[发明专利]一种3D打印点接触椎弓根导板制作方法在审

专利信息
申请号: 201910277623.6 申请日: 2019-04-08
公开(公告)号: CN110025372A 公开(公告)日: 2019-07-19
发明(设计)人: 周全 申请(专利权)人: 淮安市第二人民医院(淮安仁慈医院)
主分类号: A61B17/90 分类号: A61B17/90;A61B17/70;B33Y10/00;B33Y50/00;B33Y80/00
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 223002 江苏省*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 导板 打印点 点接触 椎弓根 制作 椎弓根钉道 导板结构 三维模型 体表标志 体外标记 同轴设置 制备过程 制作方便 穿刺 套管 移位 钉道 修整 锁定 保证 创建 加工 应用
【说明书】:

发明公开了一种3D打印点接触椎弓根导板制作方法,包括(1)做体外标记,(2)CT扫描,(3)建立模拟钉道,(4)创建三维模型,(5)设计点接触导板模型,(6)打印点接触导板,(7)修整点接触导板,(8)应用点接触导板。本发明制作的导板结构简单,制作方便。导板制备过程预先根据体表标志在设计导板上进行加工,以锁定体表定位,保证入路套管与椎弓根钉道同轴设置,避免放置移位,保证穿刺、置钉方向精准,提高了手术的精准性。

技术领域

本发明属于医疗技术领域,具体涉及一种3D打印点接触椎弓根导板制作方法。

背景技术

在生物医学领域,现代医学趋向于个体化的治疗策略,随着计算机运算能力的强劲提升,计算机技术与医学的广泛深入的结合,形成了新兴的交叉学科—数字医学,大大的促进了现代临床个体化的诊疗技术的发展。同时,由于3D打印具有个体化的特点,正好与现代医学的诊疗理念相一致,因此,将3D打印技术应用于生物医学领域将是天作之合。目前,人们借助计算机数字化相关技术,对于医学多个学科领域进行图像数据处理后,形成解剖建模和三维重建,显示和定位人体骨骼的解剖结构,并且,在计算机中进行模拟手术操作,设计最佳手术路径,以及合理的个体化手术方案,提高了手术的精确程度,并且,简化了手术操作步骤,缩短了年轻医师的学习曲线。在骨科领域,通过对病人的数字化(CT / MRI)等一系列提供的临床数据,在计算机中建立骨骼的病理模型,并通过全方位的了解骨骼病理改变,同时借助计算机辅助设计出最佳的个体化的治疗方案以及手术导板或者假体,并通过相关软件对设计的合理性进行验证和评估,拓展了手术范围,大大的提高了手术治疗的准确性以及安全性,为数字骨科学的创新和法阵奠定了坚实的基础。同时也为其他各个学科领域的交叉发展和深入提供了参考。也为3D打印在生物医学领域的应用创造的无比宽广的空间。

经皮椎弓根螺钉内固定术是目前最新的脊柱微创手术方法,手术创伤小、恢复快。但是,手术过程中存在的一个问题是椎弓根螺钉置入时有较高的椎弓根穿透概率,据研究报道,椎弓根螺钉穿透概率可达到15%,因此需不断透视以确保置钉时准确的进针角度和深度,由此又带来另外一个问题——大剂量的射线透视。骨科医生的透视问题无需赘言,对患者而言,大剂量的射线投射经常容易引发术后的恶心,呕吐等不良反应。目前已经有较先进的CT引导下椎弓根螺钉置入技术,可以达到较高的螺钉置入准确率,但国内能配备的手术室移动CT非常少见。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决上述问题,本发明提出的一种3D打印点接触椎弓根导板制作方法,能有效的解决上述问题。

(二)技术方案

一种3D打印点接触椎弓根导板制作方法,包括(1)做体外标记,(2)CT扫描,(3)建立模拟钉道,(4)创建三维模型,(5)设计点接触导板模型,(6)打印点接触导板,(7)修整点接触导板,(8)应用点接触导板;具体步骤如下:

(1)做体外标记:在患者需要手术部位的背部皮肤上,贴4个体外标记物,并在标记物的位置做好标记;所述的4个标记物分别位于病椎背部皮肤的上、下、左、右方;

(2)CT扫描:对患者手术部位的脊柱进行CT平扫,CT扫描的层厚为0.5 mm;并将CT扫描获取数据导入 MIMICS 19.0 软件中,生成三维模型;

(3)建立模拟钉道:在MIMICS19.0软件中,在病椎横截面椎弓根最宽大的层面建立模拟钉道,调整钉道方向,确保钉道在冠状面、矢状面、横截面在病椎三维重建模型中均位于椎弓根内;

(4)创建三维模型:利用软件中的零件创建功能,创建细长圆柱体零件将4个标记物及两个模拟钉道的三维重建模型相互连接;

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