2017年8月，由美國Stratasys公司和中國三的部落聯合主辦的3D打印醫療研討會在上海成功舉辦，會上匯報了快速成型技術（3D打印）在康復輔具、整形康復、自導引植入性腰椎鋼板、骨科精準手術、支架血管化及骨修復等領域的科學研究及臨床應用成果。快速成型技術在促進醫療行業各領域發展中扮演重要角色，具有無限潛能。
快速成型技術是基于材料堆積法的一種高新制造技術，簡言之，就是利用三維CAD的數據，通過快速成型機，將一層層的材料堆積成實體原型。工作效率高，成本低。快速成型技術，目前主要表現為3D打印技術，廣義上也涵蓋4D打印技術，以及未來可能實現的5D打印。
3D打印 VS 4D打印
3D打印是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。例如常用的ABS材料，需要通過打印機進行高溫融化，然后經打印噴嘴緩慢釋放材料，逐層形成物體，從而取代了傳統模具，實現了直接制造。現階段技術已廣泛應用于汽車、航空、建筑、牙科及一些醫療領域。
4D打印相對于3D打印多了一個時間維度，準確說，是一種能夠自動變形的材料，4D打印不需要機電設備或者打印機等，成型性質已經融入到材料本身中，只需要一個特定的激勵，如溫度、濕度等，就能按照產品設計響應，自動折疊成相應的形狀。
技術發展迅猛，各大醫院加緊臨床轉化
上海交通大學附屬第九人民醫院、南方醫科大學深圳醫院、西南醫院等眾多機構均已設立3D打印中心，聚集力量研究3D打印技術的創新應用及臨床轉化，同時著眼于基于智能材料的4D打印技術。
根據上海交通大學附屬第九人民醫院3D打印中心的最新研究案例，使用金屬3D打印在骨小梁結構模擬應用中已經取得了一定成果，西南醫院已經實現了3D打印在關節置換過程中的應用，使手術更加精準便捷。
醫療應用捷報頻傳，市場前景廣闊
相比于傳統的CT、核磁共振（MRI）等醫學影像設備所獲取的二維圖像，快速成型技術所制造的3D模型能夠呈現出更為逼真的三維數據，可以輔助醫生進行更精準的手術規劃，提升手術成功率。南方醫科大學骨科團隊，已經通過打印出來的實物模型，實現對骨骼受損部位、移位程度及走向的清晰掌握，從而詳細了解病人病情并計劃手術方案。尤其對于骨折、骨科修復、畸形矯正等風險高難度大的手術，快速成型技術提供的3D模型為術前規劃提供了非常重要的治療信息。
對于骨關節嚴重缺損，傳統手術往往無法治療或者被迫換掉整個關節，而應用快速成型技術則可以實現缺損多少便一直多少的精準醫療。以南方醫科大學骨科團隊為例，借助于快速成型技術，目前已完成數百例骨科手術，其中不乏高位頸椎、胸椎等疑難病例。北京大學第三醫院骨科團隊，基于快速成型技術的研究，完成了世界首例3D打印人工樞椎置換手術治療頸椎腫瘤，以及其他胸腰椎等人工椎體手術，效果良好。
隨著4D生物打印技術的飛速發展，體外構建仿生血管研究也將取得突破，體外構建仿生血管研究的實現將極大地改善目前面臨的血管困境，造福于廣大患者。另外在藥物運輸方面，4D生物打印技術可以精確控制不同的組件的空間分布，以可編程的方式釋放或封裝藥物和細胞，具有良好的應用前景。
快速成型技術在醫療領域一直備受推崇，也曾在臨床醫學中不止一次的造福過許多病友，未來仍將不斷創造新變革。
在手術前演練規劃、手術中導航和金屬假體植入等方面，目前取得的成果和應用比較樂觀，隨著技術發展和臨床轉化的加速，快速成型技術未來將推動醫療行業迎來全新的局面。
沙利文全球合伙人、全球市場戰略規劃副總裁兼大中華區總裁王昕博士指出，醫工結合是醫學發展的趨勢，個體化、精準化、微創化、遠程化是臨床醫學行業的四大發展方向，而數字化技術和快速成型技術的支撐，則是實現精準醫療行業發展的重要保障。
來源：原創 沙利文 弗若斯特沙利文
