一种个性化定制颈椎零切迹椎间融合器及制作方法技术

本发明专利技术公开了一种个性化定制颈椎零切迹椎间融合器及制作方法，属于生物医药领域；包括融合器主体、限位板和固定螺钉，其中融合器主体上、下面的曲度与人体颈椎病变节段的解剖曲度相匹配，融合器前方设置有弧形的限位板，限位板高度与人体颈椎病变节段椎体前间隙高度相等。既能实现椎间融合器与人体颈椎完美的贴合，又能降低吞咽困难等术后并发症。同时避免了因取自体骨造成了二次手术创伤，或因同种异体骨需求过大导致沉重的经济和医疗负担，又能提高减压融合手术的成功率，弥补了传统颈椎椎间融合器的不足。椎间融合器的不足。椎间融合器的不足。

【技术实现步骤摘要】
一种个性化定制颈椎零切迹椎间融合器及制作方法


[0001]本专利技术属于生物医药领域，涉及一种椎间融合器及制作方法，特别涉及一种个性化定制颈椎零切迹椎间融合器及制作方法。

技术介绍

[0002]颈椎前路间盘摘除植骨融合内固定术是临床最常用的治疗颈椎病的手术术式, 该术式可对受压神经进行直接减压，能够显著缓解神经症状, 同时重建颈椎前柱结构稳定性。植骨融合的效果是决定颈椎手术成败的关键，目前常用的植骨融合材料包括自体骨、同种异体骨、钛网、人工椎间盘以及椎间融合器。无论哪种材质都具有一定局限性，造成潜在的手术失败风险：1、取自体骨造成二次创伤，异体骨需求大，造成沉重的经济和医疗负担；2、植入物弹性模量以及外形与人体脊柱匹配度不佳；3、材料生物相容性差，骨性融合率不理想；4、需要在颈椎前方进行钛板固定，易引发吞咽困难、异位骨化等术后并发症。
[0003]目前，全球已经有Zero
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P、ROI
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C、PEEK PREVAIT、COALITION等十多种颈椎零切迹椎间融合器产品获得专利技术专利授权，并获得美国食本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种个性化定制颈椎零切迹椎间融合器，其特征在于：包括融合器主体、限位板和固定螺钉，其中融合器主体上下面的曲度与人体颈椎病变节段的解剖曲度相匹配，融合器前方设置有弧形的限位板，限位板高度与人体颈椎病变节段椎体前间隙高度相等；融合器主体设有两个螺钉通道，一个螺钉通道通过固定螺钉向上固定到颈椎椎体上，另一个螺钉通道通过固定螺钉向下固定到颈椎椎体上；融合器主体具有多孔结构和加强筋结构，多孔结构中搭载了富血小板血浆和辛伐他汀。2.如权利要求1所述个性化定制颈椎零切迹椎间融合器，其特征在于：所述融合器与限位板一体成型。3.如权利要求1所述个性化定制颈椎零切迹椎间融合器的制作方法，其特征在于，包括如下部分：第一部分 构建并验证颈椎有限元模型；第二部分 设计个性化定制颈椎零切迹椎间融合器；第三部分 电子束熔化EBM金属打印个性化定制颈椎零切迹椎间融合器；第四部分 3D 打印个性化定制颈椎零切迹椎间融合器搭载富血小板血浆和复合辛伐他汀。4.如权利要求3所述个性化定制颈椎零切迹椎间融合器的制作方法，其特征在于，所述第一部分按照如下步骤：步骤1 数据采集：采集受试者的颈椎薄扫CT数据，颈椎薄扫CT数据层厚为0.6mm，将CT数据以DICOM格式导出；步骤2 数据处理：将步骤1中的DICOM数据导入Mimics软件，并生成颈椎三维影像；步骤3 阈值分割：运用Mimics软件设置灰度值为骨组织灰度值，骨组织灰度值为226
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1783Hu，并进行阈值分割，建立颈椎骨模型；步骤4 分割椎体：对步骤3中的模型进行椎体分割，分别得到颈椎3
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7椎体，运用Caculate命令依次生成颈椎3
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7三维模型，并对模型进行光滑处理，以Stl格式保存；步骤5 建立仿真模型：将步骤4中的Stl文件导入3
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matic软件，分别建立韧带、椎间盘及关节突关节结构，以Stl格式保存；步骤6 模型后处理：将步骤5中的三维仿真模型导入Hypermesh软件，进行网格划分、修改三角面片，设置材料和属性参数，设置接触关系、边界条件及施加载荷；步骤7 验证模型有效性：对步骤6中的模型进行有限元分析，将各节段椎体活动度与已发表的体外力学实验和有限元分析结果进行比较，从而验证颈椎仿真模型的有效性。5.如权利要求3所述个性化定制颈椎零切迹椎间融合器的制作方法，其特征在于，所述第二部分按照如下步骤：步骤1 设计个性化颈椎零切迹椎间融合器：在3
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matic软件中模拟颈椎前路间盘摘除减压手术，以颈5/6为手术节段，以此为蓝本进行颈椎零切迹椎间融合器三维仿真设计；首先提取颈5椎体下表面和颈6椎体上表面，在此基础上设计融合器主体结构；在融合器主体的前方设计一个弧形限位板，限位板的高度取决于颈5/6间隙前方高度，限位板厚度为2mm；在限位板前方左右侧分别向上、向下斜45...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴敏飞，王洋，矫健航，韩青，于同，王中汉，张瀚，公绪强，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：