[发明专利]一种定制胫骨锁定钢板的制备方法

说明书

本发明公开了一种定制胫骨锁定钢板的制备方法，基于云端的医疗器械系统将其中患者的CT+MRI医学影像做实体提取，生成3D Object的stl文件，在运用Geomagic Design X 64软件三维模型重建，其中重建过程中可以根据胫骨受损程度和近端受力情况适应性的定制模型锁定钢板。所制备的胫骨锁定钢板具有可融性和可适应性，改良了传统的胫骨锁定钢板的设计过程，降低了设计难度且提高了生产效率，使其固定更为安全可靠，具有建模灵活，快速成型、板件贴合精度高、稳定性高等优点，并且采用了可降解材料后的锁定钢板可以随着时间的推移在人骨骼恢复定型的时候自然降解，以此来避免二次拆卸手术的风险和损伤。

技术领域

本发明涉及胫骨骨折复位重建辅助器械的研发技术领域，具体地说是一种既可融又可适应的定制胫骨锁定钢板的制备方法。

背景技术

胫骨平台骨折是膝关节的常见骨折，常由于严重暴力损伤所致，治疗不当常严重影响膝关节功能，因此治疗胫骨平台骨折一直是创伤骨科的难题。

治疗胫骨平台骨折的目的是使塌陷及劈裂的骨折片复位，恢复关节面的平整，纠正膝外翻或内翻畸形，减少创伤性关节炎的发生，保持韧带的完整性，以及预防或减少粘连发生。

胫骨锁定钢板作为一种内固定支架，改变了接骨板与骨骼间以摩擦力为基础的传统固定模式，最大程度地保护了骨膜和骨的血液供应，从而缩短了骨折愈合的时间，减少了骨折不愈合的发生率。

胫骨锁定钢板近端的螺钉采用的是锁定螺钉设计，该螺钉具有框架结构，通过对近关节面的碎骨块和松质骨骨折端采用成角稳定型扣锁螺钉与钢板相扣锁，并通过自钻型皮质骨螺钉固定骨折另一端，使钢板与螺钉之间存在着成角稳定性，形成类似建筑中的框架结构即可获得对关节面的支持及整体的稳定。固定后可避免骨折复位的丢失，术后允许进行早期恢复，有效地减少了膝关节创伤性骨性关节炎的发生。

锁定的螺钉与钢板可以作为一个整体，减少了钉与接骨板之间的力矩，对于纵向的应力螺钉不会相对于钢板发生移位，避免了因螺钉松动或拔出而造成的骨折复位的丢失，尤其适用于骨质疏松性骨折的固定。

目前临床上的人工关节假体对其形态的设计、表面处理、材料选用、制造工艺以及包装都有十分严格的要求，但人工关节假体仍存在假体磨损、感染、松动等不稳定因素。国内目前规格化的人工关节假体不能满足其适应性精准治疗的需求，适应性的定制假体设计流程复杂，时间需求大及造价成本高。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种定制胫骨锁定钢板的制备方法，通过该方法制备的胫骨锁定钢板，实现了可融性和可适应性，具有建模灵活，快速成型、板件贴合精度高、稳定性高等优点，并且锁定钢板可以随着时间的推移在人骨骼恢复定型的时候自然降解，以此来避免二次拆卸手术的风险和损伤。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种定制胫骨锁定钢板的制备方法，包括以下具体步骤：

步骤一：根据胫骨骨折的位置，在材料库里选用一个与胫骨骨折匹配的模拟胫骨锁定钢板并获得模拟胫骨锁定钢板的三维模型，将胫骨的三维模型和模拟胫骨锁定钢板的三维模型以STL格式保存；

步骤二：将获得的STL格式的模拟胫骨锁定钢板的三维模型导入逆向工程软件中进行曲面优化，根据胫骨受损程度和受力情况配合绘制胫骨的轮廓线和构造胫骨锁定钢板的曲面片，最终根据轮廓线和曲面片的拟合曲面生成胫骨锁定钢板实体化模型；

步骤三：在胫骨锁定钢板实体化模型的基础上，结合患者骨质情况设计适应性多孔结构和设计钉道位置，以方便手术时最大程度的减少软组织损伤，减少伴有严重软组织损伤的胫骨骨折进行切开复位内固定的并发症风险；

步骤四：将获得的STL格式的胫骨锁定钢板的三维模型导入3D打印终端，添加3D打印支撑，根据打印工艺生成胫骨锁定钢板的打印文件，选择3D打印材料，完成胫骨锁定钢板的成型打印，得到胫骨锁定钢板实体成品。