在不久的将来，本地牙医有可能通过3D打印技术，为病人打印出牙龈和颚骨等人体细胞组织，取代他们在严重创伤或癌症手术中所失去的部位，重塑他们原有的口腔面貌。
3D打印技术近期在医学界中掀起一股热潮。科学家与医生至今已经掌握3D打印合成材料及模型来治疗病人的技术，并纷纷摩拳擦掌，准备展开打印活生生人体细胞组织的研究。
美国科学家上周刚宣布，要在未来十年以3D打印技术制造出怦怦跳动的生物人造心脏。在本地，南洋理工大学与新加坡国立牙科中心昨天宣布，携手展开一项研究合作计划，重点研究适用于牙科的3D生物打印技术及生物骨骼工程技术。
收集病人干细胞来“打印”
未来三年，两机构将投入100万元研究经费，赞助至少两名牙外科医生完成他们在上述两方面的研究博士学位。这也是南大首次为牙外科医生提供研究培训。
新加坡国立牙科中心研究主任吴美珍受访时说，3D生物打印的原理与喷墨打印技术相似，材料可以是从病人骨髓中收集的干细胞，它们在实验室内培育成不同细胞后，通过3D打印机逐层打印叠加，形成与人体部位一模一样的生物三维实体。
她预计，有严重创伤或在癌症手术中失去面积较大口腔骨骼的病人，才可能需要以3D生物打印技术进行修复。
她说，以新加坡中央医院为例，每月治疗一两起因癌症手术失去部分颌骨的病人，他们通常罹患的是口腔癌。颌骨遭受创伤的病人，每周通常会有一起。
吴美珍指出，如果颌骨遭受单纯骨折，医生可用接骨板来治疗病人。倘若病人下巴骨碎，那么3D生物打印技术就可以重塑骨骼。
至于那些因拔牙流失齿槽骨、面对植牙或安装假牙困难的病人，则可能只需在牙洞里安装一种人体可吸收的3D支架，这种支架的聚合物（polymer）材料虽不是人体细胞，但能在牙洞里催生出面积较小的新骨骼。
吴美珍表示，这种3D支架的表面多孔，可促使牙洞里的血液通畅，以促进骨骼形成，最后支架会被人体所吸收。
目前，牙医通常会使用拔牙窝洞保存手术（socket preservation）或骨脊保存术（ridge preservation）等方法，以动物或其他捐赠者的骨粉来保护拔牙病人的齿槽骨，让他们日后能更轻易地植牙。
不过，吴美珍指出，这些骨粉可能永远不会与病人本身的骨骼相结合。病人也可移植自己的骨骼，不过人体可吸收3D支架将能减少移植骨骼的痛楚。
吴美珍表示，人体可吸收3D支架研究可能只需一两年就能完成，但较复杂的牙科3D生物打印技术则需要至少五年。
南大化学与生物医学工程学院代院长张瑞兴教授指出，研究将面对许多挑战，包括如何在动作频密的人体口腔内确保技术发挥效用。
挑战是确保细胞不异变
最大的挑战是确保3D生物打印技术能制造出人体能接受的细胞组织，不会异变为癌细胞组织。
其实，南大和新加坡国立牙科中心并非涉足牙科3D生物打印技术的本地机构。在新加坡科技研究局属下的制造技术研究院（SIMTech）的支持下，本地公司Bio-Scaffold International已开创另一种使用不同材料的3D牙科生物支架。
本地至今已有120名牙医使用公司的这种3D牙科生物支架。
