1、3D打印在骨科中应用3D打印定义 3D打印(three-dimensional printing)技术是目前骨科领域的研究热点，特别是2014年度国内外均相继报道了系列临床成功应用的典型案例，掀起了一阵“3D骨科热”，引起了临床医生、相关研究人员及企业的极大兴趣与技术追踪。 3D打印技术即快速成型(rapid prototyping，RP)技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础、以数字技术材料打印机为载体、采用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印原理 日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机 原理基 相 ， 是
2、打印材料 而 。普通打印机的打印材料是 ，而3D打印机内 金属、 、塑料、 等 的“打印材料”。 打印机与电脑 ，通过电脑 可以 “打印材料”一层层 起来， 计 机 的 成物。通，3D打印机是可以“打印”的3D物体的一种设，currency1“为3D体打印技术。 3D打印技术fifl20 80年中， 是一种用 层 等技术的 快速成型 ”。 1986年，Charles Hull了一 业3D印 机 1993年，理 3D印 技术 2011年8， 普大的 一3D打印的 机 2012年1 1， 科 用人体 用3D打印机打印人造 。 目前，3D打印技术 fl 业、 、 、 、科 医 业、理 系 、 、 以
3、及 领域 所应用。 国内外骨科采用3D打印技术 用等例骨体模型的打印“为RP技术 。 骨 位、内定选择、内定模拟 位、确定螺钉长度及”入角度，fi了正意义 的治 方案个体 国内多 单位亦成功展了3D打印技术fl临床的应用，涵盖了创伤骨科、关节外科、脊柱外科、足踝外科、骨病与骨肿瘤等亚科手术范围、种类涉及到骨体模型打印、 杂骨 位、内定及”入物的选择、3D打印导 模板引导钢钉”入、关节”换 手术、足畸形矫治、 颈椎椎板单门椎管扩大成形术及病 切除 假体植入重 术等。 另外，3D打印技术fl皮肤、骨、软骨、血管等 构 面部、耳、鼻、手等康 体及假肢、具等，以及体器官再造人 、肾、心 等 等领域均
4、成功的研究成果 临床应用。 国内2014年4，由戴魁戎士 郝永强授领衔的团队应用3D打印钛合金假体为1例44岁男性患者成功施了骨盆软骨肉瘤切除 假体重 手术 2014年5以来，郭征授领衔团队fl国 先成功的3D打印肩胛骨、锁骨钛合金假体应用骨肿瘤切除 的重 ，患者的肢体外形 功能均得到较好恢 2014年8刘忠军授 刀完成 例3D打印技术人定 枢椎 为脊柱外科内”物，重 病 椎体切除 的稳定性。3D打印基 流 像数据取 数据 处理 3D打印步骤 1 步： 像取，使用 多的是 CT 扫描 像，因为它应用广泛且具 足够的 。 2 步： 像处理，即 医 像 PACS 系 Picture archivi
5、ng and communication system 取所 的部 处理， 计 机 设计 CADComputer-aided design ， 而得 打印物体的 面 ，得到所 的 DICOMDigital imaging and communications in medicine 式的 像。 3 步：DICOM 换 STLStandard Tessellation Language 式 像。STL 式是 3D 打印机 别的 式。 4 步：3D 打印过 。 fl医中， 像通常来 CT扫描。CT扫描生的DICOM数据Digital Imaging and Communications inMed
6、icine医数字成像 通 过计 机处理 得到数据 再 据临床 ， CAD软件Computer Aided Design计 机 设计 3D 像 ，得 打印模型的 式数据。 处理完成 数据 3D打印机， 据 选择 类型的3D打印技术 物理模型及术中模板的打印。 中， 者 为CAD计 机 设计是3D打印技术的心。一、 ：打印骨模型， 手术 杂骨， 像方以了currency1骨“，而3D打印的1:1例的 体模型可以 ，可以fi好的fl 医生 术前 ， 医生了currency1骨的 度、类型及个骨的 位“，确的术前 ，术中可能”fl的，为术中的骨 位 基础。 医生fl术前可以fl模型 模拟手术 ，术中内定物 塑形， 手术 确度可以的了术中X的应用 数、节手术 。
