河南省医療3Dプリント重点実験室を見学

出典: Dahe Health News

永遠の計画を立てない者は、現在の計画を立てる資格がありません。全体的な状況を計画しない者は、地域を計画する資格がありません。

イノベーション発展は河南省全体の幅広いコンセンサスと実践行動となり、現代河南建設の主要テーマと最も強い声となっている。国家イノベーション高原の建設に重点を置き、イノベーション主導、科学教育主導、人材主導の発展戦略を力強く実行し、一流のイノベーションエコシステムの構築を推進し、実験室建設を全面的に推進する。その中で、河南省重点医療実験室が数多く誕生し、河南省の健康・健康科学技術イノベーションシステムの重要な構成部分であり、健康分野の科学研究のイノベーション拠点となっている。

その中には、河南省の医療・健康分野における国家レベルの科学技術プラットフォームの「ゼロからの突破口」を代表する国家インターネット医療システム・応用工程実験室がある。

また、人間の健康における最も困難な問題を解決し、人間の腫瘍の予防と治療のコードを解読することを目的とした分子病理学の重要な研究室もあります。

人間の組織や臓器の再生と修復を助ける医療用3Dプリントの主要研究室や、自閉症、ADHDなどの子どもの発達行動や学習医学の主要研究室もあります。

道のりは長く、私たちは最初から出発し、未来に向けて出航します。全国が中国共産党第20回全国代表大会の開催を歓迎する中、大河健康ニュースは「驚異の10年：光り輝く中原実験室の秘密」シリーズを立ち上げ、健康分野の献身的な研究と勇敢な進歩、そして革新主導の高品質発展の輝かしい道への確固たる決意を紹介します。 ——編集者注

河南省医療3Dプリント重点実験室を見学

SF映画シリーズ「X-メン」に登場する「ウルヴァリン」は、全身に張り巡らされた強靭な「鉄の骨」と、超高速の組織再生能力で広く知られている。

1990年にSFが現実になったとき、マサチューセッツ工科大学のサックス氏らが初めて3Dプリントの概念を提案しました。

1990年代以降、3Dプリント技術は急速に発展しました。

2003年、サウスカロライナ大学のミロノフらは、生物組織や臓器の3Dプリントの概念を提案しました。

この時点で、医療用 3D プリントの時代が正式に始まりました。

骨、心臓、腎臓、耳、眼球、腕...ハイテクな河南省医療3Dプリント重点実験室（河南省医療3Dプリントセンター）に入ると、本物と偽物の区別がつかないほどリアルな、多種多様な3Dプリント臓器モデルが目に入ります。

カスタマイズされた需要と膨大な視聴者、3Dプリント技術が問題を解決

河南省医療3Dプリントセンター所長の呉燕教授は、医療業界にはカスタマイズされた要求が多く、標準化や大量生産が難しいが、それがまさに3Dプリント技術の強みであると紹介した。

3Dプリンティング技術は、デジタル化、ネットワーク化、パーソナライゼーション、カスタマイズなどの特徴から、第3次産業革命の「中核技術」として知られています。

現在、3D プリント技術は、整形外科、肝胆道外科、形成外科、腫瘍学、脳神経外科、泌尿器科、心臓胸部外科、介入医学、心臓病学、リハビリテーション、口腔外科などの医療分野で広く使用されています。

具体的には、術前シミュレーションおよび計画のための医療モデル、手術ガイド、リハビリテーション補助装置、病院の教育補助具、パーソナライズされたインプラント、薬物実験研究などが含まれます。

さらに最先端の生物細胞 3D プリントもあり、これはさまざまな組織工学修復足場、人工組織、臓器などの製造に使用されます。

整形外科は常に、3D プリント技術が繁栄するための「主戦場」でした。

整形外科用インプラントの鍵は機械的なサポートを求めることですが、心臓病学、形成外科、肝胆外科などの他の分野では、3Dプリントインプラントに対する要求が高く、克服するのがより困難な細胞、血管、軟部組織などのさまざまな状況を慎重に考慮する必要があります。

そのため、全国の多くの医療用 3D プリントセンターの専門化がますます顕著になっています。

河南省は人口が多く、近年、さまざまな病気の発生率や死亡率が上昇し続けています。

このような状況において、病気の予防、制御、治療を強化し、病気の早期画像評価と鄭州大学第一付属病院の関連部門の病気治療における優位性を組み合わせ、さらに患者に正確な3次元モデル設計の補助手段を提供するために、河南省は2019年に「河南医療3Dプリントセンター」を正式に設立しました。

河南省医療 3D プリントセンターは、国内初の総合医療 3D プリントセンターとして、革新的な科学研究において実りある成果を上げています。

同社は、国家自然科学基金、国家重点研究開発計画、国家科学技術重点プロジェクトなど11のプロジェクトと10以上の省プロジェクトを相次いで獲得し、国家発明特許を10件取得し、河南省科学技術進歩二等賞、河南省医学科学技術進歩一等賞など6つの賞を受賞しました。河南省医療 3D プリントセンターは、3D プリント技術の支援を受けて、省内で多くの「初」を達成しました。

「3Dプリント支援による半耳介再建」、「3Dプリントによる骨盤プロテーゼの交換」、「3Dプリントされた腎臓モデルが腎臓結石の治療に初めて使用される」、「脊柱側弯症の治療のための3Dプリント技術」など。

河南医療3Dプリンティングセンターは、近年取得した技術と特許を活用して、プロジェクトの変革を積極的に模索しています。

主に粘膜標本固定装置、静脈採血、穿刺治療台、長期抗菌・自己潤滑機能を備えた3Dプリント骨修復材、CT灌流とエネルギースペクトル肝臓スキャンを同時に実現する画像処理方法などが含まれます。

オーダーメイドのカスタマイズされたサービスにより、精密医療が手の届く範囲に

ある人たちにとって、毎日マスクを着用することは贅沢です。彼らは小耳症の患者です。

トントン君は先天性の耳介奇形患者です。彼が生まれたとき、両親は彼の片方の耳に正常な耳介の形がなく、ピーナッツ大の膨らみがあるだけであることに気付きました。

それ以来、トントン君の両親は治療を求めて長い旅を始めた。全国の多くの病院を回ったが効果がなかったため、ついに鄭州大学付属第一病院にたどり着き、医師は彼の片耳の耳介再建手術を行った。

耳介再建はどれくらい難しいのでしょうか？

耳介は繊細で、多くのサブユニットから成り、二重の皮膚と微細な三次元軟骨構造で構成されています。

耳介再建術は、癒合皮弁の使用、肋軟骨の抽出、肋軟骨耳介支持部の微細彫刻を組み合わせた総合的な技術であり、医療技術と芸術の完璧な融合です。耳介再建では、再建された耳介の形状と位置を考慮する必要があります。3D 印刷技術は強力な補助手段です。3 次元表面スキャン技術により、患者の変形した表面と反対側の表面データを取得します。スキャンプロセスは高速、正確、安全、無害で、放射線も発生しません。

次に、ミラー設計を使用して再建された耳介の推定形状を取得し、設計されたモデルを印刷して医療形成外科センターの医師に渡します。これにより、手術中の彫刻中に、より明確で正確な三次元の比較が容易になります。

手術は複雑で困難でしたが、複数の専門分野の協力により、医師はトントンさんの手術を無事に終えました。

耳は対称的で、耳輪、対耳輪、三角窩、舟状骨はすべて明瞭で良好な形状です。

トントンさんは鏡を見て両耳の輪郭を見て、「やっとマスクが着けられる！」と笑顔で言った。

3Dプリント技術は精密医療や個別化医療の飛躍的な進歩を実現し、ハイテクを日常医療に融合することを具体的に示しています。

最先端の技術と高度な成果が本当に研究室の外に出て初めて、一般の人々は技術革新がもたらす利便性を真に体験できるようになります。

これからの道のりは長く険しいですが、努力を続ければ必ず目的地にたどり着きます。「問題のあるところに印刷する」という目標を、私たちは本当に実現できるのです。

近年、国は3Dプリント産業の発展を重視し、標準化の発展や規制システムの保証の面でサポートを提供し、バイオメディカル分野における3Dプリント技術の標準化と標準化を積極的に推進し、 GB / T35351-2017「積層製造用語」やGB / T35021-2018「積層製造プロセス分類と原材料」など、積層製造に関する10を超える国家標準または業界標準を相次いで発行しました。 3Dプリント技術は徐々に成熟し、その応用シナリオは徐々に拡大していますが、その発展は、コア技術、政策監督、医療コンセプトの面で依然として多くの障害に直面しています。

3Dプリント技術は、医学と工学の交差点にある新興技術産業として、「損傷のあるところならどこでもプリントできる」という美しいビジョンを実現するために、幹細胞、生体材料、組織培養などの学際的な分野でまだブレークスルーを起こす必要があり、将来に向けての道のりはまだ長い。

3D プリント技術により、麻痺した手足を自由にしたり、機能不全の心臓を再び動かしたり、病気に侵された組織や臓器を効果的に治療したり、置き換えたりできるようになることが予測されます。

3D プリント技術は、制御不能な未来に直面したときに、私たちにさらなる自信と勇気を与えてくれます。

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