3D打印技术在骨科临床应用中的感知研究

目的 了解医院骨科医师和管理者对3D打印技术在骨科应用的安全性、有效性、经济性和伦理性的感知。方法 对上海市4所三级综合性医院的所有骨科临床医师和相关管理部门的负责人或管理者进行问卷调查,并邀请4名骨科专家进行定性访谈。结果 3所被调查医院在骨科领域应用了3D打印技术,但使用量有限。被调查的医师和管理者认为：骨科3D打印主要优点是手术时间短、增加手术便利性和手术成功率高,主要缺点是费用高且价格昂贵、缺乏相关规范标准和整个过程相对复杂且耗时长。结论 3D打印技术在骨科临床应用的安全性和有效性需长期评价,骨科3D打印技术的临床应用需要规制。     

3D打印技术骨科临床应用效应系统性综述

目的 评价3D打印技术骨科临床应用的效应。方法 通过系统性综述和Meta分析,比较3D打印技术与传统常规技术在骨科临床应用的效应。 结果 对25篇纳入的文献进行Meta分析显示,3D打印技术可减少骨科手术时间（26分钟左右）,降低术中出血量（77毫升左右）,提高植钉准确率或成功率（为传统常规技术的2.10倍）,但未减少并发症发生率。结论 3D打印技术骨科临床应用的短期效应总体较好,但在我国骨科临床应用应谨慎发展。     

数字化骨科理念辅助椎弓根置钉在寰枢椎不稳中的临床应用

目的:探讨3D打印辅助置钉技术用于寰枢椎不稳椎弓根置钉的安全性及准确性。方法:收集2013年1月到2015年1月西安交通大学第一附属医院收治的寰枢椎不稳病例,术前采用3D打印技术构建个体化3D打印模型,在模型上模拟置钉,获取最佳置钉点、置钉角度等个体化置钉数据,并于术中辅助椎弓根螺钉置入。通过CT扫描评价置钉准确性,测量术前、术后患者寰齿间隙判断寰枢椎复位情况,测量颈延角评价脊髓压迫改善情况,并采用日本骨科学会(JOA)评分判断患者脊髓功能改善情况。术后定期随访观察固定效果、稳定性、神经损伤等手术并发症的发生情况。结果:13例患者均采用3D打印辅助置钉技术进行内固定治疗,手术顺利,术中及术后无血管、神经损伤等并发症,复位及内固定效果满意。共置入椎弓根螺钉31枚,其中29枚完全在椎弓根内,置钉准确率为93.5%。寰枢椎较术前明显复位,术后寰齿间隙、颈延角和JOA评分较术前明显改善,差异具有统计学意义(P0.05)。结论:3D打印技术辅助上颈椎椎弓根置钉的准确性及安全性均较高。     

骨科3D打印技术临床研究的状况分析

目的 研究骨科3D打印技术临床研究状况。方法 通过文献检索,对纳入的107篇文献进行系统性综述,描述骨科3D打印技术临床研究的基本状况。结果 骨科3D打印技术临床研究对象以男性为主,主要集中在成人群体,并且研究时间主要在2007年~2012年。3D打印技术经常应用于骨科手术的复位内固定、畸形矫正、椎弓根钉置入、肿瘤切除、翻修重建、膝关节置换。结论 骨科3D打印技术仍处在初步临床发展阶段。     

3D打印技术在脊柱侧凸矫形术中的应用研究

目的:通过3D打印技术建立患者脊柱的立体实物模型,并探讨其在脊柱侧凸矫形手术中的临床应用价值。方法:2013年9月～2017年8月的15例脊柱侧凸畸形患者,采集患者的薄层CT扫描数据,利用3D打印技术建立实物模型,术前模拟置钉、模拟截骨,完善术前规划,并按照术前计划进行手术。结果:所有患者均按照根据术前3D打印模型制定的手术方案完成手术,术中置钉顺利,置钉准确率为93.6%。所有患者术中、术后无神经、血管、内脏损伤等并发症。结论:3D打印技术为术者提供了更加直观、立体、即时的影像资料,能够完善术前规划,提高置钉准确率,降低手术风险,在脊柱矫形手术中应用前景广泛。     

3D打印联合影像导航技术辅助内镜下鼻颅底肿瘤切除的临床分析

目的:探讨3D打印联合影像导航技术在内镜鼻颅底外科治疗中的应用效果。方法:回顾性分析2015年2月至2015年8月在我院实施内镜下鼻颅底手术的28例患者的临床资料,根据辅助方法不同将患者分为研究组(19例)和对照组(9例),分别采用3D打印联合影像导航系统辅助和单纯影像导航系统辅助。观察并比较两组患者的手术时间、术中出血量、肿瘤切除率及术后并发症的发生情况。结果:研究组患者的手术时间、术中出血量及脑脊液鼻漏、术后复发的发生率均明显低于对照组,差异具有统计学意义(P0.05)。结论:应用3D打印联合影像导航技术辅助内镜治疗鼻颅底肿瘤可以减少术中并发症及副损伤,实现精准医疗、个性化医疗。     

3D数字打印技术在重度脊柱侧弯中的临床分析研究

目的:评估和比较3D数字打印技术在重度脊柱侧弯患者手术中的临床疗效及安全性。方法:按照已经设定的纳入及排除标准,对2017年1月至2019年1月诊断为重度脊柱侧弯并在我科行手术治疗的22名患者进行前瞻性分析。根据是否采用3D打印技术辅助,将其通过随机数字表分为3D辅助组(实验组)与对照组。实验组(共11例)通过Minics软件进行3D模拟设计及打印,术中进行技术辅助。对照组(11例)则通过常规的徒手置钉办法进行手术。通过CT比较两组患者的置钉准确性,并比较两组患者的其他影像学检查和相关手术指标,包括:手术时间,输血量,透视次数等。结果:本研究纳入的患者(22例)均得到至少6个月的完整随访。两组患者在术前的影像学测评,Cobb角,年龄、性别构成等指标的比较中未见显著统计学差异(P>0.05)。实验组CT评价置钉准确率为83.6%(0级及1级),对照组的置钉准确率为72.3%。两组比较有统计学差异(P<0.05)。实验组在手术时间,术中输血量及透视次数等手术指标的比较中均显著优于对照组(P<0.05)。实验组的入院后待手术时间显著高于对照组(P<0.05)。实验组在术后3天的VAS指标显著优于对照组(P<0.05),但在术后6月的比较中无显著性差异(P>0.05)。两组患者的ODI指数较术前均有显著改善(P<0.05),且两组间无显著性差异(P>0.05)。两组患者均未出现严重并发症(P>0.05)。结论:与常规的徒手置钉相比,针对重度脊柱侧弯患者,3D数字打印辅助技术能够显著的提高置钉的准确性,减少手术时间和术中输血量,大幅度减少透视危害,且降低操作难度,值得临床进一步推广使用。     

3D打印技术辅助前侧微创入路手术治疗不稳定型骨盆骨折的临床疗效分析

目的:探讨3D打印技术辅助前侧微创入路手术治疗不稳定型骨盆骨折的临床疗效及安全性。方法:选择2014年8月到2017年2月在我院诊治的骨盆骨折患者78例作为研究对象,按照随机信封抽签原则分为观察组与对照组,每组各39例。对照组采用常规X线与CT进行手术设计,观察组采用3D打印技术进行手术设计,两组都给予前侧微创入路手术治疗,比较两组的手术时间、切口长度、骨折愈合时间、术中出血量、术中和术后并发症的发生情况及术后3个月的骨盆功能优良率。结果:所有患者都完成手术,无术中严重并发症发生,两组手术时间及切口长度对比差异无统计学意义(P0.05)。对照组的骨折愈合时间、术中出血量显著高于观察组(P0.05)。观察组术后并发症的发生率(5.1%)显著低于对照组(25.6%)(P0.05),术后3个月的骨盆功能优良率(97.4%)显著高于对照组(74.4%)(P0.05)。结论:与常规X线与CT前侧微创入路手术治疗比较,3D打印技术辅助前侧微创入路手术治疗不稳定型骨盆骨折可为患者提供安全、有效、个性化的治疗,减少术后并发症的发生,改善患者的骨盆功能。     

3D打印技术在颈椎后路寰枢椎椎弓根置钉中的对比分析研究

目的:探讨和比较通过3D打印技术制作的标杆型导板在颈椎后路手术寰枢椎椎弓根置钉中的优势和安全性。方法:回顾性分析我院我科自2016.09至2018.09因颈椎病入院并行颈后路手术且行寰枢椎椎弓根置钉的共计58例。按照是否使用3D打印技术制作的标杆性导板而将其分为实验组及对照组。实验组(28例)在导板辅助下进行置钉,而对照组(30例)则采用常规的徒手置钉。比较两组患者的置钉手术时间,透视次数,出血量,置钉的准确性,两组患者的术后及术后半年的疼痛评分(VAS)及日本骨科协会颈椎功能评分(JOA)评分。结果:所有患者均随访半年以上。两组患者在出血量指标的比较中未发现统计学差异(P0.05)。实验组的透视次数及手术时间均显著少于对照组,其准确度在显著优于对照组(P0.05)。两组患者在疼痛评分及功能评分的比较中均未发现显著性差异(P0.05)。结论:与传统常规手术技术相比,使用3D打印技术标杆性导板能有效的降低透视次数和手术时间,提高置钉的准确性,且不增加风险,具有很好的安全性。在临床中可进一步的进行推广。     

微创技术在骨科创伤外科中的应用效果

目的:探讨微创技术在骨科创伤中的临床应用效果。方法:选自2014年1月至2015年1月我院收治的骨科创伤患者92例,将其随机分成2组,每组46例患者,分别命名为观察组和对照组。对照组患者给予传统手术治疗,观察组患者给予微创手术治疗,对比2组患者的治疗效果。结果:观察组患者的手术时间为6.13士1.24h,术中出血量为129.35士1.59ml,住院时间为6.92士1.27d,并发症发生率为4.3%。对照组患者的手术时间为7.59士1.49h,术中出血量为319.42士1.68ml,住院时间为8.69士1.59d,并发症发生率为10.9%。结论:微创技术在骨科创伤中应用效果显著,该种治疗方法值得在临床上推广。     

3D打印股骨远端内侧个性化解剖型接骨板的研究进展

目前,比较复杂的股骨远端C3型骨折和膝外翻的矫形手术都需要应用到独立的股骨内侧接骨板。以往术者都是将对侧股骨的外侧接骨板进行预弯曲,以达到贴近骨骼自然形态的目的,而这种冷变形会改变接骨板的金相结构,进而破坏接骨板的生物力学,接骨板螺钉孔的位置有时也会影响到骨折的愈合情况。与传统制造技术相对比,3D打印技术作为"第三次工业革命"的核心技术,不必事先制造模具,不必在制造过程中去除大量的材料,也不必通过复杂的锻造工艺就可以得到最终产品,更适合于难加工材料的制造、外形设计检查、装配检验和快速反求工程等。本文将股骨远端内侧接骨板的个性化设计与3D打印技术相结合,从接骨板的应用、3D打印技术的现况及其应用于制作股骨远端内侧个性化解剖型接骨板的前景等方面进行了综述。     

计算机辅助设计修复先天性手部畸形的临床报告

目的:探讨计算机辅助设计修复先天性手部畸形的临床效果。方法:2015年2月到2019年4月选择在本院进行住院治疗的先天性手部畸形患者72例,根据随机数字表法分为研究组与对照组,各36例,对照组给予腹部带蒂复合组织瓣修复治疗,研究组在对照组修复的基础上给予基于3D打印技术的计算机辅助设计修复治疗,记录与报告两组预后。结果:所有患者都皮瓣修复成功,成功率为100.0%。研究组术后3个月的拇指侧偏、虎口挛缩、感染、血管危象等并发症发生率为5.6%,显著低于对照组的30.6%(P0.05)。研究组术后3个月的手部旋转功能优良率为97.2%,显著高于对照组的80.6%(P0.05)。研究组术后3个月的手部疼痛、功能活动和自我感受评分显著高于对照组(P0.05)。结论:基于3D打印技术的计算机辅助设计修复先天性手部畸形成功率高,能减少患者并发症的发生,提高患者的手部旋转功能优良率与手部综合功能。     

3D打印技术在植物繁殖生态学中的应用进展与评述

3D打印(3D printing)是以数字化模型为基础,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构造物体的一项技术。由于3D打印具有灵活和精密的特点,这一技术已经在军工、航天等制造行业中发挥了重要作用。鉴于3D打印的独特优势,该技术也可以在植物繁殖生态学研究中发挥作用而且具有广阔的应用前景,但目前还处于探索阶段。该文概述了3D打印技术以及植物繁殖生态学的花特征进化研究,同时总结了3D打印技术在植物繁殖生态学领域的最新研究进展,并探讨将来可能的发展方向。     

Controlling the Three-Dimensional Printing Mechanical Properties of Nostoc Sphaeroides System

The main purpose of this paper is to explore the opportunities for fresh Nostoc sphaeroides (N. sphaeroides) to be applied to 3D food printing. N. sphaeroides is rich in nutrients and its paste possesses shear thinning properties. It was found the product obtained by 3D food printing with fresh N. sphaeroides had poor printability and was easy to collapse. In this study, we compared the addition of different potato starch (2%, 4%, 6% and 8%) to the characteristics of 3D printing of the N. sphaeroides gel system. The results obtained from the rheological analysis showed that the 6% potato starch added to of N. sphaeroides gel can be utilized for 3D food printing. The addition of potato starch increased the viscosity of the mixture so the printed lines were not easily broken, and the “self-supporting ability” of the material itself was enhanced to maintain a good shape without collapse. Texture profile analysis also showed that the 6% starch added printed product had the best gumminess parameter. In order to get a better printed product, the effects of printing parameters (nozzle diameter (Dn), extrusion rate (Vd) and nozzle moving speed (Vn)) on material printing performance and product formability was tested. When Dn, Vd, Vn were = 1.2 mm, 20 mm³/s, 25 mm/s, respectively, the printed product was having similar to the target product, with less breakage and less the changing of shape. Overall results show that 3D printing technology is a rising method for producing N. sphaeroides-based new products.