上海3d打印 | 3D打印技術(shù)在醫(yī)療器械領(lǐng)域中的應(yīng)用

三維打印技術(shù)（3D 打印）最早出現(xiàn)于上世紀(jì) 八十年代末期，是一種使用計(jì)算機(jī)技術(shù)將物體拆分成層層的“薄片”后，結(jié)合數(shù)字控制技術(shù)在二維 空間內(nèi)先完成一層的制造，隨后逐層制造疊加形成三維立體零件的增材制造技術(shù)。與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相比，它具備時(shí)間短、成型快、精度高和節(jié)省材料等諸多優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)今信息化時(shí)代特征下快速成型制造技術(shù)的杰出代表。

3D打印是科技融合體模型中最新的高“維度”的體現(xiàn)之一，中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟把它稱作是“上上個(gè)世紀(jì)的思想，上個(gè)世紀(jì)的技術(shù)，這個(gè)世紀(jì)的市場(chǎng)”。隨著科學(xué)技術(shù)和材料的不斷發(fā)展，3D 打印技術(shù)在工業(yè)制造、生物醫(yī)學(xué)和航空航天等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用主要有：

1 輔助手術(shù)規(guī)劃

在一些較大的切除手術(shù)或者病灶部位確定精準(zhǔn)度不高的情況下，通過CT檢測(cè)、核磁共振等影像手段對(duì)患者病情初步判斷，再通過影像建模并3D打印實(shí)物還原患者病灶部位情形，然后就3D打印實(shí)物進(jìn)行更精確的診斷，如需手術(shù)，則提前進(jìn)行規(guī)范化的手術(shù)策劃，提高手術(shù)成功率。

2 手術(shù)導(dǎo)板

3D打印手術(shù)導(dǎo)板結(jié)合患者的影像學(xué)數(shù)據(jù)，對(duì)病灶部位輔助手術(shù)進(jìn)行個(gè)性化匹配式設(shè)計(jì)，給患者的個(gè)體差異提供了完美配合度，大幅度縮短手術(shù)準(zhǔn)備時(shí)間，提高手術(shù)精準(zhǔn)度，減少不必要的創(chuàng)傷，同時(shí)對(duì)于遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)手術(shù)的普及具有重要的意義。例如大幅面切除用的脊柱手術(shù)導(dǎo)板、髖關(guān)節(jié)截骨導(dǎo)板、膝關(guān)節(jié)定位手術(shù)導(dǎo)板等。

3 植入物

通過醫(yī)院提供的用X射線、核磁共振、CT等手段獲取的患者信息，使用數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)影像學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行逆向建模，結(jié)合患者病灶部位、3D打印可加工復(fù)雜結(jié)構(gòu)的特性及用于3D打印加工的材料特性設(shè)計(jì)出匹配的三維模型，并調(diào)節(jié)模型多孔結(jié)構(gòu)等，使其彈性模量與病灶部位相當(dāng)，再通過3D打印技術(shù)研制完成，最后植入人體中，與周邊組織高度匹配，并促進(jìn)骨組織在植入物表面及內(nèi)部的爬附，提高手術(shù)的即刻穩(wěn)定性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。