3D打印技术应用于肩胛骨骨折的手术前规划
三维打印技术在骨科医学中的应用
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三维打印技术在骨科医学中的应用一、引言随着近年来科学技术的不断发展,三维打印技术也开始广泛应用于医疗领域。
在骨科医学中,三维打印技术不仅可以用于医学研究,还可以作为创新手段为患者带来更优质的治疗方案。
本文将重点探讨三维打印技术在骨科医学中的应用。
二、三维打印技术在骨科医学中的基本原理三维打印技术是一种分层制造技术,通常称为添加制造技术。
它通过数字化的三维模型,将物体逐层打印出来,最终实现对所需部件或产品的快速定制制造。
在骨科医学中,三维打印技术主要应用于骨组织模型制作,即将患者的骨骼CT图像数据导入到三维打印机软件中,经过处理后可以得到患者的骨骼三维模型。
三、三维打印技术在骨科医学中的应用1.手术前的预操作模型三维打印技术可以为手术提供一种预操作方案,医生可以在模型上进行手术操作演示,研究最佳的手术方案,提前解决手术中可能发生的问题,减少手术过程的风险和手术所需时间,提高手术成功率。
这种预操作模型在颅骨畸形等手术中应用广泛。
2.骨缺损修复三维打印技术可以定制化的铸造人造骨,为骨缺损修复提供了更优质的方案。
医生可以根据患者的病情和骨缺损的大小、形态、位置等数据来定制化打印出完美适合患者的人造骨,这种方法极大地缩短了治疗期,降低了治疗成本,也可以提高治疗效果。
3.骨折复位使用三维打印技术可以制作人工骨模型,模拟患者骨骼的情况,骨科医生可以在这个模型上模拟复位操作,通过试错,找到最佳解决方案,降低了患者以后受到其他影响的概率。
4.拔牙后的植入物定位在牙齿拔除后患者需要植入人工牙齿,但是植入物的位置选择对于治疗的效果有很大关系,三维打印技术可以通过数字模型优化实现患者植入物的定位,可以提高手术效果。
4.临床实例案例1:一名患者患有髋关节疾病,需要进行髋关节置换手术,但是由于病情复杂,手术难度大,传统的手术方案效果不佳,手术风险大。
医生使用三维打印技术制作了患者的详细三维模型,在模型上进行多次操作演示,研究最优手术方案,手术中可以更加顺利地完成手术操作,提高了手术的成功率。
3D打印技术在骨科的应用和展望
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3D打印技术在骨科的应用和展望摘要:近年来,随着3D打印概念不断发展,3D打印技术在全球的应用越来越广泛,其中生物医疗领域是3D打印技术的重要应用之一。
文章介绍了3D打印技术在医疗骨科领域的应用和未来展望。
关键词:骨科;应用;3D打印;定制化3D打印是直接根据三维数据,通过自动化控制,将材料逐层加工、叠加成形,从而获得构件的加工技术,具有制造周期短,响应速度快等特点。
3D打印技术能够根据医学影像数据,将虚拟图像转换成三维实物,实现个性化设计和解剖学匹配,为临床医学构建准确的病理模型和适合患者的定制化植入物。
随着3D打印技术的进步和可打印材料的发展,该技术在生物医疗领域的应用越来越广泛,骨科领域是3D打印技术最早实现产业化的医疗应⽤领域之⽤。
一、创伤外科的应用1.四肢骨折治疗通过术前的准确评价和骨折分型的确定,可以确定骨折治疗方案。
对于复杂的关节面骨折,其解剖结构复杂、血管畸形多、复位难度高,而常规的CT成像只能在平面上对骨折进行观察,手术方案依赖医生的立体想象和经验判断等,术前要有充分的准备。
由于病情的复杂和多变,即使医生技术高超,也存在着手术难度高、手术时间长等问题。
利用3D打印技术,可以将骨折模型预先打印出来,用于术前分析准备和术中过程模拟,从而降低手术难度、缩短手术需要的时间。
2.定制个性化内固定物对于一些先天性骨骼发育畸形或复杂骨折的治疗,由于其临床解剖学类型与正常解剖学不相符,医生需按临床经验和手术操作要求对内固定物进行调整、塑形,但单凭临床经验术中处理的固定物与实际情况并不一定相符,反复被塑形的固定物也会引发安全风险。
在手术前,根据病人的实际情况,设计并3D打印制造出适合患者的个体化内固定物,可有效减少手术过程风险。
二、脊柱外科的应用大部分脊柱外科都是通过钉棒系统来恢复脊柱的稳定性。
例如脊髓压缩性骨折和椎体滑脱会影响脊柱的稳定性,利用钉棒系统的撑开复位作用可以很好的恢复脊柱的生物力学稳定性。
骨折修复的新技术D打印在骨科手术中的应用前景
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骨折修复的新技术D打印在骨科手术中的应用前景骨折修复的新技术3D打印在骨科手术中的应用前景近年来,随着科技的不断进步和医学领域的发展,骨科手术修复的方法也不断创新。
其中,3D打印技术正逐渐成为骨科手术中的热门应用。
本文将探讨骨折修复的新技术3D打印在骨科手术中的应用前景,并分析其优点和局限性。
一、3D打印技术的介绍3D打印技术是指通过一系列的制造工艺,在计算机辅助设计的基础上,将可溶性材料层叠成三维结构,并将其逐渐固化,最终得到具有复杂形态的物体。
在骨科手术中,使用3D打印技术可以根据患者的具体情况,制作出个性化的骨折修复材料。
二、3D打印技术在骨科手术中的优势1. 个性化设计:传统的骨折修复材料通常是标准化生产,无法完全适应患者的个体差异。
而采用3D打印技术,可以根据每位患者的具体情况,进行个性化设计和制造,提供更加贴合患者骨骼形态的修复材料。
2. 更好的修复效果:通过3D打印技术,可以根据患者的骨折位置和严重程度,制作出更加精确、完整的修复模型,从而实现更好的修复效果。
与传统的修复材料相比,3D打印材料在形态和功能上更加接近真实骨骼,促进骨折的愈合和生长。
3. 缩短手术时间:在传统的手术中,外科医生需要将标准化的修复材料进行尺寸调整和改装,以适应患者的骨骼结构。
而采用3D打印技术,可以直接根据患者的数据制作出合适的修复材料,减少手术中的步骤和时间。
4. 减少感染风险:由于3D打印材料是根据患者的个体数据进行制造,可以实现精确贴合,减少材料与患者骨骼间的间隙。
这样可以降低感染的风险,提高手术的安全性。
三、3D打印技术在骨科手术中的局限性尽管3D打印技术在骨科手术中具有许多优势,但也存在一些局限性。
1. 制造成本高:由于3D打印技术需要使用特殊的设备和材料,制造过程相对较为复杂,导致制造成本相对较高。
这在一定程度上限制了3D打印技术在临床中的推广应用。
2. 时间成本较高:尽管3D打印过程在定制化方面具有优势,但由于需要较长的时间来制作和加工材料,这增加了手术的等待时间和治疗周期。
医学三维打印技术在骨科手术中的应用
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医学三维打印技术在骨科手术中的应用随着科技的不断发展,医学也逐渐得到了改善和完善。
医学三维打印技术作为其中的一项技术,已经逐渐被应用到各个医学领域,包括骨科手术中。
本文将探讨医学三维打印技术在骨科手术中的应用。
一、医学三维打印技术的基础知识医学三维打印技术是一种将医学图像转化为物理模型的技术。
这项技术利用数字图像数据,借助计算机软件逐层加工,通过雕刻机、打印机等加工设备,将数字图像转化为真实的物理模型。
这样的物理模型可以帮助医生更加清晰和准确地了解患者的病情,从而做出更好的治疗计划。
二、医学三维打印技术在骨科手术中的应用主要包括以下几个方面:1. 制作辅助手术器械医学三维打印技术可以根据患者的具体情况制作出特定形状的手术器械,使手术更精准,同时也能够减少手术损伤风险。
比如,在植入人工关节时,医生可以通过医学三维打印技术打印出特定形状的手术模板,用来引导手术,使得植入的人工关节更加精准。
2. 制作骨模型医学三维打印技术可以将患者的 CT 或 MRI 图像重新构建为三维物理模型,医生可以通过这些物理模型来更加真实地了解患者的病情,同时为手术预备提供更加准确的参考。
在骨科手术中,医生可以通过医学三维打印技术制作出骨模型,用来模拟手术切开、骨缝合等手术操作,从而更加贴近实际操作场景,提高手术成功的几率。
3. 制作骨移植板骨移植板是指医生将一条健康的骨头植入到患者体内,用以修复骨折、切口等处的骨骼损伤。
医学三维打印技术可以将患者受损骨骼的 CT 或 MRI 图像转变为三维物理模型,再根据需求打印出特定形状的骨移植板,利用这种方法可以更加精准地修复骨骼损伤。
三、医学三维打印技术在骨科手术中的意义医学三维打印技术在骨科手术中的应用意义十分重要。
与传统手术相比,医学三维打印技术可以为医生提供更加准确、真实的患者情况,使得医生能够更加准确判断手术风险,更好地制定治疗方案。
同时,医学三维打印技术可以为手术提供更加准确的导航,利用三维物理模型可以让医生更加精准地完成手术,从而提高手术顺利进行的几率。
3D打印技术在骨科手术中的应用
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3D打印技术在骨科手术中的应用一、引言随着科技的不断发展和现代医学的进步,3D打印技术逐渐进入了各个领域。
其中,在骨科手术中的应用正日益受到医疗界的关注和重视。
本文将就3D打印技术在骨科手术中的应用进行探讨和讲解。
二、3D打印技术概述1. 3D打印技术的定义和原理3D打印技术,又称为增材制造技术,是一种将数字设计模型直接打印实体物体的技术。
其原理主要基于堆积原型制造(Rapid Prototyping, RP)和计算机辅助设计(CAD)技术。
2. 3D打印技术的分类根据打印材料的不同,3D打印技术可分为光固化型、熔融沉积型、粉末烧结型等多种类型。
在骨科手术中,常用的是粉末烧结型的3D打印技术。
三、3D打印技术在骨科手术中的应用1. 骨模型的制作在骨科手术前,医生可以使用3D打印技术制作患者个性化的骨模型。
通过从CT或MRI扫描数据中提取相关信息,利用3D打印技术可以制作出精细的骨模型,帮助医生进行手术前的术前规划和仿真操作,提高手术效果和减少手术风险。
2. 针钢导板的定制针钢导板是骨科手术中常用的一种辅助工具,用于指导手术器械的位置和方向。
传统制作针钢导板需要医生根据患者的骨骼结构手工制作,费时费力。
而通过3D打印技术,可以根据患者骨骼结构的数字化数据,制作出符合患者个体差异的定制化针钢导板,提高手术的准确性和安全性。
3. 骨修复植入物的制作在骨科手术中,骨修复植入物的设计和制作一直是一个难题。
传统的植入物制作多使用标准化产品,不能完全满足患者个体化的需求。
而借助3D打印技术,可以根据患者的骨骼结构和损伤程度制作出个性化的骨修复植入物,提高植入物的适配性和生物相容性。
四、3D打印技术在骨科手术中的优势1. 个性化治疗3D打印技术可以根据患者个体差异制作出个性化的骨模型、针钢导板和骨修复植入物,实现精准治疗。
2. 手术准确性借助3D打印技术,医生可以提前进行术前规划和仿真操作,减少手术中的操作风险,提高手术的准确性。
3d打印骨科模型技术标准
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3d打印骨科模型技术标准一、引言3D打印技术正在逐渐改变医疗领域的面貌,特别是在骨科领域。
通过3D打印技术,医生可以创建出精确的、个性化的骨科模型,这无疑为手术提供了更大的便利。
然而,随着这项技术的普及,制定相应的技术标准变得至关重要。
本文将详细说明3D打印骨科模型的技术标准。
二、3D打印骨科模型的基本要求1.精确性:3D打印的骨科模型应当能够精确地反映出患者的骨骼结构。
在打印过程中,应当使用高精度的打印设备,并且要保证打印材料的高质量。
2.细节还原:骨科模型应该能够清晰地显示出骨骼的细节,包括骨裂、骨折等细微损伤。
3.耐用性:骨科模型应当具有一定的耐用性,能够在多次使用和运输中保持完好。
4.安全性:3D打印的骨科模型应该符合相关的卫生和安全标准,例如无毒、无致敏物质等。
三、3D打印骨科模型的制作流程1.数据采集:首先需要采集患者的骨骼数据,这可以通过CT、MRI等医学影像设备获取。
2.数据处理:采集到的数据需要进行处理,以适应3D打印的需求。
这包括数据清洗、格式转换等步骤。
3.3D建模:使用专业的3D建模软件,根据采集到的数据创建骨科模型。
4.3D打印:将建模好的模型进行3D打印,得到实体的骨科模型。
5.后期处理:对打印好的模型进行必要的修整和消毒处理。
四、3D打印骨科模型的应用1.手术导航:在手术中,医生可以利用3D打印的骨科模型进行手术导航,提高手术的精确性和效率。
2.术前规划:医生可以通过3D打印的骨科模型进行术前规划,更好地了解患者的病情和手术方案。
3.教育培训:3D打印的骨科模型也可以用于医学生的教育和培训,提高他们的临床技能。
4.个性化治疗:通过3D打印技术,医生可以为患者提供个性化的治疗方案,例如定制的植入物或支具。
五、结论随着3D打印技术的不断发展,其在骨科领域的应用也将越来越广泛。
然而,为了确保这项技术的安全性和有效性,制定严格的技术标准是必要的。
本文详细阐述了3D打印骨科模型的基本要求、制作流程和应用,为制定相应的技术标准提供了参考。
骨科手术中的3D打印技术应用
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骨科手术中的3D打印技术应用随着科技的飞跃发展,3D打印技术开始被应用到各种不同的领域,其中包括医疗行业。
特别是在骨科手术中,3D打印技术能够为医生提供更为准确和精细的手术方案和工具设计。
本文将会探讨3D打印技术在骨科手术中的应用,以及它所带来的益处和未来的发展。
一、3D打印技术在骨科手术中的应用在骨科手术中,3D打印技术可以应用于手术方案设计、手术模拟、术前准备和手术工具设计等方面。
手术方案设计是3D打印技术最为广泛应用的领域之一。
通过对患者进行CT或MRI扫描,医生可以获取到患者的骨骼结构图像。
然后通过3D打印技术,将这些图像转化成三维物体,再进行骨折或关节置换等手术方案的设计。
这种方法使医生能够更好地理解患者的解剖结构,更好地评估手术可行性和风险,为手术提供更为精细和准确的方案。
此外,3D打印技术还可以进行手术模拟。
医生可以通过3D打印出的模型,进行手术的实践操作,在真实手术之前深度熟悉手术程序和技巧,为真实手术提供更为全面的准备。
二、骨科手术中3D打印技术的益处在骨科手术中,3D打印技术能够提供以下几个方面的益处:1、更为准确和精细的手术方案设计:通过对患者进行扫描和3D打印成模型,医生可以更好地理解患者的解剖结构,评估手术可行性和风险,为手术方案设计提供更为准确和精细的方案。
2、更为精细和准确的手术模拟:通过3D打印模型,医生可以在真实手术之前进行手术模拟,更好地熟悉手术程序和技巧,提升手术的成功率。
3、更为个性化的手术工具设计:通过3D打印技术,可以为患者量身定制手术工具,考虑到患者的解剖结构和手术方案的特殊性质,提供更为精细和适用的工具。
三、骨科手术中3D打印技术的未来发展目前,3D打印技术在骨科手术中的应用仍处于萌芽阶段。
然而,随着技术的不断进步和发展,它将能够提供更为广泛和深入的应用。
以下是3D打印技术未来的几个发展方向:1、多材料3D打印:目前,3D打印技术主要应用于单一材料的打印,而在未来,技术将能够应用于多材料的打印,使得手术工具和植入物更加适应患者的解剖结构。
3D打印技术在骨科医疗中的应用是什么?什么是3D打印技术?
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3D打印技术在骨科医疗中的应用是什么?什么是3D打印技术?3D打印是20世纪80年代出现的重要技术,近30年来发展迅速。
3D打印技术有异于传统的削材及铸造技术:不仅使产品的物理结构发生变化,还能根据个性化需求定制,实现材料与病变部位的完全匹配,同时可携带细胞及生物活性微球进行骨缺损部位的原位打印。
这些特点决定了该技术在生物医学领域有广阔的应用前景。
接下来,就给你说一下吧!本文旨在对3D打印技术的原理及其在骨科的应用进行概述,并对其在未来的发展提出展望。
目的是加深临床医生对3D打印技术的理解,同时也有利于其临床转化,为患者提供更加优质的医疗服务。
一、什么是3D打印技术3D打印技术又称为"快速原型技术(rapid prototyping)"或"增材制造技术(additive manufacturing)"。
增材制造技术是一种以数字模型文件为基础,应用粉末状金属或塑料等可黏合材料,通过"分层制造、逐层叠加"的方式来构造物体的技术,它包括SLA、SLS、3DP、FDM等。
为了方便理解和推广,媒体将增材制造技术又称为3D打印技术。
增材制造技术最早主要用于设计原型的制造,因此又称为快速原型技术。
30多年来,3D打印一般被用来通过数据软件制造物理模型。
而近10年来,随着3D打印技术的发展,3D打印机的成本大大降低,其应用范围也得以拓展,现已应用到教学、医疗和科研等领域。
医学3D打印主要包括以下四个过程:①打印物图像信息的搜集及数据化;②图像数据信息的处理和转换;③利用数据信息进行3D打印;④打印物的后期处理和性能评估。
(一)打印物图像信息的搜集及数据化通过X线、CT和MRI对所要打印的部位进行摄影,并将所得到的图像信息数据化,然后以医学影像软件常用的"DICOM"格式导出。
由于医学影像的分辨率远大于3D打印机的分辨率,使得通过医学影像学所获得的数据信息足够满足3D打印机的精度要求[2]。
3D打印技术在骨科医学中的应用研究
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3D打印技术在骨科医学中的应用研究一、引言随着科技的不断发展,3D打印技术已经广泛应用于多个领域,其中包括医学。
骨科医学作为医学领域的重要分支之一,也开始积极探索并应用3D打印技术。
本文将就3D打印技术在骨科医学中的应用进行研究,并分析其优势、挑战以及未来的发展方向。
二、3D打印技术在骨科医学中的应用1. 骨折治疗对于复杂的骨折治疗,传统的手术方式可能面临困难和风险。
而借助3D打印技术,医生可以根据患者的具体情况进行个性化的骨折治疗方案设计。
通过3D打印手术模型,医生可以提前进行手术仿真,准确地规划手术方案,降低手术风险和并发症的发生。
2. 假体制作骨科医学中经常需要进行假体植入手术,传统的假体制作方式往往需要长时间的等待和手工加工,而且难以满足患者的个性化需求。
而借助3D打印技术,医生可以根据患者的骨骼结构进行定制化的假体制作,提高手术效率和成功率。
此外,3D打印的多孔结构还可以促进假体与周围骨组织的融合,提高植入材料的稳定性和生物相容性。
3. 外科导航骨科手术通常需要进行高精度的操作,而3D打印技术可以生成精确的手术模型,为医生提供更清晰的操作指引。
借助3D打印的手术模型,医生可以在手术前进行模拟操作,熟悉手术步骤和路径,并且可以在手术过程中进行实时的导航,提高手术的准确性和安全性。
4. 教育和培训骨科医学是一门技术密集的学科,对于医生的技术要求很高。
而借助3D打印技术,可以制作出真实的骨骼模型,用于医学生的教育和培训。
通过实际操作3D打印的模型,医学生可以更好地理解骨骼结构,掌握手术技巧,并提高手术的熟练度。
三、3D打印技术在骨科医学中的优势1. 个性化治疗:3D打印技术可以根据患者的具体情况进行个性化治疗,提高治疗效果和成功率。
2. 手术规划:3D打印技术可以提供精确的手术模型,帮助医生进行手术规划和操作导航,提高手术的准确性和安全性。
3. 快速制作:3D打印技术可以快速制作出复杂的骨骼结构,节省制作时间,并且可以根据需要进行多次打印和修正。
应用3D打印技术的骨科手术
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应用3D打印技术的骨科手术骨科手术是一种既精细又疗效显著的医疗领域,一直以来都是医疗技术的重点发展领域之一。
而在最近几年,随着3D打印技术的应用不断成熟,骨科手术也开始出现了更多的3D打印应用。
本文将简单介绍3D打印技术在骨科手术中的应用以及其带来的新改变。
一、何为3D打印技术?3D打印技术,又称增材制造技术,通过计算机数字模型裁切、堆叠等方式,造出一个三维实体。
这项技术在骨科手术中的应用可以使手术更加准确和个性化,可以生产各种不同的类型、规格的手术器械以及模拟出手术操作前的效果。
二、3D打印技术在骨科手术中的应用1.3D打印手术模型传统的手术模型需要样板制作,耗时耗力,还不一定准确,而3D打印技术可以更加快捷、精确地打印出手术模型,为医生提供更精准的解剖学模型,帮助医生更好地规划手术方案。
2.3D打印骨模型3D打印技术还可以用来制造骨模型来进行手术练习和仿真。
在手术前,医生通常会制作一些3D打印的骨模型。
这些模型可以较为真实地再现病人的病变和骨组织的形态,医生可以对模型进行锻炼,提前解决手术中的麻烦问题。
3.3D打印骨植入物3D打印技术还可以帮助制造特殊形态的骨植入物,如人工关节、人工骨、植入体支架等等。
在制造过程中,医生可以利用计算机模型和雕刻工具制造出精细的骨植入物,提高手术成功率和复原速度。
三、3D打印技术在骨科手术中的优势1.个性化在传统手术中,通常会选择比较普遍的手术器械。
而在3D打印技术下,医生可以通过计算机建模,根据每个患者的具体情况来选择最适合病人的器械。
这样一来,可以大大优化患者的治疗效果,增强患者的治愈体验和医生的满意度。
2.精准度高3D打印技术可以根据计算机中输入的数据进行精确的打印,这就可以使手术器械的形态、尺寸等等更加准确,比传统手术的手工制作更为精确。
这对于骨科手术来说是至关重要的,因为手术器械的精度直接影响到手术的效果。
3.低成本高效3D打印技术可以快速、低成本地制作出各式各样的手术器械和骨模型,在骨科手术领域尤其重要。
3D打印在骨科的应用方向及现状
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应用方向 4——组织工程支架
案例
案例应用现状ຫໍສະໝຸດ 应用现状广州星上维智能科技
广州星上维智能科技有限公司,是一家专注于数字化三维扫描技术研发、三维打印快速成型技术研发与制 造领域高精度3D扫描技术装备生产研发的国内新兴创业团队。我们以工艺品3D扫描、木雕3D扫描、模具 3D扫描、人像3D扫描、3D打印等快速成型为基础,为更多来自制造、医疗、文化创新、高强教育等领域的 行业用户创造最贴心的三维扫描、三维打印等技术装备和提供全方位的数字化3D扫描解决方案。 我们公司创建于2014年,位于广东省广州市天河区,我们公司以“新三维”作谐音取名“星上维”,意在 为国内3D技术行业发展注入新鲜血液,成为三维行业发展生力军。 我们公司目前主要经营项目为3d扫描仪和3d打印机,主要应用于木雕3D扫描、模具3D扫描,工业抄数等, 以及快速成型模板打印。 公司官网: 公司淘宝:https:/// 公司地址:广州天河区员村四横路自编10号大院C区5号
3D 打印在骨科的应用方向及现状
3D打印的概念
3D 打印,也叫增材制造技术,是快速成型 技术的一种,它是一种以数字模型文件为基 础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料, 通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
3D打印在骨科的应用
3D 打印在骨科的应用方向
1.手术计划——打印骨折或病变模型 2.手术导向板 3.个体化内植入物的制造 4.组织工程支架或可吸收骨填充物的制造
应用方向 1——3D打印骨折模型
3D打印技术因为其可将骨折 实体化呈现并允许对骨折块进 行操作,有助于术者对骨折部 位解剖和复杂骨骼表面形状的 认识理解,从而有利于改善术 者术中的复位操作和合理手术 方案的制定。加之术前即已根 据骨折模型选择了合适的固定 方式和材料并进行了预塑形, 术中仅需进行微调即可使用, 大大缩短了手术时间。
3D打印技术在骨骼重建中的应用教程
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3D打印技术在骨骼重建中的应用教程随着科技的不断进步,3D打印技术在医疗领域的应用越来越广泛。
其中,骨骼重建领域是其中一个重要的应用方向。
3D打印技术不仅为骨骼重建带来了许多创新的解决方案,还提高了手术的准确性、改善了患者的康复效果。
本文将介绍3D打印技术在骨骼重建中的应用教程,帮助读者更好地了解并应用这一领域的创新技术。
第一步:确定骨骼重建的需求在应用3D打印技术之前,首先需要确定骨骼重建的需求。
这包括确定需要重建的骨骼部位、损坏的程度以及患者的相关病史。
通过详细而准确地了解患者的情况,医生可以确定是否适合使用3D打印技术进行骨骼重建,并为后续的操作提供指导。
第二步:获取CT或MRI扫描图像获取患者的CT或MRI扫描图像是进行骨骼重建的基础。
这些图像能提供骨骼的精确尺寸和形状,并帮助医生了解损坏的程度。
通过3D打印技术,医生可以根据这些图像生成骨骼的精确模型,为手术提供指导。
第三步:数据处理和模型生成在获得CT或MRI扫描图像后,接下来需要对这些图像进行处理并生成骨骼的3D模型。
这涉及到使用专业的软件(如医学影像处理软件)对图像进行分割、重建和处理,以提取出骨骼的准确结构。
然后使用3D建模软件将处理后的数据转换为三维模型,以备后续的打印。
第四步:选择合适的3D打印技术和材料根据骨骼重建的需求以及模型的要求,选择适合的3D打印技术和材料是非常重要的。
目前常用的3D打印技术包括选择性激光烧结(SLS)、光固化技术(SLA/DLP)和熔融沉积成型(FDM)。
每种技术都有其优点和局限性。
同时,选择合适的3D打印材料(如聚合物、金属等)和打印参数也是至关重要的一步。
第五步:进行3D打印完成模型的准备后,就可以进行3D打印了。
根据选择的3D打印技术和材料,将数据输入到3D打印机中并进行打印。
在打印过程中,需要注意打印参数的设置,如层高、填充密度等,以获得所需的精度和强度。
打印完成后,需对打印件进行后处理,如去除支撑结构和进行必要的表面处理。
骨科手术中的3D打印技术应用
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骨科手术中的3D打印技术应用一、引言骨科手术是一种高精密、高风险的手术,需要精确的测量和设计。
3D打印技术的出现,为骨科手术提供了强大的支持,可以在手术前进行模拟设计,降低手术风险,提高手术成功率。
本文将从应用角度分析3D打印技术在骨科手术中的具体应用。
二、3D打印技术在骨科手术前期的应用在手术前期,3D打印技术的应用主要是在骨折和关节置换手术中。
在骨折手术中,医生可以通过3D打印技术制作出患者具体的骨折模型,从而可以进行手术前模拟,确定手术方案和手术器械的选择。
在关节置换手术中,医生可以使用3D打印技术制作出患者的具体骨骼结构,从而可以根据患者的具体情况选择合适的假体,并进行手术前的模拟。
三、3D打印技术在手术器械制作中的应用在手术器械制作中,3D打印技术可以为手术器械的制作提供支持。
3D打印技术可以快速制作出医用级材料,并且可以根据患者的具体情况进行设计和制作,可以更好地满足手术器械的个性化需求。
同时,3D打印技术还可以降低手术器械的制作成本,提高手术器械的生产效率。
四、3D打印技术在手术中的应用在手术中,3D打印技术可以帮助医生更好地控制手术难度和风险。
通过3D打印技术,医生可以更好地理解患者的骨骼结构和病情,可以更好地进行手术定位和手术模拟。
同时,3D打印技术还可以为手术提供精确的量化数据,为医生的手术决策提供支持。
五、3D打印技术在手术后期的应用在手术后期,3D打印技术可以为患者的康复提供支持。
通过3D打印技术,医生可以制作出患者个性化的康复器械,并根据患者的具体情况进行调整。
同时,患者可以通过3D打印技术制作出自身的骨骼结构模型,进行康复的模拟,加速康复进程。
六、3D打印技术在骨科手术中的挑战虽然3D打印技术为骨科手术提供了强大的支持,但其应用还存在一些挑战。
首先,需要解决3D打印技术中的材料问题,医用级材料的选择和质量保障是至关重要的。
其次,需要解决3D打印技术中的精度问题,精准的3D打印技术是大大提高手术成功率的前提。
三维打印技术在骨科领域的应用
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三维打印技术在骨科领域的应用随着科技的发展,三维打印技术逐渐被应用于医疗领域,尤其是骨科领域。
这项技术在骨科领域的应用越来越广泛,包括制作骨模型、手术导航、骨外科手术器械等。
一、三维打印在骨科领域中的应用1.制作骨模型三维打印技术可以通过图像处理软件将患者的骨骼结构数据转化为CAD(计算机辅助设计)数据,在计算机上进行虚拟设计,然后再将CAD数据传输到三维打印机中进行打印。
打印出来的骨模型能够非常忠实地模拟真实的骨骼结构。
医生可以通过这种模型进行术前规划,减少手术风险,提高手术成功率。
同时,患者也可以通过观察自己的骨模型了解更多的医疗知识,更好地理解自己的疾病。
2.手术导航在手术中,医生需要对患者的骨骼结构进行定位、导航等操作。
通过三维打印技术,可以制作出真实的骨模型,并在手术中进行使用。
医生可以根据骨模型进行手术导航,减少手术中的误差。
同时,骨模型也能够提供更加精准的手术方案,使手术更加精细化。
3.骨外科手术器械三维打印技术还可以用于制作骨外科手术器械。
传统的骨科手术器械通常都是通用的,无法适应不同患者疾病的需求。
而通过三维打印技术,医生可以根据患者的骨骼结构特点,量身定制手术器械,提高手术效率和成功率。
二、三维打印技术在骨科领域的优劣势1.优劣势通过三维打印技术打印出来的骨模型具有非常高的精度,能够真实地模拟患者的骨骼结构。
这种技术可以让医生更准确地进行手术规划和操作,从而提高手术效率和成功率。
同时,三维打印技术能够提供更加精准的手术方案,避免了手术风险,从而降低了患者的痛苦和恢复时间。
2.不足之处尽管三维打印技术在骨科领域的应用非常广泛,但是这种技术也存在一些不足之处。
首先,三维打印设备的价格比较昂贵,使得医疗机构的投入成本变得更高。
其次,打印出来的骨模型虽然精准,但是需要一定的时间才能够完成打印,这对于一些急性病患者来说可能不太合适。
三、未来展望三维打印技术作为一种前沿的科技,在骨科领域的应用也越来越广泛。
三维打印技术在骨科领域中的应用
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三维打印技术在骨科领域中的应用引言三维打印技术是一种利用计算机辅助设计软件将数字模型转化为三维实体模型的快速制造技术。
近年来,随着材料科学、机械工程等领域的不断发展,三维打印技术逐渐在医疗领域中得到了广泛应用。
尤其在骨科领域中,三维打印技术让许多曾经困扰医生和患者的难解难题迎刃而解,成为一项重要的技术手段。
一、利用三维打印技术打印个性化人工骨人工骨是骨科手术中常用的骨代替材料。
利用三维打印技术,可以根据患者具体情况,打印出形态、大小、功能与原有骨骼相同的个性化人工骨。
这种人工骨可以减轻手术中对患者健康造成的影响,大大提高手术的成功率和患者的生活质量。
实际应用中,许多骨科医生已经成功利用三维打印技术成功制造了用于修复头颈部骨折、肩胛骨骨折、骨质疏松症等疾病的人工骨。
二、应用三维打印技术制作植入物植入物是一种用于辅助骨科手术的辅助材料。
利用三维打印技术,植入物可以精准地制造出符合骨骼大小、形态的形态各异的植入物。
这种植入物可以用于手术中复位骨折、达成骨缺损修复目的。
三、使用三维打印技术进行手术模拟手术模拟是指麻醉下将病人的CT、MRI等图像资料导入计算机,用三维打印技术打印出该病人的正常或异常骨瘤,进行包括切割、选择手术角度及手术入路等在内的手术模拟。
通过手术模拟,骨科医生可以在实际手术前明确手术所需要的骨切割部位和进路,大大提高手术的成功率和安全性。
四、运用三维打印技术进行手术前测量利用三维打印技术,可以更精准地对患者的骨骼情况进行测量和纪录。
例如,在患者进行体外人工循环手术前,可以先利用三维打印技术对患者的血管情况进行测量,确定手术入路。
这种测量方式在手术中大大提高手术安全性,减少手术风险,提高手术的成功率。
结论在骨科领域中,三维打印技术成为医生和患者的重要利器。
通过三维打印技术制造出的个性化骨制品、植入物和进行手术模拟、手术前测量,将骨科手术的成功率和患者的生活质量不断提高,成为医学领域的一项重要发展方向。
3d打印技术应用于肩胛骨骨折的手术前规划
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对象:
分组:
手术治疗的肩胛骨骨折患者 28 例。
根据是否应用 3D 打印技术,分为对照组 和 3D 打印组。
3D 打印技术应用于肩胛骨手术的术前规划:
(1)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;
(2)降低手术难度,获得更为精准的复位; (3)减少手术时长、术中出血及术中 X 射线-0266-0312(张涵)
文章快速阅读:
文章特点—
(1)完善的术前评估、恰当的复位、牢固的内固定、早期适度的功能练习,是提高肩胛骨骨折手术疗 效的关键;
(2)3D 打印技术可将各类肩胛骨骨折的三维 CT 图像数据打印成更加直观、易懂的骨折模型,将骨 折实体化,通过研究模型可使医师更加直观地了解骨折的特点,为设计手术方案提供更加全面而准
Application of 3D printing technology in preoperative planning of scapular fracture
Zhang Han, He Bin, Wang Boyao, Qin Hu, Wang Yunhua, Fan Lei (Department of Orthopedics, the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210011, Jiangsu Province, China)
Corresponding author: Wang Yunhua, Chief physician, Department of Orthopedics, the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210011, Jiangsu Province, China
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ORCID: 0000-0003-0266-0312(张涵)
文章快速阅读:
文章特点— (1)完善的术前评估、恰当的复位、牢固的内固定、早期适度的功能练习,是提高肩胛骨骨折手术疗
效的关键; (2)3D 打印技术可将各类肩胛骨骨折的三维 CT 图像数据打印成更加直观、易懂的骨折模型,将骨 折实体化,通过研究模型可使医师更加直观地了解骨折的特点,为设计手术方案提供更加全面而准 确的依据。
提高手术疗效。
分析指标:
(1)手术时长; (2)术中出血量; (3)术中 X 射线透视次数; (4)术后 6 周肩关节功能。
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。
1864
ZHANG H, HE B, WANG BY, QIN H, WANG YH, FAN L. Application of 3D printing technology in preoperative planning of scapular fracture. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2020;24(12):1864-1869. DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.1987
张涵,男,1994 年生,江 苏省常州市人,汉族,2017 年苏州大学毕业,主要从 事关节和创伤研究。
通讯作者:王云华,主任 医师,南京医科大学第二 附属医院骨科,江苏省南 京市 210011
并列通讯作者:范磊,博 士ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ副主任医师,南京医 科大学第二附属医院骨 科,江苏省南京市 210011
文献标识码:B 投稿日期:2019-04-04 送审日期:2019-04-16 采用日期:2019-06-12 在线日期:2019-07-12
Application of 3D printing technology in preoperative planning of scapular fracture
Zhang Han, He Bin, Wang Boyao, Qin Hu, Wang Yunhua, Fan Lei (Department of Orthopedics, the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210011, Jiangsu Province, China)
anatomical structure of scapula, which is often difficult to operate, with much bleeding and time-consuming. OBJECTIVE: To observe the clinical efficacy of the application of 3D printing technology in scapula fracture surgery. METHODS: The clinical data of 28 cases (aged 34-70 years) with scapula fractures in the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University from January 2016 to December 2018 were analyzed retrospectively. Among them, 14 cases were treated after routine preparation (control group). Another 14 patients underwent 64-slice thin-slice CT scanning and 3D reconstruction. The fracture model was printed with 3D printing technology. The surgical approach was designed and the internal fixation was customized before the operation (3D printing group). The operation time, intraoperative blood loss and intraoperative X-ray frequency of the two groups were recorded. Imaging data were followed up six weeks after the operation. The treatment effects were evaluated according to the Hardegger shoulder joint function assessment standard. All patients signed the informed consent. This study was approved by the Hospital Ethics Committee. RESULTS AND CONCLUSION: (1) All the 28 operations were successfully completed. The operation time, intraoperative blood loss and X-ray frequency of the 3D printing group were all less than those of the control group (P < 0.05). (2) The excellent and good rate of the 3D printing group was higher than that of the control group (P < 0.05). (3) The operative approach and internal fixation used in the 3D printing group were consistent with the preoperative design. The application of 3D printing technology in the surgical treatment of scapula fractures can help surgeons better understand the characteristics of scapula fractures and make surgical plans, reduce the difficulty of surgery, obtain more accurate reduction, reduce the duration of surgery, intraoperative bleeding and intraoperative X-ray fluoroscopy, and improve the surgical efficacy. Key words: 3D printing; scapula fractures; fracture models; designed internal fixator; accurate reduction; preoperative planning; simulated surgery Funding: the Natural Science Foundation of Jiangsu Province in 2017 (Special Fund for Young Scientific and Technological Talents), No. BK20171092 (to FL)
Abstract BACKGROUND: The current internal fixation surgery for scapula fractures is limited by the complex
Corresponding author: Fan Lei, MD, Associate chief physician, Department of Orthopedics, the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210011, Jiangsu Province, China
对象:
分组:
手术治疗的肩胛骨骨折患者 28 例。
根据是否应用 3D 打印技术,分为对照组 和 3D 打印组。
3D 打印技术应用于肩胛骨手术的术前规划:
(1)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;
(2)降低手术难度,获得更为精准的复位; (3)减少手术时长、术中出血及术中 X 射线透视次数,
Zhang Han, Department of Orthopedics, the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210011, Jiangsu Province, China