这篇文档属于类型a，即报告了一项原始研究的学术论文。以下是对该研究的详细报告：
该研究由Emanuele Zavattero、Massimo Fasolis、Andrea Novaresio、Giovanni Gerbino、Claudia Borbon和Guglielmo Ramieri共同完成。研究机构包括意大利都灵大学健康与科学城医院颌面外科部门（Division of Maxillofacial Surgery, City of Health and Science of Turin Hospital, University of Turin, Turin, Italy）以及都灵理工大学管理与生产工程系（Department of Management and Production Engineering, Polytechnic University of Turin, Turin, Italy）。该研究于2020年12月发表在《Laryngoscope》期刊上。
该研究的主要科学领域是颌面外科，特别是下颌骨重建手术。由于肿瘤切除、感染或创伤导致的下颌骨缺损不仅影响患者的功能，还对其外貌造成严重影响。传统的游离腓骨瓣重建手术虽然是一种常用的方法，但在恢复下颌骨轮廓和对称性方面存在一定的局限性。近年来，计算机辅助手术（Computer-Aided Design/Computer-Aided Manufacturing, CAD/CAM）技术的应用显著提高了下颌骨切除和重建的精确性。然而，这些技术的软件规划和生产过程成本高昂且耗时，限制了其在许多患者中的应用。
该研究的主要目标是探索在医院内部生产低成本手术切割导板的可能性，并评估不同形状的切割导板在手术中的应用效果，以提高手术的便利性和精确性。
该研究包括以下几个主要步骤：
患者选择与纳入标准
研究纳入了2017年7月至2018年12月期间接受部分下颌骨连续性切除的7名患者。所有患者均签署了知情同意书。纳入标准包括因恶性肿瘤或大型良性肿瘤需要进行下颌骨切除的患者。
虚拟规划
使用免费的计算机辅助设计（CAD）软件，研究者基于患者的术前CT扫描数据创建了三维（3D）模型。通过软件工具，研究者设定了下颌骨和腓骨的切割平面，并进行了虚拟的骨切除和腓骨移植手术。在虚拟规划过程中，研究者还确定了腓骨的分段数量以及每段的切割平面。
导板设计
为了将虚拟规划信息传递到手术室，研究者设计了手术切割导板。导板的设计考虑了手术中的临床可行性，并使用免费软件进行了优化。导板的设计包括切割平面的定位、骨切除后的连接方式以及剩余骨骼之间的关系。
导板制造
虚拟切割导板被导出为3D打印文件，并在医院的3D实验室中使用Ultimaker打印机进行打印。每个导板的打印时间约为4小时。
模型手术
打印出的下颌骨、腓骨和导板被用于模型手术，外科医生在模型上进行钢板设计和螺钉定位。
手术实施
手术由两名颌面外科医生采用双团队方式进行。所有患者均接受了高分辨率CT扫描和下肢CT血管造影检查。手术中，研究者使用预制的切割导板进行下颌骨切除和腓骨移植，并通过预弯的钢板固定腓骨段。
在2017年7月至2018年12月期间，7名患者（3名男性和4名女性，平均年龄49.3岁）被纳入研究。研究共进行了14次虚拟骨切除，并设计了20个导板，其中13个成功打印并用于手术。导板的设计和打印过程平均耗时4.6小时。在模型手术中，所有打印的导板均能完全贴合下颌骨模型，且手术中的导板贴合度良好。尽管有两个导板在手术中部分损坏，但它们仍然可以使用。
该研究表明，借助医院内部的3D实验室，虚拟规划和3D打印导板在下颌骨重建手术中是可靠的。研究者还证明了不同形状的导板可以个性化设计，并在手术中带来显著的好处。3D打印技术能够以较低的成本生产解剖模型和手术导板，为患者提供个性化的医疗解决方案。
该研究的重要发现包括： 1. 医院内部的3D打印技术能够以低成本生产手术导板，显著降低了传统CAD/CAM技术的成本。 2. 不同形状的导板设计能够提高手术的精确性和个性化程度。 3. 该研究为资源有限的医疗机构提供了可行的3D打印解决方案，推动了计算机辅助手术的普及。
该研究不仅为下颌骨重建手术提供了一种低成本、高精度的解决方案，还为3D打印技术在其他外科领域的应用提供了参考。通过医院内部的3D打印平台，研究者能够快速生产个性化的手术导板，显著缩短了手术准备时间，并提高了手术的精确性。此外，该研究还为医学教育和培训提供了新的工具，帮助年轻医生在虚拟环境中模拟手术操作。
这项研究展示了3D打印技术在下颌骨重建手术中的巨大潜力，并为未来的临床应用和进一步研究奠定了基础。