一种3D打印颈椎前路椎弓根螺钉导向模板的制作方法

本实用新型涉及数字化骨科技术与增材制造技术交叉领域，特别是针对颈椎前路椎弓根的固定的导向装置，具体地说是一种3d打印颈椎前路椎弓根螺钉导向模板。

背景技术：

颈椎前路椎弓根螺钉由于具备优越的生物力学性能，能有效解决以往椎体螺钉固定强度不足问题，该技术的提出能让颈椎前路手术通过单个切口同时实现减压和坚强固定，尤其适用于颈椎不稳和骨质疏松患者。但是该技术也具备较高的手术风险，对螺钉的进针点和进针方向有严苛的要求，稍有偏差便可伤及神经血管，导致患者瘫痪甚至死亡。因此在教学模型的模拟实验能够有效减小实际手术中的伤害，在教学模型的模拟实验中，用3d打印螺钉导向模板能有效的提高置钉的精度，但是鉴于颈椎前路的解剖结构，与导向模板贴合的骨骼区域面积小且平坦，根据传统思路所制作的导向模板则伴随了导向模板与骨骼匹配度低，稳定性较差的缺点，这些缺点将导致导向模板的效力下降，增加模拟教学中医源性损伤的可能。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的现状，而提供结构布局合理、定位精准，对邻椎间盘的侵扰少，能减少教学模拟手术中导向模板滑移的一种3d打印颈椎前路椎弓根螺钉导向模板。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种3d打印颈椎前路椎弓根螺钉导向模板，包括贴合于椎体骨面的基板，基板包括邻椎侧和减压侧，邻椎侧与相邻椎间盘之间的距离为1mm至3mm，减压侧设有勾置于椎体间隙的减压缘，减压缘的末端位于椎体间隙内的1mm至3mm处；基板设有与颈椎椎体临时连接的锚定件，基板还设有朝向颈椎前路椎弓根方向的导杆，导杆设有进针孔。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的锚定件的一种实施方式为设于基板的锚定柱，锚定柱设有供椎间撑开器钉入的锚定孔。

上述的锚定孔位于基板的正中线位置。

上述的基板与颈椎的横突之间设有间隙；邻椎侧与相邻椎间盘之间的距离为2.2mm，减压缘的末端位于椎体间隙内的2.0mm处。

上述的减压缘成锥形渐缩形状；锚定柱的长度为3mm至6mm；直径为3mm至6mm，锚定孔的内径为2mm至3mm。

上述的锚定柱的长度为5mm；直径为5mm，锚定孔的内径为2.7mm。

上述的基板、导杆、减压缘为一体成型结构。

上述的锚定件的另一种实施方式为置于基板和椎体之间的第一吸盘，第一吸盘设于进针孔和椎体之间。

上述的第一吸盘内部叠设有第二吸盘，第一吸盘和第二吸盘之间设有朝向椎体的负压腔。

上述的第一吸盘和所述的第二吸盘之间连接有连接件，连接件包括圆形橡胶片，以及设于橡胶片边缘的辐条，辐条连接于第一吸盘和第二吸盘；橡胶片设于进针孔的延长线上，橡胶片的直径小于进针孔。

上述的基板、导杆、减压缘为一体成型结构。

与现有技术相比，本实用新型的一种3d打印颈椎前路椎弓根螺钉导向模板，包括贴合于椎体骨面的基板，基板包括邻椎侧和减压侧，邻椎侧与相邻椎间盘之间的距离为1mm至3mm，减压侧设有勾置于椎体间隙的减压缘，减压缘的末端位于椎体间隙内的1mm至3mm处；基板设有与颈椎椎体临时连接的锚定件，基板还设有朝向颈椎前路椎弓根方向的导杆，导杆设有进针孔。将基板贴附在颈椎的椎体上，使得减压缘勾置在椎体的下缘，由于椎体的左右两侧有凹陷，所以与椎体的骨面贴合的基板不容易产生横向滑动，而减压缘又限制了基板向上滑动，锚定件额外又将基板固定在椎体的骨面上，穿刺针能通过进针孔精准地刺入椎体，并最终刺入颈椎前路椎弓根，本实用新型根据椎体前表面与椎体终板的形态学特点设计了双平面匹配导向模板,使术中基板能够扣入椎间隙增加导板与骨性结构的贴合程度，同时避免了对邻椎间盘的侵扰，减少邻椎退变的可能，降低邻椎病的发生率。此外，通过增加锚定件，有效减少模拟手术中导向模板的滑移的同时不影响模拟手术中椎体撑开效果，锚定件的设计也便于手术医师在术中随时检查导向模板的位置，从而能让术者及时发现潜在危险。

附图说明

图1是本实用新型的正视结构示意图；

图2是图1的后视结构示意图；

图3是图1的左视结构示意图；

图4是图1的右视结构示意图；

图5是本实用新型使用状态示意图；

图6是本实用新型实施例二的结构示意图；

图7是实施例二中，第一吸盘和第二吸盘的剖面结构示意图；

图8是图7中连接件的结构示意图；

图9是穿刺针通过进针孔插入颈椎椎体后的工作状态示意图；

图10是拔出穿刺针后的第一吸盘和第二吸盘结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

图1至图10为本实用新型的结构示意图。

其中的附图标记为：基板1、邻椎侧11、减压侧12、减压缘121、导杆2、进针孔21、锚定柱3、锚定孔31、椎体41、横突42、椎弓根43、第一吸盘5、负压腔51、第二吸盘6、连接件7、橡胶片71、辐条72、穿刺针8。

实施例一，如图1至6所示，

一种3d打印颈椎前路椎弓根螺钉导向模板，包括贴合于椎体41骨面的基板1，基板1包括邻椎侧11和减压侧12，邻椎侧11与相邻椎间盘之间的距离为1mm至3mm，以减少对相邻椎间盘的压迫，减压侧12设有勾置于椎体41间隙的减压缘121，减压缘121的末端位于椎体41间隙内的1mm至3mm处；基板1设有与颈椎椎体41临时连接的锚定件，基板1还设有朝向颈椎前路椎弓根43方向的导杆2，导杆2设有进针孔21。将基板1贴附在颈椎的椎体41上，使得减压缘121勾置在椎体41的下缘，由于椎体41的左右两侧有凹陷，所以与椎体41的骨面贴合的基板1不容易产生横向滑动，而减压缘121又限制了基板1向上滑动，锚定件额外又将基板1固定在椎体41的骨面上，穿刺针8能通过进针孔21精准地刺入椎体41，并最终刺入颈椎前路椎弓根43，本实用新型根据椎体41前表面与椎体41终板的形态学特点设计了双平面匹配导向模板,使术中基板1能够扣入椎间隙增加导板与骨性结构的贴合程度，同时避免了对邻椎间盘的侵扰，减少邻椎退变的可能，降低邻椎病的发生率。此外，通过增加锚定件，有效减少模拟手术中导向模板的滑移的同时不影响模拟手术中椎体41撑开效果，锚定件的设计也便于手术医师在模拟手术中随时检查导向模板的位置，从而能让模拟手术中的术者能及时发现潜在危险。

实施例中，锚定件包括设于基板1的锚定柱3，锚定柱3设有供椎间撑开器钉入的锚定孔31。锚定孔31具有供椎间撑开器钉入，以固定导向模板的作用，同时能作为定位参考点。

实施例中，基板1与颈椎的横突42之间设有间隙；邻椎侧11与相邻椎间盘之间的距离为2.2mm，减压缘121的末端位于椎体41间隙内的2.0mm处。

实施例中，减压缘121成锥形渐缩形状；锚定柱3的长度为3mm至6mm；直径为3mm至6mm，锚定孔31的内径为2mm至3mm。

实施例中，锚定柱3的长度为5mm；直径为5mm，锚定孔31的内径为2.7mm。

实施例中，基板1、导杆2、减压缘121为一体成型结构。

实施例二，如图6至图10所示，

本实施例与实施例一中的结构相似，所不同的是，本实施例中，锚定件为置于基板1和椎体41之间的第一吸盘5，第一吸盘5设于进针孔21和椎体41之间。第一吸盘5吸附于椎体41的骨面上，如图9所示，当穿刺针8从进针孔21扎入椎体41后，由于第一吸盘5是橡胶材质的，能充分包裹穿刺针8，从而防止外界的空气渗入；如图10所示，当穿刺针8拔出后，空气会从破洞进入第一吸盘5，从而使基板1从椎体41上脱落。

实施例中，第一吸盘5内部叠设有第二吸盘6，第一吸盘5和第二吸盘6之间设有朝向椎体41的负压腔51。如图9所示，当穿刺针8从进针孔21扎入椎体41后，由于第一吸盘5和第二吸盘6是橡胶材质的，能充分包裹穿刺针8，但椎体41被穿破后会溢出部分的体液，体液会逐渐充满第二吸盘6，但由于负压腔51和第二吸盘6的内腔彼此隔离，所以负压腔51依然能吸附在椎体41上。如图10所示，当穿刺针8拔出后，空气会从破洞进入负压腔51，从而使基板1从椎体41上脱落。

实施例中，第一吸盘5和所述的第二吸盘6之间连接有连接件7，连接件7包括圆形橡胶片71，以及设于橡胶片71边缘的辐条72，辐条72连接于第一吸盘5和第二吸盘6；橡胶片71设于进针孔21的延长线上，橡胶片71的直径小于进针孔21。如图9所示，当穿刺针8从进针孔21扎入椎体41的过程中，穿刺针8会破坏橡胶片71，但辐条72能始终保持第一吸盘5和第二吸盘6的连接，由于第一吸盘5和第二吸盘6是橡胶材质的，能充分包裹穿刺针8，从而防止外界的空气渗入负压腔51；如图10所示，当穿刺针8拔出后，空气会从破洞和辐条72之间的间隙进入负压腔51，从而使基板1从椎体41上脱落。

实施例中，基板1、导杆2、减压缘121为一体成型结构。

本导向模板的制造和使用方法是：

第一步，通过电脑给颈椎建模；

第二步，在电脑上根据颈椎模型所示的颈椎前路椎弓根43和椎体41中轴线的位置关系建立导向模板的模型；

第三步，通过3d打印技术打印实物导向模板；

第四步，在实物颈椎上安装导向模板；

第五步，穿刺针8从进针孔21扎入椎体41。

本实用新型的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本实用新型的范围。