專利名稱:個(gè)性化接骨板的制作工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,屬于接骨板制作技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
骨折患者在做接骨手術(shù)時(shí)要用到接骨板,目前的接骨板是根據(jù)人體骨骼的大致結(jié) 構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化的、近似的預(yù)先生產(chǎn),接骨板的局部結(jié)構(gòu)與個(gè)體差異明顯的骨折部位不可能完全 吻合,在接骨手術(shù)時(shí),不得不臨時(shí)塑形,這就帶來(lái)了以下不利因素1、增加了工作量;2、增 大了因不穩(wěn)定導(dǎo)致的內(nèi)固定失敗的概率,導(dǎo)致骨頭長(zhǎng)歪;3、降低了產(chǎn)品的性能,使得接骨板 的韌性降低,容易斷裂,還使得接骨板的耐腐蝕性降低,而如果接骨板在患者體內(nèi)被腐蝕的 話,會(huì)導(dǎo)致患者患處發(fā)炎、化膿等,最終導(dǎo)致接骨失敗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,所要解決的問(wèn)題是提供一種根據(jù)個(gè)體數(shù)據(jù)專 門設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)高精度復(fù)位和內(nèi)固定的個(gè)性化接骨板的制作工藝方法。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,按照下述步驟制作第一步,掃描受傷骨骼,獲得受傷骨骼數(shù)據(jù);第二步,采用3D圖像生成及編輯處理軟件將第一步采集的數(shù)據(jù)合成為骨骼立體 圖形;第三步,將第二步合成的骨骼立體圖形轉(zhuǎn)換成三維工程制圖軟件可識(shí)別圖形;第四步,在三維工程制圖軟件中對(duì)受傷骨骼模型進(jìn)行處理,并恢復(fù)成受傷前狀 態(tài);第五步,根據(jù)恢復(fù)后的骨骼結(jié)構(gòu)形狀,按照醫(yī)學(xué)對(duì)接骨板的要求個(gè)性化繪制接骨 板工程圖;第六步,根據(jù)接骨板工程圖制作接骨板。掃描受傷骨骼的方法為使用CT設(shè)備,或?yàn)槭褂寐菪鼵T設(shè)備,或?yàn)槭褂闷渌鼟呙柙O(shè)備。第二步中使用的3D圖像生成及編輯處理軟件為Mimics軟件,或?yàn)槠渌?D圖像生 成及編輯處理軟件。三維工程制圖軟件為AutoCAD軟件,或?yàn)镻RO-E軟件,或?yàn)閁G軟件,或?yàn)?MasterCAM軟件,或?yàn)槠渌S制圖軟件。復(fù)位的標(biāo)準(zhǔn)為受傷骨骼的自然趨勢(shì)、健側(cè)結(jié)構(gòu)、人體骨骼數(shù)據(jù)庫(kù)。接骨板的材質(zhì)為金屬,或?yàn)楹辖穑驗(yàn)榉墙饘?。本發(fā)明個(gè)性化接骨板的制作工藝方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果本發(fā)明個(gè)性化接骨板的制作工藝方法是將個(gè)體骨折部位的結(jié)構(gòu)復(fù)制下來(lái)后,根據(jù) 理想復(fù)位后的模型專門定制接骨板,所以具有如下優(yōu)點(diǎn)
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1、在工藝方法上,實(shí)現(xiàn)了由標(biāo)準(zhǔn)化加工到個(gè)性化、柔性加工的創(chuàng)新。2、在結(jié)構(gòu)上,實(shí)現(xiàn)了由通用的近似結(jié)構(gòu)到一人一板的精確結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,使得接骨 板的吻合性好,內(nèi)固定失敗的概率大大降低。3、在應(yīng)用上,實(shí)現(xiàn)了由復(fù)雜到簡(jiǎn)單,由選型、臨時(shí)塑形到“傻瓜”式操作的創(chuàng)新,不 用臨時(shí)塑形,就不降低產(chǎn)品性能,而且手術(shù)時(shí)間短,質(zhì)量高。
具體實(shí)施例方式個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,按照下述步驟制作第一步,掃描受傷骨骼,獲得受傷骨骼數(shù)據(jù)。近年來(lái)出現(xiàn)的螺旋CT掃描技術(shù),可以 在極短的時(shí)間里獲得多層掃描數(shù)據(jù),為構(gòu)建骨骼的數(shù)字模型奠定了技術(shù)基礎(chǔ),本發(fā)明就是 從獲取患肢螺旋CT數(shù)據(jù)開(kāi)始的,為了顯示骨折周圍鋼板固定位置的情況,需要將可能的部 位數(shù)據(jù)都采集下來(lái),有時(shí)還要掃描對(duì)側(cè)(健側(cè))數(shù)據(jù)已便比對(duì)分析。第二步,采用3D圖像生成及編輯處理軟件將第一步采集的數(shù)據(jù)合成為骨骼立體 圖形。螺旋CT采集到的是分層的二維圖像,本步驟就是將一系列的二維平面圖像合成為三 維模型。第三步,將第二步合成的骨骼立體圖形轉(zhuǎn)換成三維工程制圖軟件可識(shí)別圖形。第四步,在三維工程制圖軟件中對(duì)受傷骨骼模型進(jìn)行處理,并恢復(fù)成受傷前狀態(tài)。 這一過(guò)程是個(gè)性化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟之一,因?yàn)镃T反應(yīng)的僅僅是灰度不同的圖像,并不能自 動(dòng)區(qū)分不同組織,重疊的部分也無(wú)法看到,這一步驟首先要從模型數(shù)據(jù)中剔除非骨組織、無(wú) 用部分,然后將骨折的模型經(jīng)過(guò)分離、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等手段,復(fù)位成為健肢的骨骼形狀。第五步,根據(jù)恢復(fù)后的骨骼結(jié)構(gòu)形狀,按照醫(yī)學(xué)對(duì)接骨板的要求個(gè)性化繪制接骨 板工程圖。模型復(fù)位后,要根據(jù)人體解剖學(xué)原理選定內(nèi)固定部位和方式,然后將選定部位的 形狀“復(fù)制”成為個(gè)性化接骨板的內(nèi)表面,然后經(jīng)過(guò)厚度處理、確定螺釘孔位置和方向,完成 個(gè)性化接骨板的設(shè)計(jì)。第六步,根據(jù)接骨板工程圖制作接骨板。本步驟包括毛坯的預(yù)成型、編程、表面加 工、孔加工、表面處理等步驟,其中表面加工和孔加工是關(guān)鍵,因?yàn)閭€(gè)性化的特點(diǎn),使得每一 件產(chǎn)品的裝夾方法、CNC程序、孔的軸線方向都不相同。掃描受傷骨骼的方法為使用CT設(shè)備,或?yàn)槭褂寐菪鼵T設(shè)備,或?yàn)槭褂闷渌鼟呙柙O(shè)備。第二步中使用的3D圖像生成及編輯處理軟件為Mimics軟件,或?yàn)槠渌?D圖像生 成及編輯處理軟件。 三維工程制圖軟件為AutoCAD軟件,或?yàn)镻RO-E軟件,或?yàn)閁G軟件,或?yàn)?MasterCAM軟件,或?yàn)槠渌S制圖軟件。復(fù)位的標(biāo)準(zhǔn)為受傷骨骼的自然趨勢(shì)、健側(cè)結(jié)構(gòu)、人體骨骼數(shù)據(jù)庫(kù)。接骨板的材質(zhì)為金屬,或?yàn)楹辖?,或?yàn)榉墙饘?。按照上述方法制作的個(gè)性化接骨板,在工藝方法上,實(shí)現(xiàn)了由標(biāo)準(zhǔn)化加工到個(gè)性 化、柔性加工的創(chuàng)新;在結(jié)構(gòu)上,實(shí)現(xiàn)了由通用的近似結(jié)構(gòu)到一人一板的精確結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新, 使得接骨板的吻合性好,內(nèi)固定失敗的概率大大降低;在應(yīng)用上,實(shí)現(xiàn)了由復(fù)雜到簡(jiǎn)單,由 選型、臨時(shí)塑形到“傻瓜”式操作的創(chuàng)新,不用臨時(shí)塑形,就不降低產(chǎn)品性能,而且手術(shù)時(shí)間短,質(zhì)量高。由于本發(fā)明具有這些優(yōu)點(diǎn),所以很適合在接骨板制作領(lǐng)域上進(jìn)行推廣<
權(quán)利要求
個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,其特征在于按照下述步驟制作第一步,掃描受傷骨骼,獲得受傷骨骼數(shù)據(jù);第二步,采用3D圖像生成及編輯處理軟件將第一步采集的數(shù)據(jù)合成為骨骼立體圖形;第三步,將第二步合成的骨骼立體圖形轉(zhuǎn)換成三維工程制圖軟件可識(shí)別圖形;第四步,在三維工程制圖軟件中對(duì)受傷骨骼模型進(jìn)行處理,并恢復(fù)成受傷前狀態(tài);第五步,根據(jù)恢復(fù)后的骨骼結(jié)構(gòu)形狀,按照醫(yī)學(xué)對(duì)接骨板的要求個(gè)性化繪制接骨板工程圖;第六步,根據(jù)接骨板工程圖制作接骨板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,其特征在于掃描受傷骨骼 的方法為CT設(shè)備,或?yàn)槁菪鼵T設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,其特征在于第二步中使用 的3D圖像生成及編輯處理軟件為Mimics軟件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,其特征在于三維工程制圖 軟件為AutoCAD軟件,或?yàn)镻RO-E軟件,或?yàn)閁G軟件,或?yàn)镸asterCAM軟件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,其特征在于復(fù)位的標(biāo)準(zhǔn)為 受傷骨骼的自然趨勢(shì)、健側(cè)結(jié)構(gòu)、人體骨骼數(shù)據(jù)庫(kù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,其特征在于接 骨板的材質(zhì)為金屬,或?yàn)楹辖?,或?yàn)榉墙饘佟?b>全文摘要
本發(fā)明個(gè)性化接骨板的制作工藝方法公開(kāi)了一種根據(jù)個(gè)體數(shù)據(jù)專門設(shè)計(jì)的個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,屬于接骨板制作技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為個(gè)性化接骨板的制作工藝方法,按照下述步驟進(jìn)行第一步,掃描受傷骨骼,獲得受傷骨骼數(shù)據(jù);第二步,采用3D圖像生成及編輯處理軟件將第一步采集的數(shù)據(jù)合成為骨骼立體圖形;第三步,將第二步合成的骨骼立體圖形轉(zhuǎn)換成三維工程制圖軟件可識(shí)別圖形;第四步,在三維工程制圖軟件中對(duì)受傷骨骼模型進(jìn)行處理,并恢復(fù)成受傷前狀態(tài);第五步,根據(jù)恢復(fù)后的骨骼結(jié)構(gòu)形狀,按照醫(yī)學(xué)對(duì)接骨板的要求個(gè)性化繪制接骨板工程圖;第六步,根據(jù)接骨板工程圖制作接骨板。本發(fā)明可應(yīng)用到接骨板設(shè)計(jì)中。
文檔編號(hào)A61B17/80GK101912298SQ20101024299
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者卜祥坤 申請(qǐng)人:太原市綠波醫(yī)療器械有限公司