俄亥俄州立大学综合癌症中心——阿瑟·G·詹姆斯癌症医院和理查德·J·索洛夫研究所的最新研究表明，为患者量身定制的个性化3D打印模型正帮助外科医生更精准地切除口腔癌。在使用3D模型辅助的头部和颈部手术中，肿瘤完全切除率达到92%，而未使用模型的手术该比例为74%。研究人员指出，这种方法能更精确地切除恶性组织，同时保护健康结构，有望减少后续治疗的需求。

OSUCCC – James是一家位于俄亥俄州哥伦布市的癌症研究与治疗机构，该技术是其与俄亥俄州立大学工程学院合作开发的。其内部的"医学建模、材料与制造实验室"（M4 Lab）能够基于患者影像数据直接制造个性化的解剖模型。这些模型为外科医生在复杂手术前和手术中提供了复制患者肿瘤边界及邻近结构的实体引导。

"切除的精确度至关重要，既要确保完整切除肿瘤，又不能过多切除，以免长期损害患者的功能或移除不需要的组织，"OSUCCC – James耳鼻喉科医生、M4 Lab医学总监Kyle VanKoevering医学博士表示，"这种为每位患者完全个性化的3D建模，实实在在地提升了手术室里的精准度。"

VanKoevering博士及其团队比较了68例癌细胞已侵犯骨骼的头颈部癌症患者的治疗结果。其中37例患者使用了3D打印模型辅助手术，31例未使用。几乎所有参与者（94.6%）都有吸烟史。使用3D模型的患者组实现了更好的手术切缘阴性率（即周围组织未发现癌细胞）。

"对于已侵犯骨骼的癌症，这种模型尤其关键，因为肿瘤边界通常更不易观察或触摸，"VanKoevering博士解释道，"我们的3D模型基于患者的真实肿瘤影像构建，因此在患者床边为我们提供了更清晰的视觉地图，以便在尽可能彻底切除癌症的同时，保留重要结构和组织，维持术后功能。"

这项发表在《口腔肿瘤学》2025年9月刊上的研究，首次评估了3D建模如何影响癌症手术的控制效果。该研究的通讯作者、三年级医学生Matthew Marquardt通过Pelotonia学者计划（一项资助学生主导癌症研究的项目）领导了此项研究。"这为更大规模的研究奠定了基础，以探索3D建模如何提升手术规划和精准度，不仅在头颈癌手术领域，也包括涉及骨骼和软组织的其他领域，如骨科，"Marquardt表示，"长远来看，我们希望这项工作能使更多外科医生在全国范围内使用这项技术，帮助改善患者生活并提升癌症治疗效果。"

M4 Lab整合在OSUCCC – James内部，使外科医生能够与工程师直接合作，将影像数据转化为实体手术导板。这种方法展示了增材制造如何应用于临床肿瘤学，将数字建模与实操手术规划相结合。随着个性化制造的效率提升和成本效益提高，研究人员预计类似的院内实验室将在更多学术医院中得到广泛应用。