神奇的DLP 3D打印技術(shù)在口腔齒科的應(yīng)用

3D打印技術(shù)發(fā)展至今各種新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，可使用材料越來(lái)越多,，應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣,。時(shí)至今日,，3D打印技術(shù)不再那么高高在上,，已經(jīng)深入大眾的生活。

DLP3D打印技術(shù)的基本原理是數(shù)字光源以面光的形式在液態(tài)光敏樹(shù)脂表面進(jìn)行層層投影,，層層固化成型,。DLP設(shè)備中包含一個(gè)可以容納樹(shù)脂的液槽，用于盛放可被特定波長(zhǎng)的紫外光照射后固化的樹(shù)脂,，DLP成像系統(tǒng)置于液槽下方,，其成像面正好位于液槽底部，通過(guò)能量及圖形控制,，每次可固化一定厚度及形狀的薄層樹(shù)脂（該層樹(shù)脂與前面切分所得的截面外形完全相同）,。液槽上方設(shè)置一個(gè)提拉機(jī)構(gòu)，每次截面曝光完成后向上提拉一定高度（該高度與分層厚度一致）,，使得當(dāng)前固化完成的固態(tài)樹(shù)脂與液槽底面分離并粘接在提拉板或上一次成型的樹(shù)脂層上,，這樣,，通過(guò)逐層曝光并提升來(lái)生成三維實(shí)體。

3D打印技術(shù)與齒科行業(yè)是天然匹配的,。首先,，基于齒科行業(yè)里每位患者牙齒特性的差異，生成的三維數(shù)據(jù)也都不同,，而3D打印技術(shù)的應(yīng)用可以做到個(gè)性化生產(chǎn),。其次，人類的牙齒結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,，傳統(tǒng)的人工會(huì)導(dǎo)致齒科醫(yī)療產(chǎn)品的精度出現(xiàn)偏差,，導(dǎo)致患者的不適，而3D打印技術(shù)滿足齒科精準(zhǔn),、復(fù)雜、量身定做的需求,。最后,，齒科患者總是希望能夠得到快速有效的治療，傳統(tǒng)的加工方式進(jìn)程緩慢,，而3D打印技術(shù)能夠加速治療過(guò)程的推進(jìn),。

3D打印技術(shù)在齒科修復(fù)領(lǐng)域中的應(yīng)用主要包括種植牙、可摘義齒和矯治器,。

1.可摘義齒

    傳統(tǒng)的義齒加工離不開(kāi)牙科技師們制作蠟?zāi)：丸T造牙冠的手工技能,，這樣的制作方式導(dǎo)致了居高不下的義齒返工率，不僅降低牙科技工所的工作效率,，還降低了患者佩戴義齒的舒適度,。相比高度依賴人工的傳統(tǒng)義齒加工方式，數(shù)字化牙科技術(shù)以掃描,、軟件,、自動(dòng)化加工設(shè)備替代了大量手工勞動(dòng)，尤其是3D打印技術(shù)的出現(xiàn),，加快了齒科產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)向科技型產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型,。

通過(guò)傳統(tǒng)手工技術(shù)制造義齒金屬內(nèi)冠，首先是根據(jù)患者的口腔印模灌注出石膏模型,，然后根據(jù)石膏模型制作出烤瓷牙的蠟型,。接下來(lái)進(jìn)入到金屬內(nèi)冠的失蠟鑄造工藝，主要包括鑄道安裝,、包埋,、失蠟、鑄造四個(gè)步驟,。最后,，經(jīng)過(guò)表面處理、飾面工藝最終完成烤瓷牙的制作。

2.矯治器

3D打印技術(shù)在牙齒矯治器的應(yīng)用主要為舌側(cè)矯治器和隱形透明矯治器,。舌側(cè)矯治器的3D打印技術(shù)多為SLM技術(shù),，利用SLM技術(shù)打印的金屬舌側(cè)矯正器，與傳統(tǒng)的熔模鑄造方法相比,，可實(shí)現(xiàn)個(gè)性化托槽的直接成型,，避免空穴、空洞等鑄造缺陷,。

隱形透明矯治器多為SLA技術(shù),、DLP技術(shù)。隱形矯治技術(shù)是全球最早實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)的3D打印商品,，3D打印技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)不同矯正階段牙齒模型的批量定制化生產(chǎn),。

3D打印是整個(gè)產(chǎn)品工藝流程中重要的一環(huán)，他們都已經(jīng)配備了批量的3D打印設(shè)備和相關(guān)軟件,，用于隱形牙套的設(shè)計(jì)生產(chǎn),。

3D打印也存在一些限制，除了材料的門檻,，生產(chǎn)效率其實(shí)也是亟待突破的一環(huán),。優(yōu)化軟件效率從而提高自動(dòng)化程度、優(yōu)化設(shè)計(jì)從而減少實(shí)際打印的難度和成本,，是不可忽視的突破點(diǎn),。

3.種植牙

當(dāng)前口腔機(jī)構(gòu)種植體也就是患者所說(shuō)的人工牙根，都是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)件型號(hào),，尺寸相對(duì)固定,，很難與患者的拔牙窩完全吻合；而且種植手術(shù)操作非常復(fù)雜,，醫(yī)生需要患者的牙槽骨上打一顆固定假牙用的錐柱狀種植體,，等過(guò)幾個(gè)月錐柱狀種植體固定后，再通過(guò)二次手術(shù)戴入牙冠,，整個(gè)治療周期大約需要6-8個(gè)月,。

隨著3D打印定制化種植牙的應(yīng)用，醫(yī)生僅需微創(chuàng)拔牙,、植入種植體和牙冠修復(fù)等步驟就能完成種植手術(shù),。據(jù)介紹，基于3D打印技術(shù)數(shù)據(jù)化理念,，醫(yī)生通過(guò)CBCT掃描及3D打印技術(shù)獲得患者牙齒,、牙齦和牙槽骨等全部完整數(shù)據(jù)，重建患者三維頜骨模型,，有利于模擬種植手術(shù)環(huán)境以設(shè)計(jì)極佳力學(xué)種植點(diǎn),。

此外,，3D打印定制化種植牙重塑患者原來(lái)的牙齒，省去預(yù)備植牙孔,、植入骨粉等步驟,，不僅避免種牙手術(shù)造成的反復(fù)創(chuàng)傷，同時(shí)也大幅縮短治療周期,。由此可見(jiàn),，3D打印技術(shù)在口腔醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅提高患者手術(shù)過(guò)程的舒適度,，減少患者的心理負(fù)擔(dān),，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)、精準(zhǔn),、快速,、即刻戴牙等需求。

3D牙齒種植體除了材料外,，最核心的是表面處理技術(shù),。目前市場(chǎng)用的產(chǎn)品都是國(guó)外的，因?yàn)樗麄兊谋砻婕夹g(shù)做得好,，然而他們對(duì)這項(xiàng)技術(shù)保密,。因此,，中國(guó)必須要攻克表面處理這一塊,。

4.其他應(yīng)用

齒科模型是口腔正畸治療的重要參考標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)的石膏牙模易老化斷裂,，且存儲(chǔ)不便,，同時(shí)石膏牙模制作過(guò)程效率較低、精度不高,。3D打印技術(shù)應(yīng)用于實(shí)體牙模的制造,，可為患者正畸治療過(guò)程減少了痛苦，也為醫(yī)生提供了方便,，且該方法較于傳統(tǒng)制作過(guò)程更高效,、經(jīng)濟(jì)，具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值,。

3D打印技術(shù)在齒科領(lǐng)域是比較前沿的應(yīng)用領(lǐng)域,，雖然在發(fā)展過(guò)程中同樣也面臨著與其他醫(yī)學(xué)一樣的問(wèn)題，但是我們有理由相信3D打印技術(shù)正在成為齒科領(lǐng)域的主流技術(shù),。