[發明專利]一種髖臼骨折內固定鎖定重建接骨板數字化預彎的方法

有效

• 申請號: 201710316503.3
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN106983556B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 陳宣煌;張國棟;林海濱;陳旭;吳長福;余正希;戴玉林
• 申請（專利權）人: 莆田學院附屬醫院（莆田市第二醫院）
• 主分類號: A61B34/10
• 分類號: A61B34/10;A61B34/20;A61B17/80;B33Y10/00
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 許伯嚴

1.一種髖臼骨折內固定鎖定重建接骨板數字化預彎的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(一)虛擬髖臼鎖定重建接骨板及釘道的制作；

(二)術前數據采集、虛擬骨折復位；

(三)Mimics軟件多段切割組合構建虛擬的髖臼鎖定重建接骨板；

(四)3D打印虛擬接骨板指導預彎；

(五)Mimics軟件設計鎖定重建接骨板兩端的導航模板；

(六)3D打印導航模板；

所述的步驟(一)借助Solidworks軟件繪制20孔鎖定重建接骨板草圖：測量實體12孔鎖定重建接骨板的總的弧度、角度，將接骨板分為內、中、外3個弧度；總的圓心角為140°，內環直徑為184mm，中環直徑196mm，外環直徑212mm；用圓周陣列的方式，繪制重建接骨板鎖定孔及折彎口；拉伸基體，使得接骨板厚度為5mm，獲得接骨板粗坯；繪制錐形螺紋孔，錐形螺紋線設置為螺距0.6mm，角度7°，螺紋深0.2mm；為接骨板加上圓角，半徑為1mm；繪制鎖定重建接骨板的釘道，直徑為2.2mm，與接骨板背面垂直，長度為80+40mm；將鎖定重建鋼板及釘道以STL格式文件輸出至Mimics軟件中；

所述的步驟(二)術前進行髖臼連續薄層CT掃描,掃描的參數為130KV、21.6mAs，螺距0.625mm，像素512×512，將CT掃描后的Dicom格式文件輸入至Mimics軟件，三維重建髖臼模型，虛擬骨折復位；

所述的步驟(三)，具體包括以下步驟：(1).引入帶釘道的20孔重建接骨板：Mimics軟件菜單操作Cut Orthogonal to Screen，將骨盆均分為左右2部分，以有利于重建接骨板精準安置；菜單命令Load STL，用MoveRotate命令將重建接骨板初步安置好；

(2).確定重建接骨板長度，菜單命令Cut Orthogonal to Screen，切斷接骨板至所需長度，不需要的重建接骨板殘段，可予刪除，菜單命令Delete；

(3).切割重建接骨板，根據重建接骨板位置、重建接骨板折彎口位置、骨折線位置與周圍骨質的形態學特征，選擇折彎點并切割，菜單命令Cut Orthogonal to Screen；

(4).第一切割段位置調整，菜單操作MoveRotate命令；這一步操作僅需考慮第一切割段位置進行移動及轉動，而重建接骨板的其余部分無需考慮；

(5).第二切割段位置調整；菜單操作Cut Orthogonal to Screen，以MoveRotate命令將第二切割段移動/轉動至第一切割段的切緣；

(6).在Rotate狀態下，將旋轉點移動至第二切割段與第一切割段的切面的中點；

(7).調整第二切割段位置，MoveRotate命令；僅需考慮第二切割段及其釘道與骨及骨折線的情況，精準調節；

(8).重復步驟(1)-(7)，完成第三、第四或更多切割段的分割及位置調整，使得接骨板位置及釘道方向可以良好固定骨折塊；以釘道來決定接骨板的位置及塑型，并不要求接骨板與骨面良好敷貼，但是要求釘道能最大限度固定好骨折；

(9).選擇釘道：Split命令，將各切割段分為各個獨立的接骨板及釘道；

(10).在MoveRotate狀態下，以Ctrl+的方式進行多選，將不打算進行置釘的釘道刪除(Delete)；檢查釘道穿出處位置是否滿意，是否良好固定住了關鍵骨折塊；

(11).合并各切割段為一個獨立虛擬接骨板三維模型，用于輸出STL文件進行3D打印；合并釘道為一個三維模型，用于導航模板設計。

2.根據權利要求1所述的一種髖臼骨折內固定鎖定重建接骨板數字化預彎的方法，其特征在于，所述的步驟(四)虛擬接骨板三維模型輸出至3D打印機進行實體打印，用以指導鎖定重建接骨板的精準預彎；使重建接骨板與模型嚴格吻合，判斷方法包括接骨板與模型敷貼程度≤1mm，接骨板、釘孔邊緣與模型邊緣重疊。

3.根據權利要求1所述的一種髖臼骨折內固定鎖定重建接骨板數字化預彎的方法，其特征在于，所述的步驟(五)具體包括以下步驟：

(1)設計導航模板A；

(2)同樣方法在重建接骨板另一端預放置的骨面進行卡位模塊B及相應支持柱的設計，布爾運算獲得導航模板B。