普林斯頓大學和佐治亞理工學院的研究人員設計了一種受大自然啟發(fā)的全新多孔結(jié)構(gòu)——它可以進行3D打印。這種新穎的結(jié)構(gòu)基于骨骼和木材等材料，具有稱為旋節(jié)線微結(jié)構(gòu)的特殊孔，這些孔可以被修改和微調(diào)，以實現(xiàn)各種零件性能和行為。包含這些旋節(jié)線微結(jié)構(gòu)的物體通常比完全密集的對應物更輕，同時提供可定制的剛度曲線。

據(jù)了解，restor3d在第五輪風險投資中已籌集了2300萬美元（截至目前，通過幾輪投資已從多家投資者中籌集了總計 4200 萬美元的資金），用于3D打印技術重建和修復人體的研究中。

2022年3月28日，西安市第三醫(yī)院骨二科成功完成市級醫(yī)院首例 “3D打印腕關節(jié)置換術”，為一位橈骨骨腫瘤患者保住上肢，術后患者恢復良好。目前病患已出院，這是科室繼開展 “髖、膝、肩關節(jié)置換術” 后，在骨科領域關節(jié)置換術中的又一重大突破！

北京大學第三醫(yī)院等科研機構(gòu)的研究團隊，在一項研究工作中采用定制式3D打印鈦合金多孔內(nèi)植物進行大段骨缺損的修復，實現(xiàn)了患者早期肢體功能恢復及遠期”內(nèi)植物-骨”界面的可靠融合，療效顯著提高。

利用3D打印技術制造鈦合金植入體，替換人體的骨骼，在國內(nèi)已經(jīng)有不少的案例，包括髖關節(jié)、脊柱、胸骨等。那么印度在這方面的進展如何呢？

3D打印在植入物方面可以發(fā)揮的優(yōu)勢是，通過采用正確的設計，種植體可以模制成更接近人體骨骼的形狀和硬度。而有趣的是為了更加接近人體骨骼的形狀和硬度，可以采用更為“自動化”的建模方式。

簡介：由于3D打印技術可以根據(jù)患者的需要定制植入物的形狀，并且可以準確控制植入物的復雜微觀結(jié)構(gòu)，因此可以實現(xiàn)植入物的形狀和力學性能對身體的雙重適配。 在骨科植入醫(yī)療器械領域備受青睞，發(fā)展迅猛。

全髖關節(jié)置換術(total hip arthroplasty, THA)作為一種有效的治療骨關節(jié)炎的方法，每年成功實施超過100萬例，對髖關節(jié)植入體的研究一直是熱門的研究方向。3D打印作為一種先進的制造技術，憑借其可以成形任意形狀的特點，能夠應用于制造復雜的幾何結(jié)構(gòu)。因此通過3D打印工藝將髖關節(jié)結(jié)構(gòu)的拓撲優(yōu)化設計和制造相結(jié)合，實現(xiàn)植入體的性能改善，對THA技術的提升具有重大科學研究意義。

萊斯大學的生物工程師們正在使用3D打印和智能生物材料為1型糖尿病患者創(chuàng)造一種產(chǎn)生胰島素的植入物。這個為期三年的項目是Omid Veiseh和Jordan Miller實驗室之間的合作項目，由全球領先的糖尿病研究資助者JDRF提供資助。Veiseh和Miller將使用由人類干細胞制成的胰島素分泌β細胞來創(chuàng)造一種植入物，通過在特定時間回應正確數(shù)量的胰島素來感知和調(diào)節(jié)血糖水平。

對于修復下頜缺損的植入物設計，傳統(tǒng)的面向形狀的仿生設計已逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ芊律O計。考慮到個體差異和疾病復雜性，提倡定制設計以促進功能和美學的恢復。此外，隨著增材制造技術的進步，3D打印為定制植入物的制造提供了技術支持，并引起了生物醫(yī)學應用的極大興趣。