KaibaGionfriddo,气管有先天性缺陷,出生6个星期后出现呼吸困难状况,由于通往心脏及肺部的主要动脉错位,气管受到压迫,几乎每天都会突然停止呼吸。医生曾判定其不能活着走出医院。

这是国际医疗史上首个3D打印人体器官成功移植的案例,在3D打印人体器官技术出现前,患者只能透过器官捐赠或是干细胞培育进行治疗。
“当时他脸色发绿,停止了呼吸。”Kaiba的父亲说,第一次发生呼吸困难症状时,吓得立即将孩子送进医院抢救,通过心肺复苏术才醒过来。之后的一个多月时间里,Kaiba的情况越来越严重,只能通过呼吸机来维持生命。
医生告诉他们,Kaiba所患的疾病是“气管支气管软化症”,不严重的病例在3岁时就会自愈,严重者很可能因呼吸困难而死亡;而Kaiba的情况较为严重,意味着在2个月大之前,都需要气管插管,以维持通气。
“很多医生都说他很可能不能活着出院。”Kaiba的妈妈说。
2012年2月9日,Kaiba在密歇根州的C.S.Mott儿童医院做了个手术,一个3D打印气管被放置在了Kaiba气管的缺失部位。
密歇根大学公共医疗中心的生物医学工程师DavidA.Zopf说,整个3D打印过程是这样的,先用计算机设计一个适合Kaiba的气管支架模型,再用热塑性的生物可吸收材料(聚己内酯),用3D打印机打印出100条细小管道,再利用电脑激光技术,砌出一层层不同形状和体积的塑料薄层。
第二天,在美国食品药品监督管理局的允许下,医生将其中一个迷你气管植入Kaiba的喉咙里,即气管中缺失的部位。在移植手术中,依靠支架上的孔洞与气管进行固定。
安置支架7天后,开始逐步撤除机械通气机,并在手术后21天完全停止呼吸机支持。一年以后,通过内窥镜造影手术观察患儿的左主支气管,发现一切正常。
密歇根大学的专家介绍,3D打印的气管有个切口,随着孩子气管的生长,该人造气管也会随之胀大。“这是其他固定的人工气管移植所做不到的。”
“这起案例表明,高分辨率成像技术、计算机辅助设计与生物材料的3D打印结合起来,可以针对患者的特定解剖条件创建可植入设备。”
3D打印人体器官目前还不能彻底解决问题
《新英格兰医学杂志》报道了这一案例后,不少专家都表示看好3D打印人体气管在医学上的运用。
今年4月有另一个类似于Kaiba的案例,一名2岁的小女孩出生时没有气管,医生在一个塑料管里,用她自己的干细胞培养出一支气管,最后在美国Peoria医院成功完成手术。
“很多人质疑3D打印人造器官的应用,理由是人体组织本身非常复杂,有细胞、显微组织、结缔组织、脂肪等,但现在我们在一步一步来,比如Kaiba并不是没有气管,他只是气管缺失,因此我们需要的只是一个适合其气管尺寸的连接支撑装置,由安全材料制成的人造气管完全可以胜任。”
纽约Einstein医学院的专家JohnBen说:“但是该人造气管目前并没有能够彻底解决问题,等到Kaiba气管发育较成熟后还要做气管切开套管移植手术。因此,3D打印气管这项技术的临床作用究竟如何,还得等待时间来告诉我们答案……但我想孩子们会首先受益于此技术。”
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