本發(fā)明涉及手指整形技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種手指指骨骨骼增粗塑形方法。

背景技術(shù)：

手指再植與再造手術(shù)是解決手指外傷及缺失患者的重要技術(shù)手段，拇指功能占手功能的40％，臨床上各種原因所導(dǎo)致的拇指缺失常常需要進(jìn)行再植與再造，常用的手術(shù)方式有游離第二足趾移植再造、踇甲瓣包繞游離骨塊移植再造等。

在進(jìn)行拇手指再造后，臨床發(fā)現(xiàn)部分患者會(huì)出現(xiàn)指骨偏細(xì)或者移植骨塊萎縮的現(xiàn)象，造成再造手指外形不理想，導(dǎo)致患者對(duì)手術(shù)效果不滿意，因此常需要進(jìn)行再造手指整形。其中，如何實(shí)現(xiàn)指骨的形態(tài)修復(fù)并達(dá)到與正常指骨接近的形態(tài)是該技術(shù)的關(guān)鍵。

因此，提供一種手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法以精確進(jìn)行指骨骨骼增粗塑形甚為必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法，當(dāng)需要進(jìn)行修復(fù)骨塊切取時(shí)，根據(jù)此方法、參照骨塊模型可以更快更準(zhǔn)確的獲得修復(fù)骨塊模型，提高精確度。

本發(fā)明的上述目的通過(guò)以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)：

提供一種手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法，包括如下步驟：

(1)采集目標(biāo)對(duì)象雙手ct數(shù)據(jù)，進(jìn)行三維重建得到虛擬雙手骨骼三維模型；

(2)重建模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維打印機(jī)，打印出雙手骨骼實(shí)物模型；

(3)繪制健側(cè)指骨形態(tài)輪廓，剪裁得到正常指骨輪廓范圍；

(4)對(duì)比患側(cè)指骨形態(tài)，繪制并剪裁得到缺損部分指骨大小形態(tài)；

(5)測(cè)量缺損指骨部分長(zhǎng)徑與短徑，并記錄數(shù)值；

(6)根據(jù)缺損指骨部分測(cè)量數(shù)值及形態(tài)進(jìn)行骨塊模型切割打磨得到修補(bǔ)骨塊模型，獲得的修補(bǔ)骨塊模型形態(tài)學(xué)上接近缺損指骨部分形態(tài)。

優(yōu)選的，上述的手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法，利用3d打印技術(shù)制備正常指骨以及患側(cè)指骨形態(tài)模型，利用形態(tài)差異得到修補(bǔ)骨塊模型的形態(tài)。

優(yōu)選的，上述步驟(1)具體是采用三維重建軟件mimics13.01進(jìn)行三維重建得到虛擬雙手骨骼三維模型。

優(yōu)選的，上述步驟(2)具體是將三維重建模型導(dǎo)入三維打印機(jī)，并打印出骨骼實(shí)物模型。

優(yōu)選的，上述步驟(3)具體是繪制健側(cè)指骨形態(tài)輪廓，剪裁得到正常指骨輪廓范圍。

優(yōu)選的，上述步驟(4)具體是對(duì)比患側(cè)指骨形態(tài)，繪制并剪裁得到缺損部分指骨大小形態(tài)。

優(yōu)選的，上述步驟(5)具體是測(cè)量缺損指骨部分長(zhǎng)徑與短徑，并記錄數(shù)值。

優(yōu)選的，上述的手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法，所述步驟(4)所采用的3d打印材料為聚乳酸。

本發(fā)明的一種手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法，包括如下步驟：(1)采集目標(biāo)對(duì)象雙手ct數(shù)據(jù)，進(jìn)行三維重建得到虛擬雙手骨骼三維模型；(2)重建模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維打印機(jī)，打印出雙手骨骼實(shí)物模型；(3)繪制健側(cè)指骨形態(tài)輪廓，剪裁得到正常指骨輪廓范圍；(4)對(duì)比患側(cè)指骨形態(tài)，繪制并剪裁得到缺損部分指骨大小形態(tài)；(5)測(cè)量缺損指骨部分長(zhǎng)徑與短徑，并記錄數(shù)值；(6)根據(jù)缺損指骨部分測(cè)量數(shù)值及形態(tài)進(jìn)行骨塊模型切割打磨得到修補(bǔ)骨塊模型，獲得的修補(bǔ)骨塊模型形態(tài)學(xué)上接近缺損指骨部分形態(tài)。采用該方法進(jìn)行手指指骨骨骼增粗塑形，所獲得的修補(bǔ)骨塊模型形態(tài)與缺損指骨部分高度接近，可較好實(shí)現(xiàn)對(duì)于指骨增粗塑形的形態(tài)修復(fù)。

附圖說(shuō)明

結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例2三維重建得到雙手骨骼三維模型。

圖2是選取所需部分健側(cè)指骨與患側(cè)指骨進(jìn)行3d打印得到實(shí)物模型。

圖3是繪制健側(cè)指骨形態(tài)輪廓，剪裁得到正常指骨輪廓范圍。

圖4是對(duì)比患側(cè)指骨形態(tài)，繪制并裁剪得到缺損部分指骨大小形態(tài)。

圖5是測(cè)量缺損指骨部分長(zhǎng)徑與短徑，并記錄數(shù)值。

圖6是在切取移植骨塊后，根據(jù)缺損指骨部分測(cè)量數(shù)值及形態(tài)進(jìn)行骨塊切割打磨，獲得的修補(bǔ)骨塊形態(tài)學(xué)上接近缺損指骨部分形態(tài)。

圖7是獲得的修復(fù)骨塊在患側(cè)指骨模型上實(shí)現(xiàn)預(yù)修復(fù)。

圖8是將設(shè)計(jì)的修復(fù)骨塊應(yīng)用與臨床手術(shù)及術(shù)后透視情況。

在圖1至圖2中，包括：

雙手模型10、實(shí)物模型20。

具體實(shí)施方式

結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1。

一種手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法，包括如下步驟：

(1)采集目標(biāo)對(duì)象雙手ct數(shù)據(jù)，進(jìn)行三維重建得到虛擬雙手骨骼三維模型；

(2)重建模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維打印機(jī)，打印出雙手骨骼實(shí)物模型；

(3)繪制健側(cè)指骨形態(tài)輪廓，剪裁得到正常指骨輪廓范圍；

(4)對(duì)比患側(cè)指骨形態(tài)，繪制并剪裁得到缺損部分指骨大小形態(tài)；

(5)測(cè)量缺損指骨部分長(zhǎng)徑與短徑，并記錄數(shù)值；

(6)根據(jù)缺損指骨部分測(cè)量數(shù)值及形態(tài)進(jìn)行骨塊模型切割打磨得到修補(bǔ)骨塊模型，獲得的修補(bǔ)骨塊模型形態(tài)學(xué)上接近缺損指骨部分形態(tài)。

具體的，上述的手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法，利用3d打印技術(shù)制備正常指骨以及患側(cè)指骨形態(tài)模型，利用形態(tài)差異得到修補(bǔ)骨塊模型的形態(tài)。

其中，步驟(1)具體是采用三維重建軟件mimics13.01進(jìn)行三維重建得到虛擬雙手骨骼三維模型。

其中，步驟(2)具體是將三維重建模型導(dǎo)入三維打印機(jī)，并打印出骨骼實(shí)物模型。

其中，步驟(3)具體是繪制健側(cè)指骨形態(tài)輪廓，剪裁得到正常指骨輪廓范圍。

其中，步驟(4)具體是對(duì)比患側(cè)指骨形態(tài)，繪制并剪裁得到缺損部分指骨大小形態(tài)。步驟(4)所采用的3d打印材料為聚乳酸。

其中，步驟(5)具體是測(cè)量缺損指骨部分長(zhǎng)徑與短徑，并記錄數(shù)值。

采用本發(fā)明的方法進(jìn)行手指指骨骨骼增粗塑形，所獲得的修補(bǔ)骨塊模型形態(tài)與缺損指骨部分高度接近，可較好實(shí)現(xiàn)對(duì)于指骨增粗塑形的形態(tài)修復(fù)。

本發(fā)明的方法配合臨床可以這樣使用，獲得修補(bǔ)骨塊模型后，參照此模型切取合適修復(fù)所需骨塊時(shí)，可以更快更準(zhǔn)確的切取修復(fù)所需骨塊，所獲得的修補(bǔ)骨塊形態(tài)與缺損指骨部分高度接近，可較好實(shí)現(xiàn)對(duì)于指骨增粗塑形的形態(tài)修復(fù)。然后，將獲得的修復(fù)骨塊在患側(cè)指骨模型上實(shí)現(xiàn)預(yù)修復(fù)；再將將修復(fù)骨塊應(yīng)用與臨床手術(shù)及術(shù)后透視情況。

拇手指再造手術(shù)尤其是移植第二足趾再造拇手指，第二足趾在解剖形態(tài)上較正常拇指偏細(xì)因此會(huì)造成術(shù)后再造拇手指形態(tài)更接近足趾而與正常拇指外形差距較大，此外采用踇甲瓣包繞游離骨塊移植再造拇手指的方法經(jīng)臨床術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn)，某些患者存在骨塊萎縮現(xiàn)象，導(dǎo)致形態(tài)與預(yù)期形態(tài)存在差別。針對(duì)此類情況的出現(xiàn)，臨床上常需要進(jìn)行手指指骨增粗整形手術(shù)以達(dá)到恢復(fù)與正常拇手指形態(tài)相接近的目標(biāo)。

在進(jìn)行指骨增粗整形手術(shù)時(shí)，需要進(jìn)行修復(fù)骨塊的切取，傳統(tǒng)手術(shù)基于術(shù)者經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行修復(fù)骨塊的切取，缺乏客觀參考依據(jù)，手術(shù)耗時(shí)時(shí)間久，術(shù)中透視次數(shù)多，對(duì)患者及醫(yī)務(wù)人員的傷害較大。

借助本發(fā)明的方法，當(dāng)需要進(jìn)行切取修復(fù)所需骨塊時(shí)，根據(jù)此方法可以更快更準(zhǔn)確的切取修復(fù)所需骨塊，所獲得的修補(bǔ)骨塊形態(tài)與缺損指骨部分高度接近，可較好實(shí)現(xiàn)對(duì)于指骨增粗塑形的形態(tài)修復(fù)。

實(shí)施例2。

以一手指再造術(shù)后目標(biāo)對(duì)象為例，對(duì)本方法進(jìn)行說(shuō)明。

一種手指指骨骨骼增粗塑形骨塊模型的制備方法，包括如下步驟：

(1)采集目標(biāo)對(duì)象的雙手ct數(shù)據(jù)，進(jìn)行三維重建得到雙手三維模型10，步驟(1)具體是采用三維重建軟件mimics13.01進(jìn)行三維重建得到雙手三維模型，如圖1所示。

(2)打印出雙手實(shí)物模型20，等離子消毒備用，如圖2所示。具體采用的3d打印材料為聚乳酸，設(shè)置3d打印機(jī)的打印屬性，調(diào)整為高精度打印狀態(tài)，具體此種狀態(tài)下打印精度為0.2mm，調(diào)節(jié)3d打印機(jī)的打印平面，使3d打印機(jī)的噴頭到打印平面的距離恰好可以順滑地通過(guò)一張折疊的a4紙。接著，調(diào)節(jié)模型放置方式，使其與打印平面的接觸面積最大化，此時(shí)打印模型獲得最穩(wěn)定體位，以提高打印的成功率并減少打印支架的形成，這樣便提高了3d打印機(jī)的制造效率并且節(jié)約了3d打印材料。最后，設(shè)置3d打印機(jī)噴頭的溫度為220度，啟動(dòng)3d打印程序，噴頭加熱到預(yù)定的溫度后，便開(kāi)始逐層打印堆積，最終制造出所需雙手部分骨骼模型，如圖2所示。

(3)如圖3所示，繪制健側(cè)指骨形態(tài)輪廓，剪裁得到正常指骨輪廓范圍。其中，在本實(shí)例中，采用的是皮膚記號(hào)筆垂直與泡沫板沿著健側(cè)指骨模型的邊緣在泡沫板上進(jìn)行繪制，并修剪得到健側(cè)指骨的輪廓。

(4)如圖4所示，在圖3的基礎(chǔ)上對(duì)比患側(cè)指骨形態(tài)，繪制并剪裁得到缺損部分指骨大小形態(tài)。

(5)如圖5所示，測(cè)量缺損指骨部分長(zhǎng)徑與短徑，并記錄數(shù)值。

(6)如圖6所示，根據(jù)缺損指骨部分測(cè)量數(shù)值及形態(tài)進(jìn)行骨塊模型切割打磨得到修補(bǔ)骨塊模型，獲得的修補(bǔ)骨塊模型形態(tài)學(xué)上接近缺損指骨部分形態(tài)。參考修補(bǔ)骨塊模型，在切取移植骨塊后，根據(jù)缺損指骨部分測(cè)量數(shù)值及形態(tài)進(jìn)行骨塊切割打磨，獲得與缺損指骨部分形態(tài)相近的修補(bǔ)骨塊。

(7)如圖7所示，在患側(cè)指骨模型上進(jìn)行修復(fù)骨塊預(yù)修復(fù)。

(8)如圖8所示，將設(shè)計(jì)的修復(fù)骨塊應(yīng)用于臨床手術(shù)，并進(jìn)行術(shù)后透視，觀察患側(cè)指骨形態(tài)修復(fù)情況。

本發(fā)明的方法，當(dāng)需要進(jìn)行修復(fù)骨塊切取時(shí)，根據(jù)此方法可以更快更準(zhǔn)確的獲得修復(fù)骨塊，減少手術(shù)時(shí)間，減少對(duì)患者的損傷。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。