編譯余曉惠

1年前，有個名叫賽珂（London Secor）的11歲小女孩在梅約診所（Mayo Clinic）準備接受手術，移除骨盆裡1顆罕見的腫瘤。過去醫師遇到這種案例，會考慮截掉病人其中1條腿，因為腫瘤已經擴散到骨頭和骶骨神經，正在侵蝕髖關節，幸好賽珂不用承受這種痛苦，這都拜3D列印進步所賜。

梅約診所在手術前先模擬賽珂的骨盆做出同等大小的3D模型，裡頭有膀胱、靜脈、血管、輸尿管和那顆腫瘤。這讓醫療團隊可以進行詳細的檢查，找出能夠移除腫瘤又不必截肢的手術方式。

梅約診所去年大約做了500多個3D模型，它和世界上許多組織正在努力尋找能夠用3D列印改善醫療水準的答案。若干研究機構成立實驗室，並找來Stratasys、3D Systems和Formlabs等3D印表機製造商合作。一些大公司也加入這個行列，奇異（GE）主攻3D印表機和把影像轉換成3D物體，嬌生（Johnson & Johnson）重點則在研發能用來列印客製化產品的墨水材料。

3D印表機除了可以做出器官模型，也被應用在植牙、聽力輔助、義肢、藥物甚至人體皮膚上。市調公司顧能（Gartner）預估，到了2019年，已開發國家有10%的人得靠3D列印的產物生存，超過1/3的外科手術無法不依賴3D列印技術。另一家市調機構IndustryABC則預言，到2020年，整個3D列印市場規模將擴大到12.1億美元，而去年僅6.6億美元。

雖然這個產業還很年輕，但顧能研究主管古普塔（Anurag Gupta）說，3D列印技術「可能對醫療產業帶來翻天覆地的改變，一如幾年前的網際網路或雲端運算」。

3D列印技術早在1980年代就出現，但近年隨著軟硬體進步，成本降低、品質也提升。Stratasys公司5年前只能使用1、2種材料，做出1、2種顏色，現在可以同時做出6種材料，還能滿足超過36萬種材質和顏色的需求，無論是軟組織還是骨頭都能更精準模擬，未來有望再擴大應用範圍。

從醫療器材、手術工具到藥物，各種客製化的醫療需求，也為3D列印技術普及推波助瀾。專家最看好客製化藥物的未來，也就是依據不同類型病人需求，製作出特定劑量和形體的藥物。Aprecia製藥公司最近推出3D列印的癲癇藥物「Spritam」，雖然劑量很高，但喝一小口水就能迅速溶解，形體易於吞嚥。

顧能的古普塔說，列印肝臟或腎臟等人體器官是3D列印技術的終極發展目標，但是還要10幾年才能實現。不過，目前人體某些部位已經可以3D列印了，例如馬德里卡洛斯三世大學和西班牙生技公司BioDan已能列印出人體皮膚，最終有望幫助燒燙傷和皮膚病患者。嬌生和Aspect Biosystems公司合作，研發可以生物列印（bioprinted）的膝蓋軟骨組織。

對醫院來說，跨入3D列印技術是一筆可觀的投資。列印塑膠和聚合物的工業用3D印表機的價格帶很廣，低至1萬美元、最高可達40萬美元。3D列印技術的「隱藏成本」也不容小覷，工程師要把大量的核磁共振成像（MRI）、電腦斷層攝影（CT）和超音波掃描，轉換成能夠列印成3D模型的資料，此外，光是列印本身就需要一點時間（如梅約診所列印骨盆和腫瘤要花上60個小時）。

不過，3D列印還是能省下一大筆費用。列印特定器官能為執刀醫師省下原本在開刀房會花掉的許多時間，為病人量身打造的器官或植入物，能減少可能浪費的材料和中間支出，切合病人需求也意味著替換頻率較以往大為降低。