[发明专利]计算机辅助设计骨科截骨矫形固定一体化导板及制作方法

权利要求书

1.计算机辅助设计骨科截骨矫形固定一体化导板的制作方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1、采集患者双侧畸形部位断层扫描CT数据，以DICOM图像格式进行存储，通过三维重建软件建立畸形侧三维模型和健侧对应部位的模型，并将健侧模型进行镜像，生成健侧镜像模型，以下截骨前患侧模型统称为原患侧模型；

步骤2、根据人体解剖结构在三维模型上测量患者原患侧模型和健侧镜像模型解剖结构参数；

步骤3、参照原患侧及健侧镜像对比，计算原患侧模型畸形参数，最终确定截骨角度及截骨位置；

步骤4、对原患侧模型进行截骨，再以健侧镜像模型作为参照，对截骨后模型进行矫形，称为矫形后模型；对原患侧模型进行截骨不仅可实现单平面畸形截骨,也可进行多平面畸形截骨,同时也适用于楔形闭合矫形以及楔形撑开矫形多种截骨矫形术；

步骤5、用手术中使用的锁定钢板和螺钉模型模拟植入并与矫形后模型贴附，确定钢板及螺钉固定位置,同时测量矫形后模型结构参数；

包括以下步骤：

步骤A、在软件中导入锁定钢板并根据钢板上螺钉的方向确定钢板放置的位置；

步骤B、测量锁定钢板上各螺钉的长度；

步骤C、测量闭合截骨量截骨矫形后截骨位置骨缺损的体积；

步骤6、利用合理尺寸的克氏针模型与固定到矫形后模型上的螺钉进行位置匹配；

步骤7、将矫形后模型与克氏针融合为一体，并恢复到原患侧模型形态；具体为将矫形后模型恢复原患侧模型形态时，用以标记锁定钢板螺钉位置的克氏针也随之一同发生移动，即为后续导板制作时提供锁定钢板准确的植入位置；

步骤8、根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、截骨角度、克氏针位置和角度设计制作手术导板。

2.根据权利要求1所述的计算机辅助设计骨科截骨矫形固定一体化导板的制作方法，其特征在于还包括步骤9、应用导板进行手术模拟。

3.根据权利要求1或2所述的计算机辅助设计骨科截骨矫形固定一体化导板的制作方法，其特征在于所述步骤2中根据人体解剖结构在三维模型上测量患者原患侧模型和健侧镜像模型解剖结构参数具体步骤：若一侧骨骼发育正常无畸形，另一侧骨骼存在不同程度的畸形，则将健侧进行镜像，再与患侧进行匹配，以健侧为矫形标准，测量患侧畸形参数；若两侧均有不同程度畸形，则在保证骨与关节的功能结构正常及避免术后并发症发生的前提下，以骨与关节解剖结构参数为标准。

4.根据权利要求1或2所述的计算机辅助设计骨科截骨矫形固定一体化导板的制作方法，其特征在于所述步骤6中利用合理尺寸的克氏针模型与固定到矫形后模型上的螺钉进行位置匹配，具体为截骨后模型被分为近端和远端两部分，为保证实际操作手术中锁定钢板植入位置与计算机辅助模拟植入固定的位置相同，则使用克氏针分别对两部分钢板内螺钉的位置进行标记，每部分至少保留两颗克氏针，所保留克氏针以空间方向平行为优先。

5.根据权利要求1或2所述的计算机辅助设计骨科截骨矫形固定一体化导板的制作方法，其特征在于所述步骤8中根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、截骨角度、克氏针位置和角度设计制作手术导板，具体为导板要与畸形位置完全匹配贴附，以保证实际手术与仿真模拟手术的一致性；导板预留截骨刀口位置需满足刀片宽度的1.1-1.3倍以及刀片厚度的1.4-1.6倍；导板预留克氏针导向口直径要满足应用克氏针的1.1-1.3倍；同时导板刀口以及克氏针导向口要有足够的深度，深度为6mm-20mm，保证方向。

6.根据权利要求2所述的计算机辅助设计骨科截骨矫形固定一体化导板的制作方法，其特征在于所述步骤9中应用导板进行手术模拟，具体为将导板与3D打印的患侧模型进行匹配用以确定导板放置位置；根据克氏针导向口打入克氏针完全固定导板，刀口位置角度进行截骨，截骨后取下导板，将锁定钢板按照克氏针位置固定在骨骼模型上，此时锁定板已起到矫形的作用；最终根据测量的骨缺损体积植入骨块，再根据测量的螺钉长度尺寸选择螺钉，并固定锁定钢板。

7.一种应用权利要求1-6任一所述制作方法制作的计算机辅助设计骨科截骨矫形固定一体化导板，其特征在于包括导板本体，所述导板本体与患者畸形截骨部位完全贴附，所述导板本体设置截骨刀口和克氏针导向口，所述克氏针导向口固定所述导板本体位置的同时指导锁定钢板的位置。