吳曉東

摘要：近年來(lái)，我國(guó)已經(jīng)在經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)上得到了快速發(fā)展與進(jìn)步，使大量現(xiàn)代化技術(shù)被研發(fā)和應(yīng)用，3D打印技術(shù)就是現(xiàn)時(shí)代最為先進(jìn)的一種高科技技術(shù)，已經(jīng)在各大領(lǐng)域得到了應(yīng)用，并取得了良好的應(yīng)用效果，尤其是口腔義齒制作領(lǐng)域中的應(yīng)用?？谇涣x齒制作領(lǐng)域在3D打印技術(shù)的支持下得到了很快很好的發(fā)展，有效提高了口腔義齒制作質(zhì)量及效率，但也存在3D打印技術(shù)人才缺乏的問(wèn)題。因此，為進(jìn)一步提高口腔義齒制作領(lǐng)域中3D打印技術(shù)的應(yīng)用效果，必須深入探討為3D打印技術(shù)在口腔義齒制作領(lǐng)域的應(yīng)用及人才培養(yǎng)對(duì)策。

關(guān)鍵詞：3D打印技術(shù)；義齒制作；應(yīng)用分析；人才培養(yǎng)

3D打印技術(shù)如今已經(jīng)成為現(xiàn)時(shí)代最具有影響力和最為新型的高科技技術(shù)，在各大領(lǐng)域都取得了良好的應(yīng)用效果，口腔義齒制作最為口腔醫(yī)療領(lǐng)域中的重要組成部分，也同樣應(yīng)用到了 3D打印技術(shù)，并形成獨(dú)特的義齒工藝——3D金屬打印義齒工藝?？谇涣x齒制作領(lǐng)域中3D打印技術(shù)人員是實(shí)現(xiàn)3D打印技術(shù)高效應(yīng)用于口腔義齒制作的關(guān)鍵及核心，所以要根據(jù)實(shí)際的口腔義齒3D打印制作需要，加強(qiáng)對(duì)3D打印技術(shù)的培養(yǎng)。對(duì)此，本文作者根據(jù)自己對(duì)3D打印技術(shù)的了解，先簡(jiǎn)單概述了3D打印技術(shù)及義齒制作，然后詳細(xì)分析了3D打印技術(shù)在口腔義齒制作領(lǐng)域的應(yīng)用及人才培養(yǎng)對(duì)策。

1、3D打印技術(shù)及義齒制作的簡(jiǎn)單概述

1.1 3D打印技術(shù)概括

概念：3D打印技術(shù)最早是在20世紀(jì)80年代后期被研發(fā)和使用的，具體是指利用技術(shù)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)進(jìn)行（CAD） 模型輔助設(shè)計(jì)，然后利用計(jì)算掃描技術(shù)對(duì)斷層進(jìn)行掃描（CT）等，以獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，最后通過(guò)材料的精確3D堆積制作成相應(yīng)的形狀物體，是一種新型數(shù)字化成型技術(shù)，可以快速制造任意復(fù)雜形狀3D物體[1]。

基本原理及分類(lèi)：（1）基本原理：第一，通過(guò)掃描或者設(shè)計(jì)得到三維模型；第二，計(jì)算機(jī)處理三維模型得到分層的二維切片數(shù)據(jù)；第三，3D打印機(jī)逐層打印。

優(yōu)缺點(diǎn)：（1）優(yōu)點(diǎn)：快速、自由定制、效率高、耗材少、成本低；（2）缺點(diǎn)：材料局限性、精度不高。

1.2義齒制作的概念

義齒是假牙的總稱(chēng)，牙齒脫落或拔除后，為恢復(fù)咀嚼、美觀(guān)、發(fā)音等功能所鑲補(bǔ)的假牙。像烤瓷牙、牙冠、種植牙、活動(dòng)假牙（可摘戴）等[2]。

2、3D打印技術(shù)在義齒制作領(lǐng)域的應(yīng)用前景

2.1 人口老化為3D打印技術(shù)開(kāi)拓了義齒制作應(yīng)用空間

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)現(xiàn)在，從2011年起世界范圍內(nèi)的很多國(guó)家都面臨了人口老化嚴(yán)重的新形勢(shì)，這些國(guó)家都希望國(guó)民的預(yù)期壽命得到延長(zhǎng)、婦女的生育率得到提高，以緩解人口老化的社會(huì)問(wèn)題。很多資料還顯示人口老化現(xiàn)象的出現(xiàn)會(huì)增加老年人對(duì)義齒制作的需求量，因?yàn)榱x齒制作能夠改善老年人的身體狀況，故而延長(zhǎng)壽命，所以假牙市場(chǎng)迎來(lái)了更大的發(fā)展機(jī)遇及空間[3]。

2.2 老年人患齲齒率和缺齒率升高決定3D打印技術(shù)的應(yīng)用必要性

根據(jù)全國(guó)口腔調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，我國(guó)35歲-44歲年齡階段的人群，其齲齒率高達(dá)87%，能夠進(jìn)行治療的比例僅為8%；65-74歲老年人群的齲齒率竟然搞到了98%，能夠進(jìn)行治療的比例僅為2%。另外，還有相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，我國(guó)的牙頜畸形發(fā)生率平均為40%，其中18歲以上的成年人其牙頜畸形比例占了74%，能夠得到規(guī)范性和有效性治療的僅為16%。以上數(shù)據(jù)進(jìn)一步證實(shí)我國(guó)的牙科治療水平還有待提高，所以在義齒制作領(lǐng)域應(yīng)用3D打印技術(shù)是必要的[3-4]。

2.3 義齒加工廠(chǎng)對(duì)新技術(shù)新設(shè)備需求增加

隨著人們生活水平的提高，員工的工資也不斷增加，導(dǎo)致義齒加工廠(chǎng)的人工費(fèi)用支出不斷增加，有相關(guān)人員對(duì)20家義齒加工廠(chǎng)進(jìn)行進(jìn)人工費(fèi)用調(diào)研，調(diào)研結(jié)果顯示人工費(fèi)用超過(guò)總費(fèi)用的1/2。故為了降低人工費(fèi)用必須引進(jìn)新技術(shù)和新設(shè)備，而3D打印技術(shù)則為引進(jìn)首選。

3、3D打印技術(shù)在義齒制作領(lǐng)域中的應(yīng)用

3.1 口腔種植導(dǎo)板

通過(guò)種植軟件能夠快速得到與評(píng)估植區(qū)骨量、也能及時(shí)準(zhǔn)確檢測(cè)出種植體距離下牙槽神經(jīng)管、上頜竇等需要解解剖結(jié)構(gòu)的具體數(shù)據(jù)，從而設(shè)計(jì)出更好的種植體種類(lèi)以及尺寸與方向。如果借助3D打印技術(shù)制作種植導(dǎo)板，就能夠防止種植體植入位置不準(zhǔn)確等現(xiàn)象產(chǎn)生，同時(shí)還可以起到簡(jiǎn)化手術(shù)的功能，增強(qiáng)手術(shù)的效果。

3.2 義齒制作

有關(guān)義齒的制作，在中國(guó)3D打印技術(shù)的應(yīng)用也是相對(duì)較早的，比如金樹(shù)人等人在2003年就已經(jīng)研究出了制作樹(shù)脂全冠的技術(shù)路線(xiàn)；當(dāng)前的技術(shù)可以借助激光準(zhǔn)確的制作純鈦冠等，這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)內(nèi)的使用已經(jīng)相當(dāng)成熟；而且選擇激光燒結(jié)技術(shù)進(jìn)行冠橋的 3D 打印技術(shù)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)形成商業(yè)化。

義齒制作材料選擇考慮因素：（1）生物學(xué)條件：具備人體相容性、無(wú)異物反應(yīng)、無(wú)變態(tài)反應(yīng)、無(wú)致癌性、無(wú)抗原性、無(wú)毒。（2）力學(xué)條件：高強(qiáng)度、高比強(qiáng)度；彈性模量接近骨，能促進(jìn)材料與人體之間界面的牢固結(jié)合；良好的韌性；不發(fā)生疲勞現(xiàn)象；高的耐磨耗性。

具體的義齒制作方式如下所示：

第一，確定好義齒制作流程；第二，利用3D打印技術(shù)模擬和建立各階段的牙頜及牙齒，并利用激光精確快速地制作以純鈦冠材料為主的假牙；第三，義齒制作中還需要注意3D打印技術(shù)的操作流程，即口內(nèi)掃描→圖像建立及處理→生成可加工文件→打印模型。

3.3 隱形矯治器

隱形矯治器是一種治療錯(cuò)頜畸形的裝置，可稱(chēng)正畸矯治器?？僧a(chǎn)生作用力，或是咀嚼肌口周肌的功能作用力通過(guò)矯治器使畸形的頜骨、錯(cuò)位牙及牙周支持組織發(fā)生變化，以利于牙頜面正常生長(zhǎng)發(fā)育。矯治器通常是一種富有彈性的金屬絲和托槽，或和塑料基托結(jié)合的機(jī)械性裝置，戴在口內(nèi)或頜面部。

在正畸領(lǐng)域，3D 打印技術(shù)可以更高效率的制作出更精確的牙頜模型、輔助診斷與設(shè)計(jì)、降低醫(yī)生的工作強(qiáng)度，減少生產(chǎn)成本，一定程度上推動(dòng)隱形矯治技術(shù)的發(fā)展。

3D 打印技術(shù)在無(wú)托槽隱形矯治技術(shù)中的作用非常重要，主要組成及應(yīng)用體現(xiàn)在以下三方面：第一，牙頜數(shù)字模型：主要應(yīng)用義齒模型三維重建；第二，計(jì)算機(jī)輔助診斷、設(shè)計(jì)：主要用來(lái)模擬牙齒，并移動(dòng)牙齒，最后確定義齒制作方案，并利用3D打印技術(shù)打印出來(lái)；第三，熱壓膜成型技術(shù)：主要用于每個(gè)義齒制作階段的隱形矯治器制作[5]。

4 基于3D打印技術(shù)的口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)對(duì)策

第一，相關(guān)專(zhuān)業(yè)的老師及培訓(xùn)者在對(duì)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才進(jìn)行培養(yǎng)前，自己本身要先對(duì)3D打印技術(shù)進(jìn)行全面了解，了解的內(nèi)容包括三維數(shù)據(jù)制造工藝，以學(xué)會(huì)3D打印技術(shù)打印實(shí)體模型，從而更好的培養(yǎng)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才的3D打印技 術(shù)操作能力；第二，對(duì)于口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)教育，一定要開(kāi)設(shè)3D打印技術(shù)課程，并聘請(qǐng)專(zhuān)家到課堂上為該專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)知識(shí)及技能講解，同時(shí)還深入探討3D打印技術(shù)，以同時(shí)提高該專(zhuān)業(yè)學(xué)生們的口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)及3D打印技術(shù)應(yīng)用能力；第三，要加強(qiáng)3D打印技術(shù)操作訓(xùn)練，以加強(qiáng)該專(zhuān)業(yè)學(xué)生的3D打印技術(shù)操作水平，從而在牙齒雕刻、義齒制作很好的應(yīng)用3D打印技術(shù)，最終提高義齒制作質(zhì)量及效率；第四，要不斷提高該專(zhuān)業(yè)學(xué)生的綜合能力和綜合素養(yǎng)，即不僅要培養(yǎng)該專(zhuān)業(yè)學(xué)生的3D打印技術(shù)和口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)能力，還需要對(duì)他們進(jìn)行常規(guī)的口腔疾病治療方法及護(hù)理措施等培養(yǎng)[6]。

5、結(jié)語(yǔ)

總而言之，3D打印技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)各大領(lǐng)域中得到了應(yīng)用，并取得了良好的應(yīng)用效果，其中應(yīng)用最為廣泛且效果最佳的，便是3D打印技術(shù)在口腔義齒制作領(lǐng)域中的應(yīng)用，已經(jīng)引來(lái)了社會(huì)各方人士的重視及關(guān)注。人口老化逐年嚴(yán)重化、老年人患齲齒率和缺齒率升高、義齒加工廠(chǎng)對(duì)新技術(shù)新設(shè)備的需求增加等現(xiàn)狀，均為3D打印技術(shù)在口腔義齒領(lǐng)域中的應(yīng)用打開(kāi)了市場(chǎng)，，進(jìn)一步證實(shí)在口腔義齒制作中應(yīng)用3D打印技術(shù)是十分必要和重要的。但3D打印技術(shù)的應(yīng)用需要使用到價(jià)格非常昂貴的3D 打印設(shè)備及材料，加之3D打印技術(shù)在我國(guó)口腔義齒制作領(lǐng)域中的應(yīng)用還不成熟，所以為了提高3D打印技術(shù)在口腔制作領(lǐng)域中的應(yīng)用效果，必須加強(qiáng)對(duì)口腔醫(yī)學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才及3D打印技術(shù)人才的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]胡洪成，盧松鶴.3D打印技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)應(yīng)用的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和趨勢(shì)[J].中國(guó)醫(yī)療器械信息，2017，23（03）：6-10+21.

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[5]徐步光，李丹榮，寧銳劍.3D打印技術(shù)在口腔種植領(lǐng)域的應(yīng)用及對(duì)牙科工業(yè)發(fā)展的革命性影響[J].中國(guó)醫(yī)療器械信息，2015，21（08）：13-18.

[6]楊慧芳，趙建江，王勇.3D打印技術(shù)在口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備，2015，30（05）：63-65.