用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，包括采用3D打印机打印出的脊柱节段，所述脊柱节段包括若干椎体及椎体附件，所述脊柱节段的部分或全部椎体附件的椎弓板上设有钉道，所述钉道的位置、角度和长度采用3D打印机打印出来，所述钉道内活动置入螺钉或定位针。采用本用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，使医生在手术过程中有了最佳参照物，医生能直观的观察打钉时的进钉点和进钉角度，在脊柱外科手术中参照置钉，事半功倍，显著提高了医生的打钉准确度。显著提高了医生的打钉准确度。显著提高了医生的打钉准确度。

【技术实现步骤摘要】
用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型


[0001]本技术属于3D 打印医学领域，具体涉及一种用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型。

技术介绍

[0002]脊柱外科手术中，失之毫厘，都有可能损伤血管、脊髓，造成严重后果，置钉时，外科医生的经验、手感都非常重要，钉子偏一点、斜一点，都有可能出现以下风险:伤及骨髓，会导致截瘫；伤及胸腔，会导致胸腔周围脏器损伤；伤及血管，会导致术中大出血，严重者危及生命；钉入椎间隙，则会固定不稳，影响预后。
[0003]目前，脊柱外科手术在往椎弓根内置钉时，主要凭借医生的术中手感和术中透视。徒手置钉，目前临床误置率高达8%～15%。
[0004]现有技术中也有采用导板技术置钉，例如中国技术专利201710559012.1，公开了一种基于有限元力学分析的腰椎螺钉植入导板及制备方法及中国技术专利201410728474.8，公开了一种计算机模拟结合3D 打印脊柱手术方法，但运用导板置钉时，完全依靠导板，由于存在数据精度上的误差，最关键的是在手术过程中由于软组织不能完全剥离，导板和椎体不能完全贴合，另外缺少了医生的经验和手感，例如在椎弓根上钻孔时，医生应有明显的穿过松质骨的手感，最终导致采用导板技术时，临床上椎弓根钉的误置率高，所以实际上使用的也不多，从而限制了椎弓根钉的应用。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，以解决上述
技术介绍
指出的问题。
[0006]本技术的技术解决方案是，一种用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，包括采用3D打印机打印出的脊柱节段，所述脊柱节段包括若干椎体及椎体附件，所述脊柱节段的至少一个椎体附件的椎弓板上设有钉道，所述钉道的位置、角度和长度采用3D打印机等比例打印出来。
[0007]在上述的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型中，所述钉道内活动置入与实际手术中拟应用的螺钉规格相同的螺钉或活动置入与实际手术中拟应用的定位针规格相同的定位针。
[0008]在上述的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型中，所述螺钉为椎弓根钉。
[0009]在上述的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型中，所述钉道的进钉侧设有与所述钉道的方向一致的空心管道，所述空心管道的内径与所述钉道的内径相等。
[0010]在上述的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型中，所述空心管道的长度为2厘米。
[0011]在上述的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型中，所述脊柱节段为采用
3D打印机按1:1比例打印出的全仿真脊柱节段，所述钉道的位置、角度和长度均采用3D打印机按1:1比例打印出来。
[0012]与现有技术相比，本技术用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型具有以下优点：采用本本用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，使医生在手术过程中有了最佳参照物，医生能直观的观察打钉时的进钉点、进钉角度和进钉深度，在脊柱外科手术中参照置钉，事半功倍，显著提高了医生的打钉准确度；设置空心管道作为椎弓根钉道方向标志，能够明确标识出钉道方向和位置，方便医生快速查找观察；同时观察打印出的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，能直观观察钉道壁的厚度、钉道进钉点、角度和长度，方便教学演示打钉后的脊柱结构。
附图说明
[0013]图1示出了根据本技术实施的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型的主视结构示意图；
[0014]图2示出了根据本技术实施的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型的后视结构示意图。
[0015]图3示出了根据本技术实施的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型的横截面的结构示意图。
[0016]附图说明中标号1是椎体，2是锥弓板，3是钉道，4是空心管道。
具体实施方式
[0017]以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。
[0018]如图1到图3所示，本实施例中，一种用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，包括采用3D打印机打印出的脊柱节段，脊柱节段包括若干椎体1及椎体附件，脊柱节段的至少一个椎体附件的椎弓板2上设有钉道3，钉道3穿过椎弓根贯穿椎体1，钉道3的位置、角度和长度采用3D打印机等比例打印出来，每一根椎弓根钉的位置、角度、直径和长度也事先被确定出来。
[0019]本实施例中，优选的，（图中未示出）钉道3内活动置入与实际手术中拟应用的螺钉规格相同的螺钉或活动置入与实际手术中拟应用的定位针规格相同的定位针，方便医生在手术过程实时参考，本实施例的螺钉可以选用椎弓根钉。
[0020]如图3所示，本实施例中，优选的，钉道的进钉侧设有与所述钉道的方向一致的空心管道，空心管道的内径与钉道的内径相等，设置空心管道作为椎弓根钉道方向标志，能够明确标识出钉道方向和位置，方便医生快速查找观察；本实施例中，具体地，空心管道的长度为2厘米。本实施例中，优选的，脊柱节段为采用3D打印机按1:1比例打印出的全仿真脊柱节段，钉道3的位置、角度和长度均采用3D打印机按1:1比例打印出来，医生参考时更方便，更准确，置钉效率和精确度更高，手术时间缩短，手术安全性更高。
[0021]使用本装置时，只需得到疑难患者的CT数据，根据接收的脊柱的CT图像进行三维建模，生成三维模型，然后在三维软件中，医生操作软件，调整出最佳的置钉通道，确保不伤到血管、脊髓、神经，不误入椎间隙，最后根据已经规划好钉道的三维模型，采用3D打印机打
印出针对不同患者的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，这样对经验不足的医生将起到非常好的术中辅助导航作用，采用本用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型辅助置钉，提高了医生置钉时的一次性放置准确率，减少术中透视次数。
[0022]上面结合附图对本技术优选的具体实施方式作出了详细说明，但本技术不局限于所描述的实施方式。对本领域的技术人员而言，在不脱离本技术的原理和精神的情况下对这种实施方式进行多种变化、修改、替换和变形仍落入本技术的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，其特征在于，包括采用3D打印机打印出的脊柱节段，所述脊柱节段包括若干椎体及椎体附件，所述脊柱节段的至少一个椎体附件的椎弓板上设有钉道，所述钉道的位置、角度和长度采用3D打印机等比例打印出来。2.根据权利要求1所述的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，其特征在于，所述钉道内活动置入与实际手术中拟应用的螺钉规格相同的螺钉或置入与实际手术中拟应用的定位针规格相同的定位针。3.根据权利要求2所述的用于脊柱外科手术的3D打印预置钉道导航模型，其特征在于，所述螺钉为椎...

【专利技术属性】
技术研发人员：施新革，高延征，胡巍然，刑帅，宋月鹏，
申请(专利权)人：施新革，
类型：新型
国别省市：