三维打印多孔钛个性化根形种植体的设计及骨愈合研究

摘要

目的：观察不同设计方式的三维打印多孔钛个性化根形种植体的体内骨愈合效果;为此个性化定制新型种植体的临床应用提供实验基础。方法：利用CBCT影像技术、逆向工程、计算机辅助设计等技术设计出三组具有不同结构特征的多孔钛个性化根形种植体; 其中A组为单根式新型种植体;选取1号比格犬右下颌I3和P1牙根为研究对象;B组为多根联合式新型种植体;选取2号比格犬右上颌P3和右下颌P4牙根为研究对象;C组为分根式新型种植体;选取3号比格犬左下颌P3、P4牙根为研究对象。通过3D打印增材制造技术精确地制作出三组不同设计方式但都具有类骨小梁多孔钛表层的个性化根形种植体;并通过外科手术的方式分别植入三只比格犬颌骨内。2个月后;获取比格犬颌骨标本;通过影像学、组织学检测等方法比较和分析此三种不同设计的新型种植体的骨结合情况。结果：1、micro-ct结构分析及SEM观察显示种植体表层为不规则排列的多孔结构;实际的的孔径大小、小梁厚度和多孔层厚度与设计的接近;2、多孔钛种植体的压缩强度介于皮质骨与松质骨之间;弹性模量与天然松质骨相匹配;3、术后大体观察和影像学分析显示种植体在4周时已形成骨结合;未见种植体周围骨吸收;4、组织学检测及荧光标记显示随着时间增加骨长入的深度逐渐增加;2周时骨组织位于种植体表面;4周时新生骨组织已长入多孔结构间隙内部。结论：通过比格犬体内实验;证明此三维打印多孔钛个性化根形种植体具有良好的生物安全性;能够在体内引导新生骨组织快速形成（2周）;种植体与周围骨组织形成良好的骨结合;在短期内获得生物学稳定性;其中A组单根式种植体成骨效果最好。

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