[發明專利]一種人工跖趾關節假體制備方法

在審

• 申請號: 202011396953.6
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112402067A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 吳剛;莫中軍;段笑然;蘇宏倫;王世隆
• 申請（專利權）人: 國家康復輔具研究中心附屬康復醫院
• 主分類號: A61F2/42
• 分類號: A61F2/42;A61F2/30;B29C64/10;B29C64/386;B33Y10/00;B33Y50/00
• 代理公司: 北京華仁聯合知識產權代理有限公司 11588
• 代理人: 陳建

1.一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)患者進行足部CT掃描，獲得CT掃描數據；(2)CT掃描數據導入三維重建軟件Mimics中，設置相應閾值，得到涵蓋足部跖骨、趾骨髓腔的第1三維重建模型；(3)通過三維重建軟件Mimics再次設置閾值，得到只包含足部跖骨、趾骨骨質部分的第2三維重建模型，此閾值下，髓腔中無填充；(4)選擇三維重建軟件Mimics的布爾運算功能，將第1三維重建模型與第2三維重建模型進行布爾減運算，可得到第1模型(跖骨、趾骨髓腔形態模型)；(5)選擇三維重建軟件Mimics的模型分離功能，剔除跖骨、趾骨髓腔形態模型中多余部分，得到第2模型(跖骨、趾骨髓腔形態模型)；(6)將第2模型(跖骨、趾骨髓腔形態模型)導入Geomgaic Studio軟件中，針對形態不足進行修復；

(7)跖趾關節假體頭部與柄部分開設計，根據髓腔形態進行髓內柄設計，根據跖趾骨關節頭部形態進行假體頭部個性化設計；(8)選取合適髓內柄長度并進行髓內柄假體長徑與周長的測量，根據測量數據進行髓內柄假體的個性化設計；(9)設計的髓內柄假體進行3D打印后進行掃描，得到掃描數據；(10)進行髓內柄假體、掃描數據及髓內柄形態的形態學對比驗證；(11)當形態學驗證可行，進一步匹配關節頭部；(12)將設計好的個性化跖趾假體模型導入3D打印機進行打印，對于關節頭部進行拋光即得到個性化假體。

2.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(1)具體是患者進行足部CT掃描，并獲得高精度CT掃描數據。

3.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(6)針對形態不足進行修復，包括去除模型表面多余結構、進行適當光滑處理。

4.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(9)具體所采用的3D打印材料為光敏樹脂。

5.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(9)具體所采用的3D打印材料為聚乳酸。

6.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(9)具體所采用的3D打印材料為聚醚醚酮PEEK材料。

7.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(10)具體是在計算機輔助檢測軟件Geomagic Qualify中進行個性化設計髓內柄假體，3D打印模型掃描數據以及髓內柄形態形態學對比驗證。

8.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(12)中，進行打印的跖趾關節假體材料為鈦金屬粉末。

9.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(12)中，進行打印的跖趾關節假體材料為聚醚醚酮PEEK材料。

10.根據權利要求1所述一種人工跖趾關節假體制備方法，其特征在于，所述步驟(12)中，進行打印的跖趾關節假體材料為氧化鋁基復合陶瓷材料。