3D打印技術在口腔義齒制作領域的應用及人才培養對策

左亞奇

摘要：現代人的飲食習慣在不斷變化，牙齒發病、損耗現象較為普遍，社會對義齒的需求量呈上升趨勢。同時，隨著人們生活水平的提高，對義齒質量要求也在不斷增加。下面作者對3D打印技術及義齒制作進行了簡單的概述，分析了3D打印技術在該領域的應用前景和應用內容，希望推廣該技術，讓更多業內人士學習該技術，提升業內義齒制作整體水平。

關鍵詞：3D打印技術;口腔義齒;人才培養

【中圖分類號】 S853.58 【文獻標識碼】 A? ? ? 【文章編號】2107-2306（2022）07--01

3D打印技術是一種新型的技術，相較于傳統加工、制作，具有許多優勢。在口腔義齒打印中，3D打印能夠保證制作精度，同時具備質地均勻、支持復雜結構等特點，口腔治療、矯正方面具有較大的優勢。但是，國內口腔醫學和醫療器械工程院校幾乎沒有3D打印相關課程。為了培養相關人才，促進跨學科領域研究，要加強相關技術的推廣，培養更多具備相關能力的人才，讓院校、機構等方面了解人才缺口，培養出更多具備3D打印技術的人才。

1 3D打印技術及義齒制作的簡單概述

1.1技術概括

3D打印技術于一九八零年末首次出現，并開始廣泛應用。所謂的“3D打印技術”，就是運用計算機技術進行計算機輔助設計，再用計算機掃描技術掃描斷層，獲得相關的數據，并將其三維立體疊加，形成對應的三維實體。它是一種能迅速制作任何形狀3D物體的新型數字化成型技術。其基本原理是對3D模型進行掃描或設計，然后由電腦對3D模型進行加工，形成一層一層的二維切片，然后由3D打印機進行層層打印。它的優勢在于打印速度快、可以任意定制、效率高、耗材少、成本低;但其不足之處在于材料局限性和精度不高[1]。

1.2制作概念

義齒也叫作假牙，是指在牙齒被拔掉后，為了恢復咀嚼、美觀、發音等功能而用作替代的假牙。比如烤瓷牙、牙冠、種植牙、活動假牙（可摘戴）等。

2 3D打印技術在義齒制作領域的應用前景

2.1人口老化為3D打印技術開拓了義齒制作應用空間

據有關資料顯示，自2011以來，全球許多國家都面對著日益嚴峻的老齡化問題，他們都想延長本國的平均壽命和增加婦女生育率來減輕老齡化的問題。許多數據也表明，隨著老齡化的加劇，義齒的制作可以提高老年人的健康水平，從而延長他們的生命。因此，義齒市場將會有更大的發展機會和發展空間。

2.2老年人患齲齒率和缺齒率升高決定3D打印技術的應用必要性

據全國口腔衛生調查資料，35-44歲的人群齲齒發生率高達87%，只有8%的人可以接受治療，65-74歲的老人中，齲齒的患病率達到98%，可以接受治療的只有2%。此外，有關資料的統計表明，目前國內的牙頜畸形平均患病率為40%，而18歲及以上的成人患有牙頜畸形的約74%，而接受正規及有效的治療的只有16%。上述資料進一步印證了國內口腔醫療技術仍需改進，因此將3D打印技術用于義齒制造領域是十分必要的。

2.3義齒加工廠對新技術新設備需求增加

由于人民生活水平的提高，人們的薪資也隨之上漲，造成義齒廠的人力成本持續上升，有關人士對20個義齒廠進行了人工成本調查，調查發現人工成本超過總成本的1/2。因此，要想減少人力成本，就需要引入新的技術、新的設備，而3D打印是最好的選擇[2]。

3 3D打印技術在義齒制作領域中的應用

3.1口腔種植導板

種植軟件可以快速獲取種植區域內的骨量，并能及時檢測到種植體的位置，包括下頜竇、神經管、上頜竇等，以便更好地選擇種植體。如果用3D打印技術來做種植導板，不僅可以避免種植體的位置不精確，而且還可以簡化手術，提高手術的效果[3]。

3.2義齒制作

關于假牙的制造，中國的3D打印技術也比較早，例如金樹人他們于2003年就發明了樹脂全冠的制造技術;目前的技術可以利用激光精確制造出純鈦冠等，該技術在我國已有相當成熟的運用;另外，冠橋采用激光燒結工藝的3D打印技術，在我國已實現商業化模式。

選用假牙的材質時應注意的問題：（1）生物學特征：人體相容性、無異物反應、無變態反應、無致癌物質、無抗原性、無毒。（2）力學特征：高強度、抗拉強度高;具有接近骨骼的彈性模量，能使材料與人體的界面緊密粘合，韌性好，不易產生疲勞，高耐磨性。

具體的假牙制作方法如下：

第一，選擇合適的義齒制作流程;第二，采用3D打印技術，對各個階段的牙頜、牙齒進行仿真，并采用激光快速、準確地制造出以純鈦冠為主要材料的義齒;第三，在制作假牙時，應注意口腔內掃描、建立和處理圖像、產生可加工文檔、打印模型等操作過程 。

3.3隱形矯治器

隱形矯治器是矯正牙齒畸形的一種設備。能夠產生作用力，或利用咀嚼肌口周肌的作用力借助矯治器改變頜骨、錯位牙和周圍的支撐結構，以促進其正常的生長和發育。矯治器一般為金屬線和支架，或與塑膠底座連接的機械設備，可佩戴于口腔或頜面。

在正畸方面，3D打印技術能夠高效地制造出更加精密的牙頜模型，輔助診斷設計，降低醫生的勞動強度，降低生產成本，從而促進了隱形矯正技術的發展。

3D打印技術在無托槽隱形矯治技術中的地位十分重要，其主要構成和應用有：一是牙齒和下頜骨的數字化建模：以義齒模型為基礎進行三維重構;二是計算機輔助診斷和設計;主要用于仿真和移動牙齒，最終決定義齒的制造，并通過3D打印技術進行打印;三是熱壓膜成型技術;主要應用在各個義齒制造過程中的隱形矯治器制作 。

結束語：

綜上所述，義齒制作機構要充分了解3D打印在義齒制作中的優勢，結合當前該技術在義齒制作發展和應用情況，結合實際需求，培養出具備3D技術的人才，保證該技術切實被應用在義齒制作中，推動相關技術的進步，提升國內義齒制作水準，讓更多人使用到3D打印義齒。

參考文獻：

[1] 何俊俊. 3D打印導板技術對上前牙義齒種植術后患牙改良菌斑指數及探診深度的影響[J]. 山東醫學高等?？茖W校學報，2021，43（6）：415-416.

[2] 趙禎，代康，高勃. 3D打印陶瓷技術在口腔醫學領域的研究進展[J]. 中國實用口腔科雜志，2021，14（6）：739-744.

[3] 韓曉艷，秦勤，胡培，等. 3D打印金屬基底冠在固定義齒實訓教學中的應用[J]. 中國繼續醫學教育，2021，13（14）：52-55.