快速成形在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用

前言

　　前言　　生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是近20多年來，隨著電子學(xué)、材料學(xué)、工程力學(xué)、信息科學(xué)和電子計算機等多種學(xué)科的進步而發(fā)展起來的一門高科技新興學(xué)科，是理、工、醫(yī)相結(jié)合的前沿交叉學(xué)科。而快速成形技術(shù)是20世紀80年代發(fā)展起來的一項全新的制造技術(shù)，并被迅速地應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。特別是在骨科、口腔科、整形外科等，相關(guān)的研究及報道不斷增多，深度、廣度不斷擴展，成為了一個熱點。為了使致力于醫(yī)工結(jié)合方面研究的醫(yī)學(xué)及理工科學(xué)者能更多了解快速成形在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用與發(fā)展情況，特編寫此書，以期擴大讀者的視野，有利于進一步開展研究工作。　　本書共分9章，涉及快速成形在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用與最新發(fā)展狀況，如醫(yī)學(xué)植入假體的設(shè)計與制作、快速成形技術(shù)在組織工程支架中的應(yīng)用情況、基于快速成形技術(shù)的控制釋放給藥系統(tǒng)等。希望本書的出版能為從事相關(guān)研究的醫(yī)學(xué)、理工科學(xué)者及研究生的知識面拓寬和思路的開闊有所裨益?！　”M管本書編者已盡了很大努力，但由于水平有限，仍有可能存在不足和欠缺之處，懇請讀者和專家指正。 　　張富強　　2008年6月1日

內(nèi)容概要

　　《快速成形在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用》為國內(nèi)知名口腔醫(yī)學(xué)專家張富強教授和快速成形技術(shù)專家王運贛教授共同編寫的一部全面而完整介紹快速成形技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域方面的應(yīng)用及最新進展的圖書。全書分9章，內(nèi)容涉及生物醫(yī)學(xué)圖像的獲取、三維重建及快速原型加工，醫(yī)學(xué)植入假體的設(shè)計與制作，快速成形技術(shù)在組織工程支架中的應(yīng)用情況，基于快速成形技術(shù)的控制釋放給藥系統(tǒng)等。全書內(nèi)容精練，結(jié)構(gòu)合理，有利于讀者的學(xué)習(xí)和理解。《快速成形在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用》適合醫(yī)務(wù)人員，特別是口腔科、骨科、整形外科的醫(yī)生、研究生；生物醫(yī)學(xué)工程研究人員；以及從事相關(guān)醫(yī)、工交叉領(lǐng)域研究人員的科研，學(xué)習(xí)與參考之用。

作者簡介

　　張富強，上海交通大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院教授、博士研究生導(dǎo)師，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院口腔修復(fù)教研室主任，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院口腔修復(fù)科主任、主任醫(yī)師，兼任上海口腔醫(yī)學(xué)研究所副所長，中華口腔醫(yī)學(xué)會口腔修復(fù)學(xué)專業(yè)委員會副主任委員、中華口腔醫(yī)學(xué)會常務(wù)理事、國際牙醫(yī)師學(xué)院院士、國際牙科研究會會員、世界牙科聯(lián)盟會員、國際組織工程學(xué)會會員?！渡虾？谇会t(yī)學(xué)雜志》副主編，《中華口腔醫(yī)學(xué)雜志》、《實用口腔醫(yī)學(xué)雜志》、《臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志》、《口腔頜面修復(fù)學(xué)雜志》、《華西口腔醫(yī)學(xué)》等學(xué)術(shù)期刊編委。1998年起享受政府特殊津貼。2005年榮獲“中央保健工作先進工作者”稱號，2006年榮獲衛(wèi)生部“突出貢獻中青年專家”稱號?！　埜粡娊淌陂L期從事口腔修復(fù)專業(yè)，有豐富的臨床經(jīng)驗，除對常規(guī)的固定修復(fù)、活動修復(fù)、全口義齒修復(fù)治療有較深的造詣外，對牙周病口腔修復(fù)治療、牙列重度磨損驗重建治療，疑難病例的活動-固定聯(lián)合修復(fù)治療，殘根殘冠的保存治療等有較深入的研究。自20世紀90年代末起就開始開展CAD／CAM以及快速成形技術(shù)在口腔修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用研究，并取得一定成果?！　⊥踹\贛，教授，博士生導(dǎo)師。1961年畢業(yè)于華中工學(xué)院（后改名為華中理工大學(xué)，現(xiàn)名為華中科技大學(xué)）機械系。1981年5月至1983年5月為英國伯明翰大學(xué)機械工程系訪問學(xué)者。1992年由國務(wù)院批準享受突出貢獻專家特殊津貼。1999—2002年為新加坡國立大學(xué)高級訪問學(xué)者，合作指導(dǎo)博士研究生。2002年7月起任上海富奇凡機電科技有限公司董事長。王運贛教授自20世紀90年代開始致力于現(xiàn)代先進制造支柱技術(shù)——快速成形技術(shù)的基本理論、技術(shù)及開發(fā)的研究，取得了顯著的成效，獲得國內(nèi)外專利十幾項，在國內(nèi)外享有較高的聲譽。

書籍目錄

第1章 概述一、生物醫(yī)學(xué)工程二、快速成形與快速制造三、快速成形在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的應(yīng)用第2章 快速成形技術(shù)簡介第一節(jié) 快速成形過程第二節(jié) 典型商品化快速成形機一、熔融擠壓快速成形機二、三維打印快速成形機三、激光切紙快速成形機四、激光固化快速成形機五、激光燒結(jié)快速成形機第三節(jié) 快速模具一、硅橡膠模結(jié)構(gòu)二、硅橡膠模成形工藝第四節(jié) 快速成形醫(yī)學(xué)模型第3章 快速成形的前處理——從掃描影像到三維虛擬模型重建第一節(jié) 常用掃描方法一、CT掃描二、MRI掃描三、三維激光掃描四、三維投影光柵掃描第二節(jié) 掃描影像處理與虛擬三維模型重建一、掃描數(shù)據(jù)讀取二、特征區(qū)域分割三、數(shù)據(jù)插補與三維虛擬模型重建四、模型文件格式轉(zhuǎn)換第三節(jié) 圖像處理與三維虛擬模型重建軟件一、MIMICS軟件簡介二、MIMICS軟件應(yīng)用案例_第四節(jié) STL格式圖形文件的精度、錯誤與處理一、STL格式圖形文件的精度二、STL格式圖形文件的基本規(guī)則、常見錯誤與處理第4章 三維實體模型——外科手術(shù)策劃的強力助手第一節(jié) CT／MRI掃描影像與三維虛擬模型的不足一、難于通過二維影像照片想像三維影像模型二、難于清晰地顯示器官各部位的復(fù)雜狀況三、難于提高影像的分辨率四、不便在手術(shù)前預(yù)先進行演練和預(yù)制植入性假體第二節(jié) 快速成形三維實體模型的作用一、促進信息真實化、清晰化、精確化二、便于手術(shù)策劃與模擬三、便于預(yù)制精確的植入性假體四、便于醫(yī)患之間的溝通五、便于病情的長期記錄第三節(jié) 快速成形三維實體模型用于手術(shù)策劃的案例一、顱頜面骨缺損修復(fù)手術(shù)策劃二、頜面贗復(fù)體的設(shè)計與手術(shù)策劃三、脊椎手術(shù)導(dǎo)向四、人工半骨盆置換手術(shù)策劃五、牙列不齊正畸矯正手術(shù)策劃六、植牙法手術(shù)策劃七、髖骨損傷修復(fù)手術(shù)策劃八、足畸形矯正手術(shù)策劃第5章 添加成形——各類假體制作的高效工藝第一節(jié) 假體及其制作工藝一、植入性假體與傳統(tǒng)制作工藝二、植入性假體的快速成形工藝第二節(jié) 口腔修復(fù)體CAD設(shè)計與成形系統(tǒng)一、口腔修復(fù)體的傳統(tǒng)制作方法二、口腔修復(fù)體CAD／CAM三、商品化的義齒CAD／CAM系統(tǒng)四、義齒的快速精密修整第三節(jié) 頜面贗復(fù)體的快速成形一、義耳的快速成形二、顏面贗復(fù)體的快速成形三、上頜骨缺損后，阻塞器的快速成形制作第四節(jié) 顱頜面假體的快速成形第五節(jié) 髖關(guān)節(jié)假體的快速成形第六節(jié) 復(fù)合型脛骨半膝關(guān)節(jié)假體的快速成形第七節(jié) 硬組織植入體的快速成形第八節(jié) 頭蓋骨修復(fù)假體的快速成形第九節(jié) 植入性假體的添加成形與銑削成形精度比較第6章 梯度特征構(gòu)造——控制釋放給藥系統(tǒng)制作的奇妙手段第一節(jié) 傳統(tǒng)藥劑與新型藥劑一、傳統(tǒng)藥劑二、新型藥劑第二節(jié) 控制釋放給藥系統(tǒng)一、持續(xù)給藥系統(tǒng)二、持續(xù)與簡單脈沖給藥系統(tǒng)三、復(fù)雜脈沖給藥系統(tǒng)四、控制釋放給藥系統(tǒng)案例第三節(jié) 制作控制釋放給藥系統(tǒng)的快速成形技術(shù)一、快速成形控制釋放給藥系統(tǒng)的過程二、制作控釋給藥系統(tǒng)的快速成形機第7章 多孔隙支架制備——組織工程實現(xiàn)的關(guān)鍵步驟第一節(jié) 組織工程與支架一、組織工程二、支架第二節(jié) 支架的制備方法一、支架制備的常用方法二、支架制備的新方法第三節(jié) 支架的直接快速成形一、支架的三維打印快速成形二、支架的熔融擠壓快速成形三、支架的激光燒結(jié)快速成形第四節(jié) 支架的快速模具成形第8章 生物醫(yī)學(xué)工程中的快速成形材料第一節(jié) 生物醫(yī)用快速成形材料的選擇一、快速成形機的常用成形材料二、生物醫(yī)用成形材料的要求第二節(jié) 器官實體模型的快速成形材料第三節(jié) 植入性假體的快速成形材料第四節(jié) 控制釋放給藥系統(tǒng)的快速成形材料第五節(jié) 組織工程支架的快速成形材料第9章 快速成形在生物醫(yī)學(xué)工程中應(yīng)用的發(fā)展一、與CT／MRI掃描機配套構(gòu)成必備醫(yī)用影像設(shè)備二、廣泛制作個性化植入假體三、為危重疾病研制、生產(chǎn)控制釋放給藥系統(tǒng)四、成為制作組織工程用支架的重要手段五、不斷擴大應(yīng)用范圍與應(yīng)用深度

圖書封面

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