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增材制造技术在生物医学领域中的应用探索

一、引言

随着人类社会的进一步发展，生物医学领域也在不断地发展壮

大。如今，人们的医疗需求越来越高，需要更高科技含量的医疗

手段来满足其需求。随着增材制造技术的不断发展，它在生物医

学领域中发挥的作用越来越重要。

二、增材制造技术的概念和应用场景

增材制造技术又称为3D打印技术，它是指通过堆积层叠的方

式，构造出三维实体的制造技术。现如今，这种技术已经涉及到

了各个领域，比如制造工业，制造飞行器，制造假肢和超声成像

器等等。

而在生物医学领域中，增材制造技术的应用也越来越普及。利

用增材制造技术，可以制造出各种形态、各种材料、各种尺寸的

生物医学器械、生物医学体内修复材料以及生物人体组织，为生

物医疗的健康保障提供了新的思路和工具。

三、增材制造技术在生物医学领域中的应用

1.制造医疗器械

在现代医疗系统中，各种医疗器械是必不可少的。而一些复杂、

多部件的医疗器械传统手工模式制造成本往往高、生产效率低。

这时候，3D打印技术就可以发挥作用了。

通过CAD软件的帮助，医生可以将患者的病灶数据转化为数

字模型，然后通过3D打印机来制造相关的医疗器械，如人工骨头、

耳鼻喉科手术模型等等。相比于传统手工模式制造，减少了制造

成本、减轻了工人负担，同时运用该技术可以更快速地将救援设

备提供给特殊病患，为急救抢救等时效性要求高的情况提供了便

利。

2.制造人体组织

随着技术的快速发展，3D技术已经可以制造出三维立体的人

体组织。这为生物医学领域提供了巨大的便利，它可以用于修复

组织损伤，如造福毁肌、大面积烧伤或切断肢体等问题。

在3D打印制造人体组织时，需要医生切下被损害的组织进行

扫描，然后在高精度记录光学设备或者X射线设备的帮助下进行

“数据化”操作，这一过程类似于扫描仪扫描纸质文件。根据所得

到的数据，利用3D打印机进行制造即可。这种方法制造出的人体

组织与真实组织极为相似，具有较高的生物相容性和生物免疫性，

可以在治疗中有很大的效果帮助。

3.制造生物修复材料

在生物修复材料的制造方面，增材制造技术同样可以发挥重要

的作用。生物修复材料一般都是由一系列生物材料组合而成，3D

技术可以实现基于自身CT影像在原处进行体内修复材料的制造，

从而实现更加贴合特殊患者的自身需要。

该技术制造的修复材料具有更好的生物相容性，可以更有效的

与人体细胞衔接，起到初步的修复作用后，还可由周围组织逐渐

修复。

四、结语

总的来说，越来越多得医学专家开始运用增材制造技术来帮助

患者恢复健康。在未来，增材制造技术在生物医学领域中的应用

前景将会更加广阔、更加深远。