[发明专利]一种个性化肘关节支具及其构建方法

说明书

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种个性化肘关节支具及其构建方法。本发明提供一种个性化肘关节支具模型的构建方法，并进一步通过所述构建方法构建获得个性化肘关节支具。本发明所提供的个性化肘关节支具通过大臂与小臂对肘关节起固定作用，另一方面利用CT重建病人的肱骨，桡骨和尺骨找出病人肘关节运动时真实的旋转轴，并在此基础上引入肘关节支具旋转运动时的铰链部分，此外，本发明所提供的支具引入了定位部分，由两根可伸缩的圆柱杆来指引支具的安装，其中靠近腕关节的圆柱杆与尺骨头相对齐，靠近肘关节的圆柱杆与鹰嘴突相对齐，从而可以使支具的固定位置更加准确、稳定。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种个性化肘关节支具及其构建方法。

背景技术

支具是一种置于身体外部的装置，使用支具的目的往往旨在限制身体的某些部位的某些运动，从而可以直接或者辅助进行一些治疗手段。对于支具的应用，在现阶段还是有很多不同的理解和看法，但是不可否认的是，想要支具发挥良好的作用，其具体的结构构造和设计方法是非常重要的因素。

肘关节支具顾名思义是应用于肘关节及周围身体部位的支具，对于肘关节支具而言，传统的肘关节支具仅通过固定大臂和小臂来实现肘关节的保护，一部分产品是完全固定，大臂与小臂没有相对转动，而另一部分产品虽能实现大臂与小臂的相对转动。但转动的轴线并不是病人肘关节的真实轴线。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种新的个性化肘关节支具及其构建方法，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种个性化肘关节支具模型的构建方法，包括：

1)建立手臂3D模型，所述手臂3D模型包括手臂表面3D模型和手臂骨骼3D模型；

2)以滑车切迹中心的开口方向建立铰链中心轴；

3)在手臂3D模型上选取第一初始区域和第二初始区域，所述第一初始区域覆盖小臂外侧表面，所述第二初始区域覆盖大臂外侧表面；

4)在第一初始区域内选择P₁点和P₂点，并形成向量P₁P₂，向量P₁P₂的延伸方向与小臂延伸方向一致且向量P₁P₂的延长线与铰链中心轴相交，在第二初始区域内选择P₃点和P₄点，并形成向量P₃P₄，向量P₃P₄的延伸方向与大臂延伸方向一致且向量P₃P₄的延长线与铰链中心轴相交；

5)通过五个以上的点将向量P₁P₂进行等分，并经向量P₁P₂上的各点在第一初始区域内形成向量P₁P₂的正交向量，将向量P₁P₂的各正交向量通过五个以上的点进行等分，以向量P₁P₂的各正交向量上的各点形成第一点集；

6)通过五个以上的点将向量P₃P₄进行等分，并经向量P₃P₄上的各点在第二初始区域内形成向量P₃P₄的正交向量，将向量P₃P₄的各正交向量通过五个以上的点进行等分，以向量P₃P₄的各正交向量上的各点形成第二点集；

7)分别利用第一点集和第二点集进行Bezier曲面拟合获得小臂支具内侧曲面和大臂支具内侧曲面；