[发明专利]一种股骨头缺血坏死髓芯立体减压装置的制备及测试方法

权利要求书

1.股骨头缺血坏死髓芯立体减压装置的制备方法，其特征在于，该股骨头缺血坏死髓芯立体减压装置，包括导向模板(1)，所述导向 模板(1)整体呈马鞍结构，且导向模板(1)的内侧曲面与股骨近端大转子下方骨面相贴合， 导向模板(1)的外侧设置有圆筒(2)，该圆筒(2)贯穿设置有若干条导向通道(3)，导向模板 (1)相应开设有若干个与导向通道(3)连通的通孔；

该方法包括以下步骤：

步骤S101.将患者的CT三维图像数据导入MIMICS软件，通过MIMICS软件提取出手术侧的股骨近段骨骼数据，并计算生成股骨近段骨骼的3D图像；

步骤S102.在MIMICS软件中建立股骨近段骨骼的蒙版，并设置蒙版的膨胀数值；

步骤S103.应用生成的蒙版减去原骨骼图像，得到一个骨骼包壳新蒙版；

步骤S104.应用MIMICS软件编辑该骨骼包壳新蒙版，仅保留股骨近端大转子下方骨面区域，其余部分擦除，形成导向模板(1)；

步骤S105.依据股骨头坏死区域，设计若干个贯穿导向模板(1)的减压导向圆柱；其中，各减压导向圆柱的一侧汇集在一起，位于股骨外侧皮质处；各减压导向圆柱的另一侧位于股骨头坏死区域；记录各减压导向圆柱的长度；

步骤S106.在导向模板(1)外侧设计圆筒(2)，该圆筒(2)与导向模板(1)相连，并包容各减压导向圆柱汇集的一侧；

步骤S107.删除圆筒(2)内的各减压导向圆柱，得到各导向通道(3)；

步骤S108.生成可3D打印的文件格式，并应用3D打印机打印即可。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S102中，蒙版的膨胀数值为6mm；相应的，步骤S103中，骨骼包壳新蒙版的厚度为6mm。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S105中，各减压导向圆柱的另一侧位于股骨头软骨下骨下方5mm。

4.股骨头缺血坏死髓芯立体减压装置的测试方法，其特征在于，该股骨头缺血坏死髓芯立体减压装置，包括导向模板(1)，所述导向 模板(1)整体呈马鞍结构，且导向模板(1)的内侧曲面与股骨近端大转子下方骨面相贴合， 导向模板(1)的外侧设置有圆筒(2)，该圆筒(2)贯穿设置有若干条导向通道(3)，导向模板 (1)相应开设有若干个与导向通道(3)连通的通孔；

该方法包括以下步骤：

步骤S201.利用3D打印机打印出患者股骨近端模型若干具；

步骤S202.选取若干个股骨头缺血坏死髓芯立体减压装置，且各股骨头缺血坏死髓芯立体减压装置的导向通道(3)数目均不相同；

步骤S203.用带刻度的钻头在相应股骨头缺血坏死髓芯立体减压装置的引导下，对各患者股骨近端模型钻孔；

步骤S204.根据生物力学试验机测量计算材料学参数，模拟股骨头生理状态下的受力情况；

步骤S205.统计分析各患者股骨近端模型的受力数据，选取最佳实施方式。

5.如权利要求4所述的测试方法，其特征在于：步骤S203中，钻头钻至股骨头软骨下骨下方5mm。

6.如权利要求4所述的测试方法，其特征在于：步骤S204中，模拟股骨头生理状态下的受力情况包括：

轴向加压，固定股骨远端，对股骨头逐渐加大压力，测量破坏断裂力值；

三点弯曲，固定股骨头和股骨远端，对股骨颈实施压力，测量破坏断裂力值；

扭转，固定股骨头和股骨远端，对股骨颈实施扭转，测量破坏断裂力值。