[发明专利]3D打印个体化定制骶骨重建板的方法及骶骨重建板

说明书

本发明涉及一种3D打印个体化定制骶骨重建板的方法及骶骨重建板，所述方法包括：获取要进行重建的骶骨范围模拟数据及重建侧盆骨的模拟数据；对骶骨背侧外形进行光滑处理及修补，输出骶骨重建板的初稿；利用半骨盆假体的数据与骶骨重建板的初稿数据在仿真软件中进行仿真组配；在骶骨重建板上设计螺栓基座；在骶骨重建板骨贴合面设计1mm的金属网格骨贴合面；设计骶骨重建板上的钉孔；形成骶骨重建板毛坯；将成品的骶骨重建板与半骨盆假体进行手术模拟匹配。本发明能够最大程度地保证半骨盆假体的固定，避免骶骨或骨盆假体靠周围软组织或脊柱的钉棒系统而造成固定不牢的问题。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种3D打印个体化定制骶骨重建板的方法及骶骨重建板。

背景技术

骨科骶骨肿瘤的病例相对来说比较少见，因而市面上缺乏相应的骶骨重建假体，而不论是原发性肿瘤，还是转移性肿瘤，骶骨肿瘤往往需要进行切除。骶骨肿瘤切除后缺乏合适假体进行重建。现有定制假体，缺乏与医生之间的医工交流，所设计产品很难达到医生要求，且定制假体的设计周期较长，制造成本较高，常规生产手段制造出的假体表面处理效果较差，骨长入效果不良。

有鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种3D打印个体化定制骶骨重建板的方法及骶骨重建板，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种运用3D打印技术，根据患者的骨骼缺损情况和骶骨解剖特点来进行快速个体化设计制造，真正实现患者解剖结构和功能的重建的3D打印个体化定制骶骨重建板的方法及骶骨重建板。

本发明3D打印个体化定制骶骨重建板的方法，包括：

获取患者骨盆及骶骨的CT断层扫描图像，确认骨盆、骶骨的肿瘤侵袭情况，根据肿瘤侵袭情况，确定要切除的骶骨范围；

将整个骶骨图像数据和骨盆图像数据进行分离，分离后分别重建左右侧的半骨盆图像数据，将骶骨图像数据导出到工业软件中进行镜像，在工业软件中修补患侧骶骨的外形，对骶骨背侧外形进行光滑处理及修补；

利用工业软件，根据肿瘤侵袭情况及正常骶骨边界，确定仿生骶骨贴合板的边界，在仿生骶骨贴合板的边界对应的骶骨范围内进行骶骨图像数据增厚5mm处理，得到仿生人体骶骨背面形状的仿生骶骨贴合板的图像数据；

利用工业软件，将半骨盆图像数据与仿生骶骨贴合板的图像数据进行仿真组配，得到仿生骶骨贴合板上螺栓基座的图像数据，所述螺栓基座用于将仿生骶骨贴合板与半骨盆假体进行固定；

利用工业软件，根据仿生骶骨贴合板的图像数据及骶骨图像数据，根据骶骨残余的骨质，确定仿生骶骨贴合板上的钉孔图形数据，使钉子通过骶骨骨质，达到牢固的固定效果，同时不能穿出骨质对周围组织造成损伤；

采用3D打印技术对仿生骶骨贴合板进行打印，形成仿生骶骨贴合板，其中所述仿生骶骨贴合板上设有螺栓基座和钉孔；

在仿生骶骨贴合板与骶骨进行贴合的面上安装1mm厚的金属网格骨贴合面，形成骶骨重建板成品。

进一步地，所述的金属网格骨贴合面的网孔孔隙率在70-80％之间。

进一步地，还包括将打印完成后超声去除仿生骶骨贴合板中的多余粉末，将仿生骶骨贴合板非骨接触面、螺栓基座及螺孔抛光。

本发明3D打印个体化定制骶骨重建板，包括用于贴合安装在骶骨上的仿生骶骨贴合板，所述仿生骶骨贴合板的形状仿生人体骶骨背面形状而成，所述仿生骶骨贴合板与骶骨贴合的面上设有金属网格骨贴合面，其中所述金属网格骨贴合面的面积至少占仿生骶骨贴合板整体面积的1/3至1/2，所述仿生骶骨贴合板上设有固定钉孔以及用于固定骨盆假体的基座；

其中，所述的骶骨重建板采用权利要求1至3任一所述的3D打印个体化定制骶骨重建板的方法制备而成。