溫 陳根
最近，3D列印領域發生了一件大事。 來自杜克大學和哈佛醫學院的一組研究人員開發了一種基於超聲波的聲波墨水和3D列印技術。 這種聲波墨水非常特殊，它可以流動，但同時，超聲波可以使這種聲波墨水凝固。
研究人員認為，該技術對於微創手術非常重要，可以大大減少手術創傷。 這是怎麼回事？
我們都知道，傳統的手術，無論大小或微創，都不可避免地需要在我們的身體上切開，這給我們的身體帶來了不可避免的創傷。 在很多情況下，這種創傷仍然需要很長的恢復期，而且往往我們做手術的地方已經完全癒合，手術傷口還沒有恢復。
面對這種情況，研究人員認為有一種方法可以避免這種創傷，最好是不要在身體上拉乙個洞研究人員真正開發的是這種深度滲透聲學體積列印（D**P）技術，它使用一種稱為聲波墨水的生物相容性“墨水”，然後將其與相應的3D列印技術配對。
這種墨水可以作為液體注入體外，但可以自發地變成體內的植入物，以達到最終效果。 方法如下？
讓我們從傳統的3D列印技術開始。 傳統的3D列印技術通常通過逐層堆疊粘性材料或使用光固化特殊樹脂來構建最終的三維物體。 但是這種方法並不能應用到人體上，也許我們聽說過很多3D列印的物品，甚至很多3D列印的醫療裝置，3D列印的人體組織，但是沒有直接在人體中實現3D列印，因為光無法穿透**和生物組織。
為了克服這一障礙，來自杜克大學和哈佛醫學院的一組研究人員提出了一種創新的方法，即使用超聲波與生物相容性生物墨水相結合，直接在人體需要的地方進行3D列印。
在這個過程中，當聲波墨水被超聲波脈衝照射時，它會迅速加熱並凝固，從而有可能將植入物以液體形式注入體內，然後可以通過外部探頭發射，將聲波墨水固化成所需的形狀，而剩餘的聲波墨水可以用注射器輕鬆去除。 也就是說，我們只需要將墨水注入體內，然後基於超聲波，使體內的墨水在特定位置變得堅實，最終達到我們想要的最佳效果。
這項技術最特別的地方在於它是非侵入性的，它植入物可以直接在體內進行3D列印，無需傳統的開放手術這最大限度地減少了手術的創傷。 另乙個好處是可以根據患者的需求進行定製，例如根據患者的具體情況列印骨骼和列印軟骨、血管和其他型別的植入物。
到目前為止，研究團隊已經在動物身上做了許多實驗，包括密封山羊心臟的切口，修復雞腿的骨缺損，以及在肝組織中列印化療藥物，結果也非常令人驚訝。 例如，如果我們想閉合山羊心臟的切口，過去，如果我們想閉合心臟的切口，我們需要進行開胸手術，但新技術可以直接將聲波墨水注入心臟切口，然後直接固定和塑造心臟切口以完成閉合。 它直接避免了心臟的另一次開口，不僅提高了手術的安全性，而且加快了山羊的恢復速度。
如果這個應用能夠普及，我們接下來的很多手術都會變得非常簡單，我們只需要將墨水注入人體，然後這種墨水就可以在我們的體內自我修復，這直接顛覆了我們今天的微創醫療，為患者提供了更安全、更有效的解決方案。