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本文中，小编整理了近年来相关的研究报道，共同解读科学家如何利用3D打印技术来改善人类健康！ [图片] 【1】3D打印卵巢具有生育能力 想一想3D打印的皮肤、耳朵、骨支架和心脏瓣膜，3D打印的爱好者会说，这种技术有产生医学革命的潜质。如今，由凝胶制成的人工卵巢能够使老鼠受孕并产下健康的后代。研究人员表示，这种工程化的卵巢总有一天能够帮助因放疗或化疗导致不育的癌症幸存者恢复生育能力。 并未参与该项研究的美国比佛顿市俄勒冈国家灵长类动物研究中心生殖科学家Mary Zelinski表示，这项“具有里程碑意义的研究成果”是“关于生殖系统组织的生物工程应用的一个重要进展”。 在这项研究中，科学家使用了一个具有发射凝胶喷嘴的3D打印机 ，而其所使用的凝胶来源于动物卵巢中天然存在的胶原蛋白。研究人员通过在载玻片上打印各种重叠的凝胶纤维图案来构建卵巢，这就像用林肯积木造房子一样，只不过是在一个更小的规模上——每一个脚手架据测量只有15毫米×15毫米大小。 【2】Circulation Res：重磅！3D打印补丁或有望修复心脏病患者受损的心脏 近日，发表在国际杂志Circulation Research上的一篇研究报告中，来自明尼苏达大学等机构的研究人员通过研究开发出了一种具有革命性的3D生物打印 补丁，其能够帮助修复心脏病发作后患者的出现疤痕的心脏组织，该研究对于后效治疗心脏病发作患者机体的组织损伤非常关键。 据美国心脏协会数据显示，心脏病是引发美国人死亡的头号凶手，其每年会引发超过36万人死亡；在心脏病发作期间，患者机体的血流往往不会泵入到心脏肌肉中，从而就会引发心脏细胞死亡；我们的机体无法替换掉这些心肌细胞，因此机体的心脏中就会形成疤痕组织，从而就会使得患者处于心脏功能受损以及未来暴发心力衰竭的风险之中。 这项研究中，研究人员利用基于激光的3D生物打印技术将衍生自成体心脏细胞的干细胞掺入到了一种特殊支架中，这种干细胞就能够在特殊支架生长，并且在实验室的培养皿中还可以实现同步跳动。当将细胞补丁置于模仿心脏病发作的小鼠模型机体中时，研究者发现在接下来四周时间里小鼠机体的心脏功能发生了明显的增加，由于这种补丁是由心脏中土生土长的结构蛋白和细胞组成，其会转变成为心脏中的一部分并且被机体所吸收，这样就可以让患者免于手术了。 【3】3D打印器官，离我们还有多远？ 拥有了3D生物打印机，就如同换掉机器上的老旧零件，我们将无需为寻找稀缺的捐献器官而担心；实现了人工智能，机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作，面对可能存在的威胁与挑战，人类的发展或许又将迎来新的纪元；建立了量子通信网络，基于量子信息传输的高效和绝对安全性，更多的将享受到新一代通信技术可能带来的新变化…… 随着科技的发展，很多以前只能天马行空般出现在科幻小说和电影中的场景，已不再是天方夜谭。今日起每两周，本刊将向您展示最新的、让人脑洞大开的前沿科技，探讨先锋科技的产业生态以及各类最炫酷的创新产品。 试想一下，你身上的某个器官或者组织出现了状况，你正担心能否找到稀缺的捐献器官。这时候，医院用3D生物打印机打印出一个全新的器官移植到你体内，就像换掉一个机器上的老旧零件一样简单……借助于科技的发展，这个以前只能出现在科幻小说和电影中的场景，已经不是天方夜谭。 【4】Lab on a Chip：科学家利用3D打印技术成功制造出人工血管 血管在我们机体中迂回曲折，其承担着运输必要营养物质排出有毒废物的机能，为我们机体器官的正常工作保驾护航，长期以来开发新型人工血管一直是个难题，近日，来自布莱根妇女医院的科学家通过利用3D打印技术成功地构建出了人工血管，相关研究成果刊登于国际杂志Lab on a Chip上。 生物工程学家Ali Khademhosseini博士表示，近年来我们在制造复杂的人工组织，比如人工心脏、肝脏以及肺脏等上取得了难以置信的成绩，然而开发出人工血管依然是组织工程领域的一项关键挑战；研究者们尝试着通过结合3D打印技术开发特殊的血管水凝胶结构来进行深入研究。 这项研究中，研究者首先利用3D生物打印机开发出了一种琼脂糖纤维模板来作为人工血管的模板，随后用水凝胶覆盖模板，形成一种铸造模具，最后通过交联技术来进行加固；利用这种新型技术研究人员已经成功构建出了可以表现出建筑学特性的微通道网络，随后就可以用水凝胶来填满微通道，比如甲基丙烯酸酯明胶或者基于不同浓度水凝胶类的多聚物。 【5】美国西北大学开发出3D打印可定制血管支架\ 近日，来自美国西北大学的两位科学家Guillermo Ameer和孙成共同合作，使用3D打印技术开发出了能够根据患者身体情况进行定制的可生物降解弹性支架。 “当下绝大多数的支架都是用金属支撑的，只有现成的几种尺寸可供选择。”Ameer说，他是美国西北大学McCormick工程学院的生物工程教授兼Feinberg医学院外科教授。“医生们只能去猜哪种支架的尺寸正好适合保持血管开放。但是我们每个人都是不同的，最终的效果完全依赖于每个医生的经验，所以这不是最佳的解决方案。” 据了解，如果支架不合适的话，就有可能会在动脉中移动，干扰血液流动，这有可能最终导致植入失败。在这些情况下，医生就必须以某种方式重新打开阻塞的支架或进行旁路血管移植术。这是一个昂贵和高风险的过程。“通过3D打印具有能够满足患者血管对于精确几何形状和生物特性的要求的支架，我们预计可以最大限度地减少这些并发症的概率。” 【6】PNAS：利用干细胞定制具有抗炎作用的3D打印软骨\ 为了不用手术就可以治疗磨损发炎的髋关节，科学家们在类似髋关节股骨头的3D支架上诱导干细胞进行编程生长为新的软骨，同时结合基因治疗还可以激活新软骨释放抗炎分子防止关节炎复发。 该工作由华盛顿大学医学院的研究人员完成，发表在国际学术期刊PNAS上。这项技术使用了一种3D可生物降解的合成支架，这种支架可以根据病人关节的准确形状进行定制，再利用病人皮肤下脂肪组织中的干细胞诱导形成软骨，将其覆盖在3D支架上从而获得新的关节软骨。随后将新软骨植入发炎髋关节表面，用活组织重新覆盖髋关节，从而消除关节炎疼痛，延缓甚至消除一些病人对关节替换手术的需要。 除此之外，研究人员还借助基因疗法将一个基因插入到新生的软骨细胞中，再用一种简单药物将其激活，该基因可以促进抗炎分子的释放进而防止关节炎复发。“在有炎症的时候，我们可以给病人一种简单的药物，激活我们植入的基因来降低关节部位的炎症，这样我们就可以在任意时候停止给药来关闭基因的表达。”研究人员这样说道。 【7】3D打印“迷你大脑”解密寨卡病毒 寨卡，一种通过蚊虫进行传播，症状与登革热相似的病毒，目前已经在美洲、非洲及亚洲等32个国家和地区大规模传播。2015年春天，巴西确诊第一例寨卡病毒感染，之后病毒开始在南美洲快速蔓延暴发，自此，寨卡病毒再次进入人类视野。尽管目前尚未发现寨卡病毒对一般成人有致命危害，但是孕妇一旦感染，部分新生儿将会在出生20小时内死于小头畸形。 目前世界上仍未研发出能够有效对抗寨卡病毒的疫苗，这是最让研究人员感到担心的事情，因此今年2月1日世界卫生组织将寨卡病毒列为国际医疗紧急事件之一。到目前为止，感染最严重的巴西感染人数约为150万人，其中已有3500例新生儿小头症病例，而一些新生儿因为小头畸形问题严重而死亡。 但是最近，寨卡病毒的研究有了突破性的进展。4月22日，在美国工作的多名华人科学家在新一期美国《细胞》杂志上宣布，他们借助3D打印“造屋”技术，培育出了一种低价的“迷你大脑”，可用于研究寨卡病毒如何引起新生儿小头症和其他出生缺陷。 【8】Biomaterials：3D打印脑组织 可研究脑疾病 大脑是一个极其复杂的机体结构，其拥有大约86亿的神经细胞，目前研究者所面临的挑战就是创建一种台式脑组织，这样研究者就可以对大脑的结构进行精细化研究了。近日一篇发表在国际杂志Biomaterials上的一项研究报告中，来自国外的研究人员通过模拟脑组织的结构开发出了一种掺入神经细胞的新型3D打印层状结构。 台式脑组织的价值非常巨大，许多医药公司都花费了数百万美元来检测治疗性药物对动物模型的反应，目的就是在临床试验中来证实新型药物的多种作用，但他们并不确定人类的大脑和动物大脑到底差异性有多大。可以精确反应真实大脑组织的台式脑组织或许不仅可以帮助研究药物效应，而且还能帮助研究大脑障碍的发病机制，比如精神分裂症或神经变性的脑部疾病等。

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随着时间的推移，3D打印在过去的几年中取得了很大的进步。在家里打印物品以替代其他物体或仅仅作为爱好的概念将在未来几年中对消费者空间产生影响。虽然有些人认为3D打印最初被过度模仿，但个人认为，这种趋势正在成为主流势头。 [图片] NO.4多色3D打印 许多人早期使用3D打印的主要问题之一是所有对象只能以一种颜色打印。这种情况在2016年发生了变化，因为多色3D打印进入了消费市场。一些3D打印机已经支持多色打印，虽然他们还没有进入大众市场。从消费者的角度来看，多色3D打印将使这一行业更具吸引力。 NO.3金属3D打印的改进 除了消费级3D打印机材料，企业可以从更好的金属打印解决方案中获益良多。尽管3D打印金属物体已经实现，但在实现高质量输出的同时，其成本也非常昂贵，并在某种程度上限制了较小部件的制造。相信在2017年及以后的时间里，这种情况将会改变得更好。 将3D打印视为一个可以颠覆航空航天和医疗领域的行业。其更便宜的打印技术，以及更好地支持更致密的材料打印更大的物体，可以为这些领域带来重大变化。一些公司已经在为世界各地的3D打印机提供更多的材料，但距离真正成熟，还需要走很长的一段路。 NO.2生物3D打印 当制药部门转向3D打印特定器官，一个新的心脏从打印机出来是不是值得特别期待，但科学家正在试验一个3D打印的肾脏。更大的问题是人体如何对这些奇怪的物质和材料做出反应。 肾脏不是3D打印的人体的唯一部分。在2016年，科学家已经对动脉、肝脏组织和各种骨头进行了测试。事实上，科学家已经将3D打印血管植入到了活猴子身体里，这是一个重大的进步。目前尚不清楚2017年将会带来什么，因为这需要做大量的研究。 NO.1多材料3D打印 使用塑料丝已经有相当一段时间了，虽然大多数消费者不会受到这种限制的打扰，但打印机制造商正在努力实现多材料支持。更精确地说，其适用于当今大多数消费级3D打印机。所有材料均匀分布在不同的层，这允许更坚固和更好的创作。预计2017年将取得很大进展。

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作为《中国制造2025》的突破口和主攻方向，智能制造启动了许多升级制造业的项目，其中新兴的3D打印技术也备受瞩目，许多院校也陆续开设3D打印专业，填补巨大的人才缺口。 然而，3D打印专业的培养有不同的方向——3D打印设备研发、3D打印材料开发、3D打印应用服务等，这也为许多计划开设该专业的高职学校提出一个难题：目前以至未来，企业在3D打印应用中最薄弱的是哪个环节？最需要哪个专业方向的人才来提升竞争力？有什么考试认证可以甄别3D打印专业人才？解答了这3个问题，才能让学校设置的3D打印专业在未来更有实践应用的价值。 3D打印前端的应用设计成为整个产业最大的人才缺口 正如上文所言，3D打印的应用及需要的人才素养有三类，前两项属于技术研发层面，第三项属于技术应用层面： 第一，3D打印设备的研发生产，更多涉及机械加工制造领域; 第二，3D打印的技术研究和材料开发，所需的是高端的分子材料研究; 第三，3D打印应用服务，需要具备工业设计及计算机软件编程等能力。 从整个3D打印产业来看，由于国家的支持力度增大，我国3D打印企业在设备和材料研发的成熟度，已经远远超过服务应用层面，这体现在能够根据3D打印技术的特性来创造前端模型的设计师太少，使得3D打印机的普及应用也遇到瓶颈。这个现实问题也正是企业所需要高职院校培养相应的技术人才。 人社部认证3D打印造型师资质，为中高职院校开设专业注入强心针 中高职院校明确了需要培养的3D打印技术人才方向，那么有什么样的标准来认定呢？针对这个问题，中华人民共和国人力资源和社会保障部（以下简称“人社部”）全国计算机信息高新技术考试认证的3D打印产业考试认证【3D打印造型师】也随之推出——利用3D One Plus等3D打印造型软件进行数字化模型设计，使用3D打印机打印及后期处理，并组装成为产品，培养3D打印产业技术技能型、复合技能型和知识技能型人才，服务中国制造2025战略。 为了推动更多学员对该认证的深入了解，由北京企学研教育科技研究院和清华大学联合主办的“首届3D打印造型师师资认证培训班”也在清华大学基础工业训练中心如期举行，来自全国各地近30所职业院校的专家老师参加了本次培训。 其中要求的3D One Plus软件，是由广州中望龙腾软件股份有限公司针对中高职院校/大学的相关3D打印专业、创客空间度身定制的3D打印设计软件。为了帮助学员能够快速提升能力通过技能评定，3D打印造型师报名培训平台正式上线（http://www.i3done.com/index.php？a=designer ），该平台可登录i3DOne社区进行查阅，学员可以到该平台下载软件领取激活号、免费学习专业导师撰写的系列学习课件等。 未来随着中高职院校开设越多元化的的3D打印专业，将诞生越来越多3D打印造型师，通过专业的考试认证，更能体现院校人才培养的独特价值和竞争优势，从而进一步推动3D产业的快速发展，顺应现代制造业向智能转型升级的形势需要。

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这两天，3D打印牛奶引起了新西兰乳制品行业的恐慌。起因是在一次采访中，当NZ Tech的负责人被问及该如何用技术来推动新西兰关键行业的发展时，他特意举例说到了3D打印牛奶——一家硅谷初创公司Perfect Day Foods正在开发的一种产品，并说这种合成牛奶有望在今年内商业化，同时鼓励新西兰企业迎头赶上。 [图片] 这无疑为新西兰乳制品行业敲响了警钟，因此引起了该行业的极大恐慌。新西兰的乳制品大约占到了该国商品出口总额的25%，为了平息国内的这种恐慌，新西兰第一领导人Winston Peters专门做了一次申明，并宽慰说“真实的东西无法被打败，不要让这些合成的东西盗用了牛奶的名字”。 Perfect Day Foods由两名生物医学系学生创立，该公司正在开发一种由3D生物打印蛋白质组成的合成牛奶。这种液体物质并不是严格意义上的3D打印牛奶，它是通过用一种含有牛的DNA的3D打印物质来操作酵母菌株而产生的。这种含有牛的DNA的3D打印物质能让酵母产生酪蛋白，即在牛奶中发现的蛋白质。随后酪蛋白被混合上玉米糖浆和一些其它成分进行发酵，直到它们变成像牛奶一样的饮料。 当地新闻节目上，联邦农民乳制品行业主席Andrew Hoggard承认商业化后的合成牛奶可能会与传统牛奶形成竞争。他表示，这既是一个挑战，也是一个机遇，可以促使奶农通过改善环境影响、动物福利等因素来提高自己产品的质量。

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据《Electronics Newsweekly》上最近的一则新闻报道，单独的3D扫描和3D打印设备可能很快将成为过去。发明家Hsin-Tsung Yeh已经获得了一种兼具3D扫描和3D打印功能的联合设备的专利。2014年11月，Yeh为该设备提交了专利申请，并在今年5月16日将其在线发表。 [图片] 据Yeh介绍，之所以开发这种无缝式3D扫描-打印设备，是为了简化现有的从3D扫描到3D打印的操作步骤，并降低成本。该设备基本上由一个平台、一个处理器、一个反射模块、一个投影仪和一个3D打印模块组成。 这款尚未命名的设备看起来非常一体化。用户先将物体放置在一个封闭式平台上，该平台电连至处理器，进而连接至反射模块、投影仪和3D打印模块。 反射模块有效地在两个可能的位置之间切换。首先，投影机将结构光投射到物体上，从而产生3D空间信息。随后，处理器接收该信息并将其转换为3D打印信息。当反射模块随后被固定在第二个位置时，投影仪根据已产生的3D打印信息投射一个“切割层图像”；反射模块将这个切割层图像反映到3D打印模块，从而准确显示出要打印的内容。 虽然从获得专利到实际售卖这种扫描打印设备还有很长的路要走，但大家都很看好这款“游戏规则改变者”设备的未来。

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近日，加利福尼亚大学圣地亚哥分校的研究人员正在使用3D打印和软机器人开发智能手套，从虚拟现实环境向用户提供触觉反馈。目前，该手套正处于原型阶段，但创新的机器人手套已被成功地用于模拟演奏虚拟钢琴。 [图片] 随着虚拟现实游戏和环境变得越来越现实，触觉反应成为了一个落后的领域。目前，大多数触觉反馈是以振动式遥控器的形式出现的，当用户在VR世界中遇到某些东西时，会发出嗡嗡声。 显然，这种简单的反馈并不像虚拟现实视觉方面那么细微，而且可以从经验的沉浸中脱颖而出。加州圣地亚哥研究员Jurgen Schulze说：“他们不现实。你不能触摸任何东西，或者当你按下按钮时感到抵触。” 现在，Schulze和一批专门的研究人员希望通过一种重要的方式将触觉融入虚拟现实中。他补充说：“从触觉的角度来看，我们正在努力让用户感觉到他们处于现实环境中。” 加州大学圣地亚哥分校团队最近在加利福尼亚州伯林格姆的电子成像、虚拟现实工程现实会议上展示了他们的工作，参加者无疑对他们之前的机器人手部配件留下了深刻的印象。 与其他现有的将触觉融入虚拟现实的努力不同的是，他们经常依赖于庞大而重的材料，如金属。而加州圣地亚哥的项目使用更轻、更灵活的软机器人来制作VR手套。 [图片] 据悉，机器人手套由三个主要部分组成：Leap Motion传感器，能够检测使用者的手的位置；用于控制手套运动的流体控制板，以及根据使用者如何在VR世界中移动他或她的手而设计的充气或放气的柔软机器人部件。通过紧缩或膨胀有效地模仿了现实生活中触动某物的触觉。 加州大学圣地亚哥分校雅各布工学院的机械工程教授Michael Tolley说：“虽然这是第一个原型，但效果令人惊讶。” 柔软的机器人组件本身属于“Mckibben肌肉”的类别，被称为“用编织纤维覆盖的乳胶室”。所有三个手套组件一起工作，机器人肌肉在用户移动手指时做出响应。 对于VR手套的外骨骼，研究人员3D打印了手套的模具。该团队表示，通过3D打印的模具，制造和批量生产设备将更容易。对于原型手套，使用配有尼龙搭扣的硅橡胶作为外骨骼。 [图片] 为了测试VR手套，该研究团队邀请了十五名用户（其中两名是VR专家）尝试玩虚拟钢琴。正如我们在演示视频中可以看到的那样，手套被链接到显示虚拟的手与键盘实时交互的计算机显示器。最后，测试用户对反馈的质量感到惊讶，并指出手套的反应程度如何。 目前，工程师团队正在努力改善其VR手套设计，并希望使其更轻、体积更小，当然更便宜。Tolley总结道：“我们的最终目标是创建一个能够在VR中提供丰富经验的设备，你可以想象它被用于手术和视频游戏，以及其他应用程序中。”

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十余年前，GE航空航天以及其合资子公司CFM 接到了设计一种燃油效率高的喷气式发动机的任务，在团队的努力之下，一款燃油消耗量和排气量得到大幅削减的新型发动机诞生了。 发动机中的燃油喷嘴为新型发动机的出色表现立下功劳，然而喷嘴结构之复杂却让制造过程几经周折。起初使用传统工艺制造的燃油喷嘴由20多个单独的零件焊接而成，制造难度非常大。不过，GE航空航天的工程师对增材制造技术的大胆尝试让困难得以解决。不仅如此，GE也由此打开了增材制造技术的应用之路。 看到了3D打印的潜力，GE的增材制造之路从此壮志凌云“一发不可收拾”。本期，小编通过三个视频来与大家一同领略GE位于德国的增材制造用户体验中心，位于美国格林威尔的先进制造技术研究中心-“GE Store”孵化器，以及位于意大利的卡梅里卓越制造中心。 位于德国慕尼黑的用户体验中心 GE Additive位于德国慕尼黑建立用户体验中心，是GE全世界范围内建立的首个体验中心，用以促进增材制造的使用。这个体验中心是GE全球研发中心投资1500万美元建成的，体验中心内安装来自Concept Laser和Arcam EBM的10台机器，该中心还为现有和潜在用户提供增材制造零件设计和生产的体验服务。GE配备了近50名员工维护中心运营，包括增材制造设计和生产专业的技师和设计师。3D打印设备由基于云的Predix操作平台所连接，提供实时控制和监测。 位于美国格林威尔的先进制造技术研究中心 GE位于美国格林威尔的先进制造技术研究中心-“GE Store”孵化器是由GE电力投资7500万美元兴建的。它就在GE巨大的格林维尔制造园区旁边，格林维尔制造园区是个巨大的工厂，GE电力在那里制造世界最大的燃气轮机，燃气轮机重达数百吨但零件的精度却达到极其苛刻的程度。 GE电力工厂制作的弯曲叶片是配给到世界上最大的喷气发动机上使用的，陶瓷外壳的燃气涡轮机和其他零件的形状都非常复杂。GE的这座工厂是实验室和现实之间的桥梁，经营这家工厂的GE经理Kurt Goodwin说。“这是一个孵化器。我们与工程师合作，让他们实现自己的大创意，并帮助他们的创意推进到生产领域。” 这家工厂提供先进的生产工具，帮助发明者连接现在与未来，一旦发明被证明是成功的，便可立即进入大规模生产。 位于意大利卡梅里的卓越制造中心 GE位于意大利卡梅里的卓越制造中心源自于对Avio的收购。GE于2013年8月完成了对航空航天业务服务商Avio的收购, 该公司是意大利领先的民用与军用航空零部件和系统的供应商。收购价格为43亿美元，不包括Avio公司的太空业务单元。Avio的航空业务之后更名为Avio Aero,成为GE航空业务体系中的一员。2015年12月Avio Aero一次性购买了10台Arcam 的EBM 3D打印设备，用于涡轮叶片的生产，后又增加了10台设备。此外，Avio Aero公司还研发适合增材制造的粉末材料。 卡梅里工厂是特殊的，主要使用20台Arcam设备。通过电子束融化铝钛（TiAl）合金，这比镍基合金轻百分之五十。此外，工厂还尝试打印GE9X发动机低压涡轮喷气发动机的叶片。 除了卡梅里工厂，GE在意大利的增材制造版图令人叹为观止。2013年GE石油天然气部门在意大利佛罗伦萨工厂开设了增材制造实验室，在实验室中安装了粉末床金属3D打印和设备，用于制造叶轮机零部件和先进合金零部件。2016年5月，GE还在其位于意大利塔拉莫纳的石油天然气工厂开设了一条增材制造零部件生产线。 该生产线的主要任务是通过以激光为基础的增材制造技术制造燃气轮机燃烧室。

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近日，在仁济医院脊柱外科与放射科合作之下，将数字导航理念与最新3D打印技术相结合，首次打印复杂畸形脱位患者的颈椎模型，在麻醉科和ICU的密切配合下成功实施手术，彻底解决了该患者复杂畸形和上颈椎脱位所致颈脊髓重度压迫，消除其瘫痪症状、外观得到明显改善，目前患者已康复出院。 [图片] 术前颈椎正侧位X片，正位可见先天性短颈畸形、椎板缺如和高肩胛畸形，侧位可见寰枢椎脱位、颈椎分节不良畸形。 术后颈椎正侧位X片：一期前后路联合枕颈椎减压畸形矫正植骨融合术。 患者陆师傅来自广东，今年50岁，从小脖子就比常人明显偏短、歪斜，15岁时被诊断为严重的“先天性短颈畸形”。据了解，该病又称“颈椎分节不全”，是指两个或以上颈椎椎间盘不发育导致椎体间融合，主要表现为脖子短缩、活动障碍和发际线特别低。随着年龄的增大和职业的劳损，陆师傅近半年来双手乏力逐渐加重，甚至出现了下肢乏力的症状，日常生活受到严重影响。 [图片] 面对患者的苦苦哀求，沈主任决定迎难而上，帮助患者解决病痛。通过全科讨论与评估，大家认为严重复杂的颈椎畸形经过50年的演变和长期的职业劳损，以及过度代偿活动，陆师傅仅存的两个可动节段都出现了极重的退变，明显脱位，原本就畸形细小的颈椎管变得极其狭窄，导致了颈脊髓的严重压迫缺血变性，上方枕颈交界处第1和第2节颈椎(寰、枢椎)之间发生的脱位，毗邻控制心跳和呼吸的延髓，波及心跳呼吸中枢，随时有生命危险;下方的脱位继发山峰状骨刺和脊髓变性坏死导致逐渐加重的肢体乏力等瘫痪症状。如果脱位进一步加重，不仅会加重瘫痪症状，还会直接导致心跳和呼吸停止，造成死亡，因此对陆师傅来说，手术减压固定颈椎是唯一有效的治疗方式，但难度极大，完全瘫痪和死亡风险远远大于常规脊柱手术。 据沈洪兴主任介绍，陆师傅要接受的手术包含了颈椎畸形和头颈交界减压固定，难点主要在于畸形复杂，解剖结构紊乱，术中难以确定减压的范围和内固定螺钉的锚定位置，而且由于临近的椎动脉走形改变，椎管细小、狭窄，脊髓压迫严重，术中操作稍有不慎就有可能伤及血管和脊髓，加重病情危及生命。借助放射科新引进的一台3D打印机器，两科合作按照1:1的比例打印出了陆师傅的颈椎模型，经过放射科、麻醉科和ICU专家的反复讨论，事先在3D打印模型上进行了手术方案的模拟，同时为陆师傅量身订做麻醉方案、脊髓神经监测和护理计划。 手术当日沈洪兴先为陆师傅实施了头颈交界处后路减压、畸形矫正融合内固定手术，就在后路暴露减压毗邻延髓、受压最严重的第一节颈椎时，陆师傅的心率突然降至30次/分，血压也降到了50/30mmHg，沈主任沉着应对，立刻停止了操作，组织人员开展抢救，情况稳定后继续手术。植入螺钉时，又发现患者左侧肩胛骨高位畸形，上缘已到达颈椎水平并接近身体中线，挡住了术前计划的螺钉植入位置，手术方案不得不临时改变。沈主任在3D打印模型指导下，选择相邻的下位椎体侧块，精确地打入了双皮质螺钉。后路手术完成后，再将陆师傅翻身，又从前方实施了颈椎减压内固定手术，解决下方的脱位和脊髓压迫。整台手术历时9个小时，最终完全解除了陆师傅的颈脊髓压迫，颈椎畸形也得到了一定程度的纠正。术后第三天，陆师傅就在家人的搀扶下开始了行走锻炼，术前症状明显改善，目前患者已顺利出院。

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大众汽车及其发展和技术规划部近日宣布了一项试点项目，为其汽车生产首款可销售的3D打印零件。此外，大众汽车及其制造业分公司Sitech还借助该技术，推出了首款具有电力推进功能的GTI。 大众GTI首次亮相，采用3D打印件生产。 [图片] 汽车3D打印的未来 为了减少产品交货时间，提高零部件制造能力，移动行业在生产周期中迅速采用增材制造技术。 3D打印已被用于为汽车设计，翻新和反向工程零件，并且还可以创建快速准确的新模型原型。在这方面，公司已经注意到了一个完全数字化库存的潜力 - 大众评论说，迄今为止，大众汽车的3D打印仅在原型和设备制造领域得到应用。现在我们想将这些经验应用于备件的生产。 [图片] 在其他地方，数十亿美元的铁路公司德意志银行一直在研究其火车零配件数字仓库概念的可行性。德意志银行与增材制造公司EOS和软件提供商3YOURMIND合作，也致力于Mobility Goes Additive项目，以鼓励整个行业采用该技术。 大众现在也打算正在加入这一趋势，创造一个数字化制造库存备件。 试点项目 VW的消费级3D打印部件在corrado适配器的设计中起步较晚。试点项目的目标是能够使用3D扫描数据重新创建零件。用这个3D模型创建，然后再金属3D打印。 在对Americancarbrands.com的评论中，经典VW零件采购经理Tobias Pape解释了一些重新设计的挑战， 原型与原件有一些微小的偏差。 3D打印涉及的不仅仅是扫描和打印。由于我们的工作“颠倒”，从仿古件创造印象，打印继承原件的生产公差。 [图片] 第一台电动GTI 在奥地利的Wörthersee车展上，GTI首次展示融合了数字技术的使用。据大众新闻社介绍，“设计是在平板电脑上创建的;特殊部件在CAD计算机上设计，并采用先进的3D打印技术生产。“ 这辆车是由不到九个月的13名学徒创造而成的。设计亮点包括用于后桥和全轮驱动的电动机，带哑光箔的三色方案和背面的1,960瓦音响系统。 GTI首次亮相1,960瓦的音响系统。 讨论项目的未来影响沃尔夫斯堡VW / Sitech汽车技术培训主管Peter Christ说：在创造梦想GTI期间，我们的学徒了解了汽车生产的复杂性和未来的挑战。他们在使用数字技术，应用系统技术和电动移动方面获得进一步的经验。这就是为什么我们选择人才，为他们提供机会，从早期的整个公司的经验丰富的教练和专家那里学习。 在大众项目中定期引入3D打印进一步验证了技术在制造过程中的有效性。

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NASA正在太空中3D打印辐射防护屏，地点位于大名鼎鼎的“毕格罗可扩展式活动模块(BEAM)”上——去年由美国太空探索技术公司(SpaceX)的“龙”飞船送上国际空间站的首个充气式太空舱。 [图片] 技术提供方为 “Made in Space” 发射到太空中的增材制造工厂。 本周NASA分享了 BEAM 上的一些最新研究进展，它概述了空间站的成员如何打印辐射防护屏，这些辐射防护屏将覆盖在BEAM内部两个辐射环境监测器上。 首个防护屏是在2017年4月打印的，厚度为1.1毫米 ，接下来几个月会被两个更厚的防护屏替代，第一个将为3.3毫米厚，第二是为10毫米，观测这些防护屏是否能有效阻止辐射。 [图片] 2016年3月，增材制造工厂首次被送入轨道，现在已经成为了国际空间永久的固定装置， Made In Space拥有3D打印平台，NASA和其他商业合作伙伴可以享用这个服务。 在过去的15个月中，增材制造工厂出产了大量复杂零件、工具和设备供国际空间站使用，辐射防护屏只是这个不断增长的名单上最新的一个应用。 [图片] BEAM 的目标是为了减少太空任务的运输量，尽量减少火箭运载体积，到达空间站后可以拓展，为宇航员们提供了一个舒适的生活和工作的环境，此外，BEAM还可以提供保护，防止来自太阳和宇宙辐射、空间碎片等的伤害。