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悉尼大學(xué)Hala Zreiqat教授開創(chuàng)了一種3D打印陶瓷植入物，可以改變數(shù)百萬骨缺損患者的生活。這項發(fā)明只是她的團(tuán)隊的一系列肌肉骨骼奇跡的開始——肌腱、韌帶和軟骨替代品也在地平線上。

在澳大利亞和全球范圍內(nèi)，針對大的、具有挑戰(zhàn)性的骨缺損和外傷病例的手術(shù)非常普遍。根據(jù)澳大利亞健康和福利研究所的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全球每年進(jìn)行大約220萬例骨移植手術(shù)，總共有71000名澳大利亞人在手術(shù)室獲得新的髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)。

世界著名的生物醫(yī)學(xué)工程師哈拉·茲雷卡特(Hala Zreiqat)教授發(fā)明了一種非凡的合成骨替代物，這種替代物可以為數(shù)百萬患者和醫(yī)學(xué)界帶來外科手術(shù)的革命。她的3D打印陶瓷支架重新定義了“一次性手術(shù)”，因為它旨在將患者和并發(fā)癥的成本降至最低，并長期改善他們的生活質(zhì)量。她希望這種陶瓷支架將使傳統(tǒng)的植入技術(shù)（嚴(yán)重依賴金屬板、螺釘和捐贈的骨骼）變?yōu)檫^去式。

因為3D打印陶瓷支架利用人體自身的愈合能力來再生天然骨骼，并在植入后逐漸溶解，所以昂貴的后續(xù)手術(shù)將是不必要的。因為目前的骨移植手術(shù)的現(xiàn)狀是金屬板和螺釘會給病人帶來很大的不適，磨損甚至斷裂，有些病人因此在10年內(nèi)做了10次手術(shù)。

同時骨捐贈也很成問題，因為捐贈者很難找到，而且捐贈者的骨經(jīng)常會被病患身體自動排斥，導(dǎo)致受捐贈骨骼的人通常面臨愈合不可靠的問題。

Zreiqat教授的發(fā)明被認(rèn)為是世界首創(chuàng)，因為與其他選擇不同，它是由機(jī)械強(qiáng)度高(用于承載)和多孔的材料制成的。每一個植入的支架都將斷骨固定在一起，但同時也模仿了自然骨骼，允許血管和真正的骨骼重新生長并形成新的骨骼。

Zreiqat教授表示這種支架很獨特，還沒有看到任何一種支架有這么強(qiáng)的強(qiáng)度和生物活性。正如Zreiqat教授解釋的那樣，這項技術(shù)也是一個游戲規(guī)則的改變者，因為這可以根據(jù)病人情況個性化植入。對于因外傷而修復(fù)骨骼的醫(yī)生來說，我們的材料可以在負(fù)荷下修復(fù)具有挑戰(zhàn)性的大骨缺損”。

新型骨植入過程是高效便捷的。例如，當(dāng)患者因創(chuàng)傷（大骨缺損）到達(dá)醫(yī)院時，只需幾分鐘即可進(jìn)行CT掃描，然后將結(jié)果輸入3D打印機(jī)中來創(chuàng)建支架。對新植入物進(jìn)行消毒由外科醫(yī)生將其插入目標(biāo)區(qū)域，所有這些操作可以在1-2天內(nèi)完成。 但目前的骨植入手術(shù)可能需要幾個星期。

在綿羊大規(guī)模骨損傷中測試支架的試驗已經(jīng)有了極好的初步結(jié)果，人體試驗還有一兩年的時間。在最近對八只羊的試驗中，三個月內(nèi)四分之一的骨折完全愈合，一年后88%的骨折完全愈合。Zreiqat教授的團(tuán)隊已經(jīng)擴(kuò)大了再生醫(yī)學(xué)的關(guān)注點，將肌肉骨骼譜包括在內(nèi)——肌腱、韌帶、軟骨以及骨骼的支架。她希望未來的應(yīng)用將包括將人造軟骨和骨植入膝蓋的能力。在20年內(nèi)，她的烏托邦是完全沒有金屬的手術(shù)。
（責(zé)任編輯：fqj）