研究人員使用3D打印骨支架重建頜骨，無(wú)需二次手術(shù)即可移除支架

2025年1月11日，南極熊獲悉，來(lái)自昆士蘭大學(xué)的醫(yī)學(xué)研究人員已成功使用定制的 3D 打印骨支架（在大學(xué)現(xiàn)場(chǎng)打印）重建了一名男子的部分頜骨，成功驗(yàn)證了聚己內(nèi)酯 (PCL) 可吸收支架在分期牙槽骨增強(qiáng)中的有效臨床應(yīng)用效果。

相關(guān)研究以題為“Alveolar bone regeneration using a3D-printed patient-specific resorbable scaffold for dental implant placement: Acase report”的論文發(fā)表在《臨床口腔種植研究》上。

論文鏈接：https://doi.org/10.1111/clr.14340

負(fù)責(zé)臨床試驗(yàn)的昆士蘭大學(xué)牙科學(xué)院教授薩索·伊萬(wàn)諾夫斯基表示，這個(gè)案例證明了3D打印技術(shù)使用的生物相容性材料安全有效，且無(wú)需進(jìn)行二次手術(shù)即可移除支架。他表示：“在本例中，支架支撐并促進(jìn)了一名 46 歲男子頜骨中新骨的生長(zhǎng)，從而可以安全地植入帶有新牙的牙種植體。骨支架是專(zhuān)門(mén)為患者設(shè)計(jì)的，可有效再生頜骨，并且完全可吸收，因此無(wú)需進(jìn)行二次手術(shù)即可移除它們�！�

△患者專(zhuān)用支架從初始 CBCT 到包裝設(shè)備的開(kāi)發(fā)過(guò)程。(a–c) 顯示冠狀面、矢狀面和軸向視圖的橫截面 CBCT 圖像。(d) 將患者的缺損轉(zhuǎn)換為 STL 文件。(e) STL 格式的患者專(zhuān)用支架的示意圖。(f) 將支架安裝到植入物規(guī)劃模型上以驗(yàn)證設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性。(g、h) 3D 打印患者專(zhuān)用支架。(j) 將患者專(zhuān)用支架原型安裝到 3D 打印的手術(shù)規(guī)劃模型上。(i) 將伽馬射線輻照支架最終包裝在伽馬安全、熱密封和貼有標(biāo)簽的 V 形袋中。

自此次初步成功以來(lái)，昆士蘭大學(xué)口腔健康中心已打印了更多的聚己內(nèi)酯 (PCL) 支架，并用于另外 9 名患者的牙齒修復(fù)手術(shù)。

首席生物醫(yī)學(xué)工程師 Reuben Staples 博士表示，這項(xiàng)研究凸顯了 3D 打印在個(gè)性化牙齒重建方面的巨大潛力。他說(shuō)：“我們的團(tuán)隊(duì)是澳大利亞首個(gè)使用經(jīng)過(guò)認(rèn)證的質(zhì)量管理體系在本地制造大學(xué)開(kāi)發(fā)的 3D 打印骨支架植入物用于人體試驗(yàn)牙齒重建的團(tuán)隊(duì)。它符合澳大利亞的監(jiān)管要求。 由于所用的醫(yī)用級(jí)合成聚合物比目前可用的不可吸收金屬商業(yè)替代品更具成本效益，這是利用 3D 打印技術(shù)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)、安全、有效的骨植入物解決方案為有需要的人重建頜骨和牙齒的重要一步。在這個(gè)領(lǐng)域還有更多工作要做，但看到這一成功令人興奮�！�

△案例中患者術(shù)前 GBR CBCT 與 6 個(gè)月愈合后的X 射線圖像比較。 (a 和 c) 術(shù)前矢狀面和冠狀面橫截面；(b 和 d) 術(shù)后 6 個(gè)月矢狀面和冠狀面橫截面；(e 和 f) CBCT 圖像的 3D 重建（術(shù)前和術(shù)后 6 個(gè)月）；(g) 術(shù)前缺損體積；Ti，鈦固定螺釘；(i) 粉色體積代表支架下方?jīng)]有骨骼的區(qū)域；(h) 6 個(gè)月體積增加；(ii) 灰色體積的分割代表通過(guò)布爾減法得到的術(shù)前和 6 個(gè)月 CBCT 之間的差異。比例尺 = 0.5 cm。

昆士蘭大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在將擴(kuò)大試驗(yàn)范圍，與來(lái)自澳大利亞和西班牙各地的臨床醫(yī)生合作，優(yōu)化支架設(shè)計(jì)，使其能夠廣泛用于患者。

在這一醫(yī)學(xué)案例中，研究人員為患者使用患者專(zhuān)用的 3D 打印 PCL 支架是該技術(shù)更大規(guī)模臨床試驗(yàn)的一部分，已獲得昆士蘭大學(xué)人類(lèi)研究倫理委員會(huì)（項(xiàng)目編號(hào)：2021/HE002272）和聯(lián)合健康護(hù)理人類(lèi)研究倫理委員會(huì)（項(xiàng)目編號(hào)：202211）的倫理批準(zhǔn)。項(xiàng)目還符合《國(guó)家人類(lèi)研究倫理行為聲明》（NHMRC 2007，2018 年更新）中的規(guī)定以及管理人類(lèi)實(shí)驗(yàn)的法規(guī)。試驗(yàn)是在澳大利亞治療藥品管理局 (TGA) 臨床試驗(yàn)通知 (CTN) 計(jì)劃下進(jìn)行的，并于 2022 年 1 月 25 日在澳大利亞新西蘭臨床試驗(yàn)注冊(cè)中心 (ACTRN12622000118707p) 注冊(cè)。