目的

3D打印技术从本质上讲，是指在计算机的控制下，根据物体的计算机设计模型，通过平面的精确堆积，制造原型的数字化成型技术。3D打印这项技术的实施有助于高效确定临床适应症，同时可以满足诊断、手术、治疗的需要，推动医学发展。对于骨折和复杂的畸形病变，仅凭借CT或MRI等影像图片难以形成直观的判断，因此可将3D打印技术引入到医学影像重建中，有助于从医学成像数据创建患者特定解剖结构的精确物理模型。

方法

医学3D打印过程大体上可以分为三个部分：图像采集、图像后处理和3D打印。从理论上讲，3D医学模型可以从任何具有足够对比度以区分组织的体积图像数据集中打印出来。其中CT图像最常用于3D打印，因为它的应用范围广泛且图像后处理相对容易。图像采集也可以从医学影像PACS系统中提取所需的部分进行处理，从而获得需要打印物体的表面信息，得到所需的DICOM图像。图像后处理即将DICOM图像转换成STL格式图像，并对STL文件进行修复。操作原理就是通过在DICOM图像周围放置感兴趣区域 （ROI） 来准确分割所需组织，然后优化由这些ROI定义的集成表面即得到STL图像。尽管大多数软件可以导出STL文件，但由于分割缺陷，转换后的STL文件通常不是最优的，可能包含错误和不完整的几何形状，这些问题可能会影响3D打印的质量，所以需要进行STL文件修复。目前医学中最常用的3D打印技术包括还原聚合，材料喷射，粘合剂喷射，材料挤出，粉末床融合等。在选择打印技术时，需要从多方面因素考虑如可用性、生物相容性、灭菌能力、材料的耐温性和耐湿性、透明度和铸造性能等。选择合适的3D打印技术可以获得高精度的实体模型，从而验证3D打印技术在医学影像中应用的有效性。

结果

3D打印技术可从患者自身的医学图像中重建生成三维模型，可以直观、多角度地观察手术部位的结构特点，极大的提高了临床诊断的准确性，降低了手术治疗的风险，给患者提供更可靠的医疗保障。

结论

3D打印技术目前在临床方面中常见的应用包括颅面和颌面，神经外科，心血管，和放射肿瘤学等。3D打印技术的引入，可获得病变部位的实物化模型，缩短手术操作时间，对病情判断和术前手术设计具有重要意义。