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将3D打印骨头放进耳朵 听障患者就能听见声音了

重庆梦启科技有限公司2018-11-07 10:27:11


有些人是听力障碍患者,即使没有助听器,3D打印技术也可以帮到他们。现在专家已经制造出替代脆骨(也就是听小骨)的组件,组件可以将外部声音传输到耳蜗神经。研究人员希望这种个性化的设备很快就能替代助听器。

巴尔的摩马里兰大学的研究人员提出一个新概念,他们用病人耳部的CT扫描图制作3D打印假体。就目前来说,外科医生会在手术室制作假体,不过往往会失败,因为制作的假体与病人不匹配。利用CT图像,团队可以对个人的内耳进行详细测量,用标准3D打印机制作定制合成骨。

杰弗里·赫希(Jeffrey Hirsch)博士是报告的联合作者,他说:“听小骨很小,为什么手术经常会失败呢?因为假体的尺寸不对。”赫希还说:“如果可以定制假体,尺寸更精准,成功的机率就会更高。”

3D打印组件会将外部世界的振动传入耳鼓膜和耳蜗,耳蜗是听觉感觉器官。中耳有3块小骨头,它们就是听小骨,耳朵听见声音全靠它们。小骨导致传导性听力损失,这是耳聋的一种形式,主要是因为骨头受损,往往是创伤和感染造成的。结果,耳鼓膜和内耳之间的声音传输受到影响,声音振动不会抵达耳蜗。


就当前的技术来说,医生治疗时往往只是用钢板支架和陶瓷杯完成手术重建。研究人员在报告中指出,他们从死人的身体上摘除听小骨,然后用CT扫描,获得测量数据。接下来,研究人员用3D打印机制作复制品,替代摘除的骨头。假体是用树脂制造的,遇到紫外激光时就会变硬。

有4名外科医生参与盲测,他们要将每一个假体插入每一只中耳内,医生们并不知道假体是根据哪具尸体制作的。测试要求医生将假体插入正确的耳朵内。结果发现,4名外科医生可以正确将假体与相应的颞骨匹配,颞骨包含耳朵的中间和内在部分。

赫希博士说,如果随机匹配,成功的概率只有1/1296;使用新制作的假体,几乎瞬间就可以配对成功。将CT扫描与3D打印技术结合在一起,既可以提高正确匹配的概率,又可以缩短手术时间。接下来,研究人员想制造更高级的假体,可以将3D打印假体与干细胞结合。

赫希说:“我们制造的中耳假体并不是坚硬的,你可以给假体打孔,变成晶格,让干细胞在上面生长。干细胞会成长为骨头,帮助听力受损的病人永久修复听力。”


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