一种3D打印颌骨切除重建手术用颌骨截骨导板的制作方法

本实用新型属于手术工具技术领域，尤其涉及一种3D打印颌骨切除重建手术用颌骨截骨导板。

背景技术：

近年来，数字化外科技术在颌骨缺损修复重建中的应用越来越广泛。通过虚拟手术，外科医师们能够逼真地模拟病变切除、移植骨瓣制备与塑形等关键步骤，并可将钛板弯制等费时费力的繁琐操作前移至术前完成，因而在提高手术精度的同时也极大地提高了手术效率。目前，为实现高精度的颌骨重建手术，主要有导航技术和3D打印外科导板技术。前者可通过与术前影像资料的配准，实时指导病变的切除与移植物的安放，拥有较高的自由性。后者，依据数字化手术的设计流程，术前制作能够引导手术的个性化外科手术工具，术中操作相对简单，费用也相对低廉，对环境要求低，因此目前其临床应用范围更为广泛。

发明人在中南大学湘雅医院临床科研基金(编号：2015102)和湖南省重点研发计划(编号：2017SK2161)的资助下，发现在传统的3D打印外科导板技术中，即便采用了3D打印外科导板技术的辅助，实际的手术效果与术前的模拟设计仍会存在一定的差距。有时即便每一段的截骨都已经精确，但拼合合并过程仍然常常发生前移或扭转，导致术后效果欠佳。当重建的范围包括髁突时，情况更为严重，重建的髁突甚至不在关节窝内。其原因除了设计误差外，主要是由于下颌骨节段切除后，余留的颌骨会发生三维空间上的位置改变。余留的颌骨段越短，其位置改变的可能性与发生的程度也越大。即使在术前根据打印的颌骨模型弯制好钛板，但在恢复下颌骨的连续性时，余留颌骨的表面解剖标志不足以引导钛板的精确定位。术者在进行操作时，存在较大的主观性，往往难以兼顾咬合关系和髁突位置的准确恢复。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种手术过程中手术精度高、效果好的3D打印颌骨切除重建手术用颌骨截骨导板。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的3D打印颌骨切除重建手术用颌骨截骨导板包括至少一个截颌骨单元；所述截颌骨单元的内表面与患者下颌骨颊侧面吻合，截颌骨时，所述截颌骨单元临界下颌骨病变区域的端面作为截颌骨的定位面，所述定位面与患者的下颌骨病变区域的切割路径相吻合，所述截颌骨单元上设有钉孔，所述钉孔与后续手术中钛板上用于置入固定钉将钛板固定在下颌骨非病变区上的钛板定位孔大小相匹配且位置相对应，所述截颌骨单元的开口端设计有就位容差角，且根据所述就位容差角拓展形成有引导壁。

进一步的，所述颌骨截骨导板由一对截颌骨单元组成，截颌骨时，两个截颌骨单元中的定位面围成的区域覆盖患者下颌骨病变区域。

进一步的，所述钉孔的直径范围为1.80mm-4.50mm，优选为1.83mm、2.83mm、3.13mm或4.33mm。

进一步的，每个截颌骨单元上设有与就位方向平行的就位标识。

进一步的，所述就位容差角为0.0°-8.0°，优选为1.3°、3.7°、5.1°或7.7°。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、通过在颌骨截骨的导板上开孔，该开孔位置由钛板定位孔位置反算而来，颌骨截骨导板上的开孔具有定位钛板、定位导板的双重功能，颌骨各断端上将有明确的钛钉(螺丝)固定位置，从而在拼合各段骨时缩短时间、保证精度；

2、颌骨截骨导板上设有就位容差角，能够显著提升截骨过程中的稳定性，安放过程更加高效，导板的就位方向有可靠标识，就位结果更加稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型中颌骨截骨导板截骨状态结构示意图；

图2为本实用新型中颌骨截骨导板截骨状态断面图；

图3为钛板-预期颌骨复合模型结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

参见图1，一种3D打印颌骨切除重建手术用颌骨截骨导板，包括至少一个截颌骨单元1；截颌骨单元1的内表面与患者下颌骨颊侧面吻合，截颌骨时，截颌骨单元1临界下颌骨病变区域4的端面为截颌骨的定位面3，定位面3与患者的下颌骨病变区域4的切割路径相吻合，截颌骨单元1上设有钉孔2，钉孔2与后续手术中钛板6上用于置入固定钉将钛板6固定在下颌骨非病变区上的钛板定位孔7大小相匹配且位置相对应。

当病变区域位于颌骨的两端时，颌骨截骨导板由一个截颌骨单元组成，当病变区域位于颌骨的中间部位时，颌骨截骨导板由一对截颌骨单元1组成，截颌骨时，两个截颌骨单元1中的定位面围成的区域覆盖患者下颌骨病变区域4。

参见图1和图3，本实用新型颌骨截骨导板截骨时，通过在钉孔2内置入固定钉将颌骨截骨导板固定在患者下颌骨上，下颌骨上位于两个截颌骨单元1之间的区域为下颌骨病变区域4，按照切割路径截骨后，取下颌骨截骨导板，在下颌骨上留下相应的钛钉固定孔，钛板6预定位后，两端的钛板定位孔7与下颌骨上留下的钛钉固定孔对准，通过置入钛钉将钛板6两端固定在下颌骨上，颌骨截骨导板上的钉孔2由钛板定位孔7位置反算而来，不需要重新在下颌骨上开设钛钉固定孔，缩短了手术时间，提高了手术的精度。

参见图2，为提升截骨过程中的稳定性，在颌骨截骨导板上设计有就位容差角α。在导板上设有根据容差角拓展形成的引导壁8。

参见图1和图2，在两个截颌骨单元上均设有与就位方向平行的就位标识5，就位结果更加稳定可靠。

本实施例钉孔直径为为1.83mm，就位容差角为1.3°。

实施例2

与实施例1所不同的是本实施例中钉孔直径为为2.83mm，就位容差角为5.1°。

实施例3

与实施例1所不同的是本实施例中钉孔直径为为3.13mm，就位容差角为3.7°。

实施例4

与实施例1所不同的是本实施例中钉孔直径为为4.33mm，就位容差角为7.7°。

利用上述3D打印颌骨切除重建手术用颌骨截骨导板对7例患者进行下颌骨缺损修复，实验数据及结果表面：7例患者术中钛板均能可靠就位，咬合关系恢复良好，下颌骨外形满意。

以上实例仅为本实用新型一种较好的例子，但并非实用新型内容全部，一切在实用新型精神范围内所做的等同变换，都将在本实用新型保护范围以内。