港首家医疗金属三维打印厂,个人化定制身体部件

发布时间:2023-03-15 16:12

▲科能三维技术(医疗)有限公司创始人丘荣丰。

科能三维技术(医疗)有限公司是香港首家医疗金属三维打印厂商,他们以医生与生物工程师的合作为基础,致力于提供高精准度、个人化的手术植入物、导板及工具,以配合不同患者身体结构及医生的手术需求。该团队去年与香港及哈萨克的医疗团队合作,完成首个跨国骨癌置换手术,下一目标希望能引入细胞打印技术、再生医学技术及各种医疗科技技术,希望能尽社会责任,帮助更多患者。

▲医疗专用机械人自主加工系统。

一直从事模具及塑胶工业的丘荣丰(Edmond),过去引入金属三维(3D)打印机,希望将其应用到工业用途。直至2015年底一场交通意外,医生考虑为患者植入金属的足踝骨,适逢医院义肢工程师得知科能拥有金属三维打印机,便与Edmond商量合作的可能性,而科能团队打印机所使用的钴铬合金粉能作第3级医疗用途,可置于人体内。于是,在科能帮助下,病人在置入金属足踝骨后恢复活动能力。Edmond因而受启发,致力将公司转型,全面投入医疗相关的技术研究,成立香港首家医疗金属三维打印厂商。

3D金属列印技术需求增

现时各医疗部门都对3D金属列印技术有一定需求,科能大多个案都因意外受伤,需要以新替代物或支架作治疗,除了应付急切的手术需要,亦希望能以度身定造产品,以医疗科技协助患者康复。因此,科能现时已设计出多款手术导板和植入物,涵括以下身体部位:远端股骨(Distal Femur)、近端股骨(Proximal Femur)、脊骨(Spinal)、下颌(Mandibular)、盘骨(Pelvic)、肩膀(Shoulder)及足距骨(Talus)等,能够按照各种需要而进行个人化的量度及设计。其定制化手术切割导板(Surgical Jigs)的设计与制造,已获ISO13485︰2016、ISO10993-4︰2002、 ISO10993-5︰2009、 ISO10993-6︰2007认证为血液相容、细胞相容及植入安全。

▲金属骨板。

除了骨科外,团队亦为口腔颌面外科及眼科手术提供特制产品,Edmond举例,曾有患者因为眼部骨碎而导致眼球下陷,“我们帮他制作金属骨托作支撑之用。”他说,透过不同的成功个案,可让大众知道香港亦有良好技术,又指每次完成个案,同事都很有满足感,“本  赚‘开心钱’的理念,我们希望尽社会责任,完成更多个案,帮助更多人。”

到底科能如何为患者进行个人化定制服务?Edmond解释,在院方提供病人身体的电脑扫描断层图片后,会由医生及生物工程师按照病人的身体特徵,设计适合患者的最佳方案,包括计画更换的金属部件,再由金属三维打印机制作,以完成置换手术。他指,以往的置换手术,医生需要一边做手术,一边量度及判断需要使用的配件,花上不少时间,但科能的精准医疗关键,在于产品的精密设计,于手术前已可设计好适合患者的个人化医疗方案,协助医生更快速及顺利地完成手术。他以最近于哈萨克斯坦完成的个案为例:“曾有盘骨癌的患者由于癌细胞扩散,需要面对截肢的风险,我们为他设计出免除截肢的手术医疗方案及定制金属置换配件,手术时间也由原本的16小时,减至4小时便能完成。”

手术前制定方案

节省时间

科能的厂房位于大埔的医疗用品制造中心,面积由过去厂房的2000呎,提升5倍至10000呎,因此未来公司亦会扩展研究,将会透过先进制造技术发展两大方向,包括“智慧医疗及人工智能”及“再生医疗”。由于人体修复并不只是更换骨头便能完成,科能希望未来能引入细胞打印技术、再生医学技术及各种医疗科技,例如人工智能辅助设计3D打印植入物及骨板药物置放等。

拟发展再生医疗技术

现时,科能团队研究制作能置于人体内的金属骨板,避免再一次取出骨板的手术风险,当中最大的特点是金属骨板中加入微导流渗药结构,医生可以于当中用药,帮助整个治疗过程,若加入止痛药,有望减低骨折带来的痛楚。

积极培养未来社会栋梁

为推动本地医疗发展,科能积极参与青少年发展企业联盟(CDIA)的活动,增加青年对创科行业的认识,吸引新人入行,推动青年上流机会。此外,科能也有开设工作实习计画,实习生除了本地学生外,还有来自内地、哈萨克斯坦及法国的学生,完成实习后,部分员工有机会获聘用为正式员工。

科能的新厂房特设三维打印推广中心,Edmond补充,团队会安排医生及医科生到厂房参观,让他们了解相关打印技术。为鼓励更多年轻人入行,科能将积极与本地院校联络,期望让学生扩阔眼界,了解最新医疗科技。

将精准医疗带到哈萨克斯坦

哈萨克斯坦是中亚最大且稳定发展的经济体,正在进行医疗系统现代化。科能与香港医疗团队及哈萨克医疗团队合作,于2021年一带一路峰会中与哈萨克斯坦医疗机构签订合作协议。而2022年,科能的定制医疗器材,亦获哈萨克斯坦政府批准进口销售,为当地病患提供精准、安全及高效的医疗方案。Edmond表示,本港的医疗科技水平在国际间享负盛名,若能将新的医疗技术帮助到发展中国家,配合当地的医疗专业技术,定能帮助更多患者,并推动当地医疗发展。

据了解,首个跨国骨癌置换手术已于去年9月完成,Edmond分享,该名22岁的患者患有软骨肉瘤,需要进行骨盆腔切除手术,“当时我们的生物工程师与香港大学谭兆慈善基金3D人体模型实验室(The Tam Shiu Anatomical Modelling Laboratory)的骨科医生方欣硕教授预先作精准的手术前计画,为患者定制个人化的金属三维打印髋臼导板、  髂关节导板及骨盆腔植入物,并准备详尽的手术指引及模拟手术的用具,再真空包装寄往哈萨克斯坦当地完成手术,最后手术很成功,手术后一星期患者便能行走。”

以上内容归星岛新闻集团所有,未经许可不得擅自转载引用。

相关阅读
热门文章