[发明专利]人工骨骨折模型的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及骨折模型制作的方法，特别是一种能够再现临床特征，符合实际骨折界面的人工骨骨折模型的制作方法。

背景技术

随着人口老龄化，激素类药物的广泛使用以及交通事故的增多，骨折的发生率明显上升，针对不同部位的骨折及其生物力学特征的差异，应该尽早采取相应的处理办法，以减少并发症，改善预后，降低病死率。因此，对于骨的生物力学性能的测试和研究工作日益受到人们的重视。

为解决人尸体骨的来源有限且成本较高等问题，中国专利101602056公开了一种“采用聚甲基丙烯酸甲酯制备人工股骨标本的方法”，通过该方法材料制作统一骨模型，人造骨折，分析骨折断面间的受力情况。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是以粉剂和液剂两部分聚合而成的，而不同的粉液比例合成PMMA所具备的力学特性是不同的。近年来，该方法制作的骨模型标本广泛应用于生物力学研究中，其较高的力学强度和黏弹性的性质得到了国内外的认可。

长期以来，人们得到人工骨模型标本以后，对于骨折模型的建立往往采用单纯垂直横断或斜断的方法，研究断面间的生物力学性能。该方法制作骨折模型存在明显的缺点是：采用人工方法得到的骨折界面较为单一，不能完全反映临床上复杂多样的骨折界面，所测得的断面间的力学数据也与实际骨折面的受力情况存在一定的差距；同时由于骨折模型的建立方法基本都是人为手工制作，导致每个模型之间都难免存在一定的误差，这种个体之间的差异势必会对实验结果的数据产生影响。

发明内容

本发明就是为解决现有技术中，骨折界面较为单一，不能完全反映临床上复杂多样的骨折界面，所测得的断面间的力学数据也与实际骨折面的受力情况存在一定的差距；以及手工制作导致的个体之间差异等问题，而提供一种能高度模拟临床骨折界面的人工骨骨折模型的制作方法。

本发明是按照以下技术方案设计的。

1.一种人工骨骨折模型的制作方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）对临床上选取的适合骨折患者的患骨沿横断面连续螺旋CT扫描，将得到的多层图像，以Dicom3.0标准存储，然后利用Mimics软件制作出完整的骨以及骨折断面的三维重建模型；

（2）利用UG软件将要加工的模型分形，再进行排序，定刀路、生成刀轨，可靠的夹装并校正工件，然后用数控铣加工制作出骨外形模具，在定刀路过程中，注意在模具指定位置做标记凹槽，指定位置即制作骨外形模具的原型骨的骨折线位置；

（3）通过三维打印技术得到骨折断面模型，以吻合标记凹槽位置；

（4）将骨折断面模型放置在相应骨外形模具的标记凹槽位置，对合上、下模具，固定；

（5）在外形模具中灌入聚甲基丙烯酸甲酯，所述聚甲基丙烯酸甲酯，由按重量比自凝牙托粉:牙托水为1-2:1的比例调和；25℃室温下静置3-4小时，待完全固化，取出骨折断面模型，得到人工骨骨折模型标本。

本发明的有益效果是：应用本发明制作骨折模型，其操作简便，性能良好，骨折模型一步到位，免去了得到骨标本后再人造骨折的复杂过程，器材损耗及提高成本的顾虑。并且所得到的骨折界面，与临床上的骨折高度一致，用于实验更贴近临床，所得实验结果更具有临床意义。同时这样的标本，具有统一的骨折界面和机械性能，去除了因人造骨折模型所产生的个体差异等混杂因素。从而进行基础实验以更好的指导临床工作。并且可以全面真实的反映骨折断面间的受力情况，以及加上内固定后内固定物所受的应力情况，为临床骨折的治疗提供帮助。

具体实施方式

以下结合本发明的实施例予以详细叙述。

一种人工骨骨折模型的制作方法，包括以下步骤：

（1）对临床上选取的适合骨折患者的患骨沿横断面连续螺旋CT扫描，将得到的多层图像，以Dicom3.0标准存储，然后利用Mimics软件制作出完整的骨以及骨折断面的三维重建模型；