[发明专利]一种基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法

权利要求书

1.一种基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法，其特征在于，步骤包括：

S1：获取患者受损部位图像信息，通过医学图像软件提取受损部位三维结构，并在建模软件中修复受损部位形状，输出修复后的三维图形；

S2：依据实际需要，将修复后的局部组织的三维图形分割，并将分割后的不同部分输入3D打印设备中，赋予各部位不同的打印参数以实现不同的空隙结构的梯度组织工程支架（100）；

S3：将打印的梯度组织工程支架（100）放置在外侧塑形装置（200）内进行成胶；

按照第一塑形工位至第N塑形工位依次安放，每个塑形工位下充分等待凝胶凝固后进行下一塑形工位的操作，每次注胶应沿两侧注胶口和/或扩展槽同时同步分别注入凝胶的两个组分；

S4：外侧成胶完成后，将含外侧凝胶的梯度组织工程支架（100）取出并放入塑形盒体（310）内，合上塑形顶盖（320），并沿塑形顶盖（320）上的两个注胶口同时同步分别注入凝胶的两个组分；

S5：待凝胶完全凝固后拆除塑形顶盖（320），取出含内外侧不同凝胶成分的梯度组织工程支架（100）。

2.根据权利要求1所述的基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法，其特征在于，所述外侧塑形装置（200）包括塑形夹具（210）和多工位塑形槽（220），所述梯度组织工程支架（100）设于所述塑形夹具（210）内，所述塑形夹具（210）设于所述多工位塑形槽（220）上形成多个塑形工位。

3.根据权利要求2所述的基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法，其特征在于，所述塑形夹具（210）包括限位板（211）、支架托盘（212）和挡板（214），所述支架托盘（212）与所述挡板（214）之间设有限位槽（213）；所述限位板（211）上设有第一注胶口（215-1）和第二注胶口（215-2）。

4.根据权利要求3所述的基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法，其特征在于，所述支架托盘（212）上设有第一固定槽（216），所述限位板（211）上设有第二固定槽（217），所述第一固定槽（216）与所述第二固定槽（217）相对设置且连通共同形成放置所述梯度组织工程支架（100）的固定槽；所述第一注胶口（215-1）和第二注胶口（215-2）均与所述第二固定槽（217）连通。

5.根据权利要求3所述的基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法，其特征在于，所述多工位塑形槽（220）包括基台（221），所述基台（221）的顶部设有第一弧形槽，所述第一弧形槽的槽底为塑形面（224），所述塑形面（224）与所述基台（221）顶面的交界位置设有第一扩展槽（225-1）和第二扩展槽（225-2）。

6.根据权利要求5所述的基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法，其特征在于，所述第一弧形槽与所述基台（221）的侧面形成槽壁（222），所述槽壁（222）的内侧与所述限位板（211）的侧平面贴合以限制所述塑形夹具（210）的横向移动；所述槽壁（222）上设有溢流槽（223），所述溢流槽（223）的底部低于塑形工位下所述限位板（211）的外边缘。

7.根据权利要求5所述的基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法，其特征在于，所述基台（221）的顶部设有第二弧形槽，所述第二弧形槽的槽底为夹具限位面（226），所述支架托盘（212）的弧形面（218）与所述夹具限位面（226）配合；所述夹具限位面（226）上设有横向限位挡块（227），所述横向限位挡块（227）与所述限位槽（213）配合对所述塑形夹具（210）限位；所述横向限位挡块（227）的厚度小于所述限位槽（213）的宽度。

8.根据权利要求1-7任一项所述的基于3D打印的膝关节局部组织分区塑形方法，其特征在于，所述塑形盒体（310）和所述塑形顶盖（320）可拆卸连接形成抽屉式结构；

所述塑形盒体（310）的盒体底面（313）上设有用于对所述梯度组织工程支架（100）限位的随形限位脊（314），所述塑形盒体（310）的侧壁开口处为第一限位面（315）。