刘昌靓，田 齐

    (1.陕西中医药大学第二临床医学院，陕西 咸阳 712000；2.新疆医科大学第一附属医院骨肿瘤外科，新疆 乌鲁木齐 830000)

    3D 打印技术(3D printed technology，3DPT)是一种将材料逐层堆叠的技术，可以模拟任何复杂的解剖结构形状[1]。3D 打印假体(3D printed prosthesis，3DPP)特有类似松质骨的3D 打印假体多孔结构(porous structure，PS)可以有效促进骨组织长入假体。3DPT 还可以调整PS 的弹性模量，使其与骨组织相近，避免应力屏障，降低假体不稳的可能。与传统的金属假体相比，PS 可在短期内改善假体的固定。目前，3D 打印分为传统构造和增材制造。传统方法包括溶剂浇铸、颗粒浸出、冷冻干燥和冷冻凝胶法[2]。增材制造成型技术包括熔融沉积建模(FDM)和直接3D 生物制造。3D 打印的优势不仅可以根据患者特点定制假体，并可以种植细胞和生长因子[3]。通过赋予其特殊功能，如PS 的设计、假体表面改性、药物装载等，现在已经研究出具有提高长期稳定性、减少感染发生率、以及减少肿瘤复发率等功能的假体植入物。本文现对3D 打印假体骨融合优势、功能化假体及3D 打印假体在骨肿瘤术后的应用进行综述。

    1 骨融合优势及评价

    传统的金属假体主要依靠摩擦力建立短期的稳定性，在远期随访中，常出现感染以及无菌性松动，在骨整合之前负荷过重或使用短期稳定性差的假体会导致界面微动和超生理应变超过30%[4]，摩擦产生磨屑导致骨整合不足等引起的短期不稳定是骨结合不良最常见的原因[5]；而且传统假体结构对孔隙率、孔径、形状控制较差也会导致成骨不佳[6]。3DPP具有类似骨小梁的PS 高效促进骨生物结合，比传统假体可增加3 倍[7]。有利于细胞黏附、增殖及分化，宿主骨长入其中并相互连接，增加与假体的接触面积，与假体构成三维绑定，形成无缝连接，达到理想的骨整合状态，同时PS 的摩擦力较大，短期稳定性也较好，孔隙之间的相连程度应该尽量接近100%，有利于不同孔之间的细胞物质交换及代谢废物排除[8]，加快宿主骨与再生组织(主要是新生血管和周围的新生骨)的连接重建。多孔结构的连通性、孔径和孔隙率应适合细胞附着、增殖和分化[9，10]。而孔径约600 μm 时最有利于骨向内生长和假体的稳定性[11] ......