3D打印技術(shù)在口腔臨床的應(yīng)用

姜 穎

（吉林省磐石姜穎口腔科診所，吉林 吉林 132300）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)的發(fā)展，3D打印技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中獲得了較廣的運(yùn)用，尤其是在口腔臨床領(lǐng)域，3D打印技術(shù)更是成為了常用的醫(yī)療支持。由于該技術(shù)有著制造工藝簡(jiǎn)單明了，便于操作，且制造準(zhǔn)確度高，使用的原料也種類繁多的特點(diǎn)，可以根據(jù)臨床口腔科中復(fù)雜的情況來(lái)選擇合理的打印方式來(lái)輔助臨床治療工作。

1 3D打印的特點(diǎn)與應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 制造工藝簡(jiǎn)單

在傳統(tǒng)的行業(yè)之中，任何鑄造技術(shù)都與模具密不可分，并且技術(shù)也較為繁雜，而3D打印可以使用CAD將圖紙上的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換為實(shí)際的物品，不僅節(jié)省了模具的制造消耗，而且極大減少了模具數(shù)量。讓整個(gè)制造工藝的步驟變得更加簡(jiǎn)潔便于操作，且3D打印技術(shù)的整個(gè)制造流程簡(jiǎn)便，并且可以打印結(jié)構(gòu)繁雜的對(duì)象，也有利于針對(duì)性的工藝需求。

1.2 精度高

對(duì)于當(dāng)前技術(shù)，3D打印可以將零件的精度控制在0.3 mm以內(nèi)，完全滿足大多數(shù)零件的加工要求。對(duì)于具有較高精密度要求的器件，也可以大大降低制造公差，降低成本并縮短制造消耗[1]。

1.3 打印材料的多樣性

與3D打印機(jī)兼容的制作系統(tǒng)通?？梢允褂酶鞣N材料，例如金屬，塑料，石材等。截至2011年底，有名的3D打印公司——Objet可以使用多達(dá)65種以上的3 D打印原料，這是3 D打印在各個(gè)層面得到認(rèn)可和使用的決定性因素。

2 3D打印技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用

2.1 口腔頜面外科領(lǐng)域的應(yīng)用

3D打印可以用于制造口腔頜面治療中的頜面部缺損修復(fù)體，外科對(duì)準(zhǔn)引導(dǎo)件，以及其他的外科設(shè)備等。3D打印技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)其的設(shè)計(jì)和制造。例如，針對(duì)口腔和頜面部缺損可將打印技術(shù)用于治療上頜骨，下頜骨，眶骨，鼻骨，耳骨和其他修復(fù)體。 在此過(guò)程中，對(duì)具有頜面部骨折或外傷的患者進(jìn)行 CT掃描，并將掃描后獲得的數(shù)據(jù)以DICOM格式保存，然后鏈接進(jìn)Mimics之中，以使用分段等功能設(shè)計(jì)立體結(jié)構(gòu)模塊。將設(shè)計(jì)的3D數(shù)據(jù)導(dǎo)入到3D打印處理軟件中進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用3D打印設(shè)備生成完成的人體所需組件， 并且在整個(gè)過(guò)程中不需要合劑來(lái)進(jìn)行固定和黏著[2]。

2.2 口腔修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用

該技術(shù)同時(shí)也可用于制造口腔修復(fù)物中的其他結(jié)構(gòu)。CAD/CAM（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造）技術(shù)主要基于切割，不僅浪費(fèi)材料，而且生產(chǎn)的修復(fù)體類型只能由單一類型生產(chǎn)，而不能批量生產(chǎn)。而3D技術(shù)則是可以基于CAD來(lái)制造，用于口腔修復(fù)工作中的制造和完整的CAM工藝。此外，修復(fù)體可以按照不規(guī)則的形狀，尺寸和表面光潔度要求進(jìn)行打印[3]。

2.3 口腔正畸領(lǐng)域的應(yīng)用

2.3.1 取代石膏模型

使用3D打印制造合適的模具，以在牙齒矯正期間來(lái)替換石膏材料。這類3D模型更具個(gè)性化和真實(shí)性，不僅減輕了印模材料帶給患者的惡心，而且減少了生產(chǎn)過(guò)程中可能發(fā)生的變形，并解決了不容易存放石膏模型的問(wèn)題。

2.3.2 個(gè)性化托槽

使用區(qū)域激光熔化直接成型技術(shù)的個(gè)性化舌托模型可以直接在金屬的舌托上成型，該模型使用添加材料的方法來(lái)制造零件。結(jié)果表明，個(gè)性化的舌托底座可與患者牙齒的舌側(cè)精確匹配，為正畸治療提供了一種新穎而美觀的方法[4]。

2.4 口腔種植領(lǐng)域的應(yīng)用

由于每個(gè)患者的牙槽骨不同的征點(diǎn)，以及對(duì)植入手術(shù)的準(zhǔn)確性和功能恢復(fù)要求的提高。當(dāng)前，大多數(shù)植入物使用SLS印刷以生產(chǎn)具有高強(qiáng)度和精度的植入物。大大減少了完成植入物的時(shí)間和成本。

2.5 口腔內(nèi)科學(xué)的應(yīng)用

改善根管治療的先決條件是熟悉骨髓管和根管系統(tǒng)的解剖特征，傳統(tǒng)方法是切片切割，透明牙齒模型和X射線檢查方法?？梢詮母鱾€(gè)層面查看建成的模型，并可以對(duì)其開(kāi)展全面的測(cè)試和評(píng)估，以深化和總結(jié)根管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征。重建后的特征結(jié)構(gòu)通過(guò)3D打印實(shí)施后，可用于口腔臨床教育以及相關(guān)的手術(shù)支持和診斷工作之中。

3 結(jié)束語(yǔ)

3D打?。? DimensionalPrinting，3維打?。┑膶W(xué)名叫增材制造，是快速成型技術(shù)之一，它是指基于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并使用粘合材料來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的制造的一次熔融材料的高度制造技術(shù)。 通過(guò)將不同形狀的連續(xù)圖層重疊以創(chuàng)建三維對(duì)象。現(xiàn)代醫(yī)療領(lǐng)域中將3D打印廣泛運(yùn)用于口腔臨床的各個(gè)領(lǐng)域之中，均取得了令人滿意的效果。相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，3D打印的發(fā)展以及與醫(yī)療領(lǐng)域的進(jìn)一步密切可以讓這一技術(shù)在更多臨床治療工作中起到更為重要的作用。