3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，这项打印技术称为3D立体打印技术。

　　3D打印技术是目前这几年兴起的一项革命性技术，也在听力设备行业中也有广泛地应用。

　　定制机外壳的制作技术上可以说很早已使用了3D打印技术。定制机的3D打印具有与其它3D打印不同的技术，专业的3D印模扫描是能实现定制机外壳3D打印的前提。3D定制机外壳打印机内装有高性能树脂材料来打印定制式助听器外壳。打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。

　　完成外壳的3D打印制作过程主要分三个阶段：

　　1、3D印模扫描：通过专业设备3D印模扫描仪将选配者的耳印模以数字数据方式采集并保存起来。

　　2、3D外壳设计：可分3D图像处理技术、虚拟元器件安装技术两个部分，主要目的是将数字化的3D耳印模文件按订单要求完成外壳的设计。

　　3、3D外壳打印：通过专业的3D打印机将设计好的外壳打印出来，定制机的外壳材料通常使用液态的树脂材料制作。

　　在助听器行业上运用3D打印技术制作定制机外壳已十几年时间了，通过3D扫描及电子化的订单处理方式彻底革新了定制机的生产流程和技术，树立了定制服务的新标杆。

　　得益于3D技术的运用，助听器用户体验到了全新的定制服务：定制的周期大大缩短了;并且用户的耳样可以终身保存;老用户升级制作也可以原样复制;3D打印的外壳更加精确匹配每个用户的耳道。

　　不仅如此，为了给听障人士更便利服务，更是实现了软耳模的“3D打印”。

　　软耳模的“3D打印”制作流程相当巧妙，耳模设计师先通过3D设计软件打印一个很薄的空壳，然后，在空壳内注入软性耳模材料，待其固化后敲碎外层空壳即可。

　　而讲到耳模的“3D打印”制作，不得不提3D耳道扫描系统。在2012年波士顿举办的3A会议上，3DM系统引入了世界第一台3D耳道扫描仪，3DM代表“三维测量(three dimensional measurement)”，属于非侵入型的耳内3D扫描仪，可以精密地制作出定制式助听器和耳模。它是由Karol和George兄弟经过一次次精密实验而成。3DM系统的Otoscan集三种功能于一身：具有高分辨率的视频耳镜(视野模式);扫描器(扫描模式)获取耳道的数字3D图像;探管(探管模式)测量耳道内组织的顺应性。该系统可以简化耳印模制取的过程，替代现有的繁琐且通常不舒适的取耳印的过程。

　　助听器配件的制作工艺随着技术的发展，已经越来越能满足用户的要求。

　　上述几种3D技术在听力行业中的运用已是炉火纯青状态。随着对听力学了解的不断加深，大家对听力辅助设备的认识亦不断提高，因而对辅助配件制作工艺也不断提出更高的需求。对于新技术的发展运用，专家也一直不懈努力改进与创新。

　　爱丁堡患病儿童皇家医院(Royal Hospital for Sick Children)就有这样一个案例，九岁的Anya Storie由于患有先天性小耳畸形，右耳无法完全发育，而且已经影响到她的听力。而得益于3D扫描和打印技术的发展，整形外科医生Ken Stewart将为Anya创建一个新的右耳朵，是Anya左耳的复制品，并且用她自己肋骨的软骨做成，并通过手术将其安装在大脑右侧。手术将使Anya的右耳恢复正常的听觉能力。在整个过程中Anya经历三个手术。第一个手术将在Anya大脑右侧的皮肤下植入新耳朵的结构。皮肤愈合后，第二个手术将把由软骨制成的代替耳朵固定到计划的位置。最后，第三个手术将打开Anya一直关闭的耳道。

　　“这只是3D扫描和打印技术在医疗领域的初级应用。”Stewart说，“最终，我们想要3D打印出耳朵(作为基体)，并将其与干细胞和软骨细胞结合起来，以在实验室培植出耳朵并将其移植到患者身上。”

　　而在中国的一组科学家对年龄在6岁至9岁之间的5名小耳畸形患者进行了研究，并且利用CT扫描和3D打印技术，构建了一种可生物降解的支架，与每个患者健康耳朵的3D结构完美匹配。为五名先天性耳朵缺陷(成为“小耳症”)的孩子培育出新的耳朵。

　　科学家先使用Z Corporation Spectrum Z510 3D打印机3D打印每个病人耳朵的复制品来制造支架，然后用粘土和硅树脂将3D打印的耳模铸造成一套负压模，在这些模具中可以塑造生物材料支架。支架采用PCL网格作为内部核心，用PGA无纺布包裹并涂上PLA。内部核心由3D打印的网格组成。

　　然后这些支架由每个患者的活细胞填充。将软骨细胞从每个患者的小耳软骨中取出，并将这些细胞接种到支架上培养三个月。在这段时间之后，一旦每个患者的特定耳朵形状产生软骨框架，将实验室培育的耳朵植入到五名患者身上。

　　后期持续对这些年轻患者进行了不同时间的监测，最长的随访时间为两年半，其中四名患者在新耳植入后6个月时显现出清晰的软骨形成。其中三名患者的新耳朵与健康的耳朵大小和形状匹配。

　　这个实验虽然也存在些问题。两名患者的新耳朵在手术后表现出轻微的变形，科学家的研究有许多局限性：培养细胞仍然是一个危险的策略，因为细胞可以以不可预知的方式分裂，而使用儿童自己的软骨细胞本身也会出现问题，因为他们的耳朵异常和潜在的病变。包括手术在内的多个阶段，该过程花费也十分昂贵。但是科学家们说：“我们能够成功地设计、制造和再生患者特有的外耳。尽管如此，仍然需要进一步的努力，最终将这一原型工作转化为常规的临床实践。”

　　另外，3D打印技术不仅运用在助听设备及耳朵的重造上，自德克萨斯A&M大学的一群学生借助3D打印技术开发出一种低成本LED耳镜，这款耳镜被插到智能手机上后，会对耳朵内部进行拍照。他们认为普通耳镜价格往往高达数百美元，价格偏高对发展中国家来讲使用率会相对降低，而低成本耳镜将成为发展中国家的诊所和医院中必不可少的工具。这也让医生能更好地检查听力，让人们能更好地预防听力损失!

　　由此看来，3D打印技术在听力领域的应用如此广泛!当然，希望在未来，我们将看到更多的3D打印听力解决方案。

图片来源：整理于网络