快速成型技术在医学中的应用

快速成型是 2 0世纪 80年代末发展起来的新技术 ,它在医学上已得到广泛应用。本文对快速成型进行了简单介绍 ,主要综述了在手术计划、假体制造和生物工程中的应用 ;对某些领域中的不足也进行了讨论 ,主要是相对于工业快速成型技术可达到的精度 ,医学 CT扫描的层距显得过厚。     

快速成型技术在人工骨制造过程中的应用研究

通过对快速成型技术原理的介绍和对国内外 RP 技术在人工骨制造过程中的研究现状及实际应用的描述。探讨快速成型技术(RP)在人工骨制造领域的应用价值。提出了此研究领域存在的问题和发展方向。证明快速成型技术在人工骨制造领域具有很好发展前景。     

计算机辅助组织工程的发展和现状

计算机辅助技术在组织工程学中的应用已经成为一个新的研究课题——计算机辅助组织工程(CATE)。作者回顾了计算机技术、影像学技术、计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)以及快速成型技术在组织工程学中的应用,主要介绍计算机辅助解剖建模、三维解剖显像、三维重建、基于CAD的解剖建模、计算机辅助组织分类、内植物植入及快速成型辅助外科重建的发展和应用。     

基于快速成型技术制造生物骨方法的研究

快速成型制造技术以它自由生成固体形状的特点成为骨组织工程中的研究热点之一.本文综述和分析了快速成型技术中的几种主要的制造方法,重点讨论当前国内外热点研究的应用立体光造型(stereo-lithography,SL)、选择性激光烧结(selective laser sintering,SLS)、熔化沉积制造(fusion deposition modeling,FDM)和三维印制(three-dimensional plotting/printing,3DP)等快速成型方法制造生物仿生骨的情况,并且归纳国内外最新的研究方向和成果.     

快速成型技术在骨科领域应用的文献计量学分析

背景:快速成型技术近年来已广泛应用于硬组织外科领域,但国内目前尚未有从文献计量学角度分析快速成型技术在骨科领域应用的相关文献报道。目的:通过对相关论文的文献计量学分析,探讨快速成型技术在中国骨科领域应用方面的现状及发展趋势。方法:应用计算机检索CBMdisc数据库(1978-01/2010-06),以主题词"骨科学"结合自由词"快速成型、快速成形、快速原型、快速原形"等作为检索策略;应用计算机检索《中国医院知识仓库》医药卫生类专辑(1994-01/2010-06),以"快速成型、快速成形、快速原型、快速原形"等为检索词,以篇名、关键词、摘要为主要检索字段;同时手工检索相关期刊。共收集到241篇论文,通过浏览全文纳入203篇符合标准的文献,其中重复发表2篇,对最终纳入的201篇文献进行文献计量学分析。结果与结论:国内有关快速成型技术在骨科领域应用的文献首次发表于1998年,随着人们对快速成型技术的逐步认识和深入研究,关注这一主题的文献逐渐增多。《中国组织工程研究与临床康复》、《中华创伤骨科杂志》和《中国矫形外科杂志》等是该研究主题的重要期刊,相关文献主要发表在骨科专业杂志、高等院校学报以及与数字骨科密切相关的生物医学工程、组织工程、机械工程以及材料学等专业期刊上。李祥、陆声、马兴、颜永年、陈玉兵是该主题研究的高产作者,但尚未形成一个专业的研究群体;所有论文的第一作者均出自三甲医院和高等院校,发表文献最多的是解放军第四军医大学西京医院、西安交通大学和清华大学;西安和北京是该主题研究最为活跃的两个地区,但发展存在地域分布不平衡现象。63.2%的论文获得了基金支持,主要以国家自然科学基金、"863"计划、国家博士后基金等为主,彰显了该主题文献起点高、科研力量雄厚、论文质量好的特点。此外,快速成型技术在国内骨科领域的应用已逐渐从基础研究向临床研究转化,相关基础研究主要关注人工骨仿生制造、假体设计与制造、骨科器械研发以及计算机辅助设计实物模型等内容,而临床研究主要以四肢复杂骨折、四肢畸形矫形、骨肿瘤以及脊柱疾患的治疗为主。     

快速成型技术在仿生医学训练模型研发及临床中的应用

背景:快速成型术是一项新兴技术,它在医学教育及临床治疗中承担重要作用,研究运用快速成型术来研制医学训练模型,改变模型材料结构,探求制造新技术是一顶重要的任务。目的:探讨快速成型制造形术的原理及方法,研究快速成型术在临床诊断、治疗及医学模拟教学中的运用前景。方法:应用计算机检索PubMed数据库、美国科技信息所的科学引文索引数据库及中国期刊全文数据库、中国科技期刊全文数据库,检索包括快速成形制造术、医学模拟教学、人体仿生材料、临床治疗方面最有代表性文献报道。结果与结论:快速成型制造技术的出现和发展,为不能制作或难以用传统方法制作的人体器官模型提供了一种新的制造手段。采用PRM技术制作三维医学模型,不但可以使解剖特征具体化、医生之间以及医生与患者之间易于交流,使患者易于理解医生策划的手术,而且可用于模拟教学中,指导操作,进行手术过程操练。在临床诊断和外科手术策划中,可有效提高诊断和手术水平,缩短时间,节省费用。随着生物材料知识的发展,快速成型产品在医学领域的临床应用将不断增长,从仿生性医学训练模型研制到人体骨骼再生植入,再到器官置换,应用范围将会越来越广泛。     

快速成型技术原理及其医学应用

随着社会需要和科学技术的发展，产品更新的周期越来越短，因而要求设计者不但能根据市场的要求很快地设计新产品，而且能在尽可能短的时间内制造出产品，进行必要的性能测试，征求用户的意见，并进行修改，最后形成能投放市场的定型产品。用传统方法制作样品时，需采用多种机械加工机床，以及相应的工具和模具，既费时，又成本高。为克服上述问题，近几年来出现了快速成型技术和快速成型系统。     

计算机快速成型技术在复杂重度脊柱侧凸畸形中的初步临床应用

目的采用计算机快速成型技术重建复杂重度脊柱侧凸畸形模型，探讨其在临床矫形手术中的初步临床应用价值：方法26例重度复杂脊柱侧凸畸形患者，平均年龄21．8岁（6～54岁），其中男性5例，女性21例。特发性脊柱侧凸4例，先天性脊柱侧凸20例，神经肌肉型脊柱侧凸2例。病程6～45年，平均19.3年。采用手术治疗，术前根据CT断层扫描数据进行计算机快速成型，将重建的脊柱侧凸畸形模型应用于临床。结果根据重建的脊柱侧凸畸形模型制定手术计划和进行手术设计，术中所见脊柱畸形与计算机重建模型的外形尺寸完全一致，消毒后可在手术台上直接指导手术操作。26例患者按计划完成矫形手术，矫形效果和内固定满意，未出现神经、血管损伤等并发症。结论计算机快速成型技术重建复杂重度脊柱侧凸畸形模型能够精确和直观地反映脊柱畸形情况，从而指导制定手术计划和手术操作。     

快速成型技术在正颌外科中的应用

目的利用螺旋CT扫描、三维重建和快速成型技术制作三维头颅模型，并探讨其在口腔颌面部治疗中应用的可行性与准确性。方法对1例颅骨和口腔颌面部不对称严重畸形的第一、二鳃弓综合症患者使用螺旋CT连续薄层容积扫描，CT数据传至工作站后行三维重建并转换成STL文件格式。将处理后的数据输入快速成型机制造三维头颅模型，在此模型上直接进行测量，并利用患者健侧下颌骨镜像复制出其患侧下颌。结果根据CT数据制作的三维模型能立体、精确地显示颅面三维解剖结构及其相互关系。模型与真实个体之间总体误差可以控制在0．02～0．53mm。通过镜像复制出患侧下颌骨模型。为准确了解畸形情况、制定合理的手术治疗计划提供了极为重要的依据。结论快速成型技术制作颅骨镜像实体模型可行。     

3D打印技术应用于关节置换术的现状及问题对策探讨

近年来,个体化、精确化成为骨科发展的一个重要方向。3D打印技术是材料领域中出现的一项快速成型的新技术,能够将抽象的三维数字模型转变为直观、立体的实物模型。目前该技术已广泛应用于骨科手术中,不仅协助医师进行术前规划,并且能降低术中及术后并发症的发生。本文主要探讨3D打印技术应用于人工关节置换术中的现状、存在的问题并提出对策分析,进一步对其应用前景进行展望。