3D打印技术在复杂骨盆骨折个体化治疗中的应用

目的 探讨个体化治疗复杂骨盆骨折运用3D打印技术的可行性及临床应用价值。方法 以本院2015年7月至2018年7月收治的30例复杂骨盆骨折手术患者为研究对象,通过CT扫描得到的数据进行计算机三维建模,3D打印模型,研究制定手术方案,在模型上进行模拟手术,并针对拟用固定钢板进行预塑形,指导手术治疗。术后12个月骨盆骨折复位Matta评分及骨盆骨折功能Majeed评分作为术后随访评价标准。结果 患者均随访12个月以上。手术时间65～150 min,平均(85.25±18.45) min;术中出血量400～1 000 mL,平均(617.50±265.32)m L。切口均甲级愈合,未发生感染、神经损伤及深静脉血栓等并发症。骨盆骨折复位Matta评分:优22例,良6例,中2例,差0例,优良率93%。骨盆骨折功能Majeed评分:优24例,良3例,中3例,差0例,优良率90%。结论 骨盆骨折治疗中应用3D打印技术可以全面、精确了解骨折形态,准确分型,个体化制定骨折手术治疗方案,有利于更好地进行术前评估及规划。     

3D打印个体化治疗方案在骨盆骨折中的应用

目的探讨3D打印个体化手术治疗方案在骨盆骨折中的临床疗效。方法收集南京医科大学第二附属医院骨盆骨折的患者22例,随机分为3D组和对照组,3D组病例采用3D打印技术建模,术前模拟手术,定制个体化解剖钢板后进行手术治疗,对照组常规手术治疗,所有病例记录手术所用时间、出血量和内固定物的长度、弧度、螺钉数量和方向,术后应用Matta评分评估疗效,比较两组病例手术时间、术中出血量的差异。结果所有病例术后随访2~8月,Mata评估标准均为优,3D组手术时间为(60±12)min,较对照组明显缩短,术中出血量为(218±63)m L,较对照组明显减少,手术入路与术前设计一致,内固定位置与术前手术方案设计完全一致。结论 3D打印个体化治疗方案治疗骨盆骨折,可以给每一位骨盆骨折患者设计个体化解剖形内固定物,制定个性化手术方案,并且具有减少手术创伤、缩短手术时间、降低手术难度等优势,临床疗效满意,值得推广。     

3D打印技术在创伤骨科中的应用进展

随着3D打印技术的不断发展,其在创伤骨科领域中的应用越来越广泛,几乎涵盖了人体所有的解剖区域。3D打印技术也被称为"增材制造技术"和"快速成形技术",被认为是"第二次工业革命"。3D打印技术不仅可以打印出患者特异性的解剖实体模型,便于医师对患者复杂的解剖结构及疾病有更好的理解,同时有助于医学教育和手术培训,而且对于一些特殊患者可以制造定制的植入导板及假体,匹配患者的解剖结构,有效解决临床治疗难题。本文就3D打印技术在创伤骨科中的应用进展进行综述。     

3D打印技术在生物学中的应用与进展

现代成像技术是生物医学领域中的一个重要组成部分。然而,由于传统的2D方法所具有的代表性,使得许多包含3D 重建的传统方法被限制。3D 打印,也被称作快速原形技术或者增材制造技术,它是通过电脑辅助,分层加工、逐层叠加的方式获得三维产品,曾经应用在工业与制造领域中。3D 成像分析会提供比2D 放射线照相技术更详细的信息,由于3D 打印的这些附加优点,因此它可以应用于术前计划以及再生治疗中。现如今,3D 打印技术已经被广泛的应用于医学领域。例如,3 D 打印技术的应用已经被延伸到组织或器官的生物细胞打印,组织工程中骨架的创造以及在多样的医学领域中的实际临床应用。本文就目前3D 打印技术在生物学中的应用及进展加以综述。     

3D打印技术在新时代骨科临床教学中的应用

骨骼疾病通常有复杂的病理解剖结构。目前,在骨科临床教学中多使用图片资料,效果欠佳。而3D打印技术可依据患者的影像资料,制造教学所需要模型。这是目前骨科临床教学发展的最新方向。     

3种宫颈癌近距离放射治疗技术剂量学研究

目的:基于三维后装不同模式近距离治疗方案,分析研究不同技术后装治疗过程中靶区和危及器官（OARs）的物理剂量差异。方法:选取72例宫颈癌患者进行回顾性分析,根据施源器的不同模式分为以下3类:常规三维腔内治疗（ICBT）组、徒手插植（ISBT）组和3D打印阴道塞（3DP-ISBT）组。分析不同组别的OARs受量情况。结果:ISBT组平均4根插植针,3DP-ISBT组平均6根插植针,3D打印阴道塞针数多于徒手插植针数量,差异有统计学意义（P<0.001）。3组两两比较,HR-CTV靶区剂量D90和HR-CTV靶区体积差异均没有统计学意义（P>0.05）。以ICBT组作为对照,膀胱受量（D0.1 cc、D1 cc和D2 cc）ISBT组和3DP-ISBT组均显著低于ICBT组（P<0.01）,但是ISBT组和3DP-ISBT组之间差异没有统计学意义（P=0.993）。直肠D0.1 cc、D1 cc和D2 cc 3组之间差异没有统计学意义。以ICBT组作为对照,小肠受量（D0.1 cc、D1 cc和D2 cc）ISBT组和3DP-ISBT组显著低于ICBT组（P<0.01）。ISBT组和3DP-ISBT组比较,小肠D0.1 cc、D1 cc和D2 cc 3DP-ISBT组显著低于ISBT组（P<0.01）。结论:通过分析3种近距离治疗模式的OARs受照剂量情况,ISBT技术相比ICBT技术在保护膀胱和小肠方面有较大的优势,其中3DP-ISBT在膀胱和小肠的保护方面是最优的,在直肠保护方面没有显示出明显优势。     

3D打印技术在生物医学领域的应用研究进展

3D打印技术在生物医学领域有着独特的优势与广阔的应用前景。近年来,细胞打印、组织打印、器官打印相继出现,药物打印、医疗器械打印等亦陆续实现。面对复杂手术病例,外科医生和科研人员探索了结合3D打印技术的手术方案,完成了包括案例讨论、手术模拟及植入手术等众多临床应用,促进了3D打印技术在医学领域的应用与发展。旨在从医学教学、骨科手术、口腔医学、生物打印、药物打印、医疗器械制造等方面描述3D打印技术在医学领域的应用研究现状,并对其未来发展提出了展望。     

3D打印个体化治疗方案在复杂肩胛骨骨折中的应用

目的探讨3D打印个体化治疗方案在复杂肩胛骨骨折中的临床疗效。方法收集南京医科大学第二附属医院复杂肩胛骨骨折患者9例,所有病例采用3D打印技术建模,术前模拟手术,定制个性化解剖钢板后进行手术治疗,记录手术所需时间、出血量多少、定制解剖钢板的长度、弧度以及螺钉方向和数量,术后复查X片及CT,观察骨折愈合时间,Hardegger肩关节功能评定标准评定疗效。结果所有病例术后随访3~8月,手术时间(90±15)min,术中出血量(180±60)m L手术入路与术前设计一致,所用内固定物的长度、弧度、螺钉数量和方向与设计手术方案完全一致;骨折愈合时间7~11周,平均8.8周;参照Hardegger肩关节功能评定标准,优良率100%。结论 3D打印个体化治疗方案治疗复杂肩胛骨骨折,可以给每一位复杂肩胛骨骨折患者设计个体化解剖形内固定物,制定个性化手术方案,并且具有减少手术创伤、缩短手术时间、降低手术难度等优势,临床疗效满意,值得推广。     

3D生物打印技术及其在组织工程中的应用

3D生物打印是在3D打印(three-dimensional printing,3DP)和组织工程等多学科融合的基础上发展出来的一种新兴应用技术,该技术能够根据数字化的模型设计将生物材料和/或细胞打印成三维生物功能体,被广泛应用于血管、骨骼等组织的再生与重建领域.     

3D打印技术在电子线挡铅中的应用

目的:建立一套基于3D打印技术制作个体化电子线挡铅的实现方法,为电子线挡铅的制作提供一种新方法。方法:在患者需要进行电子线照射区域的体表上贴上一圈铅丝,并在Varian Acuity模拟定位机上采集该区域的图像数据,在自行研发的图像处理软件中,基于患者图像数据勾画出相对应的铅丝轮廓并建模为3D打印模型。采用3D打印机打印出该模型,再结合传统的铅块灌铸技术,制作出电子线挡铅模块。结果:该方法制作的铅块接触面平整、光滑,模块在Varian 23EX电子线托盘上验证,光影形状与放疗医生在皮肤表面的勾画形状完全吻合。同时模块制作成本低廉,制作时间在可接受范围内。结论:基于3D打印技术制作个体化电子线挡铅步骤简单、快速,铅块精度高,该方法为放疗电子线挡铅的制作提供一种新思路。     

3D可视化联合3D打印在肝癌大部分肝切除术中的应用

目的:探讨基于3D重建系统软件的肝体积评估和3D可视化、3D打印辅助肝癌大部分肝切除术的应用价值。方法:将符合要求的肝癌行大部分肝切除术患者46例,随机分为观察组和对照组,每组23例。观察组（3D组）患者采用3D可视化技术和3D打印模型进行围手术期规划和指导,主要基于肝体积评估等术前规划和3D可视化分析、3D打印指导肝切除术手术;对照组（CT组）患者采用传统CT资料进行肝体积评估等术前规划、CT二维影像资料指导肝切除术。观察指标:虚拟切除肝体积、实际切除肝体积、残肝体积、标准残肝体积比、手术时间、术中出血量、术后并发症、患者满意度等。结果:3D组与CT组虚拟切除肝体积与实际切除肝体积、虚拟（术前）残肝体积与实际（术后）残肝体积比较,差异均无统计学意义（P>0.05）,相关性分析显示虚拟切除肝体积与实际切除肝体积呈正相关性（3D组r=0.990, P<0.001;CT组r=0.943, P<0.001）。3D组与CT组虚拟残肝体积比、实际残肝体积比比较,差异均无统计学意义（P>0.05）,且相关性分析显示呈正相关性（3D组r=0.931, P<0.001;CT组r=0.902, P<0.001)。3D组术中出血量少于CT组（P<0.05）,3D组患者满意度优于CT组（P<0.05）。两组患者手术时间、术后并发症等比较,差异无统计学意义（P>0.05）。结论:3D重建系统软件和CT软件在评估肝癌大部分肝切除术的肝体积均可行、准确,具有很好的临床应用价值,有助于肝切除术的安全实施。3D可视化联合3D打印在围手术规划可减少手术出血,提高患者满意度,在临床应用中具有潜在优势。     

医学影像数据与3D打印技术

随着新材料和新技术的不断发展,影像学数据和3D打印技术之间的联系越来越紧密。采集影像数据并进行三维数字化建模是实现医学3D打印的基础。本文综述了3D打印技术及基于影像学数据所生成的三维模型在临床领域的应用。最后,对影像学技术和3D打印技术在未来的发展前景做了简要论述。     

3D打印技术在康复支具制作的应用研究

康复支具作为保护受损部位,限制与矫正肢体异常活动的体外装置在康复治疗学领域一直发挥着不可替代的作用,3D打印技术为患者提供更为精准的个性化康复治疗服务。本文从概述康复支具制备的规范与必要流程出发,详细介绍了国内外3D打印技术在康复支具制作中的应用案例,简要分析了该技术在康复支具制备与应用中的优势与不足,最终对其在康复支具制作中的发展前景做出展望。     

数字化设计结合3D打印技术在拇指再造中的应用

目的　通过数字化设计,结合3D打印技术实现拇指缺损再造供区面积准确、个性化及优化的选择。 方法　采集7例拇指受伤缺损患者双手及双足CT扫描数据,在Mimics软件中重建双手模型,根据左右手互为镜面投影的原理,利用Mimics软件自带“Mirror”功能生成健侧手的镜像,利用生成的镜像实现对拇指缺损的部分的虚拟形态学上的恢复,再进行数字化模拟对比和切割等操作,可以得到缺损拇指部分的三维形态模型;利用3D打印技术将生成的缺损模型打印出来,在缺损部分实物模型上贴上医用胶布包裹修剪,制作好的样布可以准确地指导供区的选择。 结果　7例拇指缺损患者均采用数字化设计结合3D打印技术进行拇指再造供区面积的选择,再造后拇指外观形态高度接近未受伤前,功能恢复快、效果好,患者反映良好。 结论　数字化设计结合3D打印技术可以实现拇指缺损供区面积准确、个性化及优化的选择。     

3D打印技术在硬组织领域的应用进展*

[摘要]近年来，随着3D打印技术的不断发展与成熟，其在医学领域的应用大有增长的趋势，国内外不少专家、学者正在进行大量尝试，试图充分应用该技术服务人类的医疗行业。文章就3D打印技术的基本原理、3D打印材料及该技术在医疗领域应用现状作简要描述与说明，使读者对3D打印技术及其在医疗领域的应用有初步了解。     

3D打印技术应用于肩胛骨骨折的手术前规划

文题释义： 3D打印技术：3D打印是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置,根据电脑三维软件绘制模型数据,然后将模型数据转化为3D打印机能识别的数据,通过电脑控制使用3D打印机把“打印材料”(尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料等)逐层叠加起来,最终把模型数据变成实物。目前在医学领域,3D打印广泛应用于体外模型制造、医疗器械定制、组织工程定制、人工器官、组织再生、人体植入物定制、临床修复治疗和药物研发试验等许多方面。 肩胛骨骨折：人体肩胛骨前后均由肌肉包绕,骨折少见,多因高能量的直接暴力造成,常为多发性创伤的一部分。肩胛骨骨折主要临床表现为：①肩胛区域疼痛,压痛部位通常与骨折线相一致;②骨折处肿胀明显;③骨折侧肩关节活动受限明显,其中外展活动受限最明显。无移位者通常保守治疗,常用方式为上肢吊带固定,制动3周。位移明显者通常需要行手术治疗。 背景：目前的肩胛骨骨折内固定手术受限于肩胛骨复杂的解剖结构,其手术难度大、出血多、耗时长。 目的：观察3D打印技术应用于肩胛骨骨折手术的临床疗效。 方法：回顾分析南京医科大学第二附属医院骨科于2016年1月至2018年12月收治的28例肩胛骨骨折患者(年龄34-70岁)临床资料,其中14例常规准备后手术(对照组),另14例患者行64排薄层CT扫描并进行三维重建,应用3D打印技术打印骨折模型,设计手术入路、定制内固定物后实施手术(3D打印组)。记录两组手术时间、术中出血量、术中X射线透视次数。术后6周随访复查影像学资料,根据Hardegger肩关节功能评定标准评定疗效。所有患者对治疗方案均知情同意,且得到医院伦理委员会批准。 结果与结论：①28例手术均顺利完成,3D打印组手术时间、术中出血量及透视次数均少于对照组(P < 0.05);②术后6周3D打印组肩关节评分优良率高于对照组(P < 0.05);③3D打印组术中采用的手术入路、内固定物均与术前设计一致。3D打印技术应用肩胛骨骨折的手术治疗,有助于术者更好地了解肩胛骨骨折的特点和制定手术方案,降低手术难度,获得更为精准的复位,并减少手术时长、术中出血及术中X 射线透视次数,提高了手术疗效。 ORCID: 0000-0003-0266-0312(张涵) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

3D打印技术在骨肿瘤精准化治疗中的研究进展

骨肿瘤的手术治疗包括肿瘤切除和功能重建两部分,传统手术方式往往存在各种局限性。3D打印技术作为一种新兴的技术,在术前规划、肿瘤切除和功能重建中发挥了重要作用,同时在多种骨科数字技术的辅助下,成功实现了骨肿瘤的精准化治疗。此外,3D生物打印也在骨肿瘤的治疗中展现了巨大潜力。本文总结回顾了3D打印技术在骨肿瘤治疗中的应用情况及研究进展,并分析了现有技术的优缺点,发现3D打印技术在临床治疗中具有独特的优势,在骨肿瘤精准化治疗中具有广泛的应用前景。     

3D打印技术在骨科康复中的应用

向康复医学、康复治疗学等专业人士介绍3D打印技术,运用此技术制作的矫形器可以达到提高患者日常生活活动能力、减轻功能障碍和减少术后并发症的目的。假肢、义肢可以个性化弥补肢体缺陷、提高器具使用率;辅助器具可以满足患者特定的功能需求,帮助其重新回归家庭和社会,提高器具的使用满意度。本文综述3D打印技术的基础以及在康复领域使用该技术的优势与现阶段存在的问题,并对未来在康复领域的应用进行展望。