一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型及其制作方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型及其制作方法和应用，其模型包括颌骨缺损模型体和腓骨模型体，制作方法包括利用CT扫描和医用软件构建出完整的颌骨模拟模型和腓骨模拟模型，再通过重建和模拟切除的方法设计出最合适重建病变颌骨的腓骨段，调整旋转角度，通过3D打印技术将颌骨缺损模型体和腓骨模型体打印出来，最后通过颌骨缺损模型体和腓骨模型体上的连接凸起和连接凹槽装配起来即得，其应用包括利用本发明专利技术制作用于腓骨切割时所需腓骨截骨重建复合导板，通过本发明专利技术可对腓骨进行更精确的切割，从而重建的颌骨能更好的恢复患者的面部外形，精确适配对颌牙槽嵴，术后更好义齿修复，截骨重建复合导板能克服在腓骨上二次打孔的弊端，提高手术精度。

【技术实现步骤摘要】
一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型及其制作方法和应用
本专利技术涉及口腔颌面-头颈外科领域，特别是一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型及其制作方法和应用。
技术介绍
近年来，由于生长发育问题、交通事故和面部肿瘤等因素引起的颌骨缺损和畸形病例呈不断上升趋势，针对这一病症，目前国内大部分医院的口腔科医生在实施这类手术的步骤是，通过患者所拍摄的CT，观察出病变的区域并通过专业医学软件重建三维模型并制定相应的手术方案，再切取人体中的正常骨骼来重建颌骨，在选取骨骼的时候，腓骨因其骨量充足，厚度适宜，能为后期种植修复提供良好基础；且腓骨具有双重血供，易成活；腓动静脉解剖位置恒定直径较粗，易吻合等优点，因此，腓骨成为重建颌骨的优选骨骼。目前腓骨重建颌骨模型为一整体固定模型，但因其无法实现装配和其不可动性，根据利用固定模型制作的腓骨截骨导板进行腓骨切割时，所截取腓骨段在重建颌骨缺损过程中，无法实现旋转角度与术前设计一致，只能凭借医生的经验来判断腓骨重建的角度，因此切割下来的腓骨在重建颌骨时不能完美的匹配，从而无法更好的适配对颌牙槽嵴，加大了术后义齿修复的难度。再有，在对腓骨切取过程中，为保证腓骨切取的精度，需要将腓骨截骨导板固定到腓骨上，而这种截骨导板一般是通过导板上的定位孔与螺钉与腓骨实现定位，但现有的截骨导板存在一个很大的弊端，请参阅附图-3所示，当腓骨被切取下来重建到颌骨上时，都需要钛板来固定位置，而钛板固定腓骨位置时，是通过钛板上的定位孔和钛钉来实现固定，由于截骨导板上的定位孔是随机设置的，不能与钛板上的定位孔相对应，这时就需要在腓骨重建颌骨过程中，进行二次打孔来将腓骨段固定于重建钛板上，腓骨的二次打孔不仅增加了颌骨重建手术时间，而且还减小了颌骨重建手术的精准度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型及其制作方法和应用，以解决上述技术背景中所提出的问题。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型,包括颌骨缺损模型体和多个可互相装配的腓骨模型体，所述多个腓骨模型体互相装配后可与颌骨缺损模型体拼接成一个完整的可装配腓骨重建颌骨模型。进一步的，所述颌骨缺损模型体包括第一颌骨缺损模型体和第二颌骨缺损模型体(102)，所述多个可互相装配腓骨模型体包括第一腓骨模型体、第二腓骨模型体以及第三腓骨模型体，所述第一腓骨模型体、第二腓骨模型体、第三腓骨模型体、第一颌骨缺损模型体以及第二颌骨缺损模型体上分别设有连接凸起和连接凹槽，第一腓骨模型体、第二腓骨模型体、第三腓骨模型体、第一颌骨缺损模型体以及第二颌骨缺损模型体通过所述连接凸起和连接凹槽之间的间隙配合拼接成一个完整的可装配腓骨重建颌骨模型。进一步的，所述连接凸起和连接凹槽为互相间隙配合的不规则多边形柱体凸起和多边形凹槽。进一步的，所述颌骨缺损模型体和多个可互相装配的腓骨模型体采用3D打印成型。进一步的，所述颌骨缺损模型体和多个可互相装配的腓骨模型体为医用树脂材质。一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型的制作方法，其制作方法包括以下步骤：S1、利用CT扫描设备对颌骨病变的患者进行头部CT及双下肢CTA检查，并将扫描的影像学资料的DICOM数据导入医用软件重建出完整的颌骨模拟模型和腓骨模拟模型；S2、在构建出的完整颌骨模拟模型上对病变颌骨部分进行模拟切割，确定出最佳的切割路径，切除病变颌骨的模拟模型；S3、用腓骨模拟模型替代切除的病变颌骨模拟模型，选取距离踝关节6-8cm的近心端腓骨段，调整长度及角度，切割出与缺损或病变颌骨形状最为接近的腓骨模拟模型分段；S4、分别在切割好的颌骨模拟模型和腓骨模拟模型分段上设计出连接凸起和连接凹槽；S5、利用3D打印分别将设计好连接凸起和连接凹槽的颌骨模拟模型和腓骨模拟模型分段打印出来，得到颌骨缺损模型体和腓骨模型体；S6、通过连接凸起和连接凹槽将打印出来的颌骨缺损模型体和腓骨模型体装配起来，得到可装配腓骨重建颌骨缺损模型。6.一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型的应用，其特征在于，所述应用包括利用可装配腓骨重建颌骨缺损模型预先弯制成形钛板和制作腓骨切割时所需截骨重建复合导板，所述截骨重建复合导板的制作方法包括以下步骤：1)、根据可装配腓骨重建颌骨缺损模型的外形及弯曲度对钛板进行预弯成形；2)、将预弯钛板的钉道位置转移于可装配腓骨重建颌骨缺损模型上，进而根据钛板定位孔的位置在第一腓骨模型体、第二腓骨模型体以及第三腓骨模型体以及颌骨缺损模型体上制作出钛钉安装孔；3)、根据第一腓骨模型体、第二腓骨模型体以及第三腓骨模型体的外形、切割方向和腓骨模型体上钛钉安装孔的位置，利用3D打印技术打印出与第一腓骨模型体、第二腓骨模型体以及第三腓骨模型体相贴合的截骨重建复合导板。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过将传统一体式腓骨重建颌骨缺损模型改为可装配的腓骨重建颌骨缺损模型体，并且在腓骨模型体上制作出钛板定位孔，再根据可装配的腓骨模型体的外形和钛板定位孔的位置打印出兼具颌骨截骨及重建功能的腓骨截骨重建复合导板，通过该腓骨截骨重建复合导板截取的腓骨互相之间以及与颌骨之间能更好的匹配，从而使得重建的颌骨能获得更好的外形，精确的适配对颌，利于术后的义齿修复，再有，通过专利技术制作出来的腓骨截骨复合导板的固定孔能于钛板定位孔一一对应，当腓骨被切取下来重建到颌骨上时，钛钉能直接通过钛板定位孔安装到切割腓骨时在腓骨上留下的定位孔中，克服了在颌骨重建时在腓骨上二次打孔的弊端，不仅提高了颌骨重建手术的精准度，而且还减少了颌骨重建手术时间。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术部件的爆炸图；图3为本专利技术颌骨缺损模型体和腓骨模型体与钛板的连接示意图；图4为本专利技术截骨重建复合导板结构示意图；图5为本专利技术截骨重建复合导板与腓骨的连接示意图。图中，1-颌骨缺损模型体，2-腓骨模型体，3-连接凸起，4-连接凹槽，5-截骨重建复合导板，6-钛板，7-钛板定位孔，8-腓骨，9-定位孔，10-导向切割刀槽，101-第一颌骨缺损模型体，102-第二颌骨缺损模型体，201-第一腓骨模型体，202-第二腓骨模型体，203-第三腓骨模型体。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型,包括颌骨缺损模型体(1)和多个可互相装配的腓骨模型体(2)，其特征在于，所述多个腓骨模型体(2)互相装配后可与颌骨缺损模型体(1)拼接成一个完整的可装配腓骨重建颌骨模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型,包括颌骨缺损模型体(1)和多个可互相装配的腓骨模型体(2)，其特征在于，所述多个腓骨模型体(2)互相装配后可与颌骨缺损模型体(1)拼接成一个完整的可装配腓骨重建颌骨模型。


2.根据权利要求1所述的一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型，其特征在于，所述颌骨缺损模型体(1)包括第一颌骨缺损模型体(101)和第二颌骨缺损模型体(102)，所述多个可互相装配腓骨模型体(2)包括第一腓骨模型体(201)、第二腓骨模型体(202)以及第三腓骨模型体(203)，所述第一腓骨模型体(201)、第二腓骨模型体(202)、第三腓骨模型体(203)、第一颌骨缺损模型体(101)以及第二颌骨缺损模型体(102)上分别设有连接凸起(3)和连接凹槽(4)，第一腓骨模型体(201)、第二腓骨模型体(202)、第三腓骨模型体(203)、第一颌骨缺损模型体(101)以及第二颌骨缺损模型体(102)通过所述连接凸起(3)和连接凹槽(4)之间的间隙配合拼接成一个完整的可装配腓骨重建颌骨模型。


3.根据权利要求2所述的一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型，其特征在于，所述连接凸起(4)和连接凹槽(4)为互相间隙配合的不规则多边形柱体凸起和多边形凹槽。


4.根据权利要求1所述的一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型，其特征在于，所述颌骨缺损模型体(1)和多个可互相装配的腓骨模型体(2)采用3D打印成型。


5.根据权利要求1所述的一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型，其特征在于，所述颌骨缺损模型体(1)和多个可互相装配的腓骨模型体(2)为医用树脂材质。


6.一种可装配腓骨重建颌骨缺损模型的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、利用CT扫描设备对颌骨病变的患者进行头部C...

【专利技术属性】
技术研发人员：张韬，李彦生，朱智慧，董海涛，孟凡皓，邵晓琳，刘慢慢，高鑫，
申请(专利权)人：中国医学科学院北京协和医院，
类型：发明
国别省市：北京;11