3D打印和医学交流互动具有重要意义。对于复杂PFF(Periprosthetic femoral fractures )病例，在3D打印技术辅助下进行术前设计和模拟，不仅增强医生与工程师之间的互动，还能最大限度地提高手术成功的几率，相较于传统方法更加准确可行，并适合临床推广。

光固化成型技术

光固化成型技术精准度高、耗费时间短、应用领域广，可快速大量生产。但其仍存在以下问题：

• 打印材料受限且对人体有害
• 打印设备占地面积大且内部空间利用率低

熔融沉积成型技术（Fused Deposition Modeling,FDM）

熔融沉积成型技术是加热的材料在计算机操控下，进行固化，层层堆积最终形成三维实体模型。其主要优点是制作工艺简洁方便、成本低廉。

相关研究案例：

• Jensen等人在3D打印聚已内酯支架用于骨修复的研究中，利用FDM制作纳米孔微观网格结构的聚已内酯支架修复猪颅骨缺陷，结果显示FDM - PCL（β - 磷酸三钙）支架具有良好的骨传导性。
• Abdullah等学者通过FDM 3D打印机成功制备了高Zr O2 （二氧化锆）/β - TCP填充的聚酰胺12复合材料，作为潜在的颅面植入物，表现出良好的力学和物理性能，且有利于细胞粘附，促进细胞增殖，有利于提高种植体的稳定性。

技术局限：

• 高温度加工过程中会破坏生长因子或生物材料的性能
• 在高温熔融状态下无法将材料与对温度敏感的生物制剂或活细胞结合进行打印
• 成型效果和制备精度方面并不理想

选择性激光烧结技术（Selected Laser Sintering,SLS）

选择性激光烧结技术的工作原理是将粉末状材料平铺并预热，以红外线激光器为热源，利用计算机设定的每层面信息，依据不同信息进行层层烧结，即可得到三维实体模型。

相关研究案例：

• Wanibuchi等学者应用SLS技术制作与真实头骨非常相似的3D打印模型，该模型具有精确的解剖学再现性和触觉反馈性，适合于颞骨钻孔的训练。
• Sun等人应用选择性激光烧结(SLS)技术，在Mg2SiO4中加入硅灰石(CaSiO3)制备出一种新型的MgO - CaO - SiO2体系骨支架，具有优良的生物活性和降解性。CaSiO3降解形成硅醇基团，为磷灰石提供成核位点，有利于新骨的生成，提高了降解速率。CaSiO3含量增加到20% ，支架的力学性能有所提高。除此之外，此种新型支架具有连通性能良好的多孔结构，此种结构有利于细胞的粘附和增殖。

技术局限：
与熔融沉积技术相比，SLS可对金属粉或无机粒子等材料进行打印，其打印材料的种类更为广泛，但其缺点仍为高温度加工过程中不能与细胞等活性物质相结合进行打印。

电子束熔融快速成型技术

电子束熔融快速成型技术首先将产品的三维数字模型进行分层处理，进而运用EBM专用程序将获取的二维截面信息导入设备中，以层层堆积的方式得到所需的三维产品。

技术优势：
与以激光为能源的成型技术相比，EBM RP工艺具有安全环保、能量利用率高、聚焦方便、适用材料范围广等优点，尤其在粉末技术、快速成型、精确度、成本及零件性能等方面具有独特优势。

相关研究案例：
Palmquist等人将利用EBM RP技术制备的多孔式和实心式植入物置于绵羊双侧股骨和背部皮下，26周后取出植入物以及其周围包被组织，进行定量及定性检测并分析，结果显示多孔式和实心式双双出现骨整合，且多孔植入物骨整合效果更加。

技术局限：
虽然电子束熔融技术因其快捷、无需模具、准确性高的优势成为“第三次工业革命”的主力军，然而EBM RP技术在骨科植入物方面的发展仍面临工艺难度高、成本高、精度及效率差、配套软件不完备等多方面的瓶颈和挑战。当然，随着材料的研发、信息的迭新及控制技术的成熟，电子束熔融技术也将会步入新的阶段。传统3D打印技术在高温加工或特定处理期间，细胞无法展现较高活性，且不能与生长因子等活性物质相结合，此弊端逐年显现。

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