本發(fā)明涉及一種牙科植骨導(dǎo)板，具體涉及一種在種植植骨過程中可以協(xié)助口腔醫(yī)生進(jìn)行植骨的一種3D打印的個(gè)性化籠狀牙科植骨導(dǎo)板的制作方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

近年來，種植修復(fù)憑借其較高的成功率和良好的遠(yuǎn)期修復(fù)效果，已經(jīng)得到越來越多的患者和口腔臨床醫(yī)生的青睞，成為修復(fù)缺失牙的首選治療方法。然而，牙齒缺失常引起牙槽骨吸收，造成牙槽骨萎縮而使得種植區(qū)的骨量不足，而種植手術(shù)的成功與否與種植區(qū)的牙槽骨狀況息息相關(guān)。牙槽骨高度和寬度的不足常導(dǎo)致無法種植或種植手術(shù)的失敗。缺牙區(qū)剩余牙槽骨高度在≥10mm才能保證種植體的存活。

在牙槽骨的高度和寬度不足無法種植時(shí)，需要進(jìn)行骨移植手術(shù)。骨移植方法包括自體骨移植、異體骨或異種骨移植、人工骨替代材料。自體骨移植是骨缺損修復(fù)的金標(biāo)準(zhǔn)，常采用患者自身的髂骨，雖然其免疫反應(yīng)低，然而其對供骨區(qū)造成了新的創(chuàng)傷、有潛在的感染等問題，并且難以塑形，此外，大塊的骨移植物中央多因缺血而成為死骨。異體骨或異種骨移植存在新骨替代緩慢、生物力學(xué)性能差等問題，異體骨還存在潛在的傳播疾病的可能。人工骨替代材料具有來源豐富、骨傳導(dǎo)性、無免疫源性、少數(shù)還具有骨誘導(dǎo)性，是最常用的人工骨替代材料。

然而，目前臨床最常采用的人工骨替代材料，為分散的顆粒狀材料，臨床操作性差，植入過程骨粉顆粒不容易塑形，并且容易移位，即使有引導(dǎo)性骨組織再生膜的輔助，仍然難以恢復(fù)骨缺損的個(gè)性化外形，增加了醫(yī)生的臨床操作難度，影響了植骨效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種有助于維持植骨材料形態(tài)和位置的3D打印個(gè)性化籠狀植骨導(dǎo)板。旨在就解決現(xiàn)有技術(shù)中骨粉植入過程可塑性差的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本申請采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種3D打印個(gè)性化籠狀牙科植骨導(dǎo)板，其特征在于：通過三維建模重建出骨缺損區(qū)的形態(tài)，該支架為籠狀結(jié)構(gòu)，一部分是與牙槽骨的骨缺損部位相接觸的用于引導(dǎo)骨粉植入的籠，另一部分是與軟組織接觸的用于恢復(fù)牙齦輪廓外形的籠蓋。

具體的過程包括如下步驟：

(1)根據(jù)CT影像技術(shù)，重建出牙槽骨缺損區(qū)域的大小及形狀；

(2)利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件Geomagic 2012進(jìn)行籠狀植骨導(dǎo)板的孔徑與孔隙設(shè)計(jì)。其特征在于：壁厚為300μm，與牙槽骨接觸的籠狀部分的孔徑為100μm，與軟組織接觸的籠蓋的孔徑為10μm；

(3)將設(shè)計(jì)好的三維結(jié)構(gòu)模型數(shù)據(jù)以STL格式導(dǎo)入3D打印控制軟件；

(4)籠狀部分所用的打印材料為聚乳酸、微米級(jí)鎂粉(直徑48-75μm)，按照質(zhì)量比9∶1混合，籠蓋所采用的打印材料為聚乳酸；

(5)成型后用無水乙醇和0.5％NaOH溶液分別浸泡24h，去離子水浸泡30min，Co60γ射線輻照滅菌；

(6)臨床植骨手術(shù)時(shí)，首先將籠放入骨缺損區(qū)，然后放置骨粉，蓋上籠蓋。

本發(fā)明制作的支架與現(xiàn)有支架相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過三維打印的方法制作的牙科植骨導(dǎo)板，能夠滿足不同患者植骨的個(gè)性化修復(fù)需求，制作出與患者牙槽骨骨缺損部位相吻合的植骨導(dǎo)板，可以更好的對植骨區(qū)域的形態(tài)進(jìn)行重建，從而形成了一個(gè)可以引導(dǎo)骨粉植入特定位置、維持骨缺損區(qū)形態(tài)，并能支持軟組織形態(tài)的籠狀區(qū)域，同時(shí)，籠狀植骨導(dǎo)板材料降解后釋放出能促進(jìn)成骨的鎂離子，進(jìn)而提高骨再生的質(zhì)量和速度。不僅可以減少引導(dǎo)性組織再生膜的使用，還可以降低醫(yī)生的臨床操作難度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1.個(gè)性化籠狀牙科植骨導(dǎo)板

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。

一種3D打印個(gè)性化籠狀牙科植骨導(dǎo)板，其特征在于：通過三維建模重建出骨缺損區(qū)的形態(tài)，該支架為籠狀結(jié)構(gòu)，一部分是與牙槽骨的骨缺損部位相接觸的用于引導(dǎo)骨粉植入的籠，另一部分是與軟組織接觸的用于恢復(fù)牙齦輪廓外形的籠蓋。

以下頜骨第一磨牙植骨術(shù)為例，一種3D打印個(gè)性化籠狀牙科植骨導(dǎo)板的實(shí)施包括以下步驟：

(1)首先針對患者的下頜第一磨牙區(qū)域的骨缺損，基于CT影像技術(shù)進(jìn)行三維重建，模擬出需要植骨區(qū)域的大小及形狀；

(2)根據(jù)重建的植骨區(qū)域的范圍與形狀，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件Geomagic 2012進(jìn)行植骨導(dǎo)板的孔徑與孔隙設(shè)計(jì)；

(3)籠狀部分的壁厚為300μm，與牙槽骨接觸的籠狀部分的孔徑為100μm，與軟組織接觸的籠蓋的孔徑為10μm；

(4)將設(shè)計(jì)好的三維結(jié)構(gòu)模型數(shù)據(jù)以STL格式導(dǎo)入3D打印控制軟件；

(5)籠狀部分所用的打印材料為聚乳酸、微米級(jí)鎂粉(直徑48-75μm)，按照質(zhì)量比9∶1混合，籠蓋所采用的打印材料為聚乳酸。逐層熔融迭加最終分別得到籠狀植骨導(dǎo)板的籠狀部分和籠蓋；

(6)成型后用無水乙醇和0.5％NaOH溶液分別浸泡24h，去離子水浸泡30min，Co60γ射線輻照滅菌；

(7)臨床植骨手術(shù)時(shí)，首先將籠放入骨缺損區(qū)，然后放置骨粉，蓋上籠蓋。

可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行局部修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。