3D打印在欧美国家的疫情下是如何应用的？
前言：
3D打印（3DP）即快速成型技术的一种，又称为增材制造，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。
本月初，一家意大利3D打印初创公司的CEO了解到，在新型冠状病毒确诊数量较多的一家医院的一个小而关键的部件出现短缺：一个将呼吸器与氧气面罩相连的阀门。
制造阀门的公司无法满足需求，医生们正在寻找解决方案。
该公司首席执行官Cristian Fracassi说：“当我们听到短缺的消息时，立即与医院取得了联系。我们打印了一些原型，医院随后对它们进行了测试，并告诉我们是有效的。所以我们打印了100个阀门，我亲自送货上门。”
世界各地都在进行类似的努力。在纽约利物浦，Isaac Budmen和Stephanie Keefe本周在雪城的一个冠状病毒测试点为工作人员打印了300多个面罩。Budmen和Keefe是一家名为Budmen Industries的公司经营者，他们在家中出售定制的3D打印机。
由于冠状病毒疫情导致医疗用品供应紧张，医护专业人员和技术人员开始在网上进行众包维修和重要的医疗设备的供应。
医生、医院技术人员和3D打印专家也正在使用Google Docs，WhatsApp群组和在线数据库来交流关于建造，修复和改造呼吸机等机器的技巧，以帮助治疗越来越多的新冠病毒患者。
与此同时，供应短缺已经成为全球医疗系统面临的最大挑战之一。
波士顿麻省总医院院长Peter Slavin博士说：“我们在这个国家拥有数百万医务工作者，他们准备与这种病毒作斗争，但我担心他们需要在一些供应领域获得充足的资源以便有效地对抗这种病毒。”他指出包括外科口罩和眼罩在内的防护设备是处于供不应求的状态。
他说：“我们不想让士兵在没有头盔和盔甲的情况下参战，我们不想对我们的医护人员做同样的事情。”
美国医院协会(The American Hospital Association)表示，新型冠状病毒可能会有480万名患者住院，其中有96万名患者需要呼吸机。由于对设备的需求激增，及时维修对挽救生命至关重要。
3D打印是一种相对较新的技术，可以用原材料创造出从房屋到微小而复杂的结构等所有东西，但它基本上仍停留在制造业和医疗保健行业的边缘。
但是新型冠状病毒的到来使得3D打印机突然间成为了一种重要的资源。Slavin开始呼吁人们用3D打印机为医护人员制作防护口罩。
一家名为Copper3D的公司开发了一种3D打印的N95口罩，用于过滤空气中可能携带病毒的颗粒。该公司在网上免费发布了这款名为NanoHack的面具。捷克的一家名为Prusa Research的3D打印公司在其博客中称，该公司已向该国卫生部提交了3D打印面罩的原型进行验证。
其他几项举措的重点是修理或建造呼吸设备。
麻省总医院的实习医生正计划在网上举办一场虚拟的公开“登月竞赛”，目的是在90天内开发出一种可快速开展工作的机械呼吸机。
他们邀请工程师、设计师和技术人员与医学专家和呼吸技术专家合作制造一种设备，该设备可以使一个现有的医院呼吸机同时治疗多名患者，也可以制造一种新型的低成本呼吸机，可以快速生产和分发。
医院麻醉医师Sarah Low博士说：“我们正在寻找一种解决方案来快速扩展我们的能力，但是又不想在世界上制造出疫情后就没有价值的呼吸机。”
Low说，就获得食品药品监督管理局的批准而言，最简单的解决方案可能是将其连接到现有的呼吸机上，并且可以控制其压力、体积和氧气输送给多名患者。
该团队已经召集了一个国际专家小组来打造呼吸机的发展，并将在未来一周正式启动比赛，邀请所有人参加。
她说：“这是一场全球性的黑客马拉松。最好的想法并不局限于你的认知领域。答案将来自那些通常不考虑换气的人。”
总部位于英国的非营利组织Newspeak House创建了《冠状病毒技术手册》，这是一份应对疫情的在线指南。
Newspeak House创始人Edward Saperia说：“这是关于如何以复杂而细微的方式使用人们熟悉的简单技术。”该手册是一份Google文档，合作者正在通过WhatsApp进行联系。
该指南中有一节介绍了十几个使用廉价硬件建造紧急呼吸机的开源项目。Saperia还成立了WhatsApp群组，专家们在其中讨论修改，维修或建造呼吸机的问题。
这些努力（及其在医疗机构中的广泛支持）凸显了医疗专业人员需求的紧迫性。
斯坦福大学医学院研究医疗设备3D打印的临床学生Kevin Cyr表示，众包解决方案仍然存在挑战。
Cyr说：“令人担忧的是其质量和大规模生产的能力，以及医疗设备所需的灭菌和防护措施。这确实是我在医疗界和FDA所看到的仍在努力解决的课题，他们正在努力确保本地的生产工厂的质量。意大利的这个案例是一个很好的例子，表明医生可以把具体的需求给到创新者并最终找到解决方案。”
其他努力方向的重点是确保如何修理医疗设备的信息可以随时可用。设备维修公司iFixit正在建立一个包含数十本呼吸机和麻醉机服务手册的数字图书馆，这些手册可以作为备用呼吸机使用，以确保机器能尽快得到修复。
iFixit的首席执行官Kyle Wiens表示，医疗专业人士面临的挑战，部分原因在于有多少不同的医疗设备正在使用。
他说：“设备种类繁多，这意味着很难找到有维修各种类型呼吸机经验的技术人员。我希望通过建立一个关于维修方面的中央储存资料库，让更多的独立技术人员来维修医疗设备，这样医院就不必等待制造商派来自己的技术人员。”
他说，iFixit还在考虑提供一种设计方案，如果美国的医院有需求的情况下，那么人们能够3D打印出阀门等呼吸机的关键部件。
他说：“我们会定期与当地医院和医生进行电话沟通，如果出现任何问题，我们将努力寻求解决方案。”
根据P＆S市场研究公司发布的3D打印市场研究报告显示，到2023年全球3D打印市场预计将达到318.63亿美元。而这次疫情的爆发，正在加速3D打印市场的进一步发展。
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