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3D打印技术实现了精确、准确
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  2018年5月25至27日,2018国际精准放疗瓯江论坛——温州市医学会放化疗年会在浙江温州成功举办。本次盛会邀请到国内外肿瘤治疗领域顶尖的专家、优秀的青年学者,从恶性肿瘤放疗的标准化、规范化、专业化和个体化进行全面解读。肿瘤资讯有幸邀请到北京大学第三医院的王俊杰教授为我们分享3D打印技术与精准粒子治疗的最新进展。

  王俊杰教授:今天很高兴有机会跟大家交流一些放射治疗领域中的技术。3D打印技术给我们的日常生活已经带来很大的变化,也就是说,这样的技术已经走进了我们寻常百姓的生活,如现在的座椅、板凳、我们使用的茶杯完全可以通过3D打印技术来实现。那么,3D打印技术是什么技术呢?从现在物体成型来讲,应该叫堆积成型技术。在现实生活中,大多数的时候,我们的物体成型都是相减,比方说一棵大树,把它伐下来,我们把它锯成不同的段,之后打成座椅板凳,最后形成一个办公桌,一把椅子为我们服务这个叫消减成型。3D打印技术是堆积,也就是从小,一颗米粒慢慢堆积成一个大树,堆积成一个桌子,比方说堆积成一个椅子。如何堆积呢?通过一种模型数字化的处理,即计算机辅助技术,制造前,经过计算机的设计,把这种材料熔化之后喷出来形成各种各样的形状,即你要形状。今天,我们通过计算机设计就能打印出各自形状,所以,3D打印技术进入我们生活之后,让我们的物体成型,这一类的技术发展跨上了飞速发展的台阶,这样大大缩短了产品的研发周期。比方现在美国的汽车都有3D打印技术,如飞机框架都用了3D打印技术,这样减少了大量零部件的生产、研发、供应等环节,使产品的造价大幅度的下降。3D打印技术跟医学有什么关系呢?3D打印技术在医学领域里应用也非常广泛,如车祸外伤之后,脑部有一块缺损,过去可能只能通过去买一块材料安上,但是材料可能大,也可能小,因为这种外伤肯定不是人为设计的,各种情况都会发生。再比如说人体的头颈部做了一个手术,把一个颅骨或者上颚骨切掉,切掉之后人体变形就不美观了,如何让你保持功能的完整,过去也是加其他一些填充物。这些添加物会带来什么问题呢,一是不精准,因为不是量身订作的。3D打印技术是术前设计好的,你要切多大,要切多厚,要切多宽,之后打印出来一块给你补上,实现了精确、准确。所以3D打印技术跟治疗就是这么结合起来的。

  3D打印技术跟放射治疗有什么关系呢?放射治疗分两大技术,一是射线从人体外通过一个机器投射到人体内肿瘤部位,这个叫外放疗。还有一个技术叫内放疗,通过一种传输设备,把放射源直接埋到肿瘤的组织内,叫定向爆破清除,形象的比喻叫激光,因为是在肿瘤里面把这个放射性的元素核素埋进去,使局部剂量的摧毁能力很强,疗效十分肯定。那么这种东西怎么埋进去呢?过去通过医生眼睛安放,带来什么问题呢?放不准,放歪,放多了,放少了。3D打印技术问世之后,用这种技术对术前的病灶做个设计,如这个针从什么角度过去,扎多深,周围的脏器,血管、神经如何避开。设计好之后,通过3D打印技术把模板,即导航的技术打印出来,实现了这块模板最适合这个病,即个体化治疗。第二是精准化;第三是流程标准化,这样的手术经过一定的培养之后,医生都能完成的非常标准,类似于汽车生产线的原理,这样避免了人为的个人经验的依赖,实现临床上的同质化,这个标准能达到很高的要求。3D打印技术在人体中的应用,我们形象的称为是一场革命,大大简化了手术的流程和复杂性,提高了手术的质量,使其变得标准化,容易操作,让广大的肿瘤患者受益。

  王俊杰教授:我们国家幅员辽阔,从南到北,从西到东,文化差异也比较大。诚然,我国家目前的放射治疗发展,总体还是非常快速的,目前已经接近有2000家医院成立了放射治疗科,但即使是这样的发展速度,也远远不能满足广大肿瘤患者的治愈需求。根据世界卫生组织的统计,肿瘤患者当中, 70%需要借助放射治疗来进行术前、术后等治疗,放射治疗在肿瘤综合治疗领域中不可或缺的,而且也非常重要的。如何解决我国这种空间很大,地域很大,发展不均衡的难题,可以通过几个方面的手段:第一,人才培养培训机制,下面的医生尽快的通过一种制度或者机制,到大区域顶尖的三甲医院培训培养一段时间,再返回当地,这样可以消减或者缩小基层医院跟大医院医疗服务质量跟水平的差异。当然,这也可以通过远程教育来实现,也可以通过临床上的言传身教来实现,总之有很多具体的模式。幸运飞艇:第二,现在互联网技术发展非常迅速,包括远程医疗,我个人认为远程医疗是最适合放射治疗这门技术的传播。通过影像传输,比如说一张片子传送多北京、上海、广州,包括浙江杭州,杭州的专家完全可以在计算机上把治疗计划做完之后再传送多当地,让当地去执行。这样免去病人的往来奔波,节约资金上的消耗消费,也节省了时间。与此同时,也减少了大医院大专家旅途奔波、劳顿。所以,我个人觉得远程医疗很好的解决区域不平衡,发展不均匀、技术的瓶颈。我们现在有一批医院正在试行,目前西部和华南还有东部几个大的区域,也都在做这个工作。此外,还有人工智能、云计算等,这些整合进来,都可能让这样的服务变得更加便利、方便,更好的满足老百姓的就医需求。这一工作我们运行一段时间,一旦有了阶段性的成果之后,就会铺开去推广,让更多基层医院的医生或老百姓能受益。