[发明专利]一种用于经皮椎体成形术的导向模板及其制作和复位方法

权利要求书

1.一种用于经皮椎体成形术的导向模板，其特征在于，包括模板本体和配套引导柱(2)，其中，模板本体包括定位板(1)，所述定位板(1)的形状与病变椎体区域对应的皮肤相匹配；定位板(1)上设置有2个中间贯穿的引导柱插入孔(3)，定位板(1)上对应开有与引导柱插入孔(3)的内孔孔径相同的通孔；引导柱插入孔(3)对应病变椎体两侧的椎弓根处，且引导柱插入孔(3)的中心线的方向为穿刺路径方向，引导柱插入孔(3)的内孔与外壁均为圆锥型，所述外壁的底径＞顶径，所述内孔的底径＜顶径；定位板(1)上随机设置有若干个定位孔(5)和轻量化通孔(4)，所述定位孔(5)用于与皮肤上的金属标记点配合来定位模板本体的位置，轻量化通孔(4)用于术中观察患处皮肤和出血情况；

引导柱(2)的外壁与引导柱插入孔(3)的内孔形状相同，引导柱(2)内开有穿刺针引导孔(11)，所述穿刺针引导孔(11)的内径与穿刺针(8)的外径相同。

2.根据权利要求1所述的用于经皮椎体成形术的导向模板，其特征在于，所述定位板(1)的大小为病变椎体对应的皮肤外扩2-10mm，厚度为2-10mm。

3.根据权利要求1所述的用于经皮椎体成形术的导向模板，其特征在于，引导柱插入孔(3)和引导柱(2)的外表面均设置有引导柱标记(7)，且配套的引导柱插入孔(3)和引导柱(2)上的引导柱标记(7)相同。

4.根据权利要求1所述的用于经皮椎体成形术的导向模板，其特征在于，定位板(1)的上表面上下两端分别设置有位置标记(6)，位置标记(6)包括上标和下标。

5.根据权利要求1所述的用于经皮椎体成形术的导向模板，其特征在于，所述定位孔(5)的数量为3-10个。

6.根据权利要求1所述的用于经皮椎体成形术的导向模板，其特征在于，所述定位板(1)与引导柱插入孔(3)一体成型。

7.一种用于经皮椎体成形术的导向模板的制作和复位方法，其特征在于，包括以下步骤：

制作步骤：

步骤1：在CT扫描床上放置已放气的医用真空垫，患者俯卧于真空垫上，通过真空泵将真空垫内气体抽空，使真空垫变硬，通过真空垫将人体外形轮廓进行个性化塑形，对病变椎体区域进行增强定位CT扫描，将CT连续断层图像数据导入三维重建软件中进行三维模型重建，并导出连续曲面模型；在模型中确定病变椎体的具体位置，同时标记病变椎体在体表的投影位置，在所述病变椎体体表投影位置四周画定3-10个十字标记，并在十字交叉点上贴上金属标记点；

步骤2：重新扫描CT并重建三维模型，获取金属标记点在模型上的位置；

步骤3：将三维模型输入到3D设计软件中，将病变椎体对应的皮肤曲面外扩2-10mm，作为导向模板的定位板(1)；

步骤4：根据病变椎体的位置，采用3D设计软件在椎体两侧椎弓根处分别设计两处穿刺路径，穿刺路径设计步骤包括：

步骤4-1：在软件中模拟出与穿刺针(8)尺寸相同的圆柱体；

步骤4-2：在病变椎体两侧椎弓根处设计进针点，将上述圆柱体拖动到进针点上方；

步骤4-3：重建病变椎体的冠状位和矢状位；

步骤4-4：在新的冠状位和矢状位图像中设计该圆柱体方向，使得圆柱体从病变椎体两侧椎弓根处穿刺到椎体内，且避开神经血管；

步骤5：根据三维模型中金属标记点在定位板(1)上的相应位置设计定位孔(5)，在定位板(1)上的空白处设计轻量化通孔(4)；

步骤6：根据穿刺路径在定位板(1)上设计引导柱插入孔(3)，引导柱插入孔(3)的内孔为底径＜顶径的圆锥型，外壁为底径＞顶径的圆锥型；

步骤7：采用工程软件设计引导柱(2)，引导柱(2)的外壁与引导柱插入孔(3)的内孔形状相同，引导柱(2)内设计穿刺针引导孔(11)，穿刺针引导孔(11)的内径与穿刺针(8)的外径相同；

步骤8：在引导柱插入孔(3)和引导柱(2)的外侧壁设计引导柱标记(7)，在定位板(1)的上表面设计位置标记(6)；

步骤9：将上述设计的三维模型以三维打印机可识别的STL格式文件导出，输入到3D打印机中将定位板(1)和引导柱(2)分别打印成型；

复位步骤：

将已个性化塑形的真空垫放置在手术台上，使病人俯卧于个体化塑形的真空垫内的体位与术前扫描CT的体位一致，将打印成型的定位板(1)上的定位孔(5)与病人皮肤上的十字标记一一对应，使模板根据术前计划准确复位。