[發明專利]解剖型3D打印網狀顱骨補片

在審

• 申請號: 201710059602.8
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106859816A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 吳衛東;雷霆;舒凱;牛洪泉;曹榮輝;黃登峰;潘智勇
• 申請（專利權）人: 武漢康酷利科技有限公司
• 主分類號: A61F2/28
• 分類號: A61F2/28;B33Y80/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 陳家安

技術領域

本發明涉及顱骨修復技術領域，具體涉及一種解剖型3D打印網狀顱骨補片。

背景技術

顱骨缺損多為顱腦損傷、腦血管意外、顱內腫瘤等常見病術后遺留癥之一。顱骨缺損修補成形術的目的不僅是為了防止腦組織再次損傷、恢復顱腔生理密閉性，同時也是為了恢復患者的原有面貌，達到美觀的要求，具有較好的生理學及心理學意義。

目前常用的顱骨修補假體為鈦合金網以及聚醚醚酮補片，其常規做法為，將鈦合金網切割成比顱骨缺損面稍大的形狀，然后通過鈦釘固定于顱骨面，雖然鈦合金網具有無毒、低致炎及致敏性等優點，但是仍有以下不足：鈦網常常為手工塑形制備，過程粗糙、工序繁瑣，且解剖學匹配度較差，同時因為其具有較好的導熱性，同時堅固度不夠高，限制了其在臨床的進一步發展；聚醚醚酮補片為新發展的替換鈦合金網的新型植入體，其彌補了鈦合金網保溫性差、強度不高的劣勢，同時具有生物相容性好、外形貼合度好的優勢，所以逐漸開始在臨床應用，但是在臨床應用過程中發現有皮下及顱內積液發生率高等不足，且一旦發生該種并發癥，醫生和病人常常面臨必須取出假體的窘境，因為該聚醚醚酮假體較鈦合金網常常孔洞較少、較深，且空洞直徑較小，所以穿刺抽液的難度很大，成功率很低，所以該劣勢限制了其在臨床的廣泛應用。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術問題，提供一種與病人顱骨缺損面高度匹配、具有良好生物相容性、植入后不易出現皮下血腫及血腫穿刺引流困難、后期修復愈合快的解剖型3D打印多空隙網狀顱骨補片。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

解剖型3D打印網狀顱骨補片，該顱骨補片包括與腦損傷部位相匹配的顱骨補片邊緣和顱骨補片網孔結構；所述顱骨補片邊緣或為有孔無觸手結構，或為無孔無觸手結構，或為無孔帶觸手結構，所述顱骨補片網孔結構為由梁結構構成的單層網孔或多層網孔隨機交織而成。

進一步地，所述有孔無觸手結構或無孔無觸手結構的顱骨補片邊緣為均勻的唇樣結構。

進一步地，所述無孔帶觸手結構的顱骨補片邊緣的觸手帶沉孔，所述沉孔的截面形態為梯形結構。

進一步地，所述顱骨補片網孔結構為連續的網孔結構或互不連續隨機獨立的網孔結構。

進一步地，所述互不連續隨機獨立的網孔結構的邊界形態為規則的圓形、三角形、四邊形、五邊形、六邊形、或不規則多邊形、或任意閉合圖形。

進一步地，所述顱骨補片網孔結構的網孔形狀為規則的圓形、三角形、四邊形、五邊形、六邊形、或不規則多邊形、或任意閉合圖形。

進一步地，在各所述梁結構相互連接部位膨大隆起，其隆起形狀為正球形、橄欖球形、或多面體形且梁結構與所述隆起結構連接處為平滑的圓角。

進一步地，所述梁結構的截面形狀為規則的圓形、橢圓形、四邊形、五邊形、六邊形、或不規則多邊形、或任意閉合圖形。

進一步地，由所述單層網孔隨機交織而成的顱骨補片網孔結構含有凹面網孔和凸面網孔。

更進一步地，所述凹面網孔有溝槽且凹面網孔的邊緣為平滑的圓角。

再進一步地，所述溝槽條數≥1且深度為顱骨補片厚度的1/3～1/2。

還進一步地，所述凸面網孔的邊緣為斜面。

本發明采用3D打印技術制備上述解剖型3D打印網狀顱骨補片，包括以下步驟：

1)采用CT、核磁共振或B超對患者顱骨缺損部位進行三維掃描，獲得患者顱骨缺損部位的掃描數據；

2)利用geomagic、meshmixer和proe計算機軟件將步驟1)中獲得的三維數據進行處理，生成與患者顱骨缺損部位一致的顱骨補片三維模型；

3)采用3D打印機將步驟2)中的顱骨補片三維模型打印成型，得到與患者顱骨缺損部位相匹配的顱骨補片；

4)在真空等離子環境中使用離子噴涂技術將羥基磷灰石或骨組織趨化因子涂布于步驟3)所獲得的顱骨補片表面，并將顱骨補片邊緣部分棱角經過完全倒圓角平滑處理，得到解剖型3D打印網狀顱骨補片。

進一步地，步驟3)中打印顱骨補片的材料為聚醚醚酮、鈦合金、鉭合金、人工骨、羥基磷灰石、聚乳酸、聚乙烯或上述任兩種或兩種以上材料的組合物。

更進一步地，步驟3)中3D打印機在打印顱骨補片時，選擇激光燒結、電子束熔融或熔融擠出成型的方法對材料進行處理。

上述解剖型3D打印網狀顱骨補片在距邊緣2～3cm處，厚度自中心向外周方向逐漸變薄。

本發明具有以下有益效果：