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3D打印技术完成牙根吸收牙列模型制作病例

2022.2.12

1.病例

患者，女，23岁，主诉“牙列前突不齐影响美观，要求隐形矫治”于2016年3月就诊于中日友好医院口腔正畸科。患者既往身体健康，无口腔不良习惯及全身系统性疾病，有正畸治疗史，15岁于外院行拔牙矫治，矫治周期2年。临床检查：患者息止颌位时正面观面部左右基本对称，上下唇自然闭合，侧面观Ⅱ类骨面型，上颌稍显前突，下颌发育稍显不足。口内检查：恒牙列，14，24，34，44未见，双侧磨牙及尖牙均呈远中尖对尖关系，前牙覆合Ⅲ°，咬伤龈肉，前牙覆盖8mm，上下颌牙列轻到中度拥挤，上颌中线与面中线基本一致，下颌中线左偏1mm，11，21Ⅲ°松动。（见图1）。

图1 初诊面合像

双侧颞下颌关节区无压痛，弹响，开口度及开口型正常。CBCT显示：11，21牙根吸收至釉牙骨质界根方约1mm。（见图2）。

图2 CBCT显示11（a）与21（b）的牙根情况

由于患者11，21牙根吸收且牙齿Ⅲ°松动，同时患者要求隐形矫治，因此影响应用硅橡胶进行牙列印模的制取，最终选择应用口内三维扫描与3D打印技术结合的方法进行牙列模型的制作。

2.应用3D打印技术完成牙合模型的制作

应用3Shape口内扫描仪，进行口内扫描获得牙列数据并拼对咬合。将数据导入3ShapeOrthoAnalyzerTM2013-1软件进行模型制备（见图3）。将生成的.stl文件导出，导入Statasys3D打印机，进行打印排版和参数设置，应用高分子树脂材料打印带支架的初始模型（见图4），应用75%酒精浸泡，清水冲洗，气枪吹干后获得最终模型（见图5）。

图3 口内三维扫描数据与软件制备后的咬合模型数据

图4 3D打印的带支架初始模型

图5 3D打印的最终模型

3.3D打印技术的应用现状与前景

3D打印技术是快速成型技术之一，其工作原理是将重建的三维数字模型分割成层状，再逐层堆积成实体模型。1990年，3D打印技术首次应用于医学领域，随着技术的日渐发展与成熟，在口腔医学领域也得到了广泛的应用，具体包括以下几个方面：

（1）口腔颌面外科：3D打印技术的应用使外科手术实现了向数字化和精确化的发展。该技术最初主要应用于术前评估，制定手术计划及模拟手术，随着应用范围的扩大，目前已经能够用于打印颌骨模型、制作手术导板，打印骨缺损植入物用于缺损重建；

（2）口腔种植：应用3D打印技术可以在术前对种植区域进行分析，制作常规形态及个性化根形的种植体，以及制作种植手术导板，尤其对于需要避开重要解剖结构、植入多个植体获得一致种植角度的病例，3D打印技术的应用增加了种植义齿的适应症；

（3）口腔修复：3D打印在口腔修复领域的应用广泛且成熟，采用激光烧结技术进行冠桥的3D打印技术已经成为了临床常规修复手段，此外，应用3D打印技术还可以制作全冠、桩核、可摘局部义齿支架以及赝复体，很大程度提高了修复体制作的速度和精度；

（4）口腔正畸：以3D打印为基础的数字模型与石膏模型相比，数据测量具有更高的精确性。并最终制作出3D打印模型，研究显示3D打印模型因为其快速、精确及价格优势可以取代传统的石膏模型。3D打印技术在隐形正畸技术中也扮演着重要的角色，应用该技术可以制作与患者牙面更贴合的个性化舌侧托槽，并辅助无托槽隐形矫治器的制作；

（5）其他：3D打印的开髓导板、根尖手术导板可以辅助牙体牙髓病的治疗，还可以用于教学、科研及医患交流。

目前，3D打印技术的材料还比较有限，因此适合口腔需求的新材料、高精度便携的打印设备的研发及应用，将是3D打印在口腔医学领域发展的趋势。将3D打印技术应用于组织工程支架、冠桥和个性化托槽的制作等领域的研究处在迅速发展中，3D打印技术不仅会给我们的观念带来革命，也将对口腔临床带来颠覆性的发展。

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