姬金虎 森干

【摘 要】本文通过计算机三维设计与3D打印技术相结合的方式，探索出3D打印技术辅助骨科手术的途径，研究3D打印技术在骨科手术中的应用及意义。本文使用逆向工程与3D打印对患者手术区域骨骼进行重建并制作模型，进而制定手术计划及术前模拟手术操作，增加手术的精确性、安全性。

【关键词】3D打印;手术模拟;骨科手术

【Abstract】In our work， we combination Three dimensional computer design and 3D printing technology， to explore one new way for 3D printing technology assisted orthopedic surgery， And we can summarize 3D printing technology  applications and Significance in orthopedic surgery. In this paper， through reverse engineering and 3D printed patients bones，we reconstruction and modeling the surgical area， simulation 、develop plans before surgery ，and increased surgical accuracy， security.

【Key words】3D print; Operation simulation; Department of orthopedics operation

0 引言

近年来，3D 打印技术飞速发展，在制造业、航空业乃至医学等诸多领域都有广泛的应用空间，同时逆向工程在医学上也应用在骨组织重建、假肢设计和牙科等方面[1]，从 20 世纪 70 年代就有研究人员着手于脏器三维数字化技术的研究[2]，使用3D 打印技术制造的牙齿已进入市场应用， 3D 打印机在血管、心脏等器官的再造和移植等医学领域的应用值得期待，而骨骼组织重建因结构较为复杂，对材料要求高，目前尚在研究中。因此，本研究把虚拟现实技术和工程领域的逆向工程思想相结合，将3D打印技术引入到外科手术中来，制定手术计划及术前模拟手术操作来辅助手术的开展，进而增加手术的精确性、安全性。

1 系统研究内容

结合逆向工程思想，建立患者手术区域组织的三维“体数据集”，编辑、重建体数据集，通过3D打印技术制作出实物模型。使用该模型帮助临床辅助诊断、复杂手术方案的确定、制作个性化假体等方面使诊断和手术修复更加直观化、实物化、具体化。

1.1 术前策划

根据患者的CT数据来逆向建模，通过3D打印……