作者：沈國(guó)芳

上海交通大學(xué)附屬第九人民醫(yī)院口腔頜面外科

　　快速成型技術(shù)（RP）是20世紀(jì)80年代后期發(fā)展起來(lái)的新型工業(yè)制造技術(shù)，其將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)零件（CAD）模型通過(guò)軟件分層離散和數(shù)據(jù)成型系統(tǒng)重新分層,、逐層疊加,，完成填充物的輪廓編輯和成型，從而制造出三維實(shí)體模型,。根據(jù)成形的原理和選擇的基本材料不同可以分為液態(tài)光敏樹脂選擇性固化技術(shù)（SLA）,、金屬材料熔融沉積制造（FDM）、粉末材料選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（SLS）,、膜狀材料的分層實(shí)體制造（LOM）及三維立體打?。?DP）等十多種成形工藝。

　　SLA,、SIS,、LOM等快速成形設(shè)備以激光作為能源，但激光系統(tǒng)的價(jià)格及維護(hù)費(fèi)用高,，而基于噴射粘結(jié)堆積成形的3DP采用相對(duì)廉價(jià)的打印頭制作出三維模型,，其運(yùn)行過(guò)程類似于傳統(tǒng)打印機(jī)，只不過(guò)傳統(tǒng)打印機(jī)是把墨水打印到紙質(zhì)上形成二維的平面圖紙,，而三維打印機(jī)是把液態(tài)光敏樹脂材料,、熔融的塑料絲、石膏粉等材料通過(guò)噴射粘結(jié)劑或擠出等方式實(shí)現(xiàn)層層堆積疊加形成三維實(shí)體,。這種技術(shù)具有不需要激光,、體積小，材料類型廣泛,、工作過(guò)程污染小,，成形速度快，運(yùn)行費(fèi)用低且可靠性高等特點(diǎn),，具有良好的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景,。

　　1991年,，RP技術(shù)中光固定化立體造型（SLA）在維也納首次被引入口腔頜面外科的臨床應(yīng)用。艾赫貝利（Ahobelli）等在計(jì)算機(jī)生成的三維圖像上模擬了顱面整形手術(shù),。近年來(lái),，正頜截骨導(dǎo)板及數(shù)字化牙合板的制作應(yīng)用日益廣泛，上海第九人民醫(yī)院顱頜面科成立數(shù)字化顱頜面中心,，數(shù)字化牙合板的制作已作為正頜外科的常規(guī)應(yīng)用,。

　　傳統(tǒng)正頜手術(shù)中牙合板為上下頜分離骨塊提供精確的術(shù)中就位，此外還能確保術(shù)后咬合關(guān)系穩(wěn)定,。但是,，傳統(tǒng)牙合板的設(shè)計(jì)和制作是基于術(shù)前二維影像和石膏模型的拼對(duì)，手工制作牙合板效率較低,，過(guò)程較繁瑣,，耗費(fèi)醫(yī)務(wù)人員大量的時(shí)間和精力。數(shù)字化牙合板制作技術(shù)可以提供更簡(jiǎn)捷精確的牙合板制作,，作者結(jié)合上海第九人民醫(yī)院數(shù)字化口腔顱頜面中心的做法,，將數(shù)字化殆板制作技術(shù)具體步驟介紹如下：患者首次就診行CT檢查并刻錄光盤（DICOM格式），導(dǎo)入SimPlant軟件,，三維建模（圖1）,；
圖1 三維重建CT頭模

　　患者取牙列印模和咬合記錄，灌制石膏模型,，激光掃描儀掃描石膏模型獲得牙列表面STL數(shù)據(jù)（圖2）,。
圖2 激光掃描模型

　　使用Geomagic軟件把CT重建三維頭模和牙列模型匹配（圖3），形成增強(qiáng)虛擬頭顱模型,。
圖3 增強(qiáng)虛擬頭顱模型

　　然后將增強(qiáng)虛擬頭顱模型行正頜手術(shù)獲得良好的咬合關(guān)系,，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)中間牙合板及終末牙合板以STL文件導(dǎo)出（圖4），并傳送給快速成形系統(tǒng)從而制作出精確的牙合板,。
圖4 手術(shù)設(shè)計(jì)及規(guī)劃

　　應(yīng)用3DP技術(shù)制作正頜外科截骨導(dǎo)板及牙合板有很多優(yōu)點(diǎn)：模型精確度高,，大大提高了手術(shù)效果的可預(yù)見(jiàn)性和精度；可在模型上重復(fù)手術(shù)模擬操作并精確制作牙合板,；節(jié)省術(shù)前模型外科制作時(shí)間,；患者可直觀了解療效，積極配合手術(shù),，獲得患者的理解與支持,，有利于建立模范化的正頜手術(shù)中心，便于正頜手術(shù)技術(shù)的普及與傳播,，擴(kuò)大優(yōu)勢(shì)資源的覆蓋面和共享,，節(jié)省醫(yī)療成本，降低醫(yī)療費(fèi)用,，具有極大的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)價(jià)值,。但當(dāng)前的數(shù)字化正頜外科仍處于推廣階段,，主要適用于相對(duì)簡(jiǎn)單的整塊手術(shù)的正頜外科，對(duì)于復(fù)雜分塊的正頜外科,，設(shè)計(jì)難度和設(shè)計(jì)所需時(shí)間大大提高，其精確性有待于進(jìn)一步驗(yàn)證,。