女性是患乳腺癌的主要危險因素。盡管男性也會受到影響（每年約占病例的1%），但到2022年，乳腺癌仍然是女性中最常見的癌癥。據(jù)世界衛(wèi)生組織稱，平均有十二分之一的女性一生中會患乳腺癌，與工業(yè)化地區(qū)相比，發(fā)展中國家的死亡率更高。2022年，全球有230萬名女性被確診，67萬人死亡。乳腺癌的特點是異常細胞不受控制地增殖，如果不及時治療就會擴散。

因此，早期發(fā)現(xiàn)和有關可用治療方法的信息對于減少這些數(shù)字至關重要。這就是為什么10月被指定為乳腺癌宣傳月，10月19日是世界乳腺癌日。在此期間，世界各地的意識、預防和治療舉措不斷增加。此外，越來越多的公司和研究機構正在致力于新技術的開發(fā)，以改善對患有這種癌癥的女性的護理，包括使用3D打印。以下是一些當前3D打印應用于乳腺癌治療的項目示例。

CollPlant和Stratasys的再生植入物

許多乳房重建手術通常依賴于來自人類或動物尸體的有限數(shù)量的捐贈組織。CollPlant提供的3D生物打印創(chuàng)新技術克服了這一限制，為更多患者提供了乳房重建的機會。今年，CollPlant與Stratasys合作啟動了再生乳房植入物的臨床前研究。通過將Stratasys的Origin系統(tǒng)與CollPlant的rhcollagen生物素相結合，將對這些植入物進行測試，看看它們是否能夠再生天然乳房組織而不引起免疫反應。CollPlant已經(jīng)注意到3D植入物具有良好的血管化和結締組織生長。此次合作的結果將于2025年第二季度揭曉。

圖片來源：Stratasys

法國MATTISSE假肢

總部位于里爾的Lattice Medical公司經(jīng)過六年的研究，鞏固了其作為創(chuàng)新領導者的地位，擁有12項專利。她開發(fā)了MATTISSE，一種結合了3D打印、先進生物材料和組織工程技術的乳房生物假體。該裝置不僅能達到理想的體積和形狀，而且有利于乳房組織的再生。MATTISSE采用可吸收生物材料增材制造制成，可促進自體脂肪組織的再生。一旦植入，假體就會自然融入體內，在六個月內允許組織再生，之后它會完全溶解，不會留下任何殘留物。要了解有關Lattice Medical的活動及其在乳腺癌治療中使用3D打印的更多信息，請查看我們的獨家采訪：

治愈形狀

Healshape于2020年1月在里昂成立，是一家生物醫(yī)學初創(chuàng)公司，專門從事利用生物打印進行乳房重建和隆胸。該公司的目標是“為每個女性開發(fā)自然的乳房重建解決方案”，解決220萬被診斷患有乳腺癌并需要乳房切除術的女性中40%的問題（2020年）。與Lattice Medical一樣，它提供了一種完全個性化的生物假體，稱為UR SHAPE，它是一種“100%天然基質，由生物來源材料（可3D打?。┙M成，并且可吸收”，這要歸功于使用了促進每位女性組織再生的墨水。一旦植入，醫(yī)生可以通過脂肪填充注射患者自己的細胞。因此只需要進行一次操作。然后，這些細胞將采用生物假體的形狀，并能夠重建乳房組織。經(jīng)過幾個月的工作后，假體將能夠自行重新吸收，只留下患者自己的細胞，然后這些細胞應該能夠返回到他們的乳房。2023年，該公司宣布與法國盧瓦爾河地區(qū)的西部癌癥研究所建立合作伙伴關系。

分離侵襲性癌細胞

赫羅納大學的一個研究小組成功分離出導致女性乳腺癌的細胞。他們3D打印了稱為支架的微小矩陣，可以復制人體的組織和纖維。他們使用BCN3D Cura軟件和巴塞羅那制造商的Sigma 3D打印機測試了不同的參數(shù)，以便為研究創(chuàng)建最佳模型。他們對每種結構制作了10個副本，以了解哪種幾何形狀能夠最好地分離導致復發(fā)的干細胞。通過分離干細胞，研究人員將能夠更好地研究它們，找到導致腫瘤的生物標志物，并用藥物靶向它們。

照片來源：BCN3D

BellaSeno創(chuàng)新推出用于乳房重建的可吸收3D植入物

BellaSeno是醫(yī)療植入物3D打印領域的德國先驅，正在開發(fā)通過3D打印制造的用于骨骼和軟組織重建的可吸收植入物。

今年，在圣地亞哥舉行的第93屆整形外科年度會議上，BellaSeno展示了其臨床試驗的初步結果。數(shù)據(jù)顯示，與單獨的脂肪移植相比，其醫(yī)用級聚己內酯（mPCL）支架實現(xiàn)了兩倍的乳房體積保留。這些支架還表現(xiàn)出最佳的安全性，沒有感染或壞死等并發(fā)癥。在這項研究中，19名患者在移除硅膠植入物后接受了充滿50%自體脂肪移植的mPCL乳房支架。12至24個月的隨訪顯示沒有重大并發(fā)癥。

與此同時，BellaSeno計劃于2025年在澳大利亞開設一家全自動化生產(chǎn)工廠。這家工廠專門從事醫(yī)療植入物的3D打印，每年將生產(chǎn)多達10萬個定制乳房支架，提供個性化的解決方案。

照片來源：貝拉塞諾

利默里克大學定制的3D打印乳房假體

愛爾蘭利默里克大學的研究人員宣布了他們認為的“世界首創(chuàng)”：利用數(shù)字化和3D打印為接受過乳房切除術的女性打造定制的乳房假體。這項試點服務由利默里克大學(UL)快速創(chuàng)新中心、利默里克大學醫(yī)院(UHL)癥狀乳腺護理中心和私人Mater網(wǎng)絡的中西部放射腫瘤中心合作，希望能夠提高患者的生活質量。乳腺癌幸存者。從本質上講，接受過完整乳房切除術的女性將可以獲得完全個性化的假體，這些假體將在護理點現(xiàn)場制作，并且無論其形狀和大小如何，都將完美貼合剩余的乳房。雖然研究人員沒有具體說明使用了什么3D打印技術，但他們確實提到，這種治療方法希望解決缺乏“一刀切”方法（目前的標準）的問題。該項目還旨在在愛爾蘭各地提供定制假肢解決方案。

UL項目背后的團隊（從左到右）：Emmajude Lyons，利默里克大學快速創(chuàng)新部門博士研究員；Lorraine Walsh博士，Mater Limerick Private Network放射腫瘤學顧問；Chwanrow Baban先生，利默里克大學醫(yī)院癥狀乳腺科普通乳腺和腫瘤整形外科顧問；以及快速創(chuàng)新部門首席研究員Kevin J O'Sullivan博士（圖片來源：利默里克大學）。

4D打印植入物能夠適應身體并釋放藥物

貝爾法斯特女王大學(QUB)的一組研究人員使用Tinkercad和Celllink Bio在植入物中使用4D打印的好處不僅是美觀，還能夠在非常精確的位置逐漸釋放藥物。這種化療藥物（阿霉素或DOX）有助于患者防止癌細胞復發(fā)。

照片來源：QUB

3D打印超聲波裝置可對抗乳腺癌

麻省理工學院的一組研究人員創(chuàng)造了一種3D打印設備，有望幫助對抗乳腺癌。該超聲波設備旨在實現(xiàn)乳腺癌的早期檢測。間期癌癥是醫(yī)生和患者關注的一個問題。這些腫瘤在定期乳房X光檢查之間生長迅速，并且比常規(guī)檢測到的腫瘤更具侵襲性。該研究的主要作者Canan Dagdeviren解釋說，他的目標是設計一種設備，可以對高危人群進行更頻繁的篩查?！癱USBr-Patch”是一種帶有開口的3D打印貼片，可以從不同角度對乳房進行深度掃描和成像。該設備是使用Prusa i3 MK3S+3D打印機使用TPU和PLA創(chuàng)建的，連接到胸罩上，有助于對抗這些間期癌癥。

照片來源：麻省理工學院

ONEBra和3D打印乳腺癌后的胸罩罩杯

ONEBra是一家年輕的意大利公司，為乳腺癌后接受乳房切除術的女性提供解決方案。事實上，這種手術造成的乳房不對稱常常會給患者帶來額外的心理困難。因此，ONEBra開發(fā)了可定制、可3D打印的胸罩罩杯，可以適應女性的生理機能。顧客可以在家掃描自己的身體并將圖像發(fā)送給公司，然后該公司會3D打印個性化胸罩罩杯并將其運送到患者家中。由于采用增材制造，產(chǎn)品可以在短時間內發(fā)貨，并且充分尊重個人隱私。

ONEBra的3D打印無檐小便帽采用HP MJF技術和TPU制成（照片來源：ONEBra）

ReConstruct Bio推進自然乳房重建

ReConstruct Bio由哈佛大學Wyss研究所創(chuàng)立，利用該研究所開發(fā)的SWIFT 3D生物打印技術，專注于接受乳房切除術的女性的乳房重建和隆胸。該團隊設計了生物植入物，這是一種由患者自身細胞制成的生物工程組織。該組織采用SWIFT方法打印，具有血管化特征，可促進立即融入患者的血液網(wǎng)絡。通過使用患者自己的細胞，這種方法還降低了排斥和其他并發(fā)癥的風險。據(jù)ReConstruct Bio稱，該技術比合成乳房植入物提供更好的效果，可應用于乳房重建和隆胸，以及其他重建或美容手術。

脂肪組織內血管通道的顯微圖像，在體外進行生物打印并灌注四天。圖片來源：哈佛大學維斯研究所

Cellbricks打印的生物植入物

許多接受乳腺癌手術的女性選擇在手術后植入假體。傳統(tǒng)上，這些植入物是由硅膠制成的，但它們存在被身體包裹的風險，需要在一段時間后將其移除。為了提供硅膠植入物的替代品，初創(chuàng)公司Cellbricks正在開發(fā)人體組織植入物。Cellbricks利用其獨特的生物制造技術，可以用人體細胞打印植入物，其中一些細胞直接來自患者。這種方法的成功依賴于生物墨水、多材料立體光刻生物打印工藝以及尖端軟件和技術的使用。

照片來源：Cellbricks

3D打印微型腫瘤可增強抗癌能力

萊頓藥物研究學術中心的研究人員在復制人體組織的環(huán)境中成功3D打印了微型腫瘤，以評估癌癥免疫療法的有效性。這些療法包括工程化T細胞、可以攻擊癌細胞的專門免疫細胞，以及使T細胞更容易定位和殺死腫瘤細胞的雙特異性抗體。

微型腫瘤的3D打印為研究人員提供了更真實的模型來研究免疫療法的相互作用。嵌入膠原凝膠中的微型腫瘤更好地模仿了人體腫瘤的行為。該團隊使用3D生物打印機將腫瘤細胞注入凝膠中，形成小型3D腫瘤，這些腫瘤會像在體內一樣生長并侵入周圍環(huán)境。然后添加T細胞并使用自動顯微鏡進行監(jiān)測。這種測試方法已經(jīng)證明了其有效性，使研究人員能夠識別有前途的抗體。此外，他們還與鹿特丹伊拉斯姆斯醫(yī)學中心的Reno Debets免疫學實驗室合作，測試治療三陰性乳腺癌的新受體。

東安格利亞大學及其乳房重建方法

東安格利亞大學(UEA)最近的研究正在研究如何使用3D打印來改善癌癥患者的乳房重建手術。該項目旨在在手術前使用患者乳房的3D掃描來創(chuàng)建定制模具，這有助于組織測量并在重建過程中優(yōu)化形狀和體積。這提高了操作的質量和速度。這項研究的另一個方面涉及使用MRI數(shù)據(jù)來設計用可生物降解聚合物打印的個性化植入物。這些植入物將用于保乳手術，其中包括切除腫瘤，同時盡可能保留乳房的組織和形狀。然后，3D植入物將被插入體內，并在注射患者自身的脂肪后逐漸降解。

圖片來源：東安格利亞大學

理光和SimBioSys聯(lián)合人工智能和3D打印治療乳腺癌

理光美國公司通過個性化醫(yī)療設備制造領域的領導者Ricoh 3D for Healthcare與專門從事人工智能和計算建模的技術公司SimBioSys簽署了一項協(xié)議，共同探索治療乳腺癌的新技術。此次合作的重點是評估人工智能與先進3D打印相結合的潛力，以改善乳腺癌患者的手術體驗和個性化護理。在2024年4月舉行的美國乳腺外科醫(yī)生協(xié)會會議上，理光和SimBioSys展示了他們的第一個進展，推出了乳腺癌的創(chuàng)新模型。盡管所使用技術的細節(jié)仍然保密，但此次合作有望為乳腺癌的治療和管理提供創(chuàng)新的解決方案。

照片來源：SimBioSys

ZULE提供3D打印乳房假體的替代品

去年10月，厄瓜多爾的ESPOL（Escuela Superior Politécnica del Litoral）啟動了ZULE項目，該項目使用3D打印來制造個性化的外部乳房假體。這項技術使得設計出完全適合每位患者解剖結構的假肢成為可能，從而確保舒適性和自然的外觀。Gabriel Helguero教授領導的團隊開發(fā)了一種將數(shù)字化和3D建模相結合的流程，使每個假體不僅能夠與患者的尺寸相對應，而且還能夠與疤痕相對應。在該項目的演示過程中，強調了早期發(fā)現(xiàn)乳腺癌的重要性。ESPOL校長Cecilia Paredes還強調了這項以增材制造技術為指導的研究如何能夠改變生活并為患者的福祉做出貢獻。

圖片來源：ESPOL/Escuela Superior Politécnica del Litoral

編譯整理：3dnatives