3D打印在骨科手术中的应用及其前景

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目的 3D打印技术作为一项新兴技术,在骨科领域中已广泛应用,为骨科医生提供了一种新技术。故本文对3D打印在骨科精准的术前诊断、术前计划、模拟手术、手术导航模板及个性化内置物方面进行详细的综述。方法对目前现有与骨科手术相关的3D打印文献加以综述,系统的总结该技术目前在骨科中的应用及前景。结果 3D打印技术作为前沿技术,已广泛应用于骨科手术领域。通过3D建模,制作模具辅助临床医生精确诊断、制作术前规划和手术方案制定;制作术中导航模板实现骨折畸形愈合的精准矫形;同时个性化假体的出现满足不同患者的解剖结构和生物力学特性的实际需求。3D生物打印则为目前最具活力、最前沿、最具发展前景的研究领域。结论 3D打印技术是起源于20世纪80年代的一门新兴技术,主要原理是"分层制造,逐层叠加"。其是一种以数字模型文件为基础,运用粘合材料通过逐层堆叠累积的方式制造三维实体的技术。3D打印技术的应用,通过制作模型,真正实现了影像资料的二维到三维的转换,有助于医师对疾患的充分认知;同时医生可在定制打印模具上直接进行手术设计及术前模拟,规划术中操作过程,为疾病的认识、诊断以及治疗提供一种更精确化、个性化的思路方法。医生可依据骨折的部位、术中所需暴露的区域以及手术目的,通过3D打印技术制作术中导航模板,有助于术中骨折复位、确定骨折畸形愈合矫形截骨的大小及角度和确定钉道的方向,同时可有效的减少手术操作时间和术中X线曝光次数。3D打印个体化假体可百分百拟合患处的解剖构造,达到良好的稳定性,促进骨长入,延长假体的寿命,同时可减少附近骨性结构的破坏。目前可使用活细胞生物墨水,精确控制墨水流量及打印速度,实现细胞的逐层打印并构成3D组织支架等。随着科技的发展,3D打印技术将在医学领域大放异彩。
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