个体化3D打印钛合金下颌骨植入体的设计制作与临床应用

口腔医学研究 ›› 2015, Vol. 31 ›› Issue (1): 48-51.

个体化3D打印钛合金下颌骨植入体的设计制作与临床应用

张庆福,刘刚,刘国勤^*

上海市解放军第四一一医院口腔专科中心上海 200081

收稿日期:2014-05-23 出版日期:2015-01-28 发布日期:2016-04-29
通讯作者: 刘国勤,E-mail:lgq411h@163.com
作者简介:张庆福(1968~ )男,安徽砀山人,博士,副主任医师,主要从事口腔种植与颌面外科临床及颌骨缺损的个体化修复重建研究工作。
基金资助:
南京军区医药卫生基金项目(编号:06MA06)

Design, Manufacture and Application of Individual Mandible Titanium Alloy Implant Based on Three Dimensional Printing.

ZHANG Qing-fu, LIU Gang, LIU Guo-qin

411 Hospital of CPLA, Shanghai 200081

Received:2014-05-23 Online:2015-01-28 Published:2016-04-29

摘要/Abstract

摘要： 目的:通过钛合金3D打印技术的拓展,对个体化钛合金下颌骨植入体的设计、制作与临床应用进行探讨。方法:1)对1例单侧下颌骨体部与升支造釉细胞瘤患者,在手术前对下颌骨作薄层螺旋CT扫描,然后采用计算机辅助技术,进行下颌骨三维重建、模拟病变切除、镜像修复及植入体的设计,同时通过力学分析对植入体进行生物力学优化;2)将设计完善的下颌骨植入体数据输入钛合金3D打印设备,完成解剖形态个体化的下颌骨钛合金植入体制作;3)根据术前设计进行病变侧下颌骨切除,术中即刻将下颌骨植入体植入。结果:基于钛合金3D打印技术设计和制作的下颌骨植入体,在解剖形态上完全达到个体化三维仿真,与健侧下颌骨对称一致,缺损下颌骨的解剖形态即刻得到个体化修复重建。结论:钛合金3D打印技术使得解剖形态高度个体化仿真的下颌骨植入体的设计制作和临床应用成为现实,优化设计的钛合金下颌骨植入体力学性能优良,重量轻,制作精度高,为下颌骨节段性缺损的修复重建提供了一种理想的方法。

关键词: 下颌骨缺损, 3D打印, 钛合金, 下颌骨植入体

Abstract: Objective: To investigate the design, manufacture and application of individual titanium alloy mandible implant based on three dimensional printing of titanium alloy. Methods: A patient with large mandible body, angle and ramus ameloblastomas was given a spiral CT scanning. Based on the CT scanning, the pathological changed mandible was reconstructed, and after which simulated resection, individual mandible implant design and optimization was carried out. When the design of the implant was finished, the data of the implant was input into the three dimensional printing machine and the individual mandible implant was manufactured. During the operation, when the pathological mandible was removed, the mandible implant was accurately assembled immediately. Results: The titanium alloy mandible implant designed and manufactured based on three dimensional printing was highly individual anatomic emulation, and highly inosculated with healthy mandible. The shape and the function were renewed ideally. Conclusion: Three dimensional printing of titanium alloy made the design, manufacture and clinical application of highly individual anatomic emulated mandible implant realism. Optimized design could made the titanium alloy mandible implant has realistic biomechanical capability, light weight and right precision.

Key words: Mandible defect, Three-dimensional printing , Titanium alloy, Mandible implant

中图分类号:

R782.2

张庆福,刘刚,刘国勤. 个体化3D打印钛合金下颌骨植入体的设计制作与临床应用[J]. 口腔医学研究, 2015, 31(1): 48-51.

ZHANG Qing-fu, LIU Gang, LIU Guo-qin. Design, Manufacture and Application of Individual Mandible Titanium Alloy Implant Based on Three Dimensional Printing.[J]. Journal of Oral Science Research, 2015, 31(1): 48-51.

[1]	朱肖雪, 赵苏峰, 杨旭东, 孙国文, 杨亚萍, 黄丽娟, 何凯. 计算机辅助设计联合3D打印应用于自体牙移植[J]. 口腔医学研究, 2021, 37(1): 76-80.
[2]	马文, 韦意, 陆琳, 付帅, 张长彬, 崔庆赢, 彭灿邦, 王立冬, 许艳华, 黎明. 多类型数字影像拟合及3D打印技术在髁突肿瘤中的运用[J]. 口腔医学研究, 2021, 37(1): 81-86.
[3]	段光远, 马超. 具有层纹的隐形正畸矫治器制作方法研究[J]. 口腔医学研究, 2020, 36(8): 723-725.
[4]	刘建国, 周宏博. 医用β钛合金的性能研究现状[J]. 口腔医学研究, 2020, 36(6): 501-508.
[5]	乔庚, 刘佳怡, 王媛, 汪振华. 3D打印制备不同重量比例的n-HA/PLA/PVA复合膜性能比较[J]. 口腔医学研究, 2020, 36(3): 280-286.
[6]	花超超, 张荣和. 3D打印在口腔正畸临床诊疗中的应用进展[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(9): 833-836.
[7]	张译丹,肖月,李慕勤,姚海涛,岳申申,郑玉婧. 钛合金微弧氧化载乳铁蛋白复合膜层植入体的动物实验研究[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(6): 595-599.
[8]	魏焱, 张晓欣, 许胡笛. 3D 打印在口腔临床工作的应用[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(4): 325-327.
[9]	郭芳, 黄硕, 朱勇, 薛洋, 胡敏, 高悦榕, 刘昌奎. 3种不同工艺制备聚醚醚酮假体的生物力学性能研究[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(4): 405-408.
[10]	麻健丰,林婷婷,黄盛斌. 3D打印技术在牙科陶瓷成型领域的研究进展[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(2): 107-112.
[11]	梁燕, 马文, 聂焱, 付帅, 张长彬, 崔庆赢, 王立冬, 黎明. 3D打印塞治器在下颌骨囊性病变中的应用[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(12): 1153-1156.
[12]	唐睿, 孙建伟, 李成华, 刘鑫. 一种新型3D打印正畸微小种植体导板[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(12): 1157-1161.
[13]	季平, 杨生. 个性化钛网在口腔种植骨增量中的应用[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(11): 1011-1015.
[14]	马文, 李燕妮, 王立冬, 梁燕, 黎明. 数字化导板在多生牙拔除术中的应用[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(11): 1030-1034.
[15]	张楠, 刘庆, 刘娜, 常文晓, 康洁, 窦海瑞. 数字化印模对可摘局部义齿临床适合性的影响[J]. 口腔医学研究, 2019, 35(1): 67-70.