新型冠狀病毒席卷全球，在一線工作人員和醫(yī)院努力與之病毒抗爭時，所需的醫(yī)療設備卻跟不上病毒的擴散速度。醫(yī)療設備從制作出廠到真正能投入使用需要一定的周期，于是，人們想起了3D打印技術，發(fā)展已有些年頭的3D打印是否真能成為新的希望？

近幾周以來，不少跨國企業(yè)、當地公司和各大學院，甚至是3D打印的個人愛好者一起聯合起來，組成了一個龐大的打印團隊。他們聚集在一起，以期通過使用3D打印機來制作抗疫所需的防護面罩、口罩、咽拭子甚至是呼吸機的零件，來填補醫(yī)療物資緊缺的空白。

惠普公司負責3D打印和數字制造的代理總裁雷蒙·帕斯特（Ramon Pastor）就表示：“3D打印技術的反應能力其實非?？?，從構思、設計、原型制作再到生產，所需的時間非常短。而對于相同的過程，傳統制造商可能要花費數天甚至數周才能生產出來。”

能使用3D打印的產品清單，也恰恰證明了3D打印技術具備緩解醫(yī)療供應危機的潛力。在過去的兩個月里，僅惠普一家公司就在其美國和西班牙的打印中心制作了50,000多種產品，并分發(fā)給了所需醫(yī)院機構。

除了剛需的防護面罩和口罩外，為了防止因手觸摸而感染細菌，惠普制作了可以用肘開關的門把手。此外，惠普還在開發(fā)可用于測試病毒的咽拭子，以及由3D打印部件制成的室外急救呼吸機，而這些設備將在未來幾周通過測試后投入生產。

民間自制醫(yī)療設備的舉動正蓬勃發(fā)展著，但3D打印技術離真正能填補醫(yī)療設備的空缺卻仍然有差距。

盡管有些醫(yī)院已經開始使用3D打印的產品來增加其供應庫存，但對于某些關鍵的醫(yī)療設備，如呼吸機等，3D打印出的產品仍存在一定的安全隱患。因此，醫(yī)院有關負責人可能無法放心使用這些產品。

同時，美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）的態(tài)度也非常謹慎。迄今為止，對于已提交的3D打印醫(yī)療設備的申請，僅批準了一小部分投入生產。

但FDA也在其官網上寫到：“在COVID-19公共衛(wèi)生緊急事件這一特殊期間，3D打印技術也許能幫助增加醫(yī)療設備的庫存，某些設備用3D打印的確也會更適合?！?/p>

1、“抗疫之戰(zhàn)”

負責3D打印的團隊以及部分醫(yī)學界人士，似乎對3D打印技術給予了很高的希望。

許多大學聯合圖書館，將有關的3D打印的設備都收集在了一起，也有3D打印的發(fā)燒友從家里搬來設備前來協助。一些規(guī)模較小的公司則開始與競爭對手進行合作，以加快生產醫(yī)療設備的速度。

在新澤西州紐瓦克市區(qū)，一家擁有100臺3D打印機的3D打印商Tangible Creative，已經和在布魯克林市的競爭對手MakerBot進行合作，并一同與哥倫比亞大學聯合創(chuàng)建了名為Covid Makers Response的3D打印聯盟。該聯盟每天能制作約2,000個面罩，并由志愿者負責送往曼哈頓的30多家醫(yī)院。

Tangible的聯合創(chuàng)始人兼CEO Nevaris A.C.感慨到：“感覺現在就像在打仗一樣。”

而這只是這場全國性運動中的一部分?，F如今企業(yè)不管大小，有能力的都開始生產醫(yī)療設備。

美國主要的汽車制造商現已改為制造呼吸器、蘋果等科技公司正在設計防護面罩、制造手機配件和游戲硬件的公司也轉向生產面罩。大多數公司都是在現成的制造基地來進行生產，而福特表示他們會在先進制造中心來生產一次性口罩。

安東尼·科斯塔（Anthony Costa）是紐約市西奈山醫(yī)院的教授，也是醫(yī)療創(chuàng)新中心Sinai Biodesign的主管，該中心一直在幫助醫(yī)院采購3D打印設備，他提到：“在整個危難中，3D打印的有關聯盟真讓人有些嘆為觀止?！?/p>

他補充到：“在某種程度上他們是以眾包的方式來做這件事。每個擁有3D打印機的人都把機器從地下室里搬了出來，直到在整座城市里都布滿了他們的設備，來確保關鍵醫(yī)療組件的打印需求。”

本月初特朗普總統援引了《國防產品法》，以加快呼吸機和其他設備的生產。盡管如此，但大部分設備的交付時間仍要等到6月。

多數3D打印公司表示，盡管他們無法替代傳統的制造業(yè)，但缺乏設備，醫(yī)護人員的生命都受到威脅，而3D打印技術相對較快并擁有良好的延展能力，是眼下最有效的解決方案。

3D打印公司Shapeways的CEO格雷格·凱斯勒（Greg Kessler）對此表示：“3D打印機的生產速度很快，因此能填補那些短期的供應鏈缺口……很顯然，這也是為什么3D打印技術在此時是最佳解決方案。”

一直以來，Shapeways生產出的面罩都分給了紐約的各家醫(yī)院，并且他們還在生產咽拭子，以及可供多個患者使用的呼吸機分配器。

2、3D打印并非完美

某些醫(yī)療設備相比其他醫(yī)療設備更容易生產，因此許多3D打印都集中在生產面罩這類設備上。

在加州大學舊金山分校的醫(yī)學中心，一位急診醫(yī)學教授和冠狀病毒負責人，珍妮·諾布爾（Jeanne Noble）在采訪中告訴CNN Business：“一般情況下，面罩要能舒適地貼合在額頭上，遮住口罩。并且不能太長，以免醫(yī)護人員俯視時會碰到自己的上胸部而妨礙工作。同時還要是塑料材質，因為塑料透明方便觀察病人。達到這些要求后，面罩就能正式使用了?！?/p>

而其他更基本的醫(yī)療設備如呼吸機和口罩等之所以難以投入生產，因為這些設備的制作要求比較特別，并且生產通常需要獲得FDA的批準。

但現在呼吸機變得越來越重要，特別是在美國的一些州，由于呼吸機嚴重短缺，一些患者會因此喪命。

“隨著感染人數不斷上漲，院方高層也開始深入了解3D打印技術，并思考呼吸機匱乏會將患者置于何種風險？”西奈山醫(yī)院的科斯塔醫(yī)生表示，“正如大家所知，呼吸機是用來維持生命的設備，但并不是隨便去某個商店買買零件就能拿來使用。作為醫(yī)生，我們要先對3D打印出來的某些東西進行研究試驗，符合要求了才能拿來使用。”

FDA也警示到，3D打印設備雖然可提供物理屏障保護，但卻不能完全保證能阻擋較小的液體或空氣中的顆粒。

根據FDA網站的描述：“3D打印面罩可能看起來更像傳統的PPE（個人防護用品），但是卻無法保證在隔絕性、耐流體性、過濾和控制感染方面提供同等水平的保護。”

FDA的一位發(fā)言人則表示，FDA聯合國家健康中心和美國退伍軍人事務部的一起評估了50份3D打印的生產申請。但目前為止，僅批準了一份口罩和八種面罩的申請用于臨床，以及另四種口罩用于社區(qū)使用。

該發(fā)言人補充到：“面對疫情，我們也想靈活多變，盡可能滿足醫(yī)療設備供給需求。大家提交的生產申請只要符合數據要求，我們就會迅速進行審批?！?/p>

3、但3D打印仍是希望所在

目前看來，仍有一些醫(yī)院在繼續(xù)挑選符合使用要求的3D打印設備。

加州大學舊金山分校就與3D打印公司Carbon進行合作，制作用于檢驗冠狀病毒的咽拭子。并且諾布爾教授預計，咽拭子將在未來兩周內投入使用。

她表示：“現階段測試拭子依舊非常緊缺，如果這次3D打印能成功，將有著至關重要的貢獻意義?！?/p>

根據美國科學家聯合會（FAS）去年的報告顯示，2018年在美國售出了近60萬臺價格低于5000美元的消費型3D打印機，因此美國境內潛在著龐大的3D打印技術網絡，必要時能加以利用。

Tangible Creative、惠普和Shapeways早已將他們3D打印醫(yī)療設備的設計文件發(fā)布在了線上，以供任何有需要的人進行打印。

Tangible的聯合創(chuàng)始人兼工業(yè)設計總監(jiān)尤金·張（Eugene Chang）說到：“這種打印并不需要模具。下載了數字文件后，您還能將它分享給其他人，讓他們繼續(xù)打印，就像通過發(fā)送郵件在2D打印機上操作一樣?！?/p>

但西奈山醫(yī)院教授科斯塔表示，即使獲得了必要的批準，更先進的設備也需要更加工業(yè)化的打印機來操作。據FAS報告，截至2018年，在全球范圍內售出了14萬臺工業(yè)化打印機。

大多3D打印公司都表示，一旦解決了監(jiān)管和測試障礙的問題，他們就可以快速投入批量生產。惠普3D打印的代理總裁Pastor就談到，單在惠普美國的工廠，每周就能生產出100萬支測試拭子。

當全球陷入病毒恐慌之中，盡管3D打印技術無法完全彌補醫(yī)療設備空缺，但的確能在一定程度上緩解燃眉之急。