量控制等都將是不可或缺的研究內(nèi)容。

三、圍繞3D打印內(nèi)植物微孔結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步深入研究。

內(nèi)植物的微孔設(shè)計是骨科3D打印內(nèi)植物最顯著，也是最重要的特征之一。金屬微孔可供骨組織長入的現(xiàn)象在金屬3D打印內(nèi)植物問世之前就已經(jīng)被觀察到，故有人形象地稱之為“金屬骨小梁”。而3D打印技術(shù)的優(yōu)勢在于微孔設(shè)計的可控性非常強，幾乎可以按照設(shè)計者的需要打印任何形狀和大小的微孔，利用這一優(yōu)勢可進(jìn)行優(yōu)化，因為不同大小或形態(tài)的微孔可能會對骨長入的數(shù)量和速度產(chǎn)生影響。除此而外，如果對微孔表面進(jìn)行一定處理，比如在其表面上覆蓋磷酸鈣或某些稀有金屬，則會對骨長入的結(jié)果產(chǎn)生更大影響。還可以將3D打印內(nèi)植物的微孔結(jié)構(gòu)當(dāng)成理想的載體空間，將藥物或某些活性因子載入其中進(jìn)行緩釋，使其發(fā)揮特殊功能，由此實現(xiàn)將3D擴展為所謂“4D”的夢想。鑒于近幾年圍繞3D打印內(nèi)植物金屬微孔的研究已經(jīng)取得一些引人關(guān)注的成果，我們應(yīng)當(dāng)高度重視相關(guān)探索并在此領(lǐng)域有更多的投入。