10例——3D打印拯救动物生命

时间：2023-06-26

　　很多人没有考虑到驯养和野生动物如何从假肢中受益。在许多情况下，出生时没有四肢或因事故或疾病而失去身体部位的动物常常被安乐死。现在，3D 打印正在拯救动物的生命。

　　假肢可能包括狗、海洋生物、鸟类和其他物种的假肢，但世界上已知的动物矫形师只有十名。这意味着动物假肢领域的颠覆时机已经成熟，而 3D 打印可以提供帮助。

　　对于兽医来说，3D 打印比人类更有用。例如，所有替换手都隐约相似，假肢设计也经过了微调。当我们开始与动物打交道时，我们不仅有多个物种，而且大小差异也可能很大。大丹犬的假腿与腊肠犬的假腿有很大不同。从历史上看，失去一条肢体的狗和猫预计只能维持三条肢体。在某些情况下，动物被安乐死，因为无法恢复它们的活动能力或正常进食的能力。

　　维多利亚用 3D 打印的喙重拾笑容

　　来源/动物复仇者联盟 3D

　　维多利亚是一只被送到动物救援中心的灰雁，它的大部分喙都不见了。这使得可怜的鹅无法进食并依赖人类。

　　输入……牙医。

　　是的，他们聘请了一位牙医，这位牙医能够使用他用于牙科工作的3D 打印机为维多利亚制作新喙。经过几次尝试，他们终于把她放回了野外。

　　3D 打印非常适合更换或修复受损的喙（不会再长出来）。喙必须有适当的颜色，否则鸟类会被潜在的配偶拒绝并被鸟类社会所回避。

　　来源/西北猛禽队

　　其他接受喙假肢的人包括新加坡的犀鸟和阿拉斯加的秃鹰“美丽”。

　　Beauty 有一本关于她的精彩儿童读物，名为《科学、技术和 3D 打印喙如何拯救秃头鹰》，作者还提供免费下载的 STEM 教育指南。

　　“秃鹰美女被枪杀后获救，并收到了一个开创性的 3D 打印假喙。她曾在世界各地的《国家地理野生》和世界各地的新闻报道中出现过。

　　《美女与喙》以特写镜头记录了美女从她用婴儿喙从蛋中孵出的那一刻起，到她用强大的成年喙喂食自己进行狩猎，直到她的喙被偷猎者射落而离开她的那一天无助。

　　这个真实、令人振奋的故事一直延续到她的获救、几个月的设计假喙和紧张的手术时间，直到她用新喙第一次喝水的那一刻。”

　　西北猛禽

　　来源/中西部大学

　　十年前，一辆装满鳄鱼的拖车被没收。大多数人都被释放了，但凤凰城爬行动物学会收留了斯塔布斯，他失去了尾巴，很可能是在与另一只鳄鱼的战斗中。因为测量一条成年鳄鱼可能不太高兴似乎是不明智的，所以他们使用 3D 扫描仪来测量它的残肢。

　　来源/中西部大学

　　由于尺寸和所需材料（硅胶），尾巴是使用 3D 打印模具制作的。他可能还得在庇护所里度过余生，但他现在至少可以游泳了。其他爬行动物也装上了假肢，但尾巴却很不寻常。

　　来源/动物历险记 3D

　　许多海龟和陆龟收到了新的 3D 打印外壳。贝壳往往不会自然修复。一些患者生来就有畸形，但大多数情况下，他们是由于事故、疾病或与人类的不幸互动而失去了畸形。

　　Fred 是一只来自巴西的可爱小乌龟，在森林大火中幸存下来后，她获得了世界上第一个 3D 打印的外壳。她的外壳失去了 85%，身体大部分都被烧伤。

　　在火灾中被烧伤后，弗雷德还经历了两次肺炎，并且在大约 45 天没有食物的情况下幸存下来，直到她被名为“动物复仇者”的志愿者组织发现，并给她取名为弗雷德。

　　为了构建模型并重建外壳]拍摄了大约 40 张照片。我们拍摄了一只健康的动物，拍摄了同样的 40 张照片，以 3D 方式重建了该动物并将其输入计算机，”平面设计师 Cicero Moraes 说道。然后使用桌面打印机将设计打印成四个独立的、类似拼图的拼图块，这些拼图块围绕 Fred 组装在一起，形成一个完整的外壳。”她将无法返回野外，因为乌龟的寿命很长，而弗雷德可能会比她的替换龟壳寿命更长，需要另一个。

　　来源/RJ Sangost/丹佛邮报

　　《埃及艳后》是 3D 打印如何拯救动物生命的另一个例子。

　　当主人不知道如何正确喂养宠物时，她所患有的疾病会导致营养不良导致壳变薄。变薄的外壳会导致严重甚至有时致命的感染。

　　Canyon Critters 的创始人 Nicola “Nico” Novelli 收养了 Cleopatra，解决了她营养不良的问题，但也想保护她日渐变薄的外壳。他与科罗拉多技术大学和一家 3D 打印商店合作，为克利奥帕特拉定制了一个保护罩，以防止其他陆龟感染或伤害。

　　来源/TurboRoo Instagram

　　TurboRoo 是一只小型吉娃娃犬，出生时就失去了两条前腿。

　　3dyn总裁Mark Deadrick在网上看到TurboRoo对轮子的号召，设计了一款小型轮式推车，根据网上照片估算了尺寸。他对模型进行了 3D 打印，安装了一些 Rollerblade 轮子，然后将推车寄给了 TurboRoo 的主人。现在，这只小狗狗正踩着一套免费的、完全可破解的超级腿向前奔跑。”

　　有些狗甚至在当地图书馆的制造实验室打印假肢（许多图书馆只收取灯丝的成本，这对于收容所和低收入主人来说是一个惊人的选择）。

　　更好的是，这只名叫“Tiny”的狗不仅能拥有更好的生活质量，而且还能帮助她的人类获得更好的生活质量——作为一只服务犬。

　　来源/BBC

　　我们从喙开始，但假肢也可以帮助鸟类。最著名的例子之一是企鹅风笛。这个可怜的小家伙多年来一直在新西兰的一家动物园里挣扎，直到 2016 年，他获得了 3D 打印的脚。最大的挑战：他不会静止不动地接受扫描。

　　许多鸟类都安装了新的脚，包括宠物鸭和鸡以及动物园或保护区的野生鸟类。

　　来源/Lars Thalman

　　e-NABLE 德国志愿者 Lars Thalmann为一只名叫 S?ckchen 的猛禽制作了一条假肢，这只猛禽需要“帮助……脚”。

　　S?ckchen在德语中的意思是“小袜子”，是一只3岁的秘书鸟，生活在德国西北部小镇瓦尔斯罗德的Weltvogelpark Walsrode保护区。秘书鸟通常出现在南非，看起来有点像鹤，与其他猛禽不同，它有长腿，只有在必要时才会飞。

　　“S?ckchen 是一只非常好的鸟，非常友善，对于饲养员来说就像宠物一样。当他们发现这只鸟受伤时，他们心碎了，当我告诉他们我认为我可以帮忙时，训练员们又哭了，但这一次是因为高兴！德国人阿隆索告诉我，在他超过15年的动物饲养生涯中，他从来没有想到像S?ckchen这么大的鸟可以装上假肢。

　　”Lars Thalman – e-NABLE 德国

　　同样，这些假肢可以在家用打印机或学校或图书馆的打印机上打印。

　　来源/CSIRO 研究员 Chad Henry

　　赛车行业一直在尝试使用定制 3D 打印钛马蹄铁来提高性能。然而，蹄铁匠也开始使用 3D 打印来帮助马匹解决足部问题。

　　例如，从蹄叶炎（导致脚内骨骼旋转）中恢复的马需要特殊的鞋子来帮助减轻脚部受伤部位的压力，使它们能够移动和恢复。类似的技术可以用来帮助马驹矫正马蹄内翻足，但让养马人兴奋的主要是蹄叶炎更好恢复的前景。

　　2016 年 4 月 19 日，科罗拉多州立大学兽医教学医院为微型马 Shine 安装了假蹄。

　　虽然全尺寸的马对于目前的假肢材料来说太重，但许多微型马已经成功安装了假脚，使它们能够过上几乎正常的生活。

　　来源/“Hiss”蜥蜴陛下——芝加哥谢德水族馆。

　　3D 打印在未来帮助动物方面具有惊人的潜力。非常便宜地制造完全定制的假肢的能力至关重要，随着技术的发展和新材料的普及，更多的动物（及其主人）将能够得到帮助。看到一只狗有一条或两条假腿可能会像看到人类有假肢一样常见。

　　如果您的教室里有 3D 打印机，请考虑联系动物收容所、动物园和当地社区。为动物制作假肢的挑战可能是一次很好的学习经历，几乎没有什么比看到残疾动物能够再次正常行走、进食或移动更好的了。

　　SCRAT3D帮助海关制作的3D打印动物标本非常有意义，传统标本的制作常常需要对动植物进行杀死和处理，不仅对生物多样性造成了一定程度的损害，也容易引起道德和伦理等方面的争议。此外传统标本在保存和展示过程中有易损、易腐等弊端，还需要进行特殊条件的保存和处理，而且制作周期较长、成本高昂。通过3D打印制作动植物标本，在结合现代科技手段如人工智能、机器学习等技术的帮助下，可以更加准确、快速地对入境生物种进行鉴别和分类，从而有效地防止入侵物种的蔓延。3D打印技术的应用，可以显著提高海关入境检疫工作的效率和准确性，进而保护我国的生态环境和生物多样性。

　　海关通过建立标本数据库，采用 3D 打印技术定制化制作有毒动植物标本，还可以在相关领域展开科研、教育和展览等工作，促进了生物学及相关领域的研究和发展。制作有毒动植物 3D 打印标本在海关入境入侵物种排查方面具有重要的实际意义和应用价值，为我国入境检查和生态环保事业的发展提供了有效的技术支持。

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