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應(yīng)用案例cases

數(shù)字齒科在3D打印行業(yè)的應(yīng)用

3D打印技術(shù)與齒科行業(yè)是天然匹配的。首先，齒科行業(yè)里每個(gè)患者的牙齒特性都不一樣，因此生成的三維數(shù)據(jù)也都不同，而3D打印技術(shù)可以做到個(gè)性化生產(chǎn)。其次，人類的牙為支持，并在人工牙根上進(jìn)行牙冠修復(fù)的一種鑲牙方法。

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在傳統(tǒng)的種植牙方法中，需要進(jìn)行拔牙、預(yù)備植牙孔、植入骨粉、覆蓋膠原膜、埋入式愈合、牙冠制作及戴入等步驟，醫(yī)生操作時(shí)間大約為8h，治療周期大約為7個(gè)月，費(fèi)用約為1萬元以上。現(xiàn)有種植體多為進(jìn)口，缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的種植系統(tǒng)，由于費(fèi)用過高，難以造福廣大缺牙患者。對(duì)于相對(duì)復(fù)雜的情況，所需要的時(shí)間和費(fèi)用還會(huì)增加。

另外傳統(tǒng)的種植牙方法還存在很多不足之處，包括植入的種植牙與拔牙窩不密合，拔牙后即刻種植時(shí)需要植骨、難以即刻修復(fù)等。這樣就導(dǎo)致一來無法在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)患者牙齒的美觀性，二來將增加骨量流失和制備種植窩過程對(duì)骨組織的手術(shù)創(chuàng)傷，由于拔牙后未能即刻修復(fù)，導(dǎo)致在拔牙窩愈合過程中可能發(fā)生頜牙的伸長移位和鄰牙的傾斜移位，影響后期修復(fù)效果。此外，治療周期的延長也會(huì)增加患者的痛苦和治療費(fèi)用。

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3D打印種植牙可直接形成含牙根的整個(gè)牙體，僅需微創(chuàng)拔牙、植入種植體和牙冠修復(fù)等步驟，可實(shí)現(xiàn)與原有牙槽無縫結(jié)合，減少患者痛苦，椅旁治療周期為1~2h，醫(yī)生操作時(shí)間只有0.5h，且費(fèi)用也大大降低，所需要的費(fèi)用不會(huì)超過1萬元。種植牙主要由牙冠和植入體這2部分組成。純鈦金屬（或合金）因其良好的生物相容性，力學(xué)性能和抗腐蝕性能，而得到廣泛應(yīng)用。種植體的材料包括金屬種植體、陶瓷類種植體、碳素類種植體、高分子聚合物種植體、復(fù)合材料等；牙冠材料包括黃金、鉆鉻合金、鎳鉻合金、陶瓷合金等金屬材料，以及二氧化錯(cuò)全瓷、樹脂等。種植體和金屬牙冠的打印技術(shù)多以選擇

性激光熔化（SLM）為主，牙冠、牙橋鑄造模型的打印技術(shù)以光固化成型（SLA）、數(shù)字光處理（DLP）為主。

2017年，北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院教授唐志輝團(tuán)隊(duì)給3只比格犬換上了3D打印的假牙，3只比格犬沒有出現(xiàn)任何不良反應(yīng)。根據(jù)國家食品藥品監(jiān)管總局的規(guī)定，用于人體的植入物必須要經(jīng)過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，證明其安全性和有效性，同時(shí)植入物的生產(chǎn)廠商也需要通過國家食品藥品監(jiān)管總局的檢查。如果進(jìn)展順利，2~3年后3D打印種植牙可直接應(yīng)用到人體治療中。

天津醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)院采用數(shù)字化個(gè)性化設(shè)計(jì)和3D打印技術(shù)研發(fā)了一種新型種植牙，在該種植牙中種植體本體和仿生牙槽骨組織外層是一體的，仿生人工牙槽骨外層的厚度為0.2~3.0mm。在制造3D打印種植牙的過程中，醫(yī)生先獲取患者余留牙根和牙槽骨組織結(jié)構(gòu)的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)，并從獲取的數(shù)據(jù)中提取出設(shè)計(jì)仿生牙根組織以及其周圍牙槽骨組織。

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