[发明专利]一种个性化3D打印胫骨高位截骨导板的制备方法

摘要

本发明公开了一种个性化3D打印胫骨高位截骨导板的制备方法，用于3D打印胫骨高位截骨术的截骨导板，在术前根据患者膝关节CT数据，通过计算机模拟建模及三维重建程序，1：1比例打印出出患者胫骨形态畸形形态，并通过3D打印技术术前设计截骨位置，最终通过模型材料设计出完全和患者胫骨近端贴服的截骨导向器，在手术过程中直接贴服胫骨近端并按照术前截骨方案，立即开始截骨手术操作，在保障准确性的调节下，简化手术操作步骤，缩短手术麻醉时间，确保了患者手术的安全性，具有广泛的临床推广效果。可根据不同厂家提供的胫骨近端固定钢板，个性化设计胫骨截骨的位置和方向，具有一定的多样灵活性。

主权项

1.一种个性化3D打印胫骨高位截骨导板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、所有患者采用64排螺旋CT，层厚0.8mm层间隔0.5mm，扫入图像保存为dicom格式；使用三维影像还原软件mimics19.0对dicom格式数据进行三维还原，利用阈值技术进行初步处理，再使用填充技术对数据转换产生的间隙漏洞进行修复；得到三维数据，并以stl的格式至3matic；步骤2、利用BIHOLO对dicom软件进行第二次还原，利用与步骤1相同阈值进行初步处理，利用三维填充技术对数据转换产生的间隙进行修复，得到得到三维数据，并以stl的格式进行导出至3matic；步骤3、利用3Dmed对dicom软件进行第三次还原，并对三次重建出的Stl模型进行对比，要求三次重建数据相差不大于0.8mm；再使用3matic内对stl模型进行网格标准化重建处理；使网格进行进一步细化，方便下一步处理；步骤4、将stl模型导入rhino去除骨内松质，保留骨皮质，并再次导出stl模型；将导出stl模型导入meshmixer内，对截骨侧骨皮质进行反向挤出，厚度3mm，锐角处理；步骤5、利用布尔运算得到反向挤出的骨皮质，为3D打印导板与骨骼贴附面；将上述步骤得到的贴附面与骨骼导入rhino内，旋转至正视图正位，进行测量；于腓骨测做线，下端至胫骨平台面15mm，于胫骨侧做线，下端至胫骨平台面32mm，确定截骨平面；将截骨平面进行挤出操作得到锯片痕迹；为胫骨截骨平刀，做平刀110‑130°角平面且与胫骨结节最前端相距15mm以上，与胫骨结节相交为胫骨结节截骨轨迹；步骤6、将刀口进行挤出，并进行布尔运算得到完整的切割轨迹；并制作间隔20mm的直径2.7mm定位克氏针孔；在贴合面制作3.2mm克氏针孔，作为固定克氏针孔；步骤7：将导板进行以stl形式导出，导入perform中进行支撑添加，及打印计算；使用form2光固化打印机进行打印，打印耗材Dental SG树脂，平均打印时常为8小时；步骤8：将打印完成后的导板进行去支撑处理，并用医用酒精清洗至无树脂残留，转移至紫外光灯下暴晒30分钟进行进一步固化，防止单体残留；步骤9：将骨骼stl模型进行热熔堆积打印，层厚0.15mm；平均打印时间12小时，去支撑处理；步骤10：将步骤8得到的导板模型与步骤9得到的骨骼模型进行适配性测试，得到完整的骨骼，导板模型。