4. 支撐的處理。這是一個非常重要的因素。像圖3 所示的模型我們必須采用無支撐的方式進行打印，因為微細血管的體積幾乎和支撐處于同一數量級，去除支撐將損壞模型的結構。現在很多3D打印機通過雙噴頭技術打印蠟或在水溶液中能溶解的支撐材料，從而將支撐的去除做到無損傷。

圖3 鐘世鎮院士血管灌注解剖標本的3D打印復制

5. 打印成本。技術/ 經濟性能是重要的綜合指標。為支撐上海市第一人民醫院母子拼肝手術，我們直接用美國 Stratasys — Connex 3 設備打印，如圖4a所示，質量固然很好，但成本高昂，只能用作科研服務，根本無法在臨床中推廣。我們對打印工藝進行改進，使模型既滿足醫學需求，成本又降低到患者可以承擔，如圖4b 所示。

圖4 兩種不同打印工藝制作的肝臟模型

結論：必須根據臨床需求專業地選擇打印設備，用一個簡單的FDM桌面機到處為醫院作打印服務的現象頗顯混亂。

個體化治療是21 世紀臨床醫學發展方向之一。上海交通大學和原上海第二醫科大學早在上世紀80 年代就合作開展個體化人工關節置換的臨床研究，圖5 是當時的一個成功案例：患者的兩個髖關節先天發育不正常( 圖5a )；通過CT 數據圖像處理和三維建模，獲得計算機屏幕上的骨骼三維模型( 圖5b)；但它還不能滿足“量體裁衣，度身定做”個體化關節的需求，為此關注到國外發展的快速原型技術。鑒于國內當時尚無這種設備，我們根據其原理，按CT 片切割塑料板，手工堆積制作了骨盆和髖關節的實體模型( 圖5c )，設計制造了個體化人工髖關節( 圖5d)，手術取得了成功( 圖5e )。這項個體化關節置換技術通過產業化在國內推廣應用，獲2004 年國家科技進步獎二等獎。

圖5 3D打印模型支撐下完成的個體化人工關節置換案例

利用3D 打印模型預制接骨板的技術已成為今天臨床廣泛應用的技術。

長期以來，個體化植入物主要通過切削加工中心制造，時間長、工藝復雜。金屬直接3D打印的出現成為個體化骨科植入手術的強大推力，它能快速地制作形態復雜的植入物。圖6 是國內北京大學第三醫院和第四軍醫大學西京醫院的一些成功案例。

圖6 兩大醫院的成功案例

金屬3D打印最大的優勢是可以制作多孔結構骨科植入物，它是傳統切削加工無法實現、而又是骨科植入物迫切需要的結構，具有如下優點：

1. 可以用比較輕的重量實現三維解剖結構的幾何仿真。

2. 可以通過不同的多孔結構、孔徑、孔隙率的變化，調整植入物的剛度，改善植入物的應力遮擋效益。

3. 多孔表面通過微納米修飾技術，可以實現植入物和骨組織、甚至軟組織的長合。

4. 可以在孔隙內植骨或生成組織工程化骨，降低植入物中人工材料的用量，增加生命骨的成分，將骨科植入物設計提升到一個新的技術層面。

(責任編輯：admin)

• 3D打印太陽能塔或將成為月
• 如何干燥3D打印耗材：PLA
• 什么是G代碼？
• 關于3D打印中氧化鋯相關知
• Cura第一層設置：初始層
• 一文了解3D打印水凝膠

• ·3D打印太陽能塔或將成為月球能源的解決
• ·如何干燥3D打印耗材：PLA、ABS、尼龍等
• ·什么是G代碼？
• ·關于3D打印中氧化鋯相關知識
• · Cura第一層設置：初始層簡單解釋
• ·一文了解3D打印水凝膠
• ·珠寶如何3D打印？終極指南來了，請收好
• ·蠟材料如何3D打印：終極指南來了，請收