[發明專利]組織間插植導板的制作方法和組織間插植導板

有效

• 申請號: 202110293231.6
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113018674B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 李嫻雅;高琨;付慶國;鄧燁;汪倫;談友恒
• 申請（專利權）人: 廣西醫科大學附屬腫瘤醫院;蘇州普能醫療科技有限公司
• 主分類號: A61M36/10
• 分類號: A61M36/10
• 代理公司: 蘇州華博知識產權代理有限公司 32232
• 代理人: 楊敏

1.一種組織間插植導板的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：通過掃描獲取患者陰道影像信息；

S2：根據患者影像信息勾畫陰道輪廓、靶區和危及器官，以獲取輪廓結構數據；

S3：根據勾畫的陰道輪廓、靶區和危及器官的位置和形狀進行插植針道設計，以獲取插植針道計劃模型；

S4：輸出插植針道計劃模型并三維重建插植導板，以獲取插植導板三維重建模型；

S5：將三維模型文件輸入至3D打印機，并選取滿足生物相容性要求的打印材料進行3D打印，以打印獲得插植導板；其中，

步驟S4包括：

S40：導出患者影像信息、輪廓結構數據以及插植針道計劃模型；

S41：從輪廓結構數據中讀取陰道輪廓數據來進行三維重建，以獲得插植導板的初始形狀模型；

S42：基于患者影像信息中的鉛點所在位置創建插植導板的延伸段模型；

S43：將插植導板的初始形狀模型與延伸段模型進行合并，并進行表面平滑，以獲得完整的平滑插植導板模型；

S44：從插植針道計劃模型中讀取每個插植針道的放射源駐留點的坐標，創建插植針道模型；

S45：將平滑插植導板模型與插植針道模型進行布爾運算，以得到含有插植針道的插植導板模型。

2.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，步驟S3包括：

S30：以鉛點所在平面為底面，設置插植針道的起點，在靶區頂端選取插植針道的終點，通過確定插植針道的起點及終點來確定插植針道的位置和方向，然后進行至步驟S31；

S31：根據插植針道的起點及終點重建插植針道，然后進行至步驟S32；

S32：根據靶區形狀設置放射源駐留點，然后進行至步驟S33；

S33：設置靶區處方劑量和危及器官約束條件，優化放射源駐留點位置及時間，以獲得劑量分布優化結果，然后進行至步驟S34；

S34：評估劑量分布優化結果是否滿足預定條件，如果不滿足，則跳轉到步驟S33以重新調整約束條件，否則進行至步驟S35；

S35：跳轉至步驟S4。

3.根據權利要求2所述的制作方法，其特征在于，在步驟S35中，在跳轉至步驟S4之前，還包括如下步驟：

確定每個插植針道的導板外插植針長度，所述導板外插植針長度是指在進行插植時將暴露在導板外的由醫生可見且可量取的長度，其中，導板外插植針長度=插植針總長度-（第一個駐留點到陰道輪廓尾端的長度+插植針的offset值），插植針總長度為固定值，第一個駐留點是指插植針道內離陰道輪廓最遠的駐留點，插植針的offset值是指第一個駐留點與插植針針尖的距離。

4.根據權利要求3所述的制作方法，其特征在于，在步驟S34中的預定條件包括：（1）靶區90%的體積達到處方劑量，且危及器官低于患者耐受量；（2）各個插植針道在三維空間內不相交、不相疊。

5.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步驟S42中，從患者影像信息中識別鉛點所在層面的陰道輪廓為上底面，以遠離該層面1-3cm的距離創建長軸為3-5cm、短軸為2-4cm的橢圓輪廓為下底面，來創建插植導板的延伸段模型。

6.根據權利要求5所述的制作方法，其特征在于，在步驟S45之后，步驟S4還包括：

S46：檢查步驟S45中獲得的插植導板模型中的所有插植針道，如果有外露的插植針道，則將該插植針道對應的圓柱模型復制并外擴后再與插植導板模型進行布爾運算，以保證所有插植針道包裹在插值導板模型的內部；

S47：在插植導板模型的橢圓底面靠近直腸的方向，創建方形固定柱，進行三維建模后獲得最終的插值導板模型；

S48：將最終的插值導板模型導出為3D打印機支持的三維模型文件。

7.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法還包括：

S6：對打印出的插植導板進行消毒處理。

8.一種組織間插植導板，其特征在于，通過如權利要求1至7中任一項所述的制作方法制作而成。