1、国外研究进展

　　国外3D打印在生物医学领域的应用很广泛，例如用于制造医疗模型、体外用医疗器械、个性化和永久植入的组织工程产品、生物高分子材料等。科学家目前正在对一种可以直接根据病人的细胞样本采用专用3D打印机制作出病人器官组织的技术进行临床试验。这种技术名为商用生物印制技术，技术是由美国圣迭戈的一家生物技术公司Organovo发明的。这种技术能够使用人体脂肪或骨髓组织制作出新的人体组织[1]。

　　据报道，美国一位儿科医生成功打印制作出人体心脏实物模型，她认为，打印出的模型能用于复杂手术术前研究，使手术操作人员更好地掌握患者心脏结构[2]，以此减少手术风险。另据报道，美国某医院在所实施的头颅分离手术前，先使用3D打印机造出了婴儿连体头颅模型，并对手术方案进行充分的研究分析。他们将往常同类型手术72小时耗时缩短到了22小时[3]。目前，3D打印医学模型已获得较好的技术支持，具备一定的打印速度，能使用多种材质进行打印，应用程度高，有着很好的应用前景。

　　2、国内研究进展

　　国内从2004年起解放军总院毛克亚等人就报道了《数字化骨骼重建和快速骨盆成型技术的实验研究》，认为通过数字化骨骼重建和快速骨盆成型技术使复杂的骨盆病变更加直观和确切，手术设计更加精确，可达到更好的功能重建目的。

　　目前应用领域最为大家熟知的就是牙科整形。如西工大和解放军第四军医大学口腔医院合作开展口腔金属修复体和梯度生物活性材料的激光立体成形研究，其中激光立体成形的口腔钛基金属修复体已通过临床试用，激光成形制备的钛/生物陶瓷梯度复合材料也通过了动物植入测试;在骨科方面主要是应用3D打印模型协助诊断，了解患处形态，并可进行预手术来提高手术精准度，减少手术时间。近来也有3D打印人体植入物的研究，对手术器械进行个体化设计，使内置物更加贴合病变部位，提高和人体的相容性，如北京大学第三医院在2012年年底，经国家药监部门批准，3D打印骨骼其中颈椎椎间融合器、颈椎人工椎体及人工髋关节已进入临床观察阶段。

　　以上技术还处于初级阶段，存在以下问题：1、快速成型模型制作价格昂贵，无法广泛应用;2、制作速度慢，打印一个完整的模型可能需耗时数天;3、打印精度不够;4、软组织重建问题如：脊柱畸形、侧凸的矫正必须考虑椎旁及及脊髓的耐受性。髋臼骨折中，骨折块受软组织牵拉可影响骨折复位。5、数据转化软件复杂，临床应用繁琐。

　　3、发展趋势

目前3D打印技术在航空器和医学及牙科领域的应用增速最快，2009至2011年的3年间医学和牙科的市场份额由13.6%上升到了15.1%。3D打印技术与医学的结合处于起步阶段，其更加广泛的应用依靠材料的进步，主要是带有功能的生物型材料，金属植入物、填充物，可吸收可降解的材料等，其带来的效应绝非今天的用塑料、树脂材料打印模型所比拟;随着工业的发展，未来的打印材料有可能是细胞、组织材料、直接打印出与我们器官一模一样的模型，并具备生理功能，与人体具有很好的生物相容性，这需要将干细胞分化的技术与3D打印技术相结合，可以让干细胞在该模型内定向分化，最终得到结构和功能与原先器官均相似的产品，此项技术可以很好解决我国器官移植供体严重不足局面。