3D打印技術，又稱增材制造，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎，將材料逐層堆積制造出實體物品的快速成型制造工藝。

3D打印有個性化、小批量和高效率等優(yōu)勢，被廣泛應用于航天航空、汽車、醫(yī)療、機械、消費電子產(chǎn)品、夾具檢具定制、影視道具等眾多領域中，具有相當高的應用價值。

在醫(yī)療領域，3D打印具有的技術優(yōu)勢，正好滿足了醫(yī)療領域“量體裁衣，度身定做”的要求，提供了有效的技術補充。

接下來將介紹中科院廣州電子的3D打印技術在醫(yī)療領域里牙齒矯治、假肢矯形器、器官模型的應用。

牙齒矯治

傳統(tǒng)的口腔正畸，患者咬出由快速定型膠劑做成的基礎牙模，還要經(jīng)過專業(yè)醫(yī)生不斷對牙模進行角度、方向及偏差的調(diào)整。這個制作過程費時費力，而且定型膠劑成型后會有一定程度的收縮變形，使得翻模后精度有所偏差，不貼合人體牙齒構造，最終制作出來的牙模不僅會影響患者的佩戴舒適度，還會影響到牙齒矯正的速度，延長患者就診時間。

隨著3D打印技術的發(fā)展，如今用掃描儀掃描患者的口腔，生成三維數(shù)字化模型后發(fā)送至3D打印機進行打印，就可以快速獲得高精度的牙模。通過3D打印的正畸牙套可直接佩戴，提高了就診效率，改善了患者口腔咬合的就診體驗。

相比傳統(tǒng)的牙齒矯正器，3D打印透明矯正器不僅隱形、美觀，而且尺寸更適合患者在矯正期間每個階段的牙齒狀態(tài)。目前的3D打印技術結合口腔掃描，牙科實驗室可以準確、快速地生產(chǎn)牙冠、齒橋、牙科模型、矯正器等一系列牙科產(chǎn)品。

假肢矯形器

傳統(tǒng)石膏模型，是由技師根據(jù)患者的肢體特點，用石膏繃帶將患者的肢部位進行包覆取模，凝固后得到模腔，再用石膏漿灌入到模腔翻模，最終得到和患者肢部位尺寸相等的殘肢模型。

需要注意的是，這個殘肢模型并不能直接使用，還需通過技術人員的修模處理，讓專業(yè)的假肢技師或矯形技師用復雜的工藝手段，最終制作成滿足患者穿戴的假肢或假肢矯形器。

3D打印技術可以節(jié)省大量的人力物力和時間，通過3D打印快速成型的假肢矯形器，更加貼合患者的肢體構造，提升使用者的舒適感，同時通過3D打印的假肢矯形器制造成本較低，極大減輕了使用者的經(jīng)濟負擔。

器官模型

腎臟是人體中十分重要的器官，3D打印模型可根據(jù)真實的患者成像數(shù)據(jù)，在打印過程中高度模仿各種組織特性。

3D打印技術可以打印出全彩且逼真的3D打印器官模型，有助于識別并避免對復雜或高容量腫瘤導致的精細附近動脈和血管的損害，幫助進行更精準的手術規(guī)劃。

此外，3D打印模型還可以用于向患者解釋病情，以及提前計劃復雜手術流程，減少手術時間及相關費用和風險。

3D打印技術可以直接從計算機導入數(shù)據(jù)生成任何形狀的樣件，避免了一些復雜結構零件的開發(fā)開模環(huán)節(jié)所帶來的人力物力的消耗，縮短產(chǎn)品定制周期，節(jié)省人力、物力和時間，具有制造成本低、研發(fā)周期短、生產(chǎn)效率高等不可比擬的優(yōu)勢。

隨著3D打印在醫(yī)療領域的發(fā)展，社會對3D打印的認知程度越來越高，3D打印的應用場景會越來越豐富，相信未來3D打印在醫(yī)療行業(yè)能有更廣闊的發(fā)展前景！