3D打印对医学来说并不新鲜。它被用来**从助听器到牙科植入物的一切东西。但到目前为止，将这项技术应用于仍在成长的儿童是一项挑战。然而，这种情况可能很快就会改变，因为研究人员在三个呼吸有生命危险的婴儿的气道上安装了一个3D打印夹板，使他们得以治愈。而且，值得注意的是，该设备能够与他们一起成长——对于那些一直认为3D打印可以拯救生命的人来说，这是一个巨大的进步。

三年前第一个接受这种植入的孩子似乎已经痊愈了

“这是第一个专门设计的3D打印植入物，可以随着时间的推移改变形状，让孩子在疾病治愈后最终再吸收之前生长，”密歇根大学儿科医生、该研究的合著者格伦·格林（Glenn Green）在新闻发布会上说，该研究发表在今天的《科学转化医学》（Science Translational Medicine）上。此外，他说，三年前第一个接受这种植入的孩子似乎已经治愈。

这项研究的三个婴儿都患有危及生命的气管支气管软化症，这是一种罕见的疾病，在呼吸过程中会导致过度气道塌陷。这种情况影响到全世界大约每2000名儿童中就有一个。通常，孩子在3岁时就已经发育出这种状况，但在严重的情况下，孩子在呼吸道变得足够强壮之前就死亡。这就是这三个婴儿在本研究中所面临的情况。所有人都在重症监护室呆了几个月，有需要反复复苏的发作。事实上，这些婴儿之所以被允许参与这项研究，唯一的原因是他们的形状如此糟糕——气道夹板被认为是最后的治疗方法。

“他们会在几天到几周内死去。”

格林在一封电子邮件中告诉《边缘》记者：“一个孩子由于身体脆弱，肚子里没有食物。”。如果没有手术，“他们会在几天到几周内死亡。”

在这项研究中，研究人员为每一个孩子设计了夹板，夹板是用一种叫做聚己内酯的多孔无害材料制成的，这种材料会随着时间的推移而降解。夹板被设计成缝合在气道的外面，这有助于保持气道的开放。

Morrison等人.科学翻译医学（2015）

为了**夹板，研究人员首先从C.T.图像中创建了他们气管的计算机三维模型。然后，他们将这些测量结果放入一个定制的计算机程序中，该程序能够自动生成适合每个病人解剖的夹板设计。”然后，我们可以从这个程序中提取设计，并将其数字化地重新安装到患者的气道模型上，作为对夹板如何工作和适应患者气道的第一个质量测量，”ScottHollister解释说，他是密歇根大学的生物医学工程师，也是该研究的共同作者。

到了打印植入物的时候，研究人员使用了“激光烧结”——一种机器逐层熔化粉末的过程，从而形成一个3D结构。研究人员说，打印每个植入物需要一到三天的时间。完成后，科学家们对这些装置进行了一系列测试，以确保其具有正确的刚度。由于夹板的成本很低，每个夹板的材料成本约为10美元，研究人员在对婴儿进行手术之前，可以在儿童气管和支气管的3D模型上多次练习安装夹板。

Morrison等人，《科学与翻译医学》（2015）

因为夹板是半圆形的，研究人员预测，随着孩子们的发育，夹板能够扩张。用来**夹板的材料也有助于这一点，因为它一开始很硬，随着时间的推移变得更灵活。

“长期来看，我们最关心的是气道夹板是否会像我们设计的那样打开，”密歇根大学的外科医生、该研究的第三位合著者罗伯特·莫里森说如果不这样做，孩子的呼吸道可能无**常生长，呼吸道可能会变窄，这和他们原来的状况一样严重。”

“我们最关心的是气道夹板是否会像我们设计的那样打开。”

三次手术都很成功。手术几个月后，对这些孩子反复进行的CAT扫描显示，呼吸道生长正常。如今，这三个蹒跚学步的孩子的呼吸道一直保持畅通——包括三年前第一次接受植入手术的孩子。此外，夹板随着时间的推移已经成功降解。”“这种气道夹板治愈了儿童的一种迫在眉睫的致命疾病，现在正在溶解，”格林告诉边缘。当夹板破裂时，孩子们会把它们从身体里排泄出来；每个孩子在手术后三到四年都应该不用夹板。

现在，这项研究已经完成，研究人员计划进行一项试验，包括患有稍微不严重的气管支气管软化症的儿童。研究人员也在积极寻找使用这项技术的其他机会。”“可能性真的是无限的，”莫里森说当我们谈论3D打印和医学时，我们谈论的是你如何真正需要改变你对这些情况的看法这是同类设备中的第一个。”

更正：本文之前的版本将3D打印技术称为“激光定心”。这是不正确的。这项技术被称为“激光烧结”。我们对错误表示遗憾。