研究人员使用3D打印骨支架重建颌骨，无需二次手术即可移除支架

2025年1月11日，南极熊获悉，来自昆士兰大学的医学研究人员已成功使用定制的 3D 打印骨支架（在大学现场打印）重建了一名男子的部分颌骨，成功验证了聚己内酯 (PCL) 可吸收支架在分期牙槽骨增强中的有效临床应用效果。

相关研究以题为“Alveolar bone regeneration using a3D-printed patient-specific resorbable scaffold for dental implant placement: Acase report”的论文发表在《临床口腔种植研究》上。

论文链接：https://doi.org/10.1111/clr.14340

负责临床试验的昆士兰大学牙科学院教授萨索·伊万诺夫斯基表示，这个案例证明了3D打印技术使用的生物相容性材料安全有效，且无需进行二次手术即可移除支架。他表示：“在本例中，支架支撑并促进了一名 46 岁男子颌骨中新骨的生长，从而可以安全地植入带有新牙的牙种植体。骨支架是专门为患者设计的，可有效再生颌骨，并且完全可吸收，因此无需进行二次手术即可移除它们。”

△患者专用支架从初始 CBCT 到包装设备的开发过程。(a–c) 显示冠状面、矢状面和轴向视图的横截面 CBCT 图像。(d) 将患者的缺损转换为 STL 文件。(e) STL 格式的患者专用支架的示意图。(f) 将支架安装到植入物规划模型上以验证设计准确性。(g、h) 3D 打印患者专用支架。(j) 将患者专用支架原型安装到 3D 打印的手术规划模型上。(i) 将伽马射线辐照支架最终包装在伽马安全、热密封和贴有标签的 V 形袋中。

自此次初步成功以来，昆士兰大学口腔健康中心已打印了更多的聚己内酯 (PCL) 支架，并用于另外 9 名患者的牙齿修复手术。

首席生物医学工程师 Reuben Staples 博士表示，这项研究凸显了 3D 打印在个性化牙齿重建方面的巨大潜力。他说：“我们的团队是澳大利亚首个使用经过认证的质量管理体系在本地制造大学开发的 3D 打印骨支架植入物用于人体试验牙齿重建的团队。它符合澳大利亚的监管要求。 由于所用的医用级合成聚合物比目前可用的不可吸收金属商业替代品更具成本效益，这是利用 3D 打印技术创造经济、安全、有效的骨植入物解决方案为有需要的人重建颌骨和牙齿的重要一步。在这个领域还有更多工作要做，但看到这一成功令人兴奋。”

△案例中患者术前 GBR CBCT 与 6 个月愈合后的X 射线图像比较。 (a 和 c) 术前矢状面和冠状面横截面；(b 和 d) 术后 6 个月矢状面和冠状面横截面；(e 和 f) CBCT 图像的 3D 重建（术前和术后 6 个月）；(g) 术前缺损体积；Ti，钛固定螺钉；(i) 粉色体积代表支架下方没有骨骼的区域；(h) 6 个月体积增加；(ii) 灰色体积的分割代表通过布尔减法得到的术前和 6 个月 CBCT 之间的差异。比例尺 = 0.5 cm。

昆士兰大学研究团队现在将扩大试验范围，与来自澳大利亚和西班牙各地的临床医生合作，优化支架设计，使其能够广泛用于患者。

在这一医学案例中，研究人员为患者使用患者专用的 3D 打印 PCL 支架是该技术更大规模临床试验的一部分，已获得昆士兰大学人类研究伦理委员会（项目编号：2021/HE002272）和联合健康护理人类研究伦理委员会（项目编号：202211）的伦理批准。项目还符合《国家人类研究伦理行为声明》（NHMRC 2007，2018 年更新）中的规定以及管理人类实验的法规。试验是在澳大利亚治疗药品管理局 (TGA) 临床试验通知 (CTN) 计划下进行的，并于 2022 年 1 月 25 日在澳大利亚新西兰临床试验注册中心 (ACTRN12622000118707p) 注册。