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逆向工程与快速原型技术在下颌骨重建中的应用

医学物理 2021-06-30 v1

摘要

下颌骨重建是颌面外科医生面临的最常见挑战之一。下颌骨在支撑口腔内牙齿方面起着主要作用。本工作旨在开发一种提议的方法,通过利用成像、设计和制造技术对定制下颌骨进行缺损模拟,从而改进重建手术。这些技术的结合通过医学模型的设计与制造,提供了一种改进和实施植入过程的强有力途径。本工作引入了一种方法,即利用逆向工程(RE)、计算机辅助设计(CAD)和快速原型技术(RP)的能力进行下颌骨重建并呈现手术。使用以锥形束计算机断层扫描(CBCT)为代表的高分辨率技术对患者进行检查,之后创建患者的代表性数字模型以辅助使用3DSlicer软件的设计过程。设计患者植入物(缺损部分)并使用Solidwork进行分析。通过(Meshmixer)软件组装3D模型并进行植入模拟,使用立体光刻技术(SLA)作为3D打印技术以树脂制造下颌骨模型。本工作的结果表明,下颌骨重建的程序可成功地通过使用RE/CAD/RP技术的集成来实现。该集成将通过辅助外科医生规划重建,支持将被恢复的面部可接受对称性。本工作展示了CAD系统直接从医学影像数据解决患者损伤需求的重要性,以及RP技术在将3D模型设计转换为植入物模型中的效率。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.15489,
  title  = {Application of Reverse Engineering and Rapid Prototyping for Reconstruction of Human Mandible},
  author = {Nabeel I. Allawi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.15489},
  year   = {2021}
}

备注

75 pages,36 figures