基于数字化设计和3D打印的颌骨缺损赝复体修复及3D打印金属材料细胞毒性的初步研究

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3D打印技术，通常也被称为快速成型技术，是目前最先进的增材制造技术之一，它通过将材料层层堆积而使物体成型。经过对3D打印材料、打印设备及数字建模设计软件的不断研究与改进，其在口腔颌面部疾病的治疗中得到了广泛应用，常被用于制作种植手术导板、颌面部手术导板，模拟并重建根管内部解剖形态等。
　　肿瘤或外伤等原因造成的颌面部缺损，可用赝复体来修复。常规的赝复体制作过程繁杂，容易造成材料及时间的浪费，同时制作过程中人为操作等因素会降低赝复体的精度，因此，将数字化计算机辅助设计及3D打印技术应用于颌面部缺损的修复治疗，能提高赝复体的精度、简化赝复体繁琐的制作过程、节约加工材料和人力资源。
　　各类材料在临床使用时都必须符合生物相容性的原则，所以本研究以铸造用镍铬、钴铬、纯钛三种临床常用材料为对照，对镍铬、钴铬、钛合金这三种3D打印材料进行细胞毒性的测试。
　　目的:利用3D打印技术打印赝复体金属支架部分，人工牙及基托部分采用常规赝复体制作方法，两者结合后获得修复颌面缺损的赝复体;探讨金属打印材料镍铬、钴铬及钛合金对L929小鼠成纤维上皮细胞的细胞毒性。
　　方法:1)选取因颌骨肿瘤术后上颌骨部分缺损的患者，制取患者工作模型及对颌模型，通过3shape D700扫描仪扫描患者的石膏工作模型，获得STL数据。
　　2)获得STL数据后利用Rihnoceros软件和Geomagic软件设计赝复体支架。
　　3)使用雷尼绍250SLM3D打印机，用金属粉末专属打印材料，打印镍铬赝复体支架，将打印的支架做切割、打磨及抛光等后期处理。
　　4)结合常规赝复体制作法完成赝复体人工牙及塑料基托部分的制作，与失蜡铸造法制得的赝复体支架对比在口内就位的情况。
　　5)用雷尼绍250 SLM3D打印机打印出镍铬、钴铬、钛合金标准试件，同时采用失蜡铸造法制备镍铬、钴铬及纯钛的标准试件。设立阴性对照组和阳性对照组，利用MTT法测试六种金属的细胞毒性。
　　结果:1)通过3D打印制得的赝复体支架精度满足临床要求，患者对最终赝复体的舒适度、固位及稳定性满意。
　　2) MTT实验结果显示3D打印的镍铬、钴铬、钛合金试件及铸造镍铬、钴铬、纯钛金属试件，与阴性对照组相比都无明显细胞毒性，均在临床应用的允许范围内，符合牙科金属材料细胞毒性要求。
　　结论:利用3D打印技术制作可摘义齿支架可行;雷尼绍的3D打印用镍铬、钴铬及钛合金粉末材料无细胞毒性。

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作者
张雷青;
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作者单位

浙江大学;

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授予单位浙江大学;
学科口腔修复学
授予学位硕士
导师姓名董研;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类口腔颌面部损伤;牙科材料学;
关键词
颌面部缺损; 赝复体修复; 牙科金属材料; 细胞毒性; 3D打印; 数字化设计;

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