骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及虛擬手術及手術輔助器械技術領域,具體涉及一種骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置及其制作方法。
【背景技術】
[0002]目前對于骨盆前環骨折中恥骨上支的固定有順行和逆行空心釘內固定兩種方式,其中,逆行置釘(由恥骨聯合向髖白前柱方向植入螺釘)較順行置釘難度低,順行性置釘的力學效果較逆行性置釘的效果好,但順行置釘由于肌肉組織的阻擋及進釘點位置確定較難決定了該種手術方式在術中需要反復透視或CT以確定進釘點,術中通過反復進行骨盆前后位及閉孔斜位片等位置的透視以確定空心釘導針不會穿出恥骨支及穿入髖白,最終方可將合適長度的空心釘置入,因此難度及風險較高。
[0003]骨科創傷常規骨盆前環骨折閉合復位順行空心釘內固定手術存在以下問題:
1、術中拍片設備多采用二維視圖成像,術者難于確定置釘的具體位置,需要反復多角度透視才能確定置釘位置,使得手術時間延長,術中反復透視對醫患輻射損傷大,操作也存在諸多不便;
2、骨盆前環置釘較長,螺釘整體通過的骨性隧道空間狹小,對于置釘的位置及方向要求較高,術中容易出現偏差,易于損傷盆腔內外臟器及重要血管或者前環穩定性重建效果差,力學不穩,因此手術風險較大;
3、學習曲線長。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是克服現有技術存在的不足,提供一種骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置及其制作方法。
[0005]為解決上述技術問題,本發明采用以下技術方案:
一種骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置,包括置釘導板以及根據采集的骨盆CT數據采用3D打印機快速成型獲得的骨盆模型,所述置釘導板設有接合結構并通過所述接合結構固定于骨盆模型上,所述置釘導板上設有用于引導置釘的置釘導向通道。
[0006]上述的骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置,優選的,所述接合結構為設于置釘導板上的貼合面,所述置釘導板通過所述貼合面以貼敷方式固定于骨盆模型的外表面。
[0007]上述的骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置,優選的,所述置釘導板上設有用于穿過克氏針以加強固定的克氏針釘孔。
[0008]上述的骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置,優選的,所述接合結構為設于置釘導板上的卡槽,所述置釘導板通過所述卡槽卡套固定在骨盆模型的髂脊邊緣。
[0009]—種上述骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置的制造方法,包括以下步驟:
(a)采集患者骨盆的CT數據后使用Mimics進行可視化三維建模生成骨盆三維模型;
(b)采用逆向工程軟件在骨盆三維模型上設計出最佳模擬置釘路徑; (C)結合骨盆髂窩后方、髖臼后上方骨質不同弧度的隆起和凹陷的解剖學特征以及術中可以暴露的骨質范圍設計生成一個貼敷此處的貼敷式置釘導板三維模型,或者依據髂脊邊緣設計生成一個具有卡套固定在該髂脊邊緣的卡槽的卡扣式置釘導板三維模型,使模擬置釘路徑貫穿貼敷式置釘導板三維模型或卡扣式置釘導板三維模型,以在貼敷式置釘導板三維模型或卡扣式置釘導板三維模型上形成置釘導向通道;
(d)采用3D打印設備加工出骨盆模型、以及具有置釘導向通道的貼敷式置釘導板或卡扣式置釘導板。
[0010]上述的制作方法,優選的,所述最佳模擬置釘路徑綜合螺釘的粗細、長度、方向、骨折部位、碎片移位情況、周圍骨質及骨量情況進行設計。
[0011]與現有技術相比,本發明的優點在于:本發明的骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置,其骨盆模型根據采集的骨盆CT數據采用3D打印機快速成型獲得,設有置釘導向通道的置釘導板可固定于骨盆模型上,該導向裝置不僅可以模擬骨盆前環骨折閉合復位置釘,且其置釘導板可用于骨盆前環骨折閉合復位置釘的導向,術中僅需將骨盆與置釘導板接合所需的骨性解剖部位顯露,再將置釘導板固定于進行手術的骨盆上,通過置釘導向通道引導進釘點和釘道方向,即可快速準確的完成置釘。與傳統的方法相比,采用置釘導板進行導向置釘,螺釘的具體位置依靠置釘導板上的置釘導向通道決定,而不需要依靠術中反復透視決定,使復雜手術簡單化,且無需借助導航等昂貴設備,對于術中透視的依耐程度降低,可明顯降低順行置釘的手術難度,縮短手術時間及術中透視時間和頻率,減少患者的放射損傷,縮短術者的學習曲線。
[0012]本發明的制作方法借助影像學及相應軟件技術確定最佳進釘點及置釘方向并導板化,然后通過3D打印技術將置釘導板成品化,其制作出的置釘導板能夠確保后續與骨盆接合定位的準確性及置釘導向通道導向置釘的精準性,并且采用該制作方法使得術前可以預測將要植入螺釘的具體位置及螺釘周圍詳細的骨質情況,骨折碎片與螺釘的空間位置關系,而不是憑空想象。
【附圖說明】
[0013]圖1為實施例1中貼敷式置釘導板的結構示意圖。
[0014]圖2為實施例1中貼敷式置釘導板貼敷于骨盆模型上的結構示意圖。
[0015]圖3為實施例2中卡扣式置釘導板的結構示意圖。
[0016]圖4為實施例2中卡扣式置釘導板卡固在骨盆模型上的結構示意圖。
[0017]圖例說明:
1、置釘導板;11、置釘導向通道;12、卡槽;2、骨盆模型。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0019]實施例1
如圖1和圖2所示,本實施例的骨盆前環骨折閉合復位置釘導向裝置,包括置釘導板I以及根據術前采集的骨盆CT數據采用3D打印機快速成型獲得的骨盆模型2,該骨盆模型2與進行手術的骨盆的結構形狀完全一致,置釘導板I設有接合結構并通過該接合結構固定于骨盆模型2上,在置釘導板I上設有用于引導置釘的置釘導向通道11。
[0020]本實施例的置釘導板I以貼敷方式固定于骨盆模型2的外表面,置釘導板I和骨盆模型2的相對位置保持固定后,也即固定置釘導向通道11的位置和方向。
[0021]本實施例中,置釘導板I上還設有用于穿過克氏針以加強固定的克氏針釘孔(圖中未示出),能夠加強置釘導板I的固定效果。
[0022]該導向裝置不僅可以模擬骨盆前環骨折閉合復位置釘,且其置釘導板I可用于骨盆前環骨折閉合復位置釘的導向,術中僅需將骨盆與置釘導板I接合所需的骨性解剖部位顯露,再將置釘導板I固定于患者的骨盆上,通過