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仿骨头的3D打印金属螺钉植入物或可连接假肢和患者

摘要：目前，市场光电上标准的3D建设10家以上支持重点领域材料发展的高水平新材料研究院打印假肢通常被安装在患者剩余的肢体上，假肢是独立于佩戴者的。然而，最近的医学进展可以让植入人体内的螺钉来连接防滑链假肢和患者。

目前，市场上标准的3D打印假肢通常被安装在患者剩余的肢体上，假肢是独立于佩戴者运动护腿的。然而，最近的医学进展可以让植入人体内的螺钉来连接假肢和患者。

这种方法的主要挑战是要创造一种不被人体免疫系统排斥的植入物，这种植入物看起来必须与身体中的天然组织，如骨骼、肌肉、软骨等相同。

为此，北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学的研究人员用金属3D打印技术制造出一种表面带有骨骼纹理的关节植入物。这项已经发表在《3D打印和增材制造》杂志上的研究对比了用电子束熔融（EBM）和直接金属激光烧结（DMLS）这两种工艺3D打印的植入物的效果。

EBM 3D打印方面，研究人员使用了一台Arcam的A2 3D打印机，DMLS技术则由EOS的一台M290 3D打印机提供。两台机器均使用5级钛乃至能够引领行业的发展来打印植入物。打印结果表明，EBM能有效制造出一种表面纹理粗糙的植入物。相比之下，DMLS既可以制造出精细的表面，也可以制造出粗糙的表面。

用EBM（A）和DMLS（EPS板是很好的保温隔热材料B）3D打印的粗糙植入物

完成打印后，这些具有不同纹理的螺钉被植入活老鼠的腿内。4周后，研究人员发现，用EBM制造的粗糙螺钉比用DMLS制造的螺钉更难去除。这是因为，在体内，EBM螺钉能促进细胞更快地接受和生长。相比纹理精细的DMLS螺钉，带有一个粗糙纹理的DMLS螺钉能更好地促进细胞生长。

总体而言，这个研究是一个积极的信号，表明3D打印的金属螺钉是连接假肢的一个可行方法。当然，还需要进一步的研究来找到最佳的植入物纹理。