
鈦網(wǎng)成型、力學(xué)強度及維持空間能力與厚度緊密相關(guān)。厚度增加,力學(xué)強度和維持空間能力增強,可有效防止塌陷。但厚度越大,異物感越強、刺激性越大,易發(fā)生鈦網(wǎng)暴露。所以,鈦網(wǎng)厚度對修復(fù)效果至關(guān)重要。
臨床成品鈦網(wǎng)厚度差異大(0.05㎜ - 0.6㎜),結(jié)構(gòu)形狀各異?,F(xiàn)階段3D打印技術(shù)制作鈦網(wǎng)最薄可達0.3㎜。個性化塑形鈦網(wǎng)厚度越薄,刺激性越小,新骨生成質(zhì)量越高,牙槽骨形態(tài)修復(fù)良好,符合美學(xué)要求。本課題設(shè)計打印三種不同厚度個性化塑形鈦網(wǎng),探索其垂直載荷下位移變量。結(jié)果顯示,厚度增加,力學(xué)強度增強。0.3㎜厚度鈦網(wǎng)在100N載荷下未折斷,位移(404.68±2.8587μm)遠小于人肉眼分辨最小間隔(700μm),不會引起修復(fù)后形態(tài)明顯差異。

個性化塑形鈦網(wǎng)作為屏障膜,孔徑對細胞增長、生殖、血液流動及骨再生有促進作用,但骨愈合時,孔隙可能利于微生物侵入。本課題試驗表明,孔徑影響鈦網(wǎng)力學(xué)性能,孔徑增大,力學(xué)強度下降。無孔鈦網(wǎng)機械性能更優(yōu)良。選擇適宜孔徑以兼顧力學(xué)和生物性能,需進一步研究驗證。
臨床選擇個性化塑形鈦網(wǎng),要考慮骨缺損區(qū)位置和大小。骨缺損小的前牙區(qū),0.3㎜厚鈦網(wǎng)更適用;咬合力大的后牙區(qū)或大面積骨缺損區(qū),應(yīng)選較厚鈦網(wǎng),防止斷裂影響新骨形成和修復(fù)美觀。
口腔頜面部功能重要,骨質(zhì)缺損影響美觀和生理功能,給患者帶來心理創(chuàng)傷。頜骨缺損修復(fù)是口腔研究重點。小面積骨質(zhì)受損可自行愈合,大面積需骨增量手術(shù)修復(fù)。目前主要應(yīng)用骨移植技術(shù),移植材料分自體骨、異體骨、異種骨和非骨移植材料,各有利弊。自體骨移植創(chuàng)傷大、易感染;同種異體骨來源豐富但有排斥反應(yīng);異種骨如特殊處理牛骨;非骨移植物生物活性好。研發(fā)在生物和力學(xué)性能上平衡的骨支架材料是急需突破的難點。

近年來3D打印技術(shù)發(fā)展迅速,臨床應(yīng)用增多,在骨修復(fù)方面成績顯著。制備生物材料支架方法多樣,新型3D打印技術(shù)帶來新思路。骨支架材料學(xué)在生物相容性等方面取得進步,可與活性物質(zhì)結(jié)合,潛力巨大。
3D打印技術(shù)興起于第三次工業(yè)革命,結(jié)合數(shù)字化與打印技術(shù),分析患者CT數(shù)據(jù)打印骨組織支架,高度還原形態(tài)結(jié)構(gòu),精確調(diào)節(jié)孔隙,助外科醫(yī)生術(shù)前設(shè)計手術(shù)方案、模擬練習(xí),利于診斷,節(jié)省時間,減少創(chuàng)傷,促進康復(fù)。其優(yōu)點是生產(chǎn)快、精度高、匹配度高,結(jié)合生長因子和成骨細胞突破傳統(tǒng)局限,可控性在多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。隨著發(fā)展,制作工藝不斷涌現(xiàn),如光固化成型、熔融沉積成型等,生物3D打印也逐漸興起,均可制備骨組織支架。光固化成型以液態(tài)光固化樹脂為材料,激光逐層固化打印三維產(chǎn)品,如Han等人用其制備個體化股骨樹脂模型修復(fù)骨缺損,術(shù)后27個月功能恢復(fù)良好。3D打印技術(shù)為頜骨缺損修復(fù)帶來新契機,有望推動口腔醫(yī)學(xué)發(fā)展,為患者帶來更多福音。
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