[发明专利]用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板及其制作方法

权利要求书

1.用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板，其特征在于：包括椎体表面贴附模板（1）、外置椎弓根模板（2）和椎弓根模板（4），所述椎体表面贴附模板（1）通过抽取所需手术的椎体表面数据后加厚得到，所述椎弓根模板（4）通过抽取所需手术的椎弓根表面数据后加厚得到，所述椎体表面贴附模板（1）与外置椎弓根模板（2）之间设有至少一根连接杆（5），在所述椎体表面贴附模板（1）上设有进钉区域（8），所述外置椎弓根模板（2）中心点与进钉区域（8）的中心点连线及其延长线为设计的进钉通道（7），所述进钉通道（7）与椎体表面贴附模板（1）底面的交点为进钉点，通过所述进钉点并以进钉通道（7）为轴向的平面为对称面，所述椎弓根模板（4）以所述对称面为镜像平面镜像得到外置椎弓根模板（2）。

2.根据权利要求1所述用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板，其特征在于：各所述连接杆（5）中至少有一根与进钉通道（7）平行并外凸于外置椎弓根模板（2）。

3.根据权利要求1所述用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板，其特征在于：所述进钉区域（8）的直径大于手术中使用的螺钉或者引导针的外径。

4.根据权利要求1所述用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板，其特征在于：采用3D打印技术制作。

5.一种根据权利要求1～4中任意一项所述用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板的制作方法 ，其特征在于，包括以下步骤：

1）、采集需要手术的椎骨影像数据，通过三维重建软件在计算机中创建椎骨的三维模型；

2）、在逆向工程软件中，通过钉道观察杆（3）设计椎骨手术所需的进钉通道（7）；

3）、提取椎体前表面的轮廓信息进行加厚处理，得到椎体表面贴附模板（1），提取椎弓根表面的轮廓信息进行加厚处理，得到椎弓根模板（4），以进钉通道（7）为中心，建立一圆柱体，对椎体表面贴附模板（1）与圆柱体进行布尔差集运算，得到空缺的进钉区域（8）；

4）、以通过进钉点并以进钉通道（7）为轴向的平面为对称面，镜像椎弓根模板（4），得到外置椎弓根模板（2）；

5）、在椎体表面贴附模板（1）和外置椎弓根模板（2）间设置至少一根连接杆（5），把椎体表面贴附模板（1）和外置椎弓根模板（2）通过各连接杆（5）拟合为一体，获得导航模板；

6）、利用3D打印技术制作出导航模板。

6.根据权利要求5所述用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板及其制作方法 ，其特征在于：所述步骤1）中， 椎骨影像数据采集的方法为X线或者CT或者MRI。

7.根据权利要求5所述用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板及其制作方法 ，其特征在于：所述步骤3）中，所述椎体表面贴附模板（1）和椎弓根模板（4）的厚度均不低于2mm。

8.根据权利要求5所述用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板及其制作方法 ，其特征在于：所述步骤3）中，所述进钉区域（8）的直径大于手术中使用的螺钉或者引导针的外径。

9.根据权利要求5所述用于椎弓根定位及实时监测钉道的导航模板及其制作方法 ，其特征在于：所述步骤5）中，各所述连接杆（5）中至少有一根连接杆（5）与进钉通道（7）平行并外凸于外置椎弓根模板（2）。