基于3d打印技术的颌面部穿刺导航装置及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于3D打印技术的颂面部穿刺导航装置及其制备方法，属于医学图像处理及应用领域。
【背景技术】
[0002]颅神经痛(如三叉神经痛、舌咽神经痛、蝶腭神经痛等)为典型的神经病理性疼痛，发作时疼痛剧烈，严重影响患者的日常生活，更有甚者因此轻生。
[0003]—般情况下，颅神经痛患者可以通过药物治疗得到一定的控制，但当病情进展或因各种原因不能药物治疗时，微创治疗是医患的共同选择。射频热凝术因具有较好的近期和远期疗效而成为目前最常用的微创治疗方法，它是经颂面部皮肤将射频穿刺针进入颅内、外目标区域(卵圆孔、圆孔、颈静脉孔、茎乳孔等)神经节、神经根、神经干等部位，有选择地破坏相应疼痛区域的神经纤维，继而达到较长期治疗颅神经痛的目的，精准穿刺是颅神经阻滞、射频及球囊压迫等微创治疗的共同路径及关键步骤。
[0004]颅神经微创治疗目标区域(如卵圆孔三叉神经半月节、圆孔上颂神经干、颈静脉孔舌咽神经出颅处等)周围分布有重要的组织结构，而且个体变异较大，因此对穿刺要求极高。传统模式下医师依据操作规范进行体表解剖定位，完全凭借个人经验进行穿刺，常需要反复穿刺和透视定位。穿刺不到位不能达到治疗效果;反复穿刺还会引发出血、失明、全脊髓麻醉等严重不良反应;反复影像定位增加了医患放射暴露，同时也占据了有限的医疗资源。3D打印个性化导航系统可以实现微创治疗个体化和精准化，较其他定位技术学习曲线更短、前期费用投入更低、可推广性更强。
[0005]目前，中国专利文献CN104287839A和CN204192714U公开了结构类似的导航模板，以上模板利用3D技术打印一个贴合患者面部的面罩，上有用于穿刺的穿刺柱，该面罩通过鼻罩、面罩架固定于面部。该导航模板主要利用鼻梁及耳根部定位、固定，故面罩面积较大，打印时间较长，成本较高。另外，因为有头发等干扰因素，耳部不易贴合;大片的面罩贴合在面部会给人不适的感觉;对于皮下脂肪较厚的人而言，面部表情还会导致面罩移动，从而影响定位。该模板结构不紧实，在运输过程及消毒过程中，易发生变形而影响其精准性。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种基于3D打印技术的颂面部穿刺导航装置，该装置能辅助进行安全、精准的颂面部穿刺。
[0007]为达到上述目的，本发明采用的技术方案为:一种基于3D打印技术的颂面部穿刺导航装置，为3D打印而成的一体化装置，包括牙套和至少一个穿刺柱，还包括用于连接牙套和穿刺柱的连接装置，所述穿刺柱中设通孔，为穿刺孔。
[0008]所述连接装置由与牙套连接的固定杆和与穿刺柱连接的导向杆组成，所述固定杆数量为一根或数根，每根固定杆上可连一根或多根导向杆，每根导向杆上可设一至多个穿刺柱，。
[0009]所述连接装置由与牙套连接的固定杆和与穿刺柱连接的导向杆组成，所述固定杆数量为一根或数根，每根固定杆上可连一根或多根导向杆，二根以上的导向杆可连接到同一穿刺柱上，。所述牙套为上牙牙套，能套住上牙4-6颗。
[0010]所述牙套为咬合牙套，通过上下牙同时咬合起到固定作用。
[0011 ]所述穿刺柱有两个，两个穿刺柱的穿刺孔位于同一条直线。
[0012]所述穿刺柱多于两个，其中任意两个穿刺柱的穿刺孔位于同一条直线，或者不位于同一条直线。
[0013]本发明还公开了上述的基于3D打印技术的颂面部穿刺导航装置的制备方法，其步骤包括:
[0014]A、对患者包括牙齿在内的颂面区进行CT薄层扫描，获取扫描数据；
[0015]B、将扫描数据导入医学建模软件，建立颂面部骨骼的三维立体数字模型，并标注出可能治疗的目标位置，该三维立体数字模型包括患者的齿模；
[0016]D、根据立体数字模型，用软件建立到达目标位置的模拟最佳穿刺针道及穿刺深度，最佳穿刺针道需要避开沿路的重要血管和神经；
[0017]E、将患者的三维立体数字模型及模拟的最佳穿刺针道数据导入软件中，生成权利要求I所述的穿刺导航装置模型，使得穿刺孔与模拟的最佳穿刺针道相对应；
[0018]F、将生成的穿刺导航装置数据导入3D打印装置打印出来即可。
[0019]本发明的基于3D打印技术的颂面部穿刺导航装置通过牙套固定于上牙，不易移位，定位更精准。同时可以在同一导航装置上设置多个穿刺孔，进行多靶点(卵圆孔、圆孔、颈静脉孔、茎乳孔等)穿刺或同靶点不同路径穿刺(如圆孔的经眶、颧弓下入路)，进一步提高手术成功率。另外，可以在同一连接装置的固定杆上设计两根导向杆，使两个穿刺柱的穿刺孔位于同一条直线，进一步提高穿刺针道的精确度;也可在同一导向杆上设置大于等于两个穿刺柱，以满足多靶点穿刺需要。本发明的基于3D打印技术的颂面部穿刺导航装置较【背景技术】中所述两种导航模板稳定性强、耗材少、打印时间短、性价比高，而且定位更精准，使用范围更广泛，可以进行多种颅神经的穿刺(如三叉神经、舌咽神经、面神经、蝶腭神经等)。该导航系统不仅可以用于颂面部神经的精准穿刺，而且可以用于其他疾病的诊疗，如颂面部肿瘤的精准活检、化学毁损治疗、放射粒子置入、整形修复手术等，总之，所有影像学上证实可以到达的穿刺部位都可以使用该导航系统进行辅助穿刺。
【附图说明】
[0020]图1为本发明的实施例2的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0021]图2为本发明的实施例3的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0022]图3为本发明的实施例4的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0023]图4为本发明的实施例5的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0024]图5为本发明的实施例6的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0025]图6为本发明的实施例6的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0026]图7为本发明的实施例7的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0027]图8为本发明的实施例8的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0028]图9为本发明的实施例9的颂面部穿刺导航装置的结构示意图。
[0029]下面结合附图对本发明的实施方式做进一步说明。
【具体实施方式】
[0030]实施例1
[0031]本基于3D打印技术的颂面部穿刺导航装置的制备方法，其步骤包括:
[0032]A、对患者的兴趣区(包括牙齿)进行CT薄层扫描，获取扫描数据；
[0033]B、将扫描数据导入医学建模软件，建立兴趣区的颂面部骨骼三维立体数字模型，并标注出目标位置，该三维立体数字模型包括患者的齿模；
[0034]D、根据立体数字模型，用软件建立到达目标位置的模拟最佳穿刺针道及穿刺深度，最佳穿刺针道需要避开重要血管和神经；
[0035]E、将患者的三维立体数字模型及模拟的最佳穿刺针道数据导入软件中，生成权利要求I所述的穿刺导航装置模型，使得穿刺孔与模拟的最佳穿刺针道相对应；
[0036]F、将生成的穿刺导航装置数据导入3D打印机打印出来即可。
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