[發(fā)明專利]一種3D打印的肱骨模型及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710547255.3
• 申請(qǐng)日: 2017-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107252364B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉鋼;梅璘;萬(wàn)玲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢市黃陂區(qū)人民醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61F2/28
• 分類號(hào): A61F2/28;A61B34/10;B33Y10/00;B33Y80/00
• 代理公司: 北京預(yù)立生科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11736
• 代理人: 李紅偉

1.一種3D打印的肱骨模型，其包括肱骨干（1），肱骨近端（2），肱骨遠(yuǎn)端（3）、骨折面（14）和/或10塊以內(nèi)骨塊（5）；其特征在于，所述肱骨模型還包括一3D打印的骨折肱骨對(duì)側(cè)肱骨的鏡像肱骨（6）結(jié)構(gòu)，在骨折面（14）附近設(shè)置進(jìn)釘孔（11）或者其他手術(shù)過(guò)程中需要的結(jié)構(gòu)；當(dāng)骨折面（14）在肱骨頭（4）處且需要肱骨頭（4）置換時(shí)，在骨折面（14）下設(shè)置一橫斷面（7），橫斷面（7）下設(shè)置肱骨頭桿進(jìn)孔（8）；所述鏡像肱骨（6）結(jié)構(gòu)上對(duì)應(yīng)設(shè)置橫斷面（7），橫斷面（7）將鏡像肱骨（6）分為兩部分，一部分為上段肱骨頭（4）結(jié)構(gòu)，下部分為肱骨干（1）結(jié)構(gòu)，所述肱骨頭（4）結(jié)構(gòu)橫斷面（7）處設(shè)置肱骨頭桿（9）；橫截面設(shè)置在肱骨頭（4）末端，并不經(jīng)過(guò)肱骨大小結(jié)節(jié)；根據(jù)重組順序在各塊骨塊上設(shè)置編號(hào)，通過(guò)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)下進(jìn)行模擬拼接，并對(duì)骨塊進(jìn)行編號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印的肱骨模型，其特征在于，還設(shè)置一3D打印的肱骨頭（4）置換假體（10）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3D打印的肱骨模型，其特征在于，所述假體的材料為鈦合金材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印的肱骨模型，其特征在于，當(dāng)骨折面（14）沒(méi)有在肱骨頭（4）處時(shí)，或不需要肱骨頭（4）手術(shù)時(shí)，所述骨折面（14）附近設(shè)置接骨板（12）進(jìn)釘孔（11）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的3D打印的肱骨模型，其特征在于，所述模型還包括反向擬合的接骨板（12），接骨板（12）上對(duì)應(yīng)進(jìn)釘孔（11）設(shè)置釘孔（13）。

6.權(quán)利要求1所述的3D打印的肱骨模型的制備方法為：

1）通過(guò)X片或CT掃描獲得患者兩側(cè)肱骨及骨折處的影像及數(shù)據(jù)；

2）將數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)中進(jìn)行分析，對(duì)兩側(cè)肱骨進(jìn)行分析，通過(guò)調(diào)整分析使非骨折側(cè)肱骨與骨折側(cè)肱骨鏡像對(duì)稱，后鏡像非骨折側(cè)的肱骨，這樣就得到一個(gè)與骨折側(cè)肱骨一致的完整的三維鏡像肱骨（6）；

3）分析骨折處的骨折面（14）及骨塊（5）尺寸，生成三維的骨折面（14）及骨塊（5）；

4）通過(guò)將鏡像肱骨（6）三維圖像及骨折骨及其骨折面（14）和骨塊（5）的三維圖像并排放置，對(duì)照鏡像肱骨（6）對(duì)骨折面（14）及骨折塊進(jìn)行重組，在骨折面（14）附近設(shè)置進(jìn)釘孔（11）或在骨折面（14）下設(shè)置橫斷面（7）；

5）將所有的三維圖像轉(zhuǎn)化成3D打印機(jī)識(shí)別的格式，進(jìn)行3D打印。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述CT掃描方式為64排螺旋CT掃描。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，當(dāng)肱骨頭（4）骨折需肱骨頭（4）置換時(shí)，在鏡像肱骨（6）及骨折面（14）下相同位置形成一個(gè)橫斷面（7），橫斷面（7）下設(shè)置肱骨頭桿進(jìn)孔（8）；橫斷面（7）將鏡像肱骨（6）分為兩部分，一部分為上段肱骨頭（4）結(jié)構(gòu)，下部分為肱骨干（1）結(jié)構(gòu)，所述肱骨頭（4）結(jié)構(gòu)橫斷面（7）處設(shè)置肱骨頭桿（9）；當(dāng)骨折面（14）沒(méi)有在肱骨頭（4）處時(shí)，在骨折面（14）附近合理設(shè)置進(jìn)釘孔（11）。