目錄
前言
第一章 3D打印及其醫(yī)學應用概述 1
第一節(jié) 3D打印的定義 1
第二節(jié) 3D打印發(fā)展歷史 2
第三節(jié) 3D打印技術分類 3
第四節(jié) 3D打印的醫(yī)學應用 4
一、應用領域 4
二、優(yōu)勢與特點 8
三、未來挑戰(zhàn) 9
復習思考題 9
主要參考文獻 10
第二章 3D打印分類與原理 11
第一節(jié) 熔融沉積成型 11
一、定義與原理 11
二、材料選擇及打印流程 12
三、應用案例 14
第二節(jié) 立體光刻成型 16
一、定義與原理 16
二、材料選擇及打印流程 17
三、應用案例 20
第三節(jié) 直接寫成技術 22
一、定義與原理 22
二、材料選擇及打印流程 23
三、應用案例 25
第四節(jié) 立體噴墨成型打印 26
一、定義與原理 27
二、材料選擇及打印流程 28
三、應用案例 30
第五節(jié) 選擇性激光燒結 31
一、定義與原理 32
二、材料選擇及打印流程 33
三、應用案例 35
第六節(jié) 激光選區(qū)熔化技術 37
一、定義與原理 37
二、材料選擇及打印流程 39
三、應用案例 41
復習思考題 42
主要參考文獻 43
第三章 醫(yī)學3D建模 46
第一節(jié) 3D建模概述 46
一、引言 46
二、3D建模方法 46
三、3D建模在醫(yī)學中的應用 47
四、優(yōu)勢與挑戰(zhàn) 49
五、未來發(fā)展方向 51
第二節(jié) 三維立體掃描建模 51
一、引言 51
二、三維立體掃描原理 51
三、三維掃描的步驟 54
四、牙模建模案例 55
第三節(jié) 3ds Max建模 56
一、引言 56
二、軟件特點 56
三、建模操作 56
四、應用領域 60
五、氣道支架建模案例 60
第四節(jié) SolidWorks建模 62
一、引言 62
二、軟件特點 62
三、建模操作 63
四、應用領域 64
五、接骨板建模案例 64
六、骨螺釘建模案例 65
七、骨螺釘與接骨板裝配 68
第五節(jié) Creo建模 68
一、引言 68
二、軟件特點 68
三、建模和模具設計操作 69
四、應用領域 70
五、硅酮氣道支架模具設計案例 71
復習思考題 73
主要參考文獻 74
第四章 醫(yī)學模型3D打印與應用 75
第一節(jié) 醫(yī)學模型概述 75
第二節(jié) 醫(yī)學模型3D建模 77
一、數(shù)據(jù)采集 77
二、數(shù)據(jù)處理 77
三、3D建模 78
四、后處理與輸出 78
五、應用與驗證 78
第三節(jié) 醫(yī)學模型的3D打印制備 78
一、前期準備 79
二、模型設計 79
三、模型3D打印制備 80
四、模型后處理 80
五、應用與反饋 81
第四節(jié) 3D打印醫(yī)學模型的應用 81
一、3D打印醫(yī)學模型的應用概述 81
二、3D打印醫(yī)學模型的優(yōu)勢 84
三、3D打印醫(yī)學模型的應用展望 85
復習思考題 86
主要參考文獻 86
第五章 手術導板3D打印與應用 88
第一節(jié) 手術導板概述 88
一、功能與應用場景 89
二、基本設計流程 90
第二節(jié) 手術導板的3D建模方法 90
一、影像采集與處理 91
二、模板設計 93
三、案例分析 93
第三節(jié) 手術導板的3D打印制備 95
一、常用制備方法 95
二、案例分析 96
第四節(jié) 手術導板的臨床應用 97
一、骨科手術應用 98
二、口腔和額面部應用 100
三、心血管手術應用 102
四、醫(yī)學美容應用 103
五、腦外科手術應用 104
復習思考題 105
主要參考文獻 105
第六章 植入型醫(yī)療器械3D打印 108
第一節(jié) 呼吸系統(tǒng)器械 108
一、氣道支架 108
二、人工氣道 113
三、肺空洞支架 114
四、可呼吸肺泡 117
第二節(jié) 心血管器械 119
一、血管支架 119
二、人工血管 123
三、心臟瓣膜 125
第三節(jié) 腦部器械 128
一、腦科硬組織補片 128
二、腦科軟組織補片 134
第四節(jié) 骨科器械 136
一、骨缺損修復 136
二、骨折固定 138
三、智能人工假肢 139
第五節(jié) 口腔頜面部器械 140
一、頜面外科修復材料 141
二、正畸材料 145
三、種植材料 148
四、修復材料 149
復習思考題 151
主要參考文獻 152
第七章 藥物3D打印 158
第一節(jié) 概述 158
第二節(jié) 基于熔融沉積成型的藥物3D打印 158
一、線材制備 158
二、3D模型設計 159
三、參數(shù)控制 159
四、3D打印藥片與傳統(tǒng)藥片比較 161
第三節(jié) 基于選擇性激光燒結的藥物3D打印 163
一、藥物3D打印過程 163
二、藥物成分 164
第四節(jié) 基于即時噴墨打印的藥物3D打印 164
一、薄膜藥劑 165
二、片劑 165
三、膠囊 166
第五節(jié) 個性化藥物3D打印 167
一、個性化給藥進展 167
二、未來趨勢與展望 169
復習思考題 170
主要參考文獻 171
第八章 類器官生物3D打印 174
第一節(jié) 類器官概述 174
第二節(jié) 生物3D打印類器官的方法 176
一、類器官的構建方法概述 176
二、生物3D打印構建類器官的方法 177
三、生物3D打印構建類器官的材料 179
第三節(jié) 生物3D打印組織類器官 180
一、3D打印腫瘤類器官 181
二、3D打印血管類器官 185
三、3D打印腎類器官 187
四、3D打印肝類器官 188
五、3D打印小腸類器官 191
第四節(jié) 類器官生物制造的挑戰(zhàn)和發(fā)展 192
一、類器官生物制造面臨的挑戰(zhàn) 192
二、類器官生物制造的未來發(fā)展方向 194
復習思考題 195
主要參考文獻 196
第九章 體積生物打印 198
第一節(jié) 概述 198
一、引言 198
二、體積生物打印原理 198
三、發(fā)展歷程 198
四、特點與優(yōu)勢 200
第二節(jié) 體積生物打印的生物醫(yī)學應用 200
一、類器官的構建 200
二、生物活性半月板的構建 201
三、生物可降解高強度骨螺釘?shù)臉嫿?201
四、細胞共培養(yǎng)管道的構建 202
五、多嵌套血管的構建 202
第三節(jié) 生物活性組織3D打印 203
一、引言 203
二、現(xiàn)狀與應用 203
第四節(jié) 生物3D打印的未來 208
一、面臨的挑戰(zhàn) 209
二、發(fā)展方向 209
復習思考題 215
主要參考文獻 215