3D打印技术属于快速成型技术中的一种，是以数字模型文件为基础，使用粉末状金属材料、塑料或光敏树脂等可粘合材料，通过逐层打印来构造物体的技术。目前，3D打印技术已经广泛应用于医疗卫生领域。在脊柱外科的应用方面，3D打印导板辅助术者进行脊柱外科置钉内固定得到了较多的研究与应用。国内外的多项研究结果发现，在辅助术者进行颈椎、胸椎、腰椎置钉，以及难度更大的寰枢椎置钉、脊柱侧弯患者置钉时，3D打印导板辅助置钉能够获得较高的置钉准确率，减少螺钉穿破皮质骨的几率。3D打印导板辅助置钉技术与传统徒手置钉技术相比，能够获得更高的置钉准确率。与计算机导航辅助置钉技术相比，导板辅助置钉能够取得与之类似的置钉准确度，但是导板辅助置钉的操作更加简单，学习曲线短，容易掌握，而且不需要复杂昂贵的计算机导航设备。
1998年，Radermacher等率先使用3D打印导板辅助腰椎的椎弓根置钉。之后3D打印辅助脊柱置钉的技术得到推广，并出现各种设计优良的3D打印导板。目前，3D打印导板已被广泛应用于辅助颈椎、胸椎、腰椎置钉，以及解剖更加复杂、难度更大的寰枢椎置钉、脊柱侧凸患者置钉。
首先对目标椎体进行三维CT薄层扫描，扫描层厚在1ｍｍ左右，以Dicoｍ格式保存。将Dicoｍ格式文件导入3D图像生成及编辑处理软件，如ｍiｍics（Ｍaterialise公司），生成目标椎体的三维模型，以STL格式导出。导入逆向工程软件，如UG（Sieｍens公司）、Iｍageｗare（EDS公司），Geoｍagic Studio（Geoｍagic公司）等，设计最佳置钉通道，提取椎板、棘突及关节突后面的表面解剖形态，建立与其解剖形态相一致的反向模板。将置钉通道与模板拟合成一体，即形成带有导向孔的导航模板，以STL格式保存。最后导入3D打印机，打印出椎体模型及置钉导板。
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