本文作者：陳焰汐、雲也

她過了 10 年沒有鼻子的生活了。

而此刻她已安靜地躺在手術檯上，醫生在她的小臂上不斷修整，挖出了一個「洞穴」。在手術器械旁邊，一枚通體乳白色的「塑膠鼻樑」擺放在盤中。

圖源：CHU de Toulouse

這枚「塑膠鼻子」即將被移植到小臂的「洞穴」中，併為卡琳長出陪伴她後半生的新鼻子。

幾度重建均失敗，她忍受了近十年的無鼻生活

這一臺前所未見的手術，發生於法國圖盧茲 [1]。

2013 年，卡琳被診斷出患有鼻腔鱗狀細胞癌（鼻咽癌的一種），雖然疾病並非晚期，但很不幸，她鼻子的大部都已被癌細胞侵蝕。

傳統而言，治癒早中期鼻咽癌的最佳療法是放療+化療，這種療法的治癒率高、複發率低 [2]，但同時，也會有一部分患者在治療中出現器官功能異常，甚至嚴重到出現器官的壞死，需要切除保命 [3]。

而很不幸，卡琳就是其中之一。

放化療治癒了要命的癌症，卻還是奪走了她的鼻子——最終醫生切除了她的鼻子和上顎的大部。

鼻子對於外貌的影響不言而喻。這對 40 多歲的卡琳而言，無疑是一個巨大的打擊。於是在切除術恢復後不久，卡琳便立即開始尋求整復外科醫生的幫助。

但本以為只是重建手術就能解決的問題，等來的卻是一再的打擊。

接下來的 4 年時間，卡琳接受了多次皮瓣（從他處取下的含有皮膚、皮下組織、肌肉和血管的自體或異體組織，常用於外觀重建等手術）移植手術，試圖重建鼻腔和上顎，結果都沒有成功。

為何她的鼻部重建手術失敗率會如此之高？

因為卡琳被切除的組織中，有很大一部分是軟骨，而鼻部和上顎軟骨都是面部血流供應的薄弱點。

天生的血管化不良，使得這些部位的再造難度極高。

鼻部血供 圖源：文獻 4

肋軟骨假體鼻部重建手術（又稱達拉斯修復術），雖然可以通過利用自體軟骨來克服血管化不良的困境，但該手術甚少有用於鼻部極大面積缺損患者的經驗，且術後遠期的假體移位、感染等併發症發生率較高，因此也不是卡琳的最佳選擇[6]。

而對於另一種方案——佩戴鼻子假體，也因為自己面部受損特徵和心理問題，讓卡琳無法接受。

就這樣，卡琳在沒有鼻子的生活中苦苦等待了近 10 年，直到一個人聯繫了她。

救星找上門，列印「新鼻子」

在無鼻的第九年，「救星」找到了卡琳。

法國圖盧茲大學附屬醫院的艾格尼絲·杜普雷-鮑里斯教授已在耳鼻喉頭頸外科工作了數十年，對此類面部重建手術非常熟悉。她了解卡琳的資料後，想到了自己在幾年前認識的一個朋友阿卜杜勒賈利勒。

這位朋友此前在比利時著名的 3D 列印生物材料公司 Cerhum 工作時，就曾成功為一名患者植入了 3D 列印製作的顴骨 [6]。

——既然顴骨可以成功 3D 列印，那更復雜的鼻腔軟骨結構呢？

鮑里斯立刻聯繫了他，後者直接找來了自己的東家 Cerhum。經過一番商討後，Cerhum 的技術人員表示可以使用他們的 MyBone 技術，利用羥基磷灰石（人體骨骼的重要組成部分）來為卡琳列印出缺失部分鼻子的骨架。

但，這並不代表著問題已經解決。

列印出來的骨架是「死物」，沒有附著的細胞，沒有自然形成的軟骨組織、黏膜組織和上皮組織，更沒有血供。——而鼻軟骨區域貧瘠的血供，正是此前多次重建失敗的罪魁禍首。

於是，醫生們決定借鑑傳統的整復外科做法，將這樣的無細胞組織，埋藏在身體血供豐富的部位「孵育」一段時間[7]，等其內部基本附著並生長了新的細胞後，再行二期移植手術。

隨後，卡琳進行了影像學檢查，Cerhum 公司根據影像資料為她「量身定製」了一份鼻子骨架。

考慮到鼻部皮膚較薄的特性，以及小臂血管易觸及、易移植的特點，經過鮑里斯團隊的精心挑選，卡琳的小臂成為了骨架暫時「孵育」的理想部位。

2022 年 7 月，第一期手術正式開始。醫生從卡琳顳部取下部分筋膜，覆蓋在 3D 列印的骨架上，並在適當修整後植入了卡琳的小臂——這也就是開頭所出現的那一幕。

圖源：CHU de Toulouse

3D 列印拯救一切？

2 個月後，鮑里斯認為卡琳前臂位置的「鼻子」的血管化和上皮化狀態理想，可以移植到面部。於是包括「3D 列印鼻子」移植在內的面部修復手術隨即進行。

手術可以說是非常成功，僅僅過了一個月，卡琳的面部即恢復了全部正常功能，呼吸、吃飯、說話等方面的表現均達到了卡琳的心理預期。

卡琳移植後生活的報道影像 圖源：LE1945

2022 年 11 月，圖盧茲-Oncopole 癌症研究中心聯合 Cerhum 公司發佈了一份新聞稿 [8]，證實卡琳的「3D 列印鼻子」移植手術已經成功，並表示該手術將會成為整復外科方面的一項里程碑。

同時，這項技術在鼻部這樣血管化不良的高難度部位的成功應用，也讓研究者們欣喜。研究者們在此次成功後就打算先從 3D 列印假牙開始，向整復外科的各個領域進軍，甚至輔助脊柱外科手術也在日程之中。

而卡琳的手術也並不是 3D 列印材料在醫學領域的第一次正式應用。在此之前，3D 列印合金技術就被不少醫生用於關節炎等手術中骨骼假體的製作 [9]，而 3D 列印的下頜植入物和顱骨補片也已經被提上了研發日程 [10]。

同時，為了進一步解決 3D 列印是「死物」的劣勢，生物+3D 列印也正在快速發展。

阿爾伯塔大學（ University of Alberta，U of A）的研究人員開發了一種 3D 生物列印定製鼻軟骨的方法，用於術後面部毀容的癌症患者 [11]。

生物+3D 列印 圖源：文獻 11

使用 CELLINK 3D 生物列印機，研究者們已經能夠將患者細胞和膠原蛋白水凝膠的混合物，精確地沉積成鼻狀，然後再將材料培養成功能性軟骨、製造出多孔的鼻形結構。

研究顯示，這些結構在短短 6 周內，就能生長成各項實驗室資料與天然對應物無異的組織。SEM 成像還顯示出它的細胞活力為 95%，與傳統的人類軟骨具有「密切的結構相似性」。

然而，儘管他們的植入物顯示出初步的前景，但該團隊承認移植後的整合仍然難以預測，需要進一步研究。因此，科學家們現在正在評估他們的實驗室培育的軟骨在動物植入後是否保留了其特性，目標是幾年內能進入人體試驗。

可以說，隨著生物相容性材料的蓬勃發展和 3D 列印技術的進步，讓 3D 列印成為卡琳們的「終極解決方案」已非狂想。

這樣的未來，或許正在到來。

致謝：本文經 中國醫科大學附屬第一醫院整形外科副教授 楊淑德專業審核

策劃：雲也｜監製：carollero、gyouza

題圖來源：文獻 1

參考資料：

[1]https://www.sciencealert.com/surgeons-3d-printed-a-new-nose-and-then-attached-it-to-the-patients-arm

[2]Chen YP, Chan ATC, Le QT, et al. Nasopharyngeal carcinoma. Lancet. 2019;394(10192):64-80. doi: 10.1016/S0140-6736(19)30956-0

[3]Han P, Wang X, Liang F, et al. Osteoradionecrosis of the Skull Base in Nasopharyngeal Carcinoma: Incidence and Risk Factors. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2018;102(3):552-555. doi: 10.1016/j.ijrobp.2018.06.027

[4]王豐, 關芳靈. 功能性鼻整形手術的相關解剖進展 [J] . 中華耳鼻咽喉頭頸外科雜誌, 2023, 58(4) : 409-415. DOI: 10.3760/cma.j.cn115330-20221020-00621.

[5]Wright L, Grunzweig KA, Totonchi A. Nasal Obstruction and Rhinoplasty: A Focused Literature Review. Aesthetic Plast Surg. 2020;44(5):1658-1669. doi: 10.1007/s00266-020-01710-5

[6]https://www.lemonde.fr/en/science/article/2022/11/22/new-nose-successfully-grown-on-french-woman-s-arm_6005178_10.html

[7]Lei YH, Huang SH. Single-stage acellular dermal matrix reconstruction of defects in the nose and ears with exposed cartilage: a prospective case series. BMC Surg. 2022;22(1):444. doi: 10.1186/s12893-022-01859-7

[8]https://www.cerhum.com/images/news/A_complete_nasal_reconstruction_by_3D_printed_biomaterial_EN.pdf

[9]https://www.fraunhofer.de/en/press/research-news/2022/december-2022/ai-enables-greater-mobility-personalized-finger-joint-implants-from-a-3d-printer.html

[10]https://www.3dnatives.com/en/criq-custom-3d-printed-jaw-implants-281120184/

[11]https://www.ualberta.ca/folio/2021/05/u-of-a-researchers-successfully-use-3d-bioprinting-to-create-nose-cartilage.html