直立行走让人类比动物患更多骨病
5月27日，中国工程院院士、我国著名骨科生物力学专家、上海市第九人民医院戴尅戎教授，受洛阳正骨医院（河南省骨科医院）邀请，到郑州参加“第八届国际骨科康复学术会议”。
会议间隙，戴尅戎院士到河南省博物院参观，博物馆墙上的一段话吸引了他的目光：天地玄黄---我从哪里来？站在布满鸟踪兽足的莽原上，破石成器，薪火承递；人猿揖别，血脉沧桑。看了这些话，戴尅戎院士感慨万千。是啊，人猿揖别，从猿到人，人的双手得到了解放。但是，独立行走让人的骨骼发生了巨大变化，“拥有”比其他动物更多的骨病，成了人类从猿到人付出的代价。
人工关节型号还没鞋的型号多，远不能实现个性化
3D打印技术，是骨科领域的热门话题，也是戴尅戎院士重点研究的方向。上世纪80年代，他就开始钻研3D打印技术。2014年，戴尅戎院士为一名中年男性患者做了半骨盆切除手术，同时植入了一个钛合金的假体骨盆。很难想象，植入的钛合金骨盆假体，是由一台3D打印机“打印”出来的。由此，我国3D打印技术进入了一个全新的阶段。
自打有了骨科手术那天起，骨科医生们就不得不面对一个让他们头痛的问题，以人工关节置换手术为例，全世界每年要换100多万个人工关节，可厂家生产的人工关节型号少得可怜，按大小分只有五六种，还没有鞋的型号多。
可是，临床中，每个患者胖瘦不同，高低不一，医生即使选择最适合患者的型号，也不能做到完全吻合，常常需要打磨、切割人的正常骨头来适应人工关节，戴尅戎称之为“削足适履”。有了3D打印技术后，一切问题就解决了，医生只需把患者的信息收集齐全，就可通过3D打印机打印出与人体组织大小完全一样的假体，治疗效果也就好了很多，这就是量身打造。
3D打印实现个性化医疗，打印器官也是可能的
戴尅戎院士说，3D打印技术可分为四个阶段。
第一阶段是体外模型、辅具阶段。通过3D打印技术，把患者的某个部位等比例打印出来，医生根据模型进行手术前的演练，此举大大增加了手术安全性。但是，打印出来的是模具不是产品，并不能植入人体。
第一阶段1995年就实现了。近几年，河南省经常出现的3D打印技术应用到医疗领域的新闻报道，均处于该阶段。
第二阶段是3D打印出来的产品能够植入人体。要实现这一点，就要求产品必须有很好的生物相容性，没有好的生物相容性，绝对不能做内置物。内置物需要长期存在身体里面，比如打印一个关节，希望它二十年、三十年不坏。
戴尅戎院士2014年打印的钛合金骨盆假体，就是运用3D金属打印机打印的，打印机发射出温度极高的电子束或激光，迅速融化金属粉，一点一点、一层一层完成金属小颗粒的堆叠和熔合，金属微小的粉末在需要连接的地方熔解、冷却、连接。这对3D打印机的要求更高，因为它不是烧窑，而是必须精确对一部分粉末进行加温。戴尅戎院士说，打印出来的部件，还要抛光、清洗、消毒。上海市九院的这台金属3D打印机价值600万左右，可使用骨科最常用的3种材料打印，即钛合金、钴铬钼合金和不锈钢，一般而言，前两种材料就能满足骨科大部分医疗需要。
第三个阶段是打印出来的产品可降解。此阶段打印出的产品，不仅可以植入人体，还能降解。比如打印的支架或钢板，作为植入人体的耗材完成使命后，就会慢慢降解掉，让位给活性组织。
第四个阶段是打印器官。国外的专家，已经通过3D打印技术打印出了一块心肌，并且成功地跳动了90个小时。这个结果让全球科学家兴奋不已，该成果说明器官是可以被打印出来的，而且可以完全具备器官的功能。如果该技术成熟运用，就可解决器官缺乏的问题。
戴尅戎院士到洛阳正骨医院（河南省骨科医院）郑州院区参观
戴尅戎院士带领的团队，正在进行这方面的动物实验，他们先用生物材料打出“骨架”，再在上面进行干细胞培养，诱导形成有生理功能的组织结构。他形象地说，人体的组织工程包括支架、细胞、生长因子三要素，我们考虑能否在做支架时逐层“洒”上细胞和生长因子？就像做葱油饼：一层面粉一层葱，一层面粉一层猪油，一层面粉一层芝麻，生物打印，就是用“死”的材料，加上“活”的细胞和生长因子，打印出人体需要的器官，比如肝脏、心脏等等。
3D打印技术将给医学带来重大变革，未来可能成为普遍的医疗模式。比如，通过3D打印制造器官，就能解除移植器官资源紧缺的难题。今后，大多数医院会配备3D打印机，制造各种可拯救病人生命的特定装置。但是，作为一种新兴事物，大批运用到临床还需要很长的路要走，制约其进入临床的因素很多，除了技术因素，还有如何管理规范的问题。
