位於美國德克薩斯州休斯敦的萊斯大學,一直以其在醫療生物3D列印方面的研究成果在3D列印界聞名。最近他們剛剛從德克薩斯州癌症預防與研究所(CPRIT)拿到了500萬美元的資助。這筆資金的注入,可以讓萊斯大學根據不同侵入型癌症手術患者的情況製作數字及3D列印建模研究,從而更好地預知以及設置手術方案。
此次開展的研究項目主要是針對於脊椎骨和髖骨等位於骨盆的幾個關鍵部位的生物3D列印研究,研發團隊有機械工程研究教授B.J Fregly帶領。
提升成品質量,為手術爭取時間
在萊斯大學的相關報告中,Fregly教授解釋了這一項研究的獨特之處:「患者的骨盆假肢的應用治療可以給患者帶來最大限度的行走能力以及最小限度的康復時間。但是以現在的技術並不十分成熟,所以無法進行臨床應用。這是一個工程學問題,現在萊斯大學已經有機會去攻克這個難題。」
Fregly的專家組們已經可以精確地為身體建立3D數字模型。他說:「我的研究始終關注於重度外科整形、人類行動預知以及計算機數位化治療設計方面。」在此方面,他與外科醫生Valerae Lewis有著密切合作。 Valerae Lewis醫生是美國安德森癌症中心骨腫瘤研究部門的主席,同時也是骨腫瘤診斷方面的學術帶頭人。
三位一體化的專家構成
根據Fregly教授的解釋,我們可以預見這個項目可以「提升在德克薩斯醫學中心裡的骨肉瘤患者在術後的功能性恢復以及縮短恢復時間。而且,不論患者接受了哪一種方式的手術治療手段都可以應用。」
這個項目將三個方面領域的專家結合到了一起:針對患者進行個性化3D成像以及數據採集專家Scott Tashman,他是德克薩斯健康醫療中心生物運動實驗室的主任;3D數據建模是屬於Fregly的部分;以及個性化3D列印骨骼假體製作專家Fred Higgs,他是萊斯大學粒子流及摩擦學實驗室的主任。
Fregly補充道:「沒有大家在團隊中的通力合作這個項目是不可能去完成的。我把所有事兒規劃到一起來領導這項研究,但是沒有Valerae Lewis我們就沒法得到確切的臨床反饋,更沒有一個可以合作的患者。如果沒有Scott Tashman, 我們沒法進行預處理測或者評估項目在患者身上的發展情況。而我們需要Fred Higgs針對利用 增材製造 技術來為患者個性化製作移植器官的專家意見。所以這真的是一個我們所有人共同努力來推動前進的項目。」
萊斯大學在之前同時也參加了由美國國立健康研究院投入的625萬美金的生物3D列印及器官工程發展項目。在這一個專家中心中,萊斯大學主要針對 3D生物列印 血管支架方面的研究,並且和馬裡蘭大學和維克森林研究所來進行合作。加之此次的研究項目的開展,萊斯大學已經成為了美國關於3D醫學生物列印研究方面的有一個中心。