3D打印技术在医疗领域的作用愈发得到重视。2016年6月24日，国务院办公厅发布了《关于促进和规范健康医疗大数据应用发展的指导意见（国办发〔2016〕47号）》，明确包括3D打印技术在内的7种医疗器械研发技术将获得国家重点扶持。几乎同一时间，美国食品药物管理局（FDA）发布了针对3D打印医疗设备的准则草案；在韩国，3D打印医疗器械的商业化也在紧锣密鼓地推行。种种迹象都表明，3D打印作为医疗的一种主流技术的进程已经在加速到来。
3D打印技术基于自身的数字化优势，能有效满足个性化、精准化医疗，提高效率，得到了专业人士和普通民众的认可。3D打印制备的医疗器械不仅具备定制性、可制造性和机械性能方面的优势，同时其制备过程快捷，没有额外的储存和运输成本；使用3D打印技术的手术时间短、创伤面积小、成功率高，病人痛苦小、恢复快，后遗症较少。现在，不同方向、不同种类的3D打印技术纷纷出现在医疗市场，3D打印成为了充满希望的朝阳产业。
根据增材制造领域知名的市场咨询公司Wohlers Associates2016年发布的报告，2014年，全球增材制造和3D打印市场销售额达到59．65亿美元，与2013年相比增长了20亿美元，增长率达到25．9％。Wohlers Associates认为3D打印2020年将占据全球制造市场5％的份额，而这已经足以使3D打印成为一个市场容量高达6400亿美元的大行业。其中，北美和欧洲占据了市场总销售额的68％，而亚太市场将占27％。
图1 3D打印市场年销售额变化
就中国而言，3D打印临床的驱动因素主要有以下4点：人口老龄化、居民可支配收入增加、医疗水平提升、全民健康意识提升。特别是人口老龄化的问题，Tang X曾报道：预计到2040年，65岁及以上老年人口占总人口的比例将超过20％。同时，老年人口高龄化趋势日益明显，80岁及以上高龄老人正以每年5％的速度增加，到2040年将增加到7500多万，过半数老年人长期处于慢性病状态。
根据美国2016年的3D打印报告，2016年全球3D打印市场销售额将达到73亿美元；而到2020年，这一市场预计将增长到210亿美元，3D打印医疗设备将占15％的份额。目前原型作为主要应用的3D打印市场仅占全球制造业市场的0．04％，这一数字有望增长到5％，这足以使3D打印成为一个市场容量高达6400亿美元的大行业。
3D打印技术在医疗行业的应用
从打印材料角度来看，3D打印材料可以分为聚合物材料、金属材料、陶瓷材料和复合材料4类，使用的材料主要有工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等，彩色石膏材料、人造骨粉、细胞生物原料及砂糖等食品材料也在3D打印领域得到了应用。根据不同的功能需求，3D打印技术在生物医学领域广泛使用不同种类的材料，如使用多孔钛制备骨骼植入物、使用高分子材料制备组织支架、使用生物活性陶瓷制备相容性结构等。除此之外，3D打印也会与其他高新产业复合，使打印成品功能更优秀。
从打印方式角度来看，目前在医疗行业应用的主要3D打印技术有熔融挤出技术（FDM）、光固化技术（SLA／DLP）、材料喷射打印技术（Polyjet／Projet／SCP）、选择性激光熔化技术（SLM）、电子束熔融技术（EBM）、自动注浆成型陶瓷打印技术（robcasting）、粉末粘合药片打印技术（ZipDose）、选择性激光烧结（SLS）和立体光刻陶瓷打印技术（LCM）等。这些技术已经能从术前打印病灶模型、术中定制手术导板和人体缺损部分的替代品3个层次为医疗问题提供帮助；对于第4个层次即生物3D打印，暂时还缺乏临床应用的实例，但已经在实验研究中为医生提供便利，例如跨越一些临床操作中的伦理障碍等。
从应用方式角度来看，3D打印技术除了用于制备植入物，为病人快捷、准确地定制医疗器械，还可以通过数据化方法指导医生，如通过触觉式自由建模软件，医生在电脑上就可以进行手术实践，让医生提前进行术前准备（图2），而不需要患者实例。通过这种方法，3D打印技术在建立良好的医患关系、制定手术计划以及进行医师培训等方面也发挥了重大作用。
图2 医生利用建模软件在电脑上进行手术预演
