[發明專利]一種基于骨性多點定位的非共面穿刺模板制作方法及模板

有效

• 申請號: 202110754769.2
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113244516B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 曲飛寰;王俊杰;王若雨;王喆;姜玉良;吉喆;孫海濤;楊亮;李闖
• 申請（專利權）人: 真實維度科技控股（珠海）有限公司;成都真實維度科技有限公司
• 主分類號: A61M36/04
• 分類號: A61M36/04;A61B17/34
• 代理公司: 成都中絡智合知識產權代理有限公司 51300
• 代理人: 喻依豐;嬴雨徑

1.一種基于骨性多點定位的非共面穿刺模板制作方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟STP100 獲取涵蓋所有目標區域的CT斷層掃描圖Pic，所述CT斷層掃描圖Pic上包括預先設定在目標區域的標記點成像，其中，包括四個設置在骨性區域的定位標記點和一個設置在穿刺區域的穿刺標記點；所述的四個設置在骨性點位的標記點為分別設置在髖骨兩側的髂前上棘所在部位和兩側肱骨大結節所在部位的可CT成像標記點；

步驟STP200 根據所述CT斷層掃描圖Pic進行三維建模，獲得包括人體皮膚數據和瘤體數據在內的三維模型，并在三維模型中將步驟STP100中的所有標記點進行標注；所述人體皮膚數據通過設定CT在采用平掃/增強狀態下對應的閾值提取獲得，四個定位標記點標注如下：

將左肱骨大結節標注為標記點A（x₁，y₁，z₁），右肱骨大結節標注為標記點B（x₂，y₂，z₂），將右側髂前上棘所在部位標注為標記點C（x₃，y₃，z₃），將左側髂前上棘所在部位標注為標記點D（x₄，y₄，z₄）；所述穿刺標記點標注為標記點O （x₅，y₅，z₅）；

步驟STP300 以CT床的長度方向為X軸，寬度方向為Y軸，CT床的法向為Z軸建立空間坐標系，并以Z軸值最小的標記點作為空間坐標系的原點；

步驟STP400 以任一一個標記點作為基準點沿X-Y平面分別向四周擴大到預設范圍S_n，提取在S_n投影下的三維模型中對應的皮膚數據Wn；預設范圍S_n為矩形，且S_n=L*M＞25cm²，且滿足M＜L＜2M；

步驟STP500 將任一皮膚數據W_n沿Z軸方向執行膨脹處理1.5-2.5mm，獲得多個模板模型數據Q_n；四個模板模型數據Q_n分別為第一定位模板Q₁，第二定位模板Q₂，第三定位模板Q₃，第四定位模板Q₄和穿刺模板Q₅；所述第一定位模板Q₁對應標記點A（x₁，y₁，z₁）的位置，第二定位模板Q₂對應標記點B（x₂，y₂，z₂）的位置，第三定位模板Q₃對應標記點C（x₃，y₃，z₃）的位置，第四定位模板Q₄對應標記點D（x₄，y₄，z₄）的位置，以及所述穿刺模板Q₅對應標記點O （x₅，y₅，z₅）的位置均設置有半徑r為1mm-1.5mm的圓形定位通孔；所述穿刺模板Q₅上的圓形定位通孔還沿X軸和Y軸所在直線進行陣列，形成相交于穿刺模板Q₅上圓形定位通孔的十字標線；

步驟STP600 在模板模型數據Q_n上選取在X-Y平面投影面積為9-12mm²的區域繼續沿Z軸方向執行膨脹處理，獲得多個與模板模型數據Q_n對應連接的柱狀模型數據H_n，其中H_n=H_z；

步驟STP700 在X-Y平面內新建實體模型L，所述實體模型L分別與所述柱狀模型數據H_n連接，獲得穿刺模板模型數據K₀；

步驟STP800 導入針道計劃，將步驟STP500中獲得的與針道計劃對應區域的穿刺模板模型數據K₀與針道融合，獲得包含有多個非共面針道在內的穿刺模板模型數據K₁；

步驟STP900 導出穿刺模板模型數據K₁，并輸入3D打印設備進行打印，獲得非共面穿刺模板，其中，n=[1,2,3,4]。

2.一種非共面穿刺模板，其特征在于：根據權利要求1所述的一種基于骨性多點定位的非共面穿刺模板制作方法制得。