本實(shí)用新型屬于截骨矯形手術(shù)器材技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板。
背景技術(shù):
在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)趨向于個(gè)體化的治療策略,隨著計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力的強(qiáng)勁提升,計(jì)算機(jī)技術(shù)與醫(yī)學(xué)的廣泛深入的結(jié)合,形成了新興的交叉學(xué)科-數(shù)字醫(yī)學(xué),大大的促進(jìn)了現(xiàn)代臨床個(gè)體化的診療技術(shù)的發(fā)展。同時(shí),由于3D打印具有個(gè)體化的特點(diǎn),正好與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的診療理念相一致,因此,將3D打印技術(shù)應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)⑹翘熳髦稀D壳?,人們借助?jì)算機(jī)數(shù)字化相關(guān)技術(shù),對(duì)于醫(yī)學(xué)多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)處理后,形成解剖建模和三維重建,顯示和定位人體骨骼的解剖結(jié)構(gòu),并且,在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行模擬手術(shù)操作,設(shè)計(jì)最佳手術(shù)路徑,以及合理的個(gè)體化手術(shù)方案,提高了手術(shù)的精確程度,并且,簡(jiǎn)化了手術(shù)操作步驟,縮短了年輕醫(yī)師的學(xué)習(xí)曲線。在骨科領(lǐng)域,通過(guò)對(duì)病人的數(shù)字化(CT/MRI)等一系列提供的臨床數(shù)據(jù),在計(jì)算機(jī)中建立骨骼的病理模型,并通過(guò)全方位的了解骨骼病理改變,同時(shí)借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)出最佳的個(gè)體化的治療方案以及手術(shù)導(dǎo)板或者假體,并通過(guò)相關(guān)軟件對(duì)設(shè)計(jì)的合理性進(jìn)行驗(yàn)證和評(píng)估,拓展了手術(shù)范圍,大大的提高了手術(shù)治療的準(zhǔn)確性以及安全性,為數(shù)字骨科學(xué)的創(chuàng)新和發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)也為其他各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的交叉發(fā)展和深入提供了參考,也為3D 打印在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)造的無(wú)比寬廣的空間。
傳統(tǒng)DDH截骨手術(shù)中,醫(yī)生先是憑二維醫(yī)療影像和醫(yī)生的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定患者股骨旋轉(zhuǎn)截骨的截骨角度,然后在手術(shù)中僅憑借醫(yī)生臨床經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)有測(cè)量工具來(lái)進(jìn)行股骨旋轉(zhuǎn)截骨,使得手術(shù)精確度不高、手術(shù)時(shí)間長(zhǎng),手術(shù)創(chuàng)傷及其他并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)大,同時(shí)還有一定的放射性危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板,采用該截骨導(dǎo)板能提高手術(shù)精度。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板,包括貼合在截骨區(qū)域骨骼表面上固定端和旋轉(zhuǎn)端,固定端和旋轉(zhuǎn)端通過(guò)連接模塊連接;
固定端上設(shè)置有定位銷(xiāo)軸a,固定端的前端的上部和下部分別設(shè)置有V字口和鋼板導(dǎo)向槽a,固定端前端的上部相對(duì)的兩側(cè)均設(shè)置有克氏針定位孔a,固定端的后端與骨骼表面貼合;
旋轉(zhuǎn)端包括截骨位和與截骨位的后端連接的矯形位,截骨位上設(shè)置有定位銷(xiāo)軸d、定位銷(xiāo)軸b和克氏針定位孔b,截骨位的后端設(shè)置有骨骼貼合面,矯形位上設(shè)置有調(diào)節(jié)槽a和定位銷(xiāo)軸c,矯形位的底部設(shè)置有鋼板導(dǎo)向槽b。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于,
定位銷(xiāo)軸a設(shè)置兩個(gè),兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a上均帶有螺絲孔,克氏針定位孔a位于兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a的側(cè)面,定位銷(xiāo)軸a的底部設(shè)置有用于放置六角螺母的螺母放置槽a,螺母放置槽a的開(kāi)口位于固定端的底部;
定位銷(xiāo)軸b上帶有螺絲孔,定位銷(xiāo)軸b的底部設(shè)置有用于放置六角螺母的螺母放置槽b,螺母放置槽b的開(kāi)口位于截骨位的底部。
連接模塊為截骨模塊,截骨模塊包括截骨導(dǎo)向器基座和截骨導(dǎo)向器,截骨導(dǎo)向器上設(shè)置有凸臺(tái),凸臺(tái)內(nèi)設(shè)置有截骨導(dǎo)向槽,截骨導(dǎo)向槽內(nèi)插有金屬導(dǎo)向器,截骨導(dǎo)向器基座中部設(shè)置有截骨導(dǎo)向器固定口,截骨導(dǎo)向器上設(shè)置有若干個(gè)定位銷(xiāo)孔a,截骨導(dǎo)向器位于截骨導(dǎo)向器固定口上。
金屬導(dǎo)向器包括導(dǎo)向體,導(dǎo)向體上垂直連接有基臺(tái),基臺(tái)上設(shè)置有導(dǎo)向槽。
定位銷(xiāo)孔a設(shè)置五個(gè),兩個(gè)定位銷(xiāo)孔a與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a配合,兩個(gè)定位銷(xiāo)孔a與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸c配合,最后一個(gè)定位銷(xiāo)孔a與定位銷(xiāo)軸b配合。
連接模塊為矯形模板,矯形模板包括矯形定位板,矯形定位板上設(shè)置有V字槽、調(diào)節(jié)槽b和定位銷(xiāo)孔b,矯形定位板的底部設(shè)置有矯正臺(tái)。
定位銷(xiāo)孔b設(shè)置四個(gè),兩個(gè)定位銷(xiāo)孔b與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸c配合,另外兩個(gè)定位銷(xiāo)孔b與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a配合,調(diào)節(jié)槽a與調(diào)節(jié)槽b重合。
定位銷(xiāo)軸c設(shè)置兩個(gè),調(diào)節(jié)槽a位于兩個(gè)定位銷(xiāo)軸c之間。
固定端、旋轉(zhuǎn)端、矯形模板和截骨模塊均通過(guò)3D打印成型。
本實(shí)用新型的有益效果是:一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板,采用該截骨導(dǎo)板能提高手術(shù)精度,在手術(shù)中簡(jiǎn)化了手術(shù)步驟,縮短了手術(shù)時(shí)間,醫(yī)生無(wú)需在矯形截骨手術(shù)中依靠經(jīng)驗(yàn)判斷糾正角度,提高了精確度,降低了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)降低了手術(shù)對(duì)醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)的需求門(mén)檻。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板固定端和旋轉(zhuǎn)端通過(guò)截骨模塊連接實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板固定端和旋轉(zhuǎn)端通過(guò)截骨模塊連接實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板固定端和旋轉(zhuǎn)端通過(guò)矯形模板連接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中截骨模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中旋轉(zhuǎn)端的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中旋轉(zhuǎn)端的后視圖;
圖7是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中固定端的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中固定端的后視圖;
圖9是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中截骨導(dǎo)向器基座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中截骨導(dǎo)向器基座的后視圖;
圖11是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中截骨導(dǎo)向器實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中截骨導(dǎo)向器實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13是本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板中金屬導(dǎo)向器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1.固定端,2.旋轉(zhuǎn)端,3.定位銷(xiāo)軸a,4.螺母放置槽a,5.鋼板導(dǎo)向 槽a,6.克氏針定位孔a,7.截骨位,8.矯形位,9.定位銷(xiāo)軸b,10.定位銷(xiāo)孔a,11.螺母放置槽b,12.克氏針定位孔b,13.定位銷(xiāo)軸c,14.調(diào)節(jié)槽a,15.鋼板導(dǎo)向槽b,16.截骨導(dǎo)向器基座,17.截骨導(dǎo)向器,18.截骨模塊,19.截骨導(dǎo)向器固定口,20.截骨導(dǎo)向槽,21.凸臺(tái),22.金屬導(dǎo)向器,23.導(dǎo)向體,24.基臺(tái),25.導(dǎo)向槽,26.矯形定位板,27.定位銷(xiāo)孔b,28.調(diào)節(jié)槽b,29.V字槽,30.矯正臺(tái),31.矯形模板,32.骨骼貼合面,33.定位銷(xiāo)軸d,34.鋼板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)用新型提供了一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板,如圖1-圖10所示,包括貼合在截骨區(qū)域骨骼表面上固定端1和旋轉(zhuǎn)端2,固定端1和旋轉(zhuǎn)端2通過(guò)連接模塊連接;
固定端1上設(shè)置有定位銷(xiāo)軸a3,固定端1的前端的上部和下部分別設(shè)置有V字口和鋼板導(dǎo)向槽a5,固定端1前端的上部相對(duì)的兩側(cè)均設(shè)置有克氏針定位孔a6,固定端1的后端與骨骼表面貼合;
旋轉(zhuǎn)端2包括截骨位7和與截骨位7的后端連接的矯形位8,截骨位7上設(shè)置有定位銷(xiāo)軸d33、定位銷(xiāo)軸b9和克氏針定位孔b12,截骨位7的后端設(shè)置有骨骼貼合面32,矯形位8上設(shè)置有調(diào)節(jié)槽a14和定位銷(xiāo)軸c13,矯形位8的底部設(shè)置有鋼板導(dǎo)向槽b15;
定位銷(xiāo)軸a3設(shè)置兩個(gè),兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a3上均帶有螺絲孔,克氏針定位孔a6位于兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a3的側(cè)面,定位銷(xiāo)軸a3的底部設(shè)置有用于放置六角螺母的螺母放置槽a4,螺母放置槽a4的開(kāi)口位于固定端1的底部;
定位銷(xiāo)軸b9上帶有螺絲孔,定位銷(xiāo)軸b9的底部設(shè)置有用于放置六角螺母的螺母放置槽b11,螺母放置槽b11的開(kāi)口位于截骨位7的底部;
如圖1和圖2,圖5和圖6所示,連接模塊為截骨模塊18,截骨模塊18包括截骨導(dǎo)向器基座16和截骨導(dǎo)向器17,截骨導(dǎo)向器17上設(shè)置有凸臺(tái)21,凸臺(tái)21內(nèi)設(shè)置有截骨導(dǎo)向槽20,截骨導(dǎo)向槽20內(nèi)插有金屬導(dǎo)向器22,截骨導(dǎo)向器基座16中部設(shè)置有截骨導(dǎo)向器固定口19,截骨導(dǎo)向器17上設(shè)置有若干個(gè)定位銷(xiāo)孔a10,截骨導(dǎo)向器17位于截骨導(dǎo)向器固定口19上;
定位銷(xiāo)孔a10設(shè)置五個(gè),兩個(gè)定位銷(xiāo)孔a10與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a3配合,兩個(gè)定位銷(xiāo)孔a10與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸c13配合,最后一個(gè)定位銷(xiāo)孔a10與定位銷(xiāo)軸b9配合;
如圖3和圖4所示,連接模塊為矯形模板31,矯形模板31包括矯形定位板26,矯形定位板26上設(shè)置有V字槽29、調(diào)節(jié)槽b28和定位銷(xiāo)孔b27,矯形定位板26的底部設(shè)置有矯正臺(tái)30;
定位銷(xiāo)孔b27設(shè)置四個(gè),兩個(gè)定位銷(xiāo)孔b27與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸c13配合,另外兩個(gè)定位銷(xiāo)孔b27與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a3配合,調(diào)節(jié)槽a14與調(diào)節(jié)槽b28重合;
定位銷(xiāo)軸c13設(shè)置兩個(gè),調(diào)節(jié)槽a14位于兩個(gè)定位銷(xiāo)軸c13之間;
固定端1、旋轉(zhuǎn)端2、矯形模板31和截骨模塊18均通過(guò)3D打印成型;
如圖13所示,金屬導(dǎo)向器22包括導(dǎo)向體23,導(dǎo)向體23上垂直連接有基臺(tái)24,基臺(tái)24上設(shè)置有導(dǎo)向槽25;
如圖11所示,凸臺(tái)21位于截骨導(dǎo)向器17中部;
如圖12所示,凸臺(tái)21位于截骨導(dǎo)向器17下部。
本實(shí)用新型一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板的使用方法為:
步驟1、固定端1和旋轉(zhuǎn)端2通過(guò)截骨模塊18連接,定位銷(xiāo)孔10與定位銷(xiāo)軸a3配合,定位銷(xiāo)孔10與定位銷(xiāo)軸b9配合,使固定端1與旋轉(zhuǎn)端2 固定于截骨模塊18下方,螺釘通過(guò)定位銷(xiāo)軸a3上的緊固孔與螺母放置槽a4內(nèi)的螺母連接實(shí)現(xiàn)緊固后,螺釘通過(guò)定位銷(xiāo)軸b9上的緊固孔與螺母放置槽b11內(nèi)的螺母連接實(shí)現(xiàn)緊固后,將截骨導(dǎo)板放置于患者股骨截骨部位,并通過(guò)固定端1與旋轉(zhuǎn)端2的骨骼貼合面將截骨導(dǎo)板放置在股骨上,該位置即為預(yù)先設(shè)計(jì)的截骨位置,然后克氏針通過(guò)克氏針定位孔b12和克氏針定位孔a6對(duì)截骨導(dǎo)板進(jìn)行定位,以確保導(dǎo)板與患者股骨可靠定位;
步驟2、對(duì)截骨模塊18中的截骨導(dǎo)向器17進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整:
旋轉(zhuǎn)截骨,在截骨導(dǎo)向器基座16上安裝截骨導(dǎo)向器17進(jìn)行垂直股骨軸線截骨操作;
旋轉(zhuǎn)、內(nèi)翻或外翻、縮短截骨,分別在截骨導(dǎo)向器基座16上安裝垂直的截骨導(dǎo)向器17與帶有角度的截骨導(dǎo)向器17依次進(jìn)行截骨操作,以實(shí)現(xiàn)楔形截骨,先靠近股骨頭端進(jìn)行截骨,然后進(jìn)行股骨干截骨;
步驟3、截骨完成后擰下緊固螺釘,換下截骨模塊,進(jìn)行矯形模塊的安裝工作,將固定端和旋轉(zhuǎn)端通過(guò)矯形模板連接,兩個(gè)定位銷(xiāo)孔b與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸c配合,另外兩個(gè)定位銷(xiāo)孔b與兩個(gè)定位銷(xiāo)軸a配合,調(diào)節(jié)槽a與調(diào)節(jié)槽b重合,通過(guò)調(diào)整旋轉(zhuǎn)端的位置將矯形模塊安裝完成即達(dá)到矯形目的包括旋轉(zhuǎn)、內(nèi)翻或外翻、縮短;最后將鋼板插入鋼板導(dǎo)向槽a中,分別通過(guò)調(diào)節(jié)槽B、V字槽用螺釘將鋼板與股骨固定,隨后取下整個(gè)截骨模塊,再依次植入其余螺釘,即完成矯形后的固定工序。
本實(shí)用新型的一種基于3D打印的DDH截骨導(dǎo)板,采用該截骨導(dǎo)板能提高手術(shù)精度,在手術(shù)中簡(jiǎn)化了手術(shù)步驟,縮短了手術(shù)時(shí)間,醫(yī)生無(wú)需在矯形截骨手術(shù)中依靠經(jīng)驗(yàn)判斷糾正角度,提高了精確度,降低了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)降低了手術(shù)對(duì)醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)的需求門(mén)檻。