[發(fā)明專利]一種個(gè)體化顱面部骨塊輔助定位導(dǎo)板系統(tǒng)及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110184250.1
• 申請(qǐng)日: 2011-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102335033A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白石柱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 白石柱
• 主分類號(hào): A61B17/58
• 分類號(hào): A61B17/58
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輔助醫(yī)療器械，具體涉及一種個(gè)體化顱面部骨塊輔助定位導(dǎo)板系統(tǒng)及其制備方法。

背景技術(shù)

對(duì)于因陳舊性外傷或先天發(fā)育所導(dǎo)致的顱面部骨結(jié)構(gòu)雙側(cè)不對(duì)稱或畸形的患者，往往需要進(jìn)行外科手術(shù)，以改善顱面部骨結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱或畸形，即在臨床上需要進(jìn)行陳舊性骨折復(fù)位、整形外科等手術(shù)操作。在這些手術(shù)中，需要將擬糾正位置的骨塊截取游離后，精確地骨塊定位或復(fù)位、精確地恢復(fù)或重建其顱面部骨結(jié)構(gòu)使其雙側(cè)對(duì)稱，糾正畸形從而能夠滿意地恢復(fù)面部外形及功能；這就需要經(jīng)過(guò)反復(fù)比較，確定游離骨塊的相對(duì)最佳位置再進(jìn)行定位并加以固定，因此手術(shù)時(shí)間較長(zhǎng)，手術(shù)效果完全取決于外科醫(yī)生的臨床經(jīng)驗(yàn)。

隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，利用CT掃描重建患者顱面骨三維模型，通過(guò)快速成型機(jī)加工出模型實(shí)物，醫(yī)生就可以在手術(shù)前得到患者的頭顱模型實(shí)體，并進(jìn)行模型外科手術(shù)操作，這樣就可以縮短手術(shù)時(shí)間，提高手術(shù)效果，但是模型外科中的術(shù)前設(shè)計(jì)依然無(wú)法準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化到手術(shù)中，手術(shù)效果還是不能得到準(zhǔn)確的保證。

隨著計(jì)算機(jī)輔助外科技術(shù)的發(fā)展，目前外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始在臨床上應(yīng)用(如名為骨科機(jī)器人導(dǎo)航裝置及定位系統(tǒng)的中國(guó)專利CN200910237998.6)，但是外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)備價(jià)格昂貴，操作復(fù)雜，不利于大范圍推廣普及。如果能提出比較簡(jiǎn)單的解決方案，而不再需要借助手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)等復(fù)雜設(shè)備，就可有力地推動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助外科技術(shù)的推廣普及，具有重要的社會(huì)效益和廣闊的市場(chǎng)效益。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺點(diǎn)，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種個(gè)體化顱面部骨塊輔助定位導(dǎo)板系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)顱面部骨塊的精確定位與復(fù)位，降低手術(shù)難度，縮短手術(shù)時(shí)間，保證手術(shù)效果。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述個(gè)體化顱面部骨塊輔助定位導(dǎo)板系統(tǒng)的制備方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

(1)一種個(gè)體化顱面部骨塊輔助定位導(dǎo)板系統(tǒng)，其特征在于，包括截骨前連接桿、截骨后連接桿、兩套相同的基準(zhǔn)導(dǎo)板和固定導(dǎo)板；由截骨前連接桿固定連接一套基準(zhǔn)導(dǎo)板和固定導(dǎo)板，構(gòu)成截骨前導(dǎo)板裝置；由截骨后連接桿固定連接另一套基準(zhǔn)導(dǎo)板和固定導(dǎo)板，構(gòu)成截骨后導(dǎo)板裝置。

上述技術(shù)方案中，所述基準(zhǔn)導(dǎo)板和固定導(dǎo)板分別設(shè)置有定位孔。

(2)上述個(gè)體化顱面部骨塊輔助定位導(dǎo)板系統(tǒng)的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，對(duì)術(shù)前顱面部進(jìn)行CT掃描，采集其數(shù)字圖像，利用三維重建軟件獲取術(shù)前顱面部骨組織的三維模型；

步驟2，在術(shù)前顱面部骨組織三維模型上確定基準(zhǔn)骨和目標(biāo)定位骨，利用三維圖像設(shè)計(jì)軟件分別在基準(zhǔn)骨和目標(biāo)定位骨上選取定位面和定位孔，對(duì)定位面的骨面數(shù)據(jù)進(jìn)行抽殼運(yùn)算，分別生成含有定位孔的基準(zhǔn)導(dǎo)板和固定導(dǎo)板的實(shí)體模型，并根據(jù)術(shù)前顱面部骨組織的三維模型，設(shè)計(jì)連接基準(zhǔn)導(dǎo)板和固定導(dǎo)板的截骨前連接桿的實(shí)體模型，基準(zhǔn)導(dǎo)板、固定導(dǎo)板和截骨前連接桿的實(shí)體模型構(gòu)成截骨前導(dǎo)板裝置的實(shí)體模型；

步驟3，利用手術(shù)輔助設(shè)計(jì)軟件對(duì)于術(shù)前顱面部骨組織三維模型進(jìn)行模擬手術(shù)，獲得術(shù)后顱面部骨組織三維模型，根據(jù)術(shù)后顱面部骨組織的三維模型，設(shè)計(jì)連接基準(zhǔn)導(dǎo)板和固定導(dǎo)板的截骨后連接桿的實(shí)體模型，基準(zhǔn)導(dǎo)板、固定導(dǎo)板和截骨后連接桿的實(shí)體模型構(gòu)成截骨后導(dǎo)板裝置的實(shí)體模型；

步驟4，根據(jù)截骨前導(dǎo)板裝置的實(shí)體模型和截骨后導(dǎo)板裝置的實(shí)體模型，加工截骨前導(dǎo)板裝置和截骨后導(dǎo)板裝置。

本發(fā)明的個(gè)體化顱面部骨塊輔助定位導(dǎo)板系統(tǒng)，由截骨前導(dǎo)板裝置和截骨后導(dǎo)板裝置共同組成，導(dǎo)板裝置的實(shí)體模型利用計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)完成，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)加工成實(shí)物；基準(zhǔn)導(dǎo)板、固定導(dǎo)板與骨面密切貼合，導(dǎo)板上有相對(duì)應(yīng)的定位孔，以截骨前導(dǎo)板裝置為模板可以制作基準(zhǔn)骨和目標(biāo)定位骨上的定位孔，截骨后導(dǎo)板裝置和基準(zhǔn)骨可以準(zhǔn)確定位并固定目標(biāo)定位骨。利用本發(fā)明的技術(shù)方案，不需要借助手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)等復(fù)雜設(shè)備，就能夠?qū)崿F(xiàn)顱面部骨塊的精確定位與復(fù)位，降低手術(shù)難度，縮短手術(shù)時(shí)間，保證手術(shù)效果。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

圖1為畸形上頜骨的截骨前導(dǎo)板裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為畸形上頜骨的截骨后導(dǎo)板裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1為基準(zhǔn)骨；2為目標(biāo)定位骨；3為基準(zhǔn)導(dǎo)板；4為固定導(dǎo)板；51為截骨前連接桿；52截骨后連接桿；6為定位孔。

具體實(shí)施方式