探讨基于泰森多边形图算法生成的不同孔隙率人工骨小梁的3D打印加工精度及生物力学性能，为骨科钛合金内置物生物力学性能的改良提供参考。
方法选择1名健康成年男性志愿者(年龄30岁，身高175 cm，体重70 kg)，采集其腰椎CT扫描数据，利用泰森多边形图算法生成5种不同孔隙率的仿生人工骨小梁，根据孔隙率的差异分为Tra_A(73.7%)、Tra_B(74.1%)、Tra_C(80.0%)、Tra_D(80.2%)、Tra_E(85.7%)5组。利用选择性激光熔化(SLM)3D打印技术将各组人工骨小梁加工成直径18 mm、高度20 mm的圆柱状钛合金材质假体，每组加工3个试样。利用工业显微镜对每组试样进行扫描，对比其实际孔隙率和理论孔隙率，评估加工质量；通过体外力学测试，对各组人工骨小梁试样的极限载荷、屈服强度及弹性模量进行测量，评估生物力学性能。
结果所有试件内部无裂纹、连接杆断裂、钛合金粉末堆积等不良现象。5组人工骨小梁试件的实际孔隙率平均值分别为66.0%、65.5%、71.8%、72.5%、78.1%，与理论孔隙率相比，分别偏小10.5%、11.6%、10.2%、9.7%、8.8%。体外力学测试显示，5组人工骨小梁试件极限载荷平均值分别为23.6 kN、18.9 kN、17.0 kN、16.3 kN、10.7 kN，屈服强度平均值分别为72.2 MPa、58.7 MPa、54.9 MPa、52.2 MPa、36.1 MPa，弹性模量平均值分别为7.5 GPa、6.3 GPa、4.5 GPa、4.3 GPa、2.4 GPa，三者随着人工骨小梁孔隙率的增大均呈减小趋势。
结论基于泰森多边形图算法生成的仿生人工骨小梁结构通过SLM 3D打印加工而成的钛合金试件具有较好的加工质量，且随着孔隙率增加，其加工精度更好。随着孔隙率增加，人工骨小梁的极限载荷、屈服强度和弹性模量均呈减小趋势。