3D打印定位帽制造技术

本实用新型专利技术公开了3D打印定位帽，属于医疗技术领域。所述定位帽根据患者头部的外形和结构,以及功能影像数据而3D打印的网格状结构，且所述网格状结构上设置与脑功能区相对应的网孔，用于治疗器械穿透脑功能区，对脑功能区进行刺激治疗，所述定位帽的厚度为2

【技术实现步骤摘要】
3D打印定位帽


[0001]本技术涉及一种3D打印定位帽，辅助用于脑功能康复精准治疗，属于医疗


技术介绍

[0002]精神疾病是一种复杂得多脑部功能障碍，临床药物治疗效果不甚理想，一直以来人们都在不断尝试一些非药物治疗的措施来缓解病人的痛苦。
[0003]非侵入性神经调控技术(non—invasive brain stimulation，NIBS)在临床神经康复中应用广泛，包括有经颅磁刺激、经颅直流电刺激、经颅交流电刺激、经颅脉冲电刺激、经颅超声刺激等。其具有无创、无痛、安全、参数和靶点可调控等优点，具有广阔的发展与应用前景。
[0004]目前神经调控技术欲实现精准的干预治疗，需实现脑区的精确调控，这也是目前最大的难题。为解决这一问题，现有的定位方法有：
[0005]1)传统定位帽定位，此种方法目前国内使用较为广泛，但由于不同的人脑大小不一，市面上所售的脑定位帽较难实现对不同个体脑区的精准定位，造成神经调控干预的脑区有所偏差。
[0006]2)MRI结构像+功能像定位，这种方法需要一定的MRI图像处理基础，对于新手来说并不方便。
[0007]3)机器人自动导航系统，此种机器人设备价格昂贵，国内应用少见，未普遍使用。
[0008]然而，由于患者头部尺寸差异较大，引起的定位误差，也会大大降低治疗的精准度。因此为了克服因患者差异而引起的问题，采用3D打印技以实现患者专属一对一的定位帽设计，可有效提高神经调控技术欲实现精准率，因此精准的个体化定制脑定位帽及医疗产品的设计，将会引发了越来越多的关注。

技术实现思路

[0009]本技术所要解决的技术问题在于：提供3D打印定位帽，旨在方便便医生在临床治疗时，更快速和准确地找到患者头部的脑功能区以及定位头部。
[0010]本技术所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：
[0011]3D打印定位帽，所述定位帽根据患者头部的外形和结构,以及功能影像数据而3D打印的网格状结构，且所述网格状结构上设置有与脑功能区相对应的网孔，用于治疗器械穿透脑功能区，对脑功能区进行刺激治疗，所述定位帽的厚度为2
‑
3mm。
[0012]优选的，所述功能影像数据包括核磁共振成像数据，功能核磁共振成像数据，弥散张量成像数据，正电子发射断层扫描数据的头部外形数据。
[0013]优选的，所述脑功能区为通过影像数据，在影像上将刺激靶点映射到头皮，在头皮上确定的刺激区域。
[0014]优选的，所述定位帽上的网孔与脑功能区相对应指的是在定位帽的轮廓面基础
上，根据脑功能区划分，在脑功能区划定刺激靶点定位部件位置，使定位帽上的网孔与脑功能区上的刺激靶点定位部件位置一致，从而保证网孔与刺激靶点定位部件位置在脑功能区区域重合。
[0015]优选的，所述网孔的大小为2
‑
8mm2。
[0016]优选的，所述定位帽的材质包括：聚乳酸、光敏树脂、ABS塑料、PVC塑料、有机硅树脂、丙烯基树脂中任意的一种。
[0017]一种如上述的3D打印定位帽的构建方法，如流程图1所示，包括以下步骤，
[0018]S1、患者头部影像扫描，得到三维数字图像，输出DICOM格式，使用MIMICS重建三维模型；
[0019]S2、重建头部三维模型表面，按照患者头形及发量因素，计算定位帽形状、大小，以确保定位帽与患者头部贴合；
[0020]S3、根据定位帽的三维模型，利用3D打印技术打印出定位帽。
[0021]优选的，在S2中，所述头部形状包括其三维空间长、宽、高，所述发量包括稀、疏、浓、密。
[0022]优选的，在S3中，所述3D打印技术所采用的技术包括熔融挤出式打印，光固化式打印中的任意的一种。
[0023]优选的，在S3中，所述3D打印技术所采用的材料包括：聚乳酸、光敏树脂、ABS塑料、PVC塑料、有机硅树脂、丙烯基树脂中任意的一种或多种。
[0024]本技术的有益效果是：
[0025](1)本技术可以根据每个不同病人的不同头形特点来设计制造病人专属的定位帽，能对不同的疾病、不同的病人区别对待，形成个性化的产品；
[0026](2)由于该3D定位帽是根据病人的实际尺寸打印出来的，所以与病人头部之间的配合比较好，用头部的轮廓进行定位，在治疗中不会左右移动，能保证更好的治疗效果；
[0027](3)3D打印成本相对于现有技术中使用的机器人自动导航系统的成本少，而且制作方便快捷；
[0028](4)本技术设计了适用于临床患者进行神经调控治疗时用于脑区精准定位的3D打印定位帽，改进了目前市面上常规定位帽对于不同个体定位的偏差，可以有效提升患者的临床康复治疗效果。
附图说明
[0029]图1为本技术中3D打印定位帽构建流程图；
[0030]图2为本技术专利3D打印定位帽的正视图；
[0031]图3为本技术专利3D打印定位帽的左后上方视图；
[0032]图4为本技术专利3D打印定位帽的左后下方视图；
[0033]图5为本技术专利3D打印定位帽的俯视图。
[0034]图中：定位帽1。
具体实施方式
[0035]为了对本技术的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结
合具体图示，进一步阐述本技术。
[0036]如图1
‑
5所示，3D打印定位帽，定位帽1根据患者头部的外形和结构,以及功能影像数据而3D打印的网格状结构，且网格状结构上设置有与脑功能区相对应的网孔，用于治疗器械穿透脑功能区，对脑功能区进行刺激治疗，定位帽1的厚度为2
‑
3mm。
[0037]功能影像数据包括核磁共振成像数据，功能核磁共振成像数据，弥散张量成像数据，正电子发射断层扫描数据的头部外形数据。
[0038]脑功能区为通过影像数据，在影像上将刺激靶点映射到头皮，在头皮上确定的刺激区域。
[0039]定位帽1上的网孔与脑功能区相对应指的是在定位帽1的轮廓面基础上，根据脑功能区划分，在脑功能区划定刺激靶点定位部件位置，使定位帽1上的网孔与脑功能区上的刺激靶点定位部件位置一致，从而保证网孔与刺激靶点定位部件位置在脑功能区区域重合。
[0040]网孔的大小为2
‑
8mm2。
[0041]定位帽1的材质包括：聚乳酸、光敏树脂、ABS塑料、PVC塑料、有机硅树脂、丙烯基树脂中任意的一种或多种。
[0042]需要说明的是，该定位帽1与患者头皮间隔适度，临床医生可根据实际情况调整该间隔距离，该间隔距离为2
‑
3mm。
[0043]上述的3D打印定位帽的构建方法，包括以下步骤，
[0044]S1、患者头部影像扫描，得到三维数字图像，输出DICOM格式，使用MIMICS重建三维模型；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.3D打印定位帽，其特征在于：所述定位帽根据患者头部的外形和结构,以及功能影像数据而3D打印的网格状结构，且所述网格状结构上设置有与脑功能区相对应的网孔，用于治疗器械穿透脑功能区，对脑功能区进行刺激治疗，所述定位帽的厚度为2
‑
3mm；所述定位帽上的网孔与脑功能区相对应指的是在定位帽的轮廓面基础上，根据脑功能区划分，在脑功能区划定刺激靶点定位部件位置，使定位帽上的网孔与脑功能区上的刺激靶点定位部件位置一致，从而保证网孔与刺激靶点定位部件位置在脑功能区区域重合；所述网孔的大小为...

【专利技术属性】
技术研发人员：单春雷，王金武，向延卫，许东升，岳晓锟，李源莉，王会，王彩萍，陈建刚，万克明，戴尅戎，
申请(专利权)人：上海中医药大学，
类型：新型
国别省市：