3D打印技術在口腔修復與口腔種植中的應用現狀

【摘要】 隨著科技的不斷發展，3D打印技術在醫療領域得到了廣泛應用。尤其在口腔修復與口腔種植領域，3D打印技術為患者提供了更準確、微創、快捷和個性化的解決方案。本綜述探討3D打印技術在口腔修復與種植學中的應用，包括其原理、優勢、應用范圍以及未來的發展趨勢，旨在為3D打印技術的臨床應用提供參考。

【關鍵詞】 3D打印技術；可摘局部義齒；種植義齒；導板

Application status of 3D printing technology in dental prosthetics and dental implantology

YAO Jie1，2， LIAO Jian1，2

（1.School of Stomatology， Guizhou Medical University， Guiyang 550001， China； 2. Department of Oral Prosthodontics and Implants， Affiliated Stomatological Hospital of Guizhou Medical University， Guiyang 550001， China）

Corresponding author： LIAO Jian， E-mail： 7860552@qq.com

【Abstract】 With the continuous development of science and technology， 3D printing technology has been widely used in the medical field. Especially in the field of dental prosthetics and implants， 3D printing technology provides patients with more accurate， minimally invasive， fast and personalized solutions. This review discussed the application of 3D printing technology in oral prosthesis implantation， including its principle， advantages， application scope and future development trend， aiming to provide a reference for the clinical use of 3D printing technology.

【Key words】 3D printing technology； Removable partial denture； Implant denture； Guide plate

3維（three-dimensional，3D）打印技術又稱增材制造技術，近年來以其數字化、個性化和精準化的特點在口腔醫學研究領域逐漸成為一項核心技術，為口腔數字化發展提供了強大動力，并且隨著計算機輔助設計/制造技術的普及，在口腔醫學中的應用日趨成熟。目前3D打印技術主要包括熔融沉積成型技術、立體光固化成型技術、粉末床熔融技術、定向能量沉積技術、黏結劑噴射打印3D技術、噴墨打印技術和分層實體制造技術［1］。本綜述探討3D打印技術在口腔修復與種植中的應用，包括其原理、優勢、應用范圍、最新研究進展以及存在的不足及展望，旨在為3D打印技術的臨床應用提供參考。

1 3D打印技術的原理

3D打印技術的核心理念是“離散堆積”，其原理是先利用計算機輔助設計建立數字化模型，得到數字化3D圖像的數據，再將復雜的3D立體數據優化處理后，對其進行分割，將3D圖層逐層分割成無數個二維圖層，再將離散出來的二維圖層進行堆積疊加，以此復刻出一個與3D實體一致的模型，最后將得到的3D模型數據轉化成能被3D打印設備識別的立體光刻技術（stereo lithography，STL）文件格式，STL是一種描述3D物體表面幾何形狀的計算機文件。3D打印技術的過程與減材制造相反，是從零開始，將材料逐點進行沉積，最終疊加成3D實體，極大地減少了材料的浪費，縮短了制造時間。目前3D打印技術最常用的是固體打印材料，主要包括生物不可降解材料與生物可降解材料［2］，如光固化樹脂、金屬材料、陶瓷材料、聚醚醚酮（polyether ether ketone，PEEK）材料及其他聚合物材料等［3-4］。

2 3D打印技術在口腔修復中的基礎應用

2.1 3D打印技術應用于制作可摘局部義齒支架

可摘局部義齒適應癥廣泛、經濟實惠，目前仍是牙缺失的重要修復方式。方便、快捷、高效的義齒支架制作方法對口腔修復學意義重大，特別是對于多顆牙缺失伴有牙槽嵴嚴重吸收的患者，支架制作是其進行可摘局部義齒修復的難點和重點，而3D打印技術的應用使義齒支架的制作變得更加便捷快速。3D打印支架首先通過掃描傳統印模技術灌注得到的石膏模型獲得口內數據，再將數據應用于計算機設計軟件進行支架設計，設計完成之后進行支架的3D打印。通過各類檢驗技術及臨床試驗發現，利用3D打印技術制作的義齒支架在許多方面均表現優越。曾河清等［5］應用選擇性激光熔融技術（selective laser melting，SLM）制作可摘局部義齒支架，患者的主觀感受、滿意度以及支架的固位性、適合性和穩定性均優于應用傳統石蠟鑄造技術。傳統義齒支架制作全程手工操作，工序較為復雜，各步驟之間的操作人員不同導致臨床誤差也相應增加，成品支架的臨床匹配性有所欠缺，Ye等［6］采用3D擬合法測量了SLM制作的義齒支架與傳統鑄造支架就位后支托與牙體組織的間隙，發現鑄造支架的間隙為（108±84）μm，稍小于SLM義齒支架（174±117）μm。一項對義齒支架的機械強度檢測報告顯示3D打印鈷鉻合金抗拉強度為（997±14）MPa，屈服強度為（996.7±16.8）MPa，延伸率為（20.86%±1.5%），維氏硬度為（345±3.9）HV，其機械性能滿足口腔可摘局部義齒支架制作的要求［7］。

2.2 3D打印技術制作牙冠修復體

齲病和牙周炎等是造成牙體缺損、牙齒缺失的常見原因，臨床上常采用冠、橋的修復治療方法。傳統修復中，醫師通常需要根據預備后的剩余牙體組織形態，手工制取模型并記錄咬關系，不僅費時，且手工程序越多，其精準度也越難以保證。3D打印技術可以根據患者的CT數據或口腔掃描數據，生成3D模型并對冠修復體做出精密調整。劉健等［8］研究顯示，接受3D打印技術聯合口內掃描技術進行單顆牙冠修復的牙體缺損患者，對修復方法的滿意度、修復后的焦慮評分和生活質量均優于接受傳統固定修復的患者。冠修復體邊緣與基牙的良好密合是修復成功的關鍵因素，王偉娜等［9］通過“硅橡膠法”和3D偏差分析軟件Geomagic Qualify對10例3D打印制作的氧化鋯全瓷單冠的冠邊緣及內部的密合性進行測量，結果顯示全瓷冠的邊緣及內部密合性分別為（89±19）μm、

（87±16）μm，顯著小于目前臨床上可接受的

120 μm冠邊緣合適性，完全能達到臨床應用的標準。

3D打印技術除用于終冠的制作外，在前牙美學修復中也應用廣泛。美學蠟型是口腔美學修復的一項具有重要意義的診療手段，通過制作蠟型，在其基礎上進行模擬設計，能很好地將最終修復效果呈現在患者眼前［10］。運用3D打印技術將術前對患者的美學分析和設計的數字化結果轉化為實體，減少了翻制模型及手工制作蠟型時造成的目標修復體空間的傳遞誤差，有效提高診療效率和患者舒適度［11］。

2.3 3D打印技術制作全口義齒

全口義齒因其復雜的頜位關系、咬記錄以及人工牙排列等導致其制作敏感性較高，使得需要反復地調改，甚至重新制作。獲得具有良好的生物相容性和物理性能的基托是義齒制作成功的關鍵因素。目前制作義齒基托最常用的材料是聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate，PMMA），但PMMA浸出的甲基丙烯酸甲酯（methyl methacrylate，MMA）單體會造成黏膜刺激或過敏，使其對人體組織具有細胞毒性［12］。傳統切削制造的基托很容易造成單體殘留，而隨著3D打印技術與其他數字化技術的結合，通過增材制造的方法制作出的基托很好地避免了單體殘留的問題。" Srinivasan等［13］采用高效液相色譜法檢測不同沖洗周期下切削全口義齒和3D打印全口義齒單體的洗脫濃度，結果顯示，3D打印義齒的MMA單體濃度顯著低于切削所得到的義齒，且還可以通過涂敷額外保護層進一步減少3D打印義齒中MMA的含量。

為保證無牙頜功能性印模的精準度，臨床上通常需要制作個別托盤，但傳統個別托盤的制作需要取初印模、灌注石膏模型、修整模型和畫線等復雜步驟，極大地增加了印模與患者口內無牙頜之間誤差，并且延長了患者就診時間間隔。而利用數字化技術僅需對印模進行3D掃描，通過計算機設計后再利用3D打印技術便可快速得到個性化托盤實體［14］，大大簡化了制作流程，提高了修復效率。使用不同印模材料時，托盤與組織面之間預留的最佳空隙有所不同。一般情況下，

2 mm的空間適合于藻酸鹽，硅橡膠等流動性更好的材料所需空間應該更小［15］。陳虎等［16］對無牙頜初印模石膏模型進行掃描，運用計算機設計并利用3D打印技術打印出個別托盤，其打印的上頜個別托盤內表面與石膏模型表面平均間隙為（1.98±

0.40）mm，明顯小于傳統方法制作的個別托盤。

此外，實現義齒良好的邊緣封閉，保證全口義齒在無牙頜內穩定使用，是全口義齒修復成功的另一重要因素。Charoenphol等［17］分析切削和3D打印義齒基托后發現，在主要應力承擔區域切削得到的義齒基托擬合度要優于3D打印基托，然而在邊緣封閉區，3D打印的基托更為準確。在色彩穩定性方面，3D打印義齒表現得較為優越。有研究者對同一組患者使用傳統熱聚合PMMA全口義齒和3D打印義齒各3個月后進行了調查，結果顯示，傳統義齒的色彩變化要比3D打印義齒更為明顯，患者滿意度不如3D打印義齒［18］。但在基托粗糙度方面，3D打印義齒尚有不足，將3種不同制作工藝（增材制造、減材制造和傳統熱聚合法）制作的義齒基托分別放置在兩種常用義齒清潔劑中浸泡［19］，結果顯示浸泡前后表面粗糙度變化量最大的為3D打印義齒基托。

3 3D打印技術在口腔種植中的應用

3.1 3D打印種植外科導板

隨著我國種植牙集采政策的落地，種植修復目前已成為缺牙患者首要考慮的修復方式，而種植修復的效果與種植體的植入位置、角度、精準度及深度等密切相關。臨床上牙列缺損患者大多缺牙時間長，缺牙部位解剖結構變化，患者口內臨床表現可與實際不符，“自由手”下術者難以精準把控種植體植入方向與深度，容易發生穿孔。有研究表明，種植體位置不準確是近半數種植體周圍炎的風險因素［20］。導板技術的出現和發展可降低上述風險，使種植精準度及成功率大幅上升。導板技術最初多應用于外科手術當中，近年來逐漸運用于口腔種植手術中。傳統種植導板的制作方法復雜、耗時［21］：制取患者口腔印模，灌制硬石膏模型并修整模型，在石膏模型缺牙部位上排列人工牙，然后翻制出2個模型，充填倒凹后，將模型放置于抽真空壓膜機內，利用透明樹脂薄膜壓制2個導板，其中一個導板用于確定種植體的植入位置和方向，另一個導板與前一個導板保持相同的方向、角度和位置鉆孔，并在導板頰側鉆孔埋入牙膠，作為放射性導板；運用UX6.0軟件分別繪制不同內外徑、不同長度的導向管，以STL格式輸入3D打印機，制作相同內徑的導向管實體，將不同內徑的導向管進行包埋、鑄造成金屬導向管，隨后將導管插入傳統導板上并用流動樹脂固定，制作出傳統種植導板。伴隨著3D打印技術的成熟，運用其制作的口腔種植外科全程導板在種植手術中的使用率日益增高。對比之下，3D打印種植外科導板的制作顯得更加簡便、高效［22］：術前對患者頜面部行CBCT數據采集，對上下頜牙列和頜骨進行3D重建，結合患者牙列缺損的實際情況，在計算機軟件上進行虛擬種植體尺寸設計和放置，完成種植體植入路徑、角度及深度的模擬，最終完成種植導板的設計。將設計完成的數字化導板數據以STL文件格式輸入3D打印機，在生成支持文件后便可制作3D打印種植外科導板。

通過設計、制作種植導板，可提前對種植手術進行模擬和規劃，在術中可很好地避免損傷神經、血管、上頜竇底。3D打印技術制作的導板為全程導板，包括運用導板進行定位先鋒鉆、種植窩全程預備（從先鋒鉆到擴孔鉆，以及必要時的頸部成型鉆及攻絲鉆）和引導種植體植入，可使術者更加精準地實施手術，顯著提高手術成功率與安全性。岳旭陽等［23］分別使用常規導板與3D打印導板對兩組患者進行種植修復術，結果顯示運用3D打印導板手術的患者種植體植入精準度明顯高于常規導板，后期修復后咬合力更高，齦溝液內炎性細胞因子也更少。3D打印導板的優勢在于可以在術前于計算機上模擬種植體植入位點、角度和深度等，提供精確的手術規劃和導航，馬靜［24］研究發現，3D打印導板相較于常規種植能顯著提高上前牙種植的位置精準度：頂端、根端垂直向誤差和水平誤差分別為（0.62±0.28）mm vs.（1.59±0.67）mm，（0.49±0.23）mm vs.（1.65±0.72）mm，（0.53±0.27）mm"vs.（1.84±0.75） mm，（0.58±0.31）mm vs.（1.82±0.66）mm。李兵等［25］采用傳統種植導板制作方法和3D打印技術分別制作2種導板，在2組缺牙患者缺牙區引入種植體，結果顯示，使用傳統導板手術組的頸部偏離距離（頰舌向、近遠中向、垂直向）以及根尖部偏離距離（頰舌向、近遠中向、垂直向）均在1 mm以上，偏離角度（頰舌向、近遠中向）在4°以上，而運用3D打印個性化導板手術組的頸部偏離距離以及根尖部偏離距離均在1 mm以下，偏離角度低于3°，3D打印種植外科導板的應用實現了更高的種植精度和成功率。

3.2 3D打印個性化鈦網

牙周炎、外傷、囊腫、牙缺失等常導致牙槽骨的喪失，增加種植區的牙槽骨骨量是提高種植成功率的關鍵。口腔種植中的骨增量技術為骨條件不足的患者提供了種植可能，并且隨著3D打印技術的應用，骨增量的成功率也日益上升。保證骨移植材料在術區穩定的關鍵在于生物屏障膜的應用。其中，鈦網因其良好的機械性能、能保持新骨形成的空間、抗腐蝕能力強、良好的生物相容性等優點，已經成為引導性骨再生（guided bone regeneration，GBR）術中優選屏障膜。隨著數字化3D技術在醫學領域應用，3D打印個性化鈦網的使用使GBR成功率得到了進一步提升。有研究表明在骨移植時是多孔結構而非材料的種類賦予材料生物活性［26］。一般鈦網孔形態有圓形、三角形和六角形等孔隙結構，厚度在0.1～0.6 mm之間，但簡單的孔隙結構容易造成應力集中，使鈦網變形甚至斷裂，影響植骨效果。3D打印個性化鈦網可塑性強，可以通過計算機輔助設計/制造技術預先設計預覽，根據不同患者骨缺損狀況對鈦網的孔形態、厚度以及孔徑等參數進行個性化調整［27］，更好地貼合患者頜骨解剖形態，避免了傳統鈦網術中彎制時導致孔隙結構改變的問題。通過對患者術后植骨區組織學分析發現，3D打印個性化鈦網下新形成的組織礦化程度高，組織結構良好，可以達到較為理想的成骨效果［26］。

近年來，3D打印技術結合仿生學設計成為各類產品設計最感興趣的方向之一，其中，自然界中的蜘蛛網結構引起眾多學者關注。通過3D打印技術聯合數字化模擬蜘蛛網結構制作出的3D打印個性化鈦網可以很好地避免因應力集中而引起的鈦網局部斷裂。張亮等［28］通過有限元方法分析對比仿生蛛網孔隙結構與常規孔隙結構的3D打印個性化鈦網的應力值，發現仿生蛛網孔隙結構鈦網受到的最大應力值低于常規孔隙結構鈦網，可以很好地分散應力。

目前Terheyden分類2/4-4/4型骨缺損是3D打印個性化鈦網的主要適應癥［29-30］。不同類型骨缺損對應用個性化鈦網的反應略有不同，但最終成骨效果主要與其術后是否發生鈦網暴露有關。鈦網暴露是應用鈦網屏障膜時出現的最常見并發癥，相比傳統鈦網，3D打印個性化鈦網與患者頜骨解剖形態更加擬合，發生鈦網暴露的概率更低。郭雪琪等［31］對15例應用3D打印個性鈦網用于修復嚴重牙槽骨缺損的患者進行觀察研究，僅發現1例出現鈦網暴露，術后感染率及鈦網暴露率較低，患者主觀滿意度高，具有良好的短期臨床效果。因此，在運用3D打印個性化鈦網的情況下，術中再通過做好骨膜減張和無張力縫合創口，鈦網暴露率會進一步降低，植骨效果將會更好。

3.3 3D打印種植體

口腔種植術成功與否的關鍵在于種植體能否與周圍骨組織發生骨結合。加強種植體表面的生物活性、抗感染能力和骨結合能力以及負荷能力，可以有效提高種植成功率。牙種植體材料一般有純鈦、鈦合金和陶瓷類3種，目前應用于3D打印種植體材料最廣泛的是Ti6Al4V［32］。3D打印技術的成熟使種植材料各方面性能都得到空前提高，并且可以實現打印材料選擇多樣化。3D打印可以改變種植體表面特性，構建微/納米形貌，成骨過程中有更多的新骨沉積在其表面，實現快速骨整合［33］。體內外實驗表明，3D打印的鈦合金種植體表面的粗糙和良好親水性有利于骨髓間充質干細胞的黏附和增殖，促進成骨作用，達到早期骨整合的效果［34］。在種植體材料、性能得到提高后，越來越多的患者對種植治療周期的縮短有了更高的期待。隨著種植學的發展，即刻種植因其治療周期短、能盡早恢復美觀與功能而被廣泛應用于臨床，但即刻拔除天然牙所遺留的拔牙窩形態不規則，無與之匹配的常規成品種植體，強行置入常規種植體無法獲得初期穩定性。因此，3D打印個性化根形種植體逐漸被應用于即刻種植修復中。3D打印個性化種植體因其外形與天然牙類似，植入時無需制備窩洞，3D打印技術還為其增設多孔結構，使之成為許多即刻種植的良好種植體選擇，郭芳等［35］運用有限元分析方法對3D打印的多孔根形種植體進行生物力學分析，結果表明應力分布主要在植體實體和多孔結構，力值均小于其屈服強度，理論上植體不會出現折裂。

4 3D打印技術在口腔修復與口腔種植中的其他應用

3D打印技術在生物活性材料的制作方面亦十分重要。對于骨量不足、骨缺損的患者進行骨增量時，除上述鈦網的應用外，骨移植材料的生物活性是骨增量成功的另一大重要因素。傳統骨修復材料如聚醚醚酮、鈦金屬、碳酸鈣等常存在生物活性不足的缺點，最終導致口腔種植中骨增量效果不佳。近年來生物活性陶瓷因其良好生物活性和力學性能而被廣泛應用于骨修復中，包括羥基磷灰石、β-磷酸三鈣和生物活性玻璃［36］。天然骨主要由羥基磷灰石和Ⅰ型膠原組成，有機成分與無機成分共同促進了骨組織的生物活性與機械性能［37］。傳統制作方法難以將有機物與無機物良好地結合，而3D打印技術可以在計算機輔助設計下，控制材料孔隙率與孔徑結構，實現細胞的遷移，仿生制備出生物活性良好的骨修復材料［38］。隨著3D打印技術的迅速發展，未來將實現更多高生物活性有機物與無機物的聚合，制備出的骨修復材料將比傳統制作工藝制作出的材料具有更高的生物相容性和骨傳導能力，并更好地運用到口腔骨修復當中。

除在臨床操作與實施方面，3D打印技術已經被運用到手術模擬與教育當中。實驗發現，在經過3D打印模型模擬訓練后，學習者在理解手術程序和種植學知識、理解微創拔牙、確認手術模板的準確性、導板和手術盒的使用方面取得了較好的結果［39］。同時，3D打印的模型以及模擬手術效果還可用于患者的術前教育［40］，向患者展示手術方案，讓患者更直觀地了解手術過程和可能的結果，提高患者對手術的理解和信心，這對促進良好的醫患溝通、建立新型醫患關系十分有利。

5 3D打印技術的最新研究進展

5.1 高速、高分辨率3D打印技術

雖然相比傳統鑄造等方式3D激光打印技術已經極大地提升了產品制作速度，但在現今飛速發展的科技環境下仍面臨著打印速度和分辨率的挑戰。德國卡爾斯魯厄理工學院Kiefer團隊研發了一種新型高通量多焦點3D激光打印系統［41］，該系統通過衍射光學元件和多透鏡陣列相結合的方式，利用飛秒脈沖激光同時激發光敏材料中的多個光子，引發局部光聚合反應，從而在樹脂中形成超精細3D結構，實現了大視場、高速、高分辨率的打印。該系統的研發，為口腔修復體及種植體的快速、大規模生產提供了可能。

5.2 拓撲優化算法在3D打印中的應用

拓撲優化算法是一種利用數學拓撲學理論和計算機科學中的算法及軟件，尋找在特定邊界條件和約束條件下，使得某些特定物理量的值最小或最大的最優幾何形狀（或分布）的方法。相比傳統制造，3D打印技術生產制造產品的成本仍然較高，如何在保證不損害打印產品表面質量與性能的前提下，降低生產成本，對今后的3D打印至關重要。將拓撲優化算法運用到3D打印當中，可以實現打印產品輕量化、打印出特定性能材料和多材料結構、多層級結構、多功能結構材料［42］。拓撲優化算法還能減少打印過程中材料的使用量并提高結構的穩定性，為3D打印技術在口腔修復與口腔種植領域的應用提供了新的思路。

5.3 生物3D打印神經化構建體

組織再生是一個由神經、血管和免疫系統共同參與的復雜過程，但目前的組織修復工程尚僅限于恢復細胞功能，忽略了神經在組織修復中的重要作用。Zhang等［43］通過3D生物打印技術制備了鋰鈣硅酸鹽/神經干細胞的神經構建體，證實了這種基于無機生物材料/神經干細胞生物打印的神經構化建體能夠很好地促進神經干細胞的分化，從而引起組織的更佳修復。這為促進口腔組織的再生和功能恢復提供了潛在策略。

5.4 人工智能與3D打印的結合

隨著3D打印技術的發展，人工智能與3D打印技術的結合勢不可擋。人工智能處理復雜數據集，進行復雜計算，且可從以往的設計經驗中學習，為3D打印流程設計出最優方案。在3D打印初對修復患者原始影像數據進行處理的過程中，傳統醫學圖像的分割和處理方法往往耗時且出錯概率較高［44］，人工智能引入了自動分割算法與增強工具，可顯著減少手動處理數據的出錯率，極大提高3D打印的速率與質量［45］。通過人工智能模擬算法加強對神經網絡的訓練，以計算機視覺觀察3D打印過程，可以實現實時調整3D打印過程中處理材料的錯誤［46］。孫玉春等［47］設計并通過專利轉化出了中國首套復雜義齒人工智能3D設計商用軟件、義齒專用3D打印工藝及力學，初步實現了用人工智能替代專家經驗、用精準3D打印替代專家手法操作技巧，修復過程快、簡、準，同時實現了戴入修復體后的個性功能美學仿生匹配。在此類人工智能技術及軟件的應用下，可快速提高基層和年輕醫師的相關技術水平，提高患者滿意度。因此，利用人工智能出色的優化設計能力，可探索利用人工智能和機器學習技術來優化3D打印過程，強化學習使流程細化，為口腔修復與口腔種植領域帶來更高的精度和更短的治療時間。

6 3D打印技術在口腔修復與口腔種植應用中的不足

3D打印技術在口腔修復與口腔種植領域中具有巨大的潛力和應用前景。通過實現個性化定制、提高治療效果、縮短治療周期和減少人為誤差等優勢。但3D打印技術尚存在不足，首先，3D打印技術價格較為昂貴，目前并不適合大批量生產。其次，3D打印可用的材料種類有限，主要局限于某些特定類型的塑料、金屬和陶瓷，對于一些特殊需求或復雜材料的打印顯得較為困難。針對上述問題，希望通過科技的不斷發展，增加3D打印技術的普及率，研發出更多可打印的材料，從而降低3D打印成本。此外，目前數字化全口義齒口內掃描精度不夠，尚不能直接準確掃取印模，無牙頜口腔前庭和口底黏膜轉折位置、各功能區組織的可讓性等無法通過掃描準確獲知［48］，3D打印技術在全口義齒修復方面的應用有待進一步探索。

7 結語與展望

3D打印技術憑借其數字化、個性化和精準化的特點在口腔修復學與口腔種植學各領域發揮了重要作用，提供了許多治療新思路。隨著技術和材料的不斷創新，3D打印技術有望在口腔修復與口腔種植領域中發揮更大的作用：①出現更加適用于口腔修復與口腔種植的新型材料，使用的材料也將更加安全和舒適，這些材料將具有更好的生物相容性，能夠減少患者的不適感，提高修復體的使用壽命；②將生物材料與3D打印技術相結合，實現功能性修復體的制作，如制作出可能具有自愈合功能、釋放藥物的修復體等，為患者帶來更好的口腔健康和生活質量。期望在未來的科學領域里實現3D打印技術與各學科的跨學科合作與技術研發，推動口腔醫學領域的持續發展。

利益沖突聲明：本研究未受到企業、公司等第三方資助，不存在潛在利益沖突。

參 考 文 獻

［1］ 程瑋璐， 劉英慧. 增材制造技術的臨床應用［J］. 中國組織工程研究，2024， 28（17）： 2782-2788. DOI： 10.12307/2024.447.

CHENG W L， LIU Y H. Clinical application of additive manufacturing technology［J］. Chin J Tissue Eng Res， 2024，

28（17）： 2782-2788. DOI： 10.12307/2024.447.

［2］ 張犇， 鄭天宜， 史杰中， 等. 3D打印技術在組織修復中的應用進展［J］. 石油化工， 2023， 52（7）： 1007-1012. DOI： 10.3969/j.issn.1000-8144.2023.07.017.

ZHANG B， ZHENG T Y， SHI J Z， et al. Progress in application of 3D printing technology for tissue repair［J］. Petrochem Technol， 2023， 52（7）： 1007-1012. DOI： 10.3969/j.issn.1000-

8144.2023.07.017.

［3］ 白石柱， 張生睿， 龔旭， 等. 3D打印及其在口腔醫學中的應用（三）： 常用材料［J］. 實用口腔醫學雜志， 2022，

38（4）： 546-552. DOI：10.3969/j.issn.1001-3733.2022.04.025.

BAI S Z， ZHANG S R， GONG X， et al. 3D printing and its application in dental medicine（3）-commonly used materials ［J］.

DOI：10.3969/j.issn.1001-3733.2022.04.025.

［4］ 米蓮，柏娜.3D打印聚醚醚酮及復合材料在口腔醫學領域的研究進展［J］.暨南大學學報（自然科學與醫學版），2022，43（6）： 616-622，642.DOI： 10.11778/j.jdxb.20220175.

MI L， BAI N. Research progress of 3D printed PEEK and its composites in the field of stomatology（J Jinan Univ （ Nat Sci amp; Med Ed））， 2022，43（6）： 616-622， 642.DOI： 10.11778/j.jdxb.

20220175.

［5］ 曾河清， 牟榮， 余躍. SLM 3D打印技術與失蠟鑄造技術在可摘局部義齒支架制作中的應用［J］. 海南醫學， 2024， 35（8）： 1120-1123. DOI： 10.3969/j.issn.1003-6350.2024.08.012

ZENG H Q， MOU R， YU Y. Application effect of SLM 3D printing technology and lost wax casting technology in the production of removable partial denture brackets［J］. Hainan Med J， 2024， 35（8）： 1120-1123. DOI： 10.3969/j.issn.1003-

6350.2024.08.012

［6］ YE H， NING J， LI M， et al. Preliminary clinical application of removable partial denture frameworks fabricated using computer-aided design and rapid prototyping techniques ［J］. Int J Prosthodont， 2017， 30（4）： 348-353. DOI： 10.11607/ijp.5270.

［7］ 張倩， 吳文孟， 寧寶麟， 等. 3D打印鈷鉻合金應用于可摘局部義齒支架制作的機械性能評價［J/OL］. 全科口腔醫學電子雜志， 2016， 3（1）： 87-89. DOI： 10.16269/j.cnki.cn11-9337/r.

2016.01.054.

ZHANG Q， WU W M， NING B L， et al. Evaluation of 3D printing Co-Cr alloy’s mechanical properties used in removable partial denture［J/OL］. Gen J Stomatol， 2016， 3（1）： 87-89. DOI： 10.16269/j.cnki.cn11-9337/r.2016.01.054.

［8］ 劉健， 王琦， 袁磊， 等. 口內掃描儀結合3D打印技術單冠固定修復效果［J］. 中外醫療， 2021， 40（24）： 65-67， 71. DOI： 10.16662/j.cnki.1674-0742.2021.24.065.

LIU J， WANG Q， YUAN L， et al. Intraoral scanner combined with 3D printing technology single crown fixed repair effect［J］. China Foreign Med Treat， 2021， 40（24）： 65-67， 71. DOI： 10.16662/j.cnki.1674-0742.2021.24.065.

［9］ 王偉娜， 于海， 劉一帆， 等. 3D打印氧化鋯全瓷冠的密合性研究［J］. 牙體牙髓牙周病學雜志， 2018， 28（4）： 209-213. DOI： 10.15956/j.cnki.chin.j.conserv.dent.2018.04.0004.

WANG W N， YU H， LIU Y F， et al. Evaluation of the fitness of zirconia crowns fabricated with 3D printing［J］. Chin J Conserv Dent， 2018， 28（4）： 209-213. DOI： 10.15956/j.cnki.chin.j.conserv.dent.2018.04.004.

［10］ 王鵬， 李大軍， 劉建彰. 上頜前牙寬度、前牙弓周長與前牙弓深度的相關性研究［J］. 北京大學學報（醫學版）， 2020， 52（1）： 124-128. DOI： 10.19723/j.issn.1671-167X.2020.01.020.

WANG P， LI D J， LIU J Z. Analysis of the relationship among maxillary anterior teeth width， anterior arch perimeter and anterior segment depth［J］. J Peking Univ（Health Sci）， 2020，

52（1）： 124-128. DOI： 10.19723/j.issn.1671-167X.2020.01.020.

［11］ 張倩倩， 陳昕， 趙雨薇， 等. 3D打印在口腔美學修復中的應用［J］. 華西口腔醫學雜志， 2018， 36（6）： 656-661. DOI： 10.7518/hxkq.2018.06.014

ZHANG Q Q， CHEN X， ZHAO Y W， et al. Application of 3D printing in aesthetic oral rehabilitation［J］. West China J Stomatol， 2018， 36（6）： 656-661. DOI： 10.7518/hxkq.2018.06.014

［12］ GAUTAM R， SINGH R D， SHARMA V P， et al. Biocompatibility of polymethylmethacrylate resins used in dentistry ［J］. J Biomed Mater Res B Appl Biomater， 2012，

100（5）： 1444-1450. DOI： 10.1002/jbm.b.32673.

［13］ SRINIVASAN M， CHIEN E C， KALBERER N， et al. Analysis of the residual monomer content in milled and 3D-printed removable CAD-CAM complete dentures： an in vitro study［J］. J Dent， 2022， 120： 104094. DOI： 10.1016/j.jdent.2022.104094.

［14］ 魏菱， 陳虎， 周永勝， 等. 數字化全口義齒個別托盤制作與臨床應用時間評價［J］. 北京大學學報（醫學版）， 2017，

49（1）： 86-91. DOI： 10.3969/j.issn.1671-167X.2017.01.015.

WEI L， CHEN H， ZHOU Y S， et al. Evaluation of production and clinical working time of computer-aided design/computer-aided manufacturing （CAD/CAM） custom trays for complete denture［J］. J Peking Univ（Health Sci）， 2017， 49（1）： 86-91. DOI： 10.3969/j.issn.1671-167X.2017.01.015.

［15］ BASKER R M， DAVENPORT J C， TOMLIN H R. Prosthetic treatment of the edentulous patient［M］. London： Palgrave Macmillan UK， 1992. DOI： 10.1007/978-1-349-21869-1.

［16］ 陳虎， 趙甜， 王勇， 等. 基于初印模三維掃描的無牙頜上頜個性化托盤計算機輔助設計及三維打印［J］. 北京大學學報（醫學版）， 2016， 48（5）： 900-904. DOI： 10.3969/j.issn.

1671-167X.2016.05.028.

CHEN H， ZHAO T， WANG Y， et al. Computer aided design and 3-dimensional printing for the production of custom trays of maxillary edentulous jaws based on 3-dimensional scan of primary impression［J］. J Peking Univ（Health Sci）， 2016，

48（5）： 900-904. DOI： 10.3969/j.issn.1671-167X.2016.05.028.

［17］ CHAROENPHOL K， PEAMPRING C. Fit accuracy of complete denture base fabricated by CAD/CAM milling and 3D-printing methods［J］. Eur J Dent， 2023， 17（3）： 889-894. DOI： 10.1055/s-0042-1757211.

［18］ EL NAGGAR S M， HELAL E， KHALIL M F， et al. Color stability of heat polymerized complete dentures and 3D printed CAD/CAM dentures［J］. J Arab Soc Med Res， 2022， 17（2）： 139-144. DOI： 10.4103/jasmr.jasmr_20_22.

［19］ JAIN S， ADAWI H. Effect of effervescent denture cleansers on 3D surface roughness of conventional heat polymerized， subtractively， and additively manufactured denture base resins： an in vitro study［J］. J Prosthodont， 2023， 32（3）： 244-252. DOI： 10.1111/jopr.13525.

［20］ CANULLO L， TALLARICO M， RADOVANOVIC S， et al.

Distinguishing predictive profiles for patient-based risk assessment and diagnostics of plaque induced， surgically and prosthetically triggered peri-implantitis［J］. Clin Oral Implants Res， 2016， 27（10）： 1243-1250. DOI： 10.1111/clr.12738.

［21］ American Academy of Oral and Maxillofacial Radiology， TYNDALL D A， BROOKS S L. Selection criteria for dental implant site imaging： a position paper of the American academy of oral and maxillofacial radiology［J］. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endodontology， 2000， 89（5）： 630-637. DOI： 10.1067/moe.2000.106336.

［22］ GOSS A， BARTOLD M， SAMBROOK P， et al. The nature and frequency of bisphosphonate-associated osteonecrosis of the jaws in dental implant patients： a South Australian case series［J］. J Oral Maxillofac Surg， 2010， 68（2）： 337-343. DOI： 10.1016/j.joms.2009.09.037.

［23］ 岳旭陽， 許東亮， 鄭翔. 3D打印導板對牙列缺損種植修復患者植入效果觀察［J］. 四川生理科學雜志， 2023， 45（4）： 605-608.

YUE X Y， XU D L， ZHENG X. Effect of 3D printing guide plate on implant repair of dentition defect ［J］. Sichuan J Physiol Sci， 2023， 45（4）： 605-608.

［24］ 馬靜. 3D打印數字化外科導板在上前牙種植中的應用效果分析［J］. 中國現代藥物應用， 2023， 17（17）： 56-58. DOI： 10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2023.17.014.

MA J. Application effect analysis of 3D printing of dental implant surgical guides in implantation of upper anterior teeth［J］. Chin J Mod Drug Appl， 2023， 17（17）： 56-58. DOI： 10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2023.17.014.

［25］ 李兵， 李繼東， 石若梅. 3D打印技術對口腔種植牙精度、種植成功率及患者滿意度的影響研究［J］. 罕少疾病雜志， 2024， 31（4）： 31-33. DOI： 10.3969/j.issn.1009-3257.2024.4.014.

LI B， LI J D， SHI R M. The effect of 3D printing technology on dental implant accuracy， implant success rate and patient satisfaction［J］. J Rare Uncommon Dis， 2024， 31（4）： 31-33. DOI： 10.3969/j.issn.1009-3257.2024.4.014.

［26］ DELLAVIA C， CANCIANI E， PELLEGRINI G， et al. Histological assessment of mandibular bone tissue after guided bone regeneration with customized computer-aided design/computer-assisted manufacture titanium mesh in humans： a cohort study［J］. Clin Implant Dent Relat Res， 2021， 23（4）： 600-611. DOI： 10.1111/cid.13025.

［27］ XIE Y， LI S， ZHANG T， et al. Titanium mesh for bone augmentation in oral implantology： current application and progress［J］. Int J Oral Sci， 2020， 12（1）： 37. DOI： 10.1038/s41368-020-00107-z.

［28］ 張亮， 韓澤奎， 臧旖欣， 等. 仿生蛛網孔隙結構3D打印個性化鈦網設計及三維有限元分析［J］. 中國組織工程研究， 2023， 27（30）： 4796-4801. DOI：10.12307/2023.544.

ZHANG L， HAN Z K， ZANG Y X， et al. Design and three-dimensional finite element analysis of 3D printed individualized titanium mesh with a bionic porous spider web-shaped

structure［J］. Chin J Tissue Eng Res， 2023， 27（30）： 4796-4801. DOI：10.12307/2023.544.

［29］ 盧卡·科達羅， 亨德里克·特海. 國際口腔種植學會（ITI）口腔種植臨床指南第七卷， 口腔種植的牙槽嵴骨增量程序： 分階段方案［M］. 宿玉成， 譯. 沈陽： 遼寧科學技術出版社，2016.

Cordaro L， Terheyden H. International Team for Implantology （ITI）Clinical Guidelines for Dental Implantation Volume 7： Ridge Augmentation Procedures： A Staged Approach［M］. Translated by SU Y C. Shenyang： Liaoning Science and Technology Press， 2016.

［30］ 妥文婷， 張健， 王艷穎. 3D打印個性化鈦網在口腔種植骨增量中的研究進展［J］. 口腔頜面修復學雜志， 2023， 24（6）： 455-459. DOI： 10.19748/j.cn.kqxf.1009-3761.2023.6.010.

TUO W T， ZHANG J， WANG Y Y. Research progress in customized 3D-printed titanium mesh for bone augmentation in oral implantology［J］. Chin J Prosthodont， 2023， 24（6）： 455-459. DOI： 10.19748/j.cn.kqxf.1009-3761.2023.6.010.

［31］ 郭雪琪， 陳韻欣， 楊嵐， 等. 3D打印個性化鈦網修復嚴重牙槽骨缺損的短期效果觀察［J］. 中國口腔種植學雜志， 2021， 26（6）： 368-375. DOI：10.12337/zgkqzzxzz.2021.12.006.

GUO X Q， CHEN Y X， YANG L， et al. Short-term observation of 3D-printing individualized titanium mesh in restoration of severe alveolar bone defeats［J］. Chin J Oral Implantol， 2021， 26（6）： 368-375. DOI：10.12337/zgkqzzxzz.2021.12.006.

［32］ 王驊， 王鷂， 張彪. 3D打印鈦合金牙種植體的細胞毒性的研究［J］. 中國口腔種植學雜志， 2019， 24（1）： 10-13. DOI：10.12337/zgkqzzxzz.2019.03.003.

WANG H， WANG Y， ZHANG B. Study of the cytotoxicity for 3D printed titanium alloy dental implants［J］. Chin J Oral Implantol， 2019， 24（1）： 10-13. DOI： 10.12337/zgkqzzxzz.

2019.03.003.

［33］ WANG H， LIU J， WANG C， et al. The synergistic effect of 3D-printed microscale roughness surface and nanoscale feature on enhancing osteogenic differentiation and rapid osseointegration［J］.

J Mater Sci Technol， 2021， 63： 18-26. DOI： 10.1016/j.jmst.2019.12.030.

［34］ ZHANG J， ZHOU W， WANG H， et al. 3D-printed surface promoting osteogenic differentiation and angiogenetic factor expression of BMSCs on Ti6Al4V implants and early osseointegration in vivo［J］. J Mater Sci Technol， 2019， 35（2）： 336-343. DOI： 10.1016/j.jmst.2018.09.063.

［35］ 郭芳， 黃碩， 胡敏， 等. 3D打印表面多孔鈦根形種植體的生物力學研究［J］. 醫用生物力學， 2021， 36（1）： 85-91. DOI： 10.16156/j.1004-7220.2021.01.014.

GUO F， HUANG S， HU M， et al. Biomechanical study of three-dimensional printed titanium root-analogue implant with porous surface［J］. J Med Biomech， 2021， 36（1）： 85-91. DOI： 10.16156/j.1004-7220.2021.01.014.

［36］ 曾智謀， 朱策， 王林楠， 等. 3D打印陶瓷聚合物復合材料用于骨修復的研究進展［J］. 華西醫學， 2023， 38（10）： 1449-1455. DOI：10.7507/1002-0179.202310133.

ZENG Z M， ZHU C， WANG L N， et al. Research progress on 3D printing ceramic-polymer composite for bone repair［J］. West China Med J， 2023， 38（10）： 1449-1455. DOI：10.7507/1002-0179.202310133.

［37］ PEI P， QI X， DU X， et al. Three-dimensional printing of tricalcium silicate/mesoporous bioactive glass cement scaffolds for bone regeneration［J］. J Mater Chem B， 2016， 4（46）： 7452-7463. DOI： 10.1039/c6tb02055k.

［38］ NEUFURTH M， WANG X， WANG S， et al. 3D printing of hybrid biomaterials for bone tissue engineering： calcium-polyphosphate microparticles encapsulated by polycaprolactone［J］.

Acta Biomater， 2017， 64： 377-388. DOI： 10.1016/j.actbio.2017.

09.031.

［39］ HU L， RONG R， SONG W， et al. Patient-specific 3D printed models for enhanced learning of immediate implant procedures and provisionalization［J］. Eur J Dent Educ， 2023， 27（3）： 765-772. DOI： 10.1111/eje.12928.

［40］ LIN H H， LONIC D， LO L J. 3D printing in orthognathic surgery-A literature review［J］. J Formos Med Assoc， 2018，

117（7）： 547-558. DOI： 10.1016/j.jfma.2018.01.008.

［41］ KIEFER P， HAHN V， KALT S， et al. A multi-photon （7×7）-

focus 3D laser printer based on a 3D-printed diffractive optical element and a 3D-printed multi-lens array［J］. Gxjzz， 2024，

4（1）： 1. DOI： 10.37188/lam.2024.003.

［42］ 王曉璐. 拓撲優化設計及嵌入式技術在3D打印中的應用［J］. 粉末冶金技術， 2023， 41（3）： 241-248. DOI： 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2022040004.

WANG X L. Application of topology optimization design and embedded technology in 3D printing［J］. Powder Metall Technol， 2023， 41（3）： 241-248. DOI： 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2022040004.

［43］ ZHANG H， QIN C， SHI Z， et al. Bioprinting of inorganic-biomaterial/neural-stem-cell constructs for multiple tissue regeneration and functional recovery［J］. Natl Sci Rev， 2024， 11（4）： nwae035. DOI： 10.1093/nsr/nwae035.

［44］ MA L， YU S， XU X， et al. Application of artificial intelligence in 3D printing physical organ models［J］. Mater Today Bio， 2023， 23： 100792. DOI： 10.1016/j.mtbio.2023.100792.

［45］ CHEN H， ZHANG B， HUANG J. Recent advances and applications of artificial intelligence in 3D bioprinting［J］. Biophys Rev， 2024， 5（3）： 031301. DOI： 10.1063/5.0190208.

［46］ 寧希. 前沿技術： 使用人工智能實時調整3D打印［J］. 上海質量， 2022， （9）： 46-47. DOI： 10.3969/j.issn.1004-7816.2022.

09.018.

NING X. Cutting-edge technology： using artificial intelligence to adjust 3D printing in real time ［J］. Shanghai Qual， 2022， （9）： 46-47. DOI： 10.3969/j.issn.1004-7816.2022.09.018.

［47］ 孫玉春， 郭雨晴， 陳虎， 等. 口腔精準仿生修復技術的自主創新研發與轉化［J］. 北京大學學報（醫學版）， 2022， 54（1）： 7-12. DOI： 10.19723/j.issn.1671-167X.2022.01.002.

SUN Y C， GUO Y Q， CHEN H， et al. Independent innovati on research， development and transformation of precise bionic repair technology for oral prosthesis［J］. J Peking Univ（Health Sci）， 2022， 54（1）： 7-12. DOI： 10.19723/j.issn.1671-167X.

2022.01.002.

［48］ 柳玉曉， 林斐斐， 于書娟， 等. 一種數字化全口義齒的臨床應用初步探討［J］. 口腔醫學研究， 2022， 38（3）： 248-251. DOI： 10.13701/j.cnki.kqyxyj.2022.03.011.

LIU Y X， LIN F F， YU S J， et al. Primary clinical application of 3D printing complete dentures［J］. J Oral Sci Res， 2022，

38（3）： 248-251. DOI： 10.13701/j.cnki.kqyxyj.2022.03.011.

（責任編輯：鄭巧蘭）