基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于医学教学模型领域，尤其是涉及一种辅助外科脊柱骨科手术教学的教学模型。
【背景技术】
[0002]在临床上，对于一些较复杂的脊柱畸形患者，为了恢复患者的冠状面及矢状面的平衡，常常采取截骨技术。一些常用的截骨技术包括:Smith-Peterson截骨(SP0)、经椎弓根截骨(PS0)及椎体切除术(VCR)等。但是不同截骨有着自身不同的截取范围，很难通过讲解得到深刻的理解。尤其对于那些刚接触内外科的医学生来说，截骨技术掌握中各种截骨术的截取范围变得尤其难理解。在平时的教学中，缺少一种能直观的用于教学讲解截骨技术的脊柱模型。
[0003]鉴于此，开发一种直观的用于脊柱截骨手术的实物教学模型可以很大程度上便利医学教学，同时也可以帮助医学生更好的掌握各种脊柱截骨手术的概念和具体操纵。
【发明内容】
[0004]本实用新型是为解决上述问题而提出的，提供了一种基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，该教学模型利用三维打印技术建立逼真的脊椎节模型，用于演示教学，基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，用于演示不同截骨手术的截骨情形，包括至少六个脊椎，脊椎包括椎体和下关节突、横突，脊椎依靠下关节突和横突而互相扣合，其特征在于，还具有:
[0005]可拆卸的截骨块，设置于脊椎内部或相邻两个脊椎之间；以及
[0006]铰链，设置于对应的具有截骨块的脊椎两边或相邻两个脊椎的椎体之间，用于对应的连接具有截骨块的脊椎或相邻两个脊椎。
[0007]本实用新型提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，还可以具有这样的特征:其中，截骨块包括SP0截骨块、PS0截骨块、VCR截骨块。
[0008]本实用新型提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，还可以具有这样的特征:其中，SP0截骨块包括脊椎的下关节突、横突结构；PS0截骨块包括脊椎的下关节突、横突和椎弓根结构；VCR截骨块包括脊椎的下关节突、横突和椎弓根的椎体全部结构。
[0009]本实用新型提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，还可以具有这样的特征:其中，SP0截骨块、PS0截骨块、VCR截骨块所在的脊椎相互之间相隔一个完整的脊椎。
[0010]本实用新型提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，还可以具有这样的特征:其中，SP0截骨块、PS0截骨块、VCR截骨块的颜色各不相同，分别为红、绿、蓝三种颜色。
[0011]本实用新型提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，还可以具有这样的特征:其中，脊椎是通过人体脊柱三维成像技术建立立体模型通过三维打印技术得到的。
[0012]本实用新型提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，还可以具有这样的特征:其中，铰链主体为一弹性板，两端有通孔，通孔用于螺钉穿过而固定连接在脊椎的椎体外缘，弹性板用于施加弹性力来夹紧截骨块。
[0013]发明作用与效果
[0014]本发明提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，具有:可拆卸的截骨块，设置于脊椎内部或相邻两个脊椎之间；以及铰链，设置于对应的具有截骨块的脊椎两边或相邻两个脊椎的椎体之间，用于对应的连接具有截骨块的脊椎或相邻两个脊椎，这样的设计，使得:
[0015]首先，可拆卸的截骨块，可以直观的讲解脊柱截骨技术中不同截骨手术的截骨区域；
[0016]其次，使用铰链连接，可以通过铰链的开合来方便快捷的将不同截骨块拿出和装进，反复多次演示，同时学员可以自己实物操作，加深了体会；
[0017]更重要的是，铰链可以活动，使得拿出截骨块后的脊柱模型中其他脊椎的受力情形可以直观的显示出来，加深了学员对各种截骨手术术后对患者影响的认识。
【附图说明】
[0018]图1为本发明基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型中的人体脊椎结构示意图；
[0019]图2为本发明的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型作具体阐述。
[0021]实施例1
[0022]图1为本实施例基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型中的人体脊椎结构示意图
[0023]为了更好的理解本实施例提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，对组成基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型的脊椎做介绍。
[0024]如图1所示，A是一个脊椎的俯视图，B是其侧视图，脊椎包括作为主体的椎体1和连接在椎体7上的椎弓根2，在椎弓根11的远离椎体的边沿分别分布在突起结构:上关节突3，棘突4，同时在棘突4上部还具有横突5。同时仔细观察可以发现在椎弓根2上下还具有椎上切迹6和椎下切迹8。
[0025]在实际的两个脊椎互相连接结构中，依靠下关节突9和横突5而互相扣合，同时上一个棘突4的下侧突起刚好同下一个棘突的上部凹陷吻合而完美的拼接在一起，如同锁链般互相扣合形成人体的脊柱。
[0026]图2为本实施例的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型结构示意图
[0027]本实施例提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，其中的脊椎是通过人体脊柱三维成像技术建立立体模型通过三维打印技术得到的，这里使用的是螺旋CT建模得到的。
[0028]基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型100，如图2所示，是由9个脊椎10拼合在一起的，同时具有截骨三个截骨块:SP0截骨块20、PS0截骨块30、VCR截骨块40，分别位于第3、5、7个脊椎中，铰链11和12分别设置在对应的3，4之间，5中间和6，8之间，将对应的脊椎可活动的连接起来。
[0029]如图2中填充部分所示，SP0截骨块20包括脊椎的下关节突、横突结构，使用红色标记；
[0030]如图2中填充部分所示，PS0截骨块包括脊椎的下关节突、横突和椎弓根结构，使用绿色标记；
[0031]如图2中填充部分所示，VCR截骨块包括脊椎的下关节突、横突和椎弓根等椎体的全部结构，使用蓝色标记。
[0032]铰链11和12，铰链主体为一弹性板，本实施例中使用同骨头颜色相同的弹性橡胶，两端有通孔，通孔用于螺钉穿过而固定连接在脊椎的椎体外缘。其中11较短，通过螺钉旋入到埋设在脊椎10内部的金属螺母中。而12由于连接两个脊椎，较11长，同时螺钉用六颗，两头各3颗，呈三角形布置，同11类似，同样通过螺钉旋入到埋设在脊椎10内部的金属螺母中。
[0033]使用时，预先各个截骨块20，30，40是由铰链11或12的弹性板施加弹性力来夹紧而镶在模型中的，使用时，讲解者通过略微将对应的铰链往图示2中的右边扳动而使弹性夹紧力消失，即可使对应的截骨块从两个脊椎中松脱而拿出来，即完成了讲解演示过程。
[0034]装进去的过程，同拿出的过程类似，同样是掰开铰链使缺口张开，然后将对应的截骨块放进去后松开铰链。
[0035]实施例的作用和有益效果
[0036]本实施例提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，具有:可拆卸的截骨块，设置于脊椎内部或相邻两个脊椎之间；以及铰链，设置于对应的具有截骨块的脊椎两边或相邻两个脊椎的椎体之间，用于对应的连接具有截骨块的脊椎或相邻两个脊椎，这样的设计，使得:
[0037]首先，可拆卸的截骨块，可以直观的讲解脊柱截骨技术中不同截骨手术的截骨区域；
[0038]其次，使用铰链连接，可以通过铰链的开合来方便快捷的将不同截骨块拿出和装进，反复多次演示，同时学员可以自己实物操作，加深了体会；
[0039]更重要的是，铰链可以活动，使得拿出截骨块后的脊柱模型中其他脊椎的受力情形可以直观的显示出来，加深了学员对各种截骨手术术后对患者影响的认识。
[0040]本实施例提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，使用的脊椎是通过通过人体脊柱三维成像技术建立立体模型通过三维打印技术得到的，使得脊椎模型更加逼真，更有利于课题教学。
[0041]本实施例提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，不同的截骨块:SP0截骨块、PS0截骨块、VCR截骨块使用的不同的颜色标记，直观的显示了不同截骨手术的截骨范围，易于学员学习记忆。
[0042]本实施例提供的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，使用弹性铰链，可以提供弹性夹紧力，使得截骨块可以通过简单的掰开动作来拆卸和装配，同时弹性夹紧力使得截骨块不易松脱丢失。
【主权项】
1.一种基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，用于演示不同截骨手术的截骨情形，包括至少六个脊椎，所述脊椎包括椎体和下关节突、横突，所述脊椎依靠所述下关节突和所述横突而互相扣合，其特征在于，还具有: 可拆卸的截骨块，设置于所述脊椎内部或相邻两个所述脊椎之间；以及铰链，设置于对应的具有所述截骨块的脊椎两边或相邻两个所述脊椎的椎体之间，用于对应的连接具有所述截骨块的所述脊椎或相邻两个所述脊椎。2.根据权利要求1所述的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，其特征在于: 其中，所述截骨块包括SPO截骨块、PSO截骨块、VCR截骨块。3.根据权利要求2所述的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，其特征在于: 其中，所述SPO截骨块包括所述脊椎的下关节突、横突结构； 所述PSO截骨块包括所述脊椎的下关节突、横突和椎弓根结构； 所述VCR截骨块包括所述脊椎的下关节突、横突和椎弓根的椎体全部结构。4.根据权利要求2所述的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，其特征在于: 其中，所述SPO截骨块、所述PSO截骨块、所述VCR截骨块所在的所述脊椎相互之间相隔一个完整的所述脊椎。5.根据权利要求3所述的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，其特征在于: 其中，所述SPO截骨块、所述PSO截骨块、所述VCR截骨块的颜色各不相同，分别为红、绿、蓝三种颜色。6.根据权利要求1所述的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，其特征在于: 其中，所述脊椎是通过人体脊柱三维成像技术建立立体模型通过三维打印技术得到的。7.根据权利要求1所述的基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，其特征在于: 其中，所述铰链主体为一弹性板，两端有通孔， 所述通孔用于螺钉穿过而固定连接在所述脊椎的椎体外缘， 所述弹性板用于施加弹性力来夹紧所述截骨块。
【专利摘要】一种基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，该教学模型利用三维打印技术建立逼真的脊椎节模型，用于演示教学，基于三维打印的脊柱截骨组装教学模型，用于演示不同截骨手术的截骨情形，包括至少六个脊椎，脊椎包括椎体和下关节突、横突，脊椎依靠下关节突和横突而互相扣合，其特征在于，还具有：可拆卸的截骨块，设置于脊椎内部或相邻两个脊椎之间；以及铰链，设置于对应的具有截骨块的脊椎两边或相邻两个脊椎的椎体之间，用于对应的连接具有截骨块的脊椎或相邻两个脊椎。
【IPC分类】G09B23/34
【公开号】CN205091991
【申请号】CN201520781224
【发明人】杨长伟, 杨明园, 何大为, 李明
【申请人】中国人民解放军第二军医大学
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年10月10日