Page 75 - 鼻整形技术研究

第三章 整形外科材料应用

构的能力，并能在制备材料时对其微观结构进行精确控制。较单一影像学诊断数据，
3D 打印技术的优点是允许医生直接在打印出来的实物模型上诊断并制定治疗方案，
还可根据需要设计并制作患者术后评估模型。从 1988 年第一台 3D 打印机问世到现
在，3D 打印已经历了技术开发、技术成型、产品推出、技术发展、产品衍生、技术

更新与成熟等不同发展阶段。3D 打印技术也从最初作为工业制造领域的新型制造技
术，开始向医学领域不断拓展。2013 年医疗 / 牙科部门已占 3D 打印相关行业总收入
的 16.4%，仅次于消费品和摩托。在医疗领域方面，镜像技术、快速成型技术和计算
机导航技术将成为未来颌面创伤外科发展的趋势，其中以 3D 打印为主的快速成型技

术在不到 10 年的时间获得了迅猛的发展。Hoang 等以“3Dprinting”及“surgery”为
主题词对相关 SCI 论文进行 meta 分析，结果显示论文数量从 2011 年出现明显增长，
应用分类分析结果显示其中以用于颅颌面部解剖模型的 3D 打印论文居多。在材料使
用上，也从最初单一 PLA 聚合物扩展到塑料、金属、蜡、橡胶、光固化和生物材料。

虽然 3D 打印的使用正在激增，但许多应用程序用于成像、教育或模拟，而不是直接
用于外科手术。
3D 打印的应用范畴及分类精准医疗、个性化医疗和微创医疗逐渐成为医疗
发展的未来趋势，术前虚拟手术并以此为基础的个性化 3D 打印模型技术日臻成

熟。3D 打印技术通过精细化建模、清晰区分病灶和周围重要组织，实现了术前
的数字化三维设计、仿真、3D 打印和手术预演，3D 打印应提供详实的手术指
导，对于颅颌面部创伤的手术路径应包括术前规划和 3D 打印并渗透于整个诊疗
过程。Choi 和 Kim 认为 3D 打印在整形外科手术的用途可以分为三类：外科规
划。包括术前基本情况、术中复位及固定引导、术后康复情况预估；患者教育。3D

打印使用在医生与患者的教育中，可以直观地了解创伤程度、术中规划、修复方式和
价值；订制假肢。个体化 3D 打印假肢与残肢能达到更高的契合程度，不仅美观性更强，
而且提高了患者的舒适度。而在口腔颌面部创伤导致的牙齿缺失，3D 打印导板可以

预估后期种植义齿的规格、位置及植入深度，从而有效降低手术的难度，降低了术后
并发症发生率。
整形外科、颅颌面及创伤手术对重建组织的对称性和功能要求较高，3D 打印中
最常用的是固体材料，它能够精确模拟骨骼等硬组织，有助于解释 3D 打印在骨外科

手术（如截骨、轮廓修正、修复重建）得到迅速应用和开展的根本原因。3D 打印在
手术中应用大致可分为阴模或阳模打印，但更多根据患者的具体数据和复杂性分为 4
种类型：I 型－解剖模型（术前阳模打印模型），术者可以了解患者的基本解剖信息，
直接在模型上进行模拟手术，使医生术前在充分训练的基础上更加有把握地进行手术，
这对提高手术效率、缩短手术时间、降低手术风险、保障患者安全具有重要作用；Ⅱ

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