2016 年 5 月，美国 FDA 首次发布 3D 打印医疗器材指引草案，为应对不断创新且日新月异的 3D 打印技术发展，美国 FDA 于 2017 年 12 月 4 日公告了 3D 打印产品指引（Technical Considerations for Additive Manufactured Medical Devices），该指引包含设备设计、功能、产品耐久性测试、及品质要求等 3D 打印医疗产品制造技术指导。
3D 打印医材产品指引，建立在 FDA 对 3D 打印产品的审查经验与实质研究
为确保法规的监管方式适合此种独特且创新技术，该指引的建构基于美国 FDA 对 100 多项使用 3D 打印的医疗产品进行审查的经验基础，包含有膝盖置换物、植入物、重建颅骨及第一种 3D 打印生产的癫痫药物，该药物比起传统药物具多孔基质，可加速药物溶解。
此外，美国 FDA 为了能够理解 3D 打印的技术本质，更以最先进的 3D 打印装置进行研究，以推动、建立 3D 打印产品品质和安全的管理框架，推动法规科学的发展，如 CDER（Center for Drug Evaluation and Research）关心 3D 打印如何影响药物非活性成分和其他药物成分，及制造过程的质量控制；CDRH（Center for Devices and Radiological Health）则使用 3D 打印装置，研究医疗器材的制造方式变更是否对器材安全性和性能造成影响，以及每次产品的制造或仪器经迭代更新后，是否会改变产品的安全性和功效，例如义肢的适用性和舒适性是否因此改变。
3D 打印医材产品指引将法规途径与监管架构明确化
集邦科技生技产业助理分析师陈欣仪指出，本次发布的指引除提供有关 3D 打印（制造业称积层制造法 additive manufacturing，或称加法制造）技术方面的建议，也阐明 3D 打印医材产品上市申请应提交予 FDA 的具体内容，旨在确保基于 3D 打印的创新技术产品的安全性，并加速其上市时程。
指引共分 7 个部分，其中的设计和制造过程考虑事项（Design and Manufacturing Process Considerations）涵盖诸如患者匹配器材设计、材料控制和后处理等；器材测试考虑事项（Device Testing Considerations）则包含如机械测试、材料表征、生物相容性等方面的指导。
该指引并指出，在最终进行设备测试时，观察到不同步骤在 3D 打印的过程中有一定的影响性，若未对每个步骤有足够的理解，要找出是哪项制造缺失造成产品失败的根本原因非常困难，因此建议在生产中应善用生产流程图，并在每个关键制造步骤中建立具建设性的提示与结论。
另外，即使以相同型号的 3D 打印机器，并以相同参数、制造步骤和材料来生产相同的医疗器材或零件时，其生产产品的品质也有所不同。因此 FDA 也建议，制造商应清楚每个输入参数和加工步骤的可变性，会如何影响终产品或零件的产生，这对于零件品质把关非常重要。若某步骤的结果无法通过后续检查和测试验证，则该过程必须执行严格的确效以验证，并按既定的程序进行批准。
另外，欲进行客制化的设备，需考虑用于扫描 / 建立立体结构影像之系统（如 CT 扫描）的合适性，而影像系统对最终产品生成至关重要，在与患者解剖结构相比，影像经最低图像品质和分辨率、平滑或图像处理算法等，皆可能影响产品的原始模型设计，因此也需订制更清晰的模型解剖标志。
指引也建议，使用 3D 打印制造的医疗器材在提交上市前审查时，应准备符合 FDA 要求的设备描述、机械测试、尺寸测量、材料表征、去除制造材料的残留物、杀菌和生物相容性等。
陈欣仪表示，3D 打印于生物工程医疗应用上，有无限想像空间，目前主要应用且较有发展的领域尚以牙科、骨科及颅颜科等医疗硬植体市场为大宗。市场上欲透过 3D 打印技术客制化医疗模型、手术导板、手术模具、血管支架、术后整形及辅具等蔚为潮流，但在未有监管框架下，发展不确定性较高。
FDA 颁布这项指引，不仅为厂商铺路出更明确的监管架构，更让 3D 打印在医疗应用的发展能在确切的法规框架下进行开发，有助于帮助医疗器材实现客制化、高品质发展。此外，美国 FDA 还计划审查与生物、细胞和组织产品相关的 3D 生物打印监管问题，以确定是否需要在于 11 月发布与再生医学产品相关之法规指引外，再提供额外的指导，预计这将为 3D 打印在伤口照护治疗，甚至替代器官等软植体的发展给予更明确的方向。
（首图来源：shutterstock）
