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作者：郭传瑸 本文发表于:中华口腔医学杂志，2017，52(4): 201-203 DOI:10.3760/cma.j.issn.1002?0098.2017.04.001 数字医学是近十多年来逐渐发展起来的一个新的交叉学科，它正在向医学的各个领域渗透和融合，对医学发展起着重要的作用。数字医学技术，如计算机辅助设计与辅助制作、三维打印、计算机导航、手术辅助机器人技术是常用的数字外科技术，已在口腔颌面外科领域得到逐步应用和推广。这些技术在提高诊疗设计水平，减少手术风险，提升诊疗效果等方面发挥着越来越重要的作用。数字医学技术是口腔颌面外科发展的一个重要方向。 一、数字医学 随着信息科学技术、先进的制造技术和新材料技术等在医学领域的不断深入应用，逐渐形成数字医学这一概念。数字医学是研究数字技术、信息技术、计算机技术、通信技术、人工智能、虚拟现实等技术在医学领域的应用规律和发展趋势，探讨计算机科学、信息学、电子学等与医学相互交叉或结合而形成的新理论、新知识、新技术和新产品，挖掘基于数字化条件下衍生的新模式、新流程和新机制，探索数字化技术在医学领域的信息采集、处理、传递、存储、利用、共享和实现过程等内容的一门科学，是以形成数字医疗诊断技术、治疗技术、检测技术和医疗机构全面信息化管理等为主要特征的典型的前沿交叉学科。 狭义的数字医学主要是指运用计算机技术、数字化手段进行新的探索和创造，包括辅助原有医疗技术的实施和提供全新的数字医疗技术，以达到更加精确可靠的诊断及更加准确有效的治疗。如数字医疗诊断设备、数字医疗治疗设备、数字医疗监控装置、手术导航系统、专家诊疗系统、医疗机器人等。广义上讲，数字化技术交叉渗透的是整个医学科技领域。因此，数字化医疗设备的研发与应用、医疗管理信息系统和临床信息系统的开发与实施、数字化医院的建设与管理、临床医疗技术的数字化、区域医疗协同与信息资源共享、远程医疗会诊与远程医学教育、基础医学各个分支学科的数字技术应用、疾病预防控制与公共卫生管理的数字化，医政管理上对疫情通报、危害健康的药品和食品监控，现代化医院与数字化有关的高精尖仪器设备和数字化管理系统等等，都是数字医学涉及的范围。 我国对数字医学的发展十分重视。2001年，在第174次香山科学会议上我国科学家首次研讨中国数字化虚拟人体和科学问题。钟世镇院士带领的团队完成了中国数字化人体数据集的建立，并获2007年国家科技进步二等奖。2006年，由国家卫生和计划生育委员会主管、卫生部医院管理研究所主办的《中国数字医学》创刊，为中国科技论文统计源期刊和中国科技核心期刊。2009年，由傅征、梁铭会主编的专著《数字医学概论》出版。2011年5月，中华医学会数字医学分会成立。我国口腔医学领域早在1997年就成立了卫生部口腔医学计算机应用工程技术研究中心，2011年国家发改委批准在北京大学口腔医学院建立我国口腔医学领域第一个国家工程实验室，即口腔数字化医疗技术和材料国家工程实验室。近3年来，中华口腔医学会年会的主题均为“数字化口腔医学”，这些举措对推动数字技术在口腔医学领域的研究和应用起到极大的推动作用。目前，口腔三维扫描技术、计算机辅助设计与辅助制作、三维打印技术、导航技术等数字技术已较广泛地应用于临床，并正在被快速推广。 二、数字外科学技术 数字外科学是数字医学的分支领域，主要涵盖外科学、计算机图形处理学、精密制造等学科内容。其核心内容是利用数字化手段为术前诊断、手术设计和手术实施提供支持，使诊断和治疗更为精准、微创及高效。 20世纪70年代，Marching Cubes 运算法的出现开启了数字化技术的航程；20世纪80年代，计算机辅助设计与辅助制作技术开始应用于医学领域；20世纪90年代计算机导航技术应用于外科手术；21世纪初期，手术辅助机器人达芬奇系统问世。历经40年的发展，目前数字化外科技术已逐步成熟并广泛应用于神经外科、骨科、耳鼻咽喉科、整形外科及口腔颌面外科等领域。 数字外科技术应用的基本流程包括从现实到虚拟，再从虚拟到现实的两次转换。借助CT、MRI、三维扫描等数据，将“真实人”转变为“数字人”；在虚拟世界中进行诊断及手术规划；采用计算机辅助制作、导航、手术辅助机器人将虚拟规划的信息传递到手术中，使设计信息精确地在手术中实施。计算机辅助设计与辅助制作、三维打印、计算机导航、手术辅助机器人技术是数字外科的常用技术。 本期胡敏教授的专论“三维打印与口腔医学”和徐娟医师的论著“人牙周膜干细胞与聚己内酯支架的三维打印初探”较详细地介绍了三维打印在口腔医学领域的研究和应用情况。三维打印技术是数字技术的重要内容，诞生于 20 世纪 80 年代的美国，中国从 1991 年开始研究该项技术，当时称为快速原型技术。它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式构造物体的技术。三维打印除能打印模型和手术导板外，还可以打印各种植入体。目前，生物打印如多喷头细胞三维打印技术是研究的热点之一。三维打印方兴未艾，其主要优点有如下：一是能达到很高的精度和复杂程度，如可以设计出骨小梁结构，并可自动、快速、直接和精确地将计算机中的设计转化为模型，直接制造零件或模具，从而有效地缩短产品的研发周期；二是不需要传统的刀具、夹具和机床或任何模具，即能直接从计算机图形数据中生成任意形状的零件；三是节省材料，不用剔除边角料，提高材料利用率，如打印氧化锆牙与传统制作方法相比可以大大节省材料，减少对环境的污染；四是可在数小时内成形，实现从平面图到实体的飞跃；五是对很多行业，它能打印出组装好的产品，降低组装成本。但是，当前三维打印还处于发展期，很多瓶颈问题尚未解决，比如目前可供三维打印机使用的材料非常有限，并且打印机对单一材料也十分挑剔；打印机本身也存在不足，还需要不断改进；在不久的将来如能打印出生物器官和活体组织，将会遇到很大的道德挑战。当然，每一种新技术在诞生初期都会面临这些类似的困难，相信随着技术的进步和研究的深入，终能找到合理的解决方案，使三维打印技术不断完善。我们要把握机遇迎接挑战，按照科学的规律去发展和应用这一新技术，正如胡敏教授在文中指出：三维打印为口腔医学提供了发展机遇，将改变临床工作、教学和研究方式；在不久的将来，三维打印技术也许会为改变世界做出贡献。中国学者不能满足于作为新技术的跟随者，要努力在三维打印技术发展应用的进程中成为引领者。 数字医学是医学发展的一个重要方向，它将全面向医学诊断与治疗、医院服务、医疗救援、助残、家庭看护和康复等医疗的各个领域渗透；它正在改变着传统的诊疗和医疗模式；它甚至可以帮助人类加快认识疾病的本质。数字医学技术的发展不可限量。 利益冲突 无 （参考文献略）
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