[发明专利]假体适配器

说明书

患者特异性的假体装置和方法。所述患者特异性的假体装置包括假体设备和假体适配器，所述假体适配器被配置为与所述假体设备固定在一起，其中，所述假体适配器包括所述匹配假体设备的一部分的形状的内表面和匹配患者的解剖结构的外表面。

技术领域

本文中描述的各种实施例涉及针对假体的方法和设备，并且更具体地但不排他地涉及针对患者特异性的假体的方法和设备。

背景技术

高保真三维(3D)成像技术(诸如计算机断层摄影(CT)扫描、磁共振成像(MRI)和图像后处理)已经在生成假体设备方面是有用的。这些假体设备可以包括用于臀部、臂部、腿部、肩部、颅盖骨的设备、与软组织相关联的设备(例如，气管夹板)等。

3D打印的部件(诸如颅骨板、夹板、牙齿植入物和功能组织)现在是广泛可用的。随着打印的成本降低、打印的速度增加并且打印机的操作变得更容易，3D打印的部件可以在医疗中变得甚至更普遍。当这发生时、3D打印可以在诸如规划操作、模拟外科手术任务、研发植入物和引导操作的应用中成为标准工具。

然而、3D打印不是没有其缺点。一个是，力学和功能需要在不同的患者之间相当大地改变。因此，对于一个患者，给定的3D打印的备件(stock)材料可以是满足的，但是对于另一患者，是不满足的。假体设备与患者之间的不适当匹配可以导致具体材料或宿主组织上的不可接受的负荷，并且导致不期望的自适应组织改变。这继而可以导致假体设备在宿主-植入物界面处的失效或甚至假体设备本身的失效。

现有3D打印程序的另一缺点是高水平的工作人员训练和采集(一幅或多幅)图像、生成模板和打印最终设备所需的资源。

发明内容

提供该概要是要以简明的形式来引入概念的选集，其在下文中的详细描述的部分中被进一步详细描述。该概要并非旨在识别或排除请求保护的主题的关键特征或实质特征，也不旨在被用作对确定请求保护的主题的范围的辅助。

根据前述内容，将期望提供组合批量制造假体设备与患者特异性的假体适配器的方法和装置，所述患者特异性的假体适配器是容易制造的并且能够满足具体患者的功能和机械要求。

在一个方面中，各种实施例涉及一种用于生成患者特异性的假体装置的方法。所述方法包括：接收患者的解剖结构的三维模型；接收假体设备的三维模板；从所述患者的解剖结构的所述三维模型减去所述假体设备的所述三维模板以生成针对假体适配器的差异模型；并且基于针对所述假体适配器的所述差异模型来制造三维假体适配器，其中，所制造的假体适配器包括匹配所述假体设备的所述部分的形状的内表面和匹配所述患者的解剖结构的外表面。

在一个实施例中，所述方法还包括将所述假体设备固定到所述所制造的假体。在一个实施例中，将所述假体设备固定到所述假体适配器包括将所述假体设备至少部分地固定在所述假体适配器内。

在一个实施例中，所述假体设备经由所述假体设备和所述假体适配器中的每个上的多个螺纹或经由至少一个销被固定到所述假体适配器。

在一个实施例中，所述方法还包括收集所述患者的解剖结构的影像。在一个实施例中，所述方法还包括将所收集的所述患者的解剖结构的所述影像转换为所述患者的解剖结构的所述三维模型。

在一个实施例中，所述假体适配器通过三维打印来制造。

在一个实施例中，所述假体适配器被配置为适应局部变化的刚性和弹性要求。

在另一方面中，各种实施例涉及一种患者特异性的假体装置。所述装置包括：假体设备；以及假体适配器，其被配置为被固定在所述假体设备内，其中，所述假体适配器包括：匹配所述假体设备的一部分的形状的内表面，以及匹配患者的解剖结构的外表面。

在一个实施例中，所述假体设备被至少部分地固定在所述假体适配器内。

在一个实施例中，所述假体适配器通过三维打印来制造。