一种前列腺插植导板及其制造方法与流程

1.本发明涉及放射治疗领域，尤其涉及一种前列腺插植导板及其制造方法。


背景技术：

2.前列腺癌是男性常见的恶性肿瘤之一，且近年来中国前列腺癌发病率呈快速上升趋势。在我国，70岁以上的男性，潜伏性前列腺癌的发病率为25％。前列腺癌的根治性治疗方式中近距离照射治疗发展迅速，由于疗效好、损伤小、并发症少。近距离放射治疗越来越普遍。
3.1983年，holm首次提出:患者截石位下，用直肠超声探头联合模板引导，沿身体长轴经会阴部前列腺穿刺植入粒子治疗前列腺癌。几十年来，该术式一直作为前列腺癌粒子植入标准术式被广泛应用。2002年，我国专家将ct引导技术引入粒子植入治疗领域，粒子植入治疗的精准度有了显著提高。同年，刘树铭等应用3d打印技术研制出个体化的三维模板，并在头颈部肿瘤治疗中取得成功。2014年，王俊杰通过影像学数字化信息系统将患者肿瘤靶区扫描信息传输到计算机治疗计划系统，经过专业人员设计，打印出带有坐标系、固定针道、数字化3d打印模板，并在指导粒子植入治疗过程中取得显著效果。张宏涛等对在前列腺癌进行了类似尝试，将ct数据经三维重建处理后，进行术前定位，术中ct扫描确定植入针位置，引导放射性粒子植入，粒子植入位置与术前计划一致，使操作更简便、更安全。
4.目前对前列腺癌患者进行粒子植入治疗时，采用标准的通用导板，常规的通用导板只是在标准大小的下平板上设置插植针孔，然后医生手持通用导板将其贴在患者的会阴处，并将放疗针插在通用导板上的插植针孔中，实现对患者的插植，进而进行近距离放疗。上述传统的粒子植入治疗过程中，通用导板只是标准板，并不能适用所有患者，会增加患者的诊疗痛苦，由于通用导板并不是针对每一患者进行定制以及通用导板并用于起固定作用的固定装置，会使放射治疗过程中，通用导板发生偏移或患者自身出现偏移，导致需要不停的进行复位操作。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种前列腺插植导板，其能解决传统粒子植入治疗过程中采用不带有定位装置的通用导板无法满足所有患者的治疗需求以及需要不停的进行复位操作的问题。
6.本发明的目的之二在于提供一种前列腺插植导板的制造方法，其能解决传统粒子植入治疗过程中采用不带有定位装置的通用导板无法满足所有患者的治疗需求以及需要不停的进行复位操作的问题。
7.本发明的目的之一采用以下技术方案实现：
8.一种前列腺插植导板，包括插植导板主体，所述插植导板主体一侧的表面为曲面，所述曲面上设置有若干贯穿所述插植导板主体的插植针孔，所述曲面上还设置有定位肛塞，所述定位肛塞位于所述插植针孔一侧，所述插植导板主体底部还设置有用于与诊疗床
板固定的床板适配组件。
9.进一步地，所述定位肛塞的形状为圆柱型。
10.进一步地，所述插植针孔周围还设置有若干备用针孔，所述插植针孔和所述备用针孔上均设置有坐标标识信息。
11.进一步地，所述床板适配件的数量为两个，两个所述床板适配件分别固定所述插植导板主体底部的两侧。
12.进一步地，所述插植导板主体另一侧的表面为平面，所述曲面的外轮廓与目标患者会阴部的外轮廓一致。
13.进一步地，所述插植导板主体的顶部设置有个性化挡板。
14.本发明的目的之二采用以下技术方案实现：
15.一种前列腺插植导板的制造方法，包括以下步骤：
16.前列腺定位，对佩戴有预设定位肛塞的目标患者进行前列腺定位影像扫描处理，得到前列腺定位影像；
17.截取会阴平面，提取预先存储的经过对目标患者进行前列腺定位影像扫描处理得到的前列腺定位影像，截取所述前列腺定位影像中目标患者会阴部位对应的会阴平面；
18.生成插植导板主体三维模型，将会阴平面作为预设插植导板主体三维模型上的插植针孔区域，根据预设诊疗计划中的插植针信息在所述插植针孔区域上生成对应的若干插植针孔，从而得到插植导板主体三维模型；
19.模型拼接，将预设的定位肛塞三维模型与所述插植导板主体三维模型进行模型合并处理，使所述定位肛塞三维模型一端固定在所述插植导板主体三维模型上且所述定位肛塞三维模型位于所述插植针孔的一侧；
20.添加组件，将预存的三维床板适配组件添加至经过所述模型拼接处理的所述插植导板主体三维模型的底部，得到前列腺插植导板三维模型；
21.生成前列腺插植导板，根据所述前列腺插植导板三维模型生成前列腺插植导板。
22.进一步地，在所述前列腺定位与所述截取会阴平面之间还包括制定预设诊疗计划，根据所述前列腺定位影像确定目标患者的前列腺诊疗位置，根据所述前列腺诊疗位置制定插植针信息和计划插植深度信息，所述插植针信息包括插植针位置坐标信息和直径信息；
23.还包括打印报告，根据所述计划插植深度信息以及所述前列腺插植导板模型确定实际插植深度信息，并将实际插植深度信息打印成报告并输出至医生终端。
24.进一步地，所述生成前列腺插植导板具体为：根据所述前列腺插植导板三维模型生成一体化的前列腺插植导板，或，将前列腺插植导板三维模型中的定位肛塞作为第一组件三维模型，将前列腺插植导板三维模型中除定位肛塞之外的部分作为第二组件三维模型，根据所述第一组件三维模型生成第一组件，根据所述第二组件三维模型生成第二组件，将第一组件和第二组件组合得到前列腺插植导板。
25.进一步地，所述根据所述前列腺插植导板三维模型生成一体化的前列腺插植导板具体为：对所述前列腺插植导板模型进行平滑处理并添加标识信息后得到与所述前列腺插植导板模型对应的三维曲面数据，将所述三维曲面数据输出为3d打印标准模型文件，并输入至3d打印机中进行打印，得到前列腺插植导板。
26.相比现有技术，本发明的有益效果在于：本技术中的一种前列腺插植导板，通过床板适配组件将前列腺插植导板固定在治疗床板上，在放射治疗过程中无需医生通过手持的方式对前列腺插植导板进行固定，提高了前列腺导板自身的稳固性，降低了医生的操作难度，提高了复位精度，将前列腺插植导板上的定位肛塞插入目标患者的直肠，增加了前列腺插植导板与目标患者之间的位置稳定性，定位肛塞在直肠中可以顶住前列腺，减小了治疗过程中因目标患者膀胱充盈等问题引起前列腺位置移动造成的肿瘤位置偏差，从而保证了前列腺肿瘤的治疗效果。
27.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
28.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
29.图1为本发明的一种前列腺插植导板的正面结构示意图；
30.图2为本发明的一种前列腺插植导板的侧面结构示意图；
31.图3为本发明的一种前列腺插植导板的制造方法的流程示意图。
32.图中：1、插植导板主体；11、插植针孔；12、备用针孔；2、定位肛塞；3、床板适配组件；4、个性化挡板。
具体实施方式
33.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
34.如图1-2所示，本技术中的一种前列腺插植导板，包括插植导板主体1，所述插植导板主体1一侧的表面为曲面，所述曲面上设置有若干贯穿所述插植导板主体1的插植针孔11，所述曲面上还设置有定位肛塞2，所述定位肛塞2位于所述插植针孔11一侧，所述插植导板主体1底部还设置有用于与诊疗床板固定的床板适配组件3。在本实施例中定位肛塞的形状为圆柱型，定位肛塞为标准化制作的肛塞或根据目标患者进行个性化定制的肛塞，材料可以为软质的胶体。
35.优选地，在本实施例中所述插植导板主体1的顶部设置有个性化挡板4。所述插植导板主体1的另一侧的表面为平面，医生在操作过程中，只需要将含有放射源的针从在平面上的插植针孔11的一端插入即可。本实施例中的个性化挡板4为标准化制作的板体或根据目标患者进行个性化定制的板体，个性化挡板的顶部设置有用于承托目标患者的阴茎阴囊、或者导尿管等可能影响插植操作的物体的承托部，以便会阴区的插植操作。本实施例中的所述床板适配件的数量为两个，两个所述床板适配件分别固定所述插植导板主体底部的两侧。
36.优选地，每一所述插植针孔11的周围还设置有若干备用针孔12，备用针孔12用于在插植针孔11位置与实际诊疗位置出现偏差时，医生可以将含有放射源的针从备用针孔12
插入目标患者的会阴处。本技术中的插植针孔11均是根据目标患者对应的预设诊疗计划中插植针信息而设置，若患者体内靶区变化较大，则可对针道进行调整，灵活性强。在本实施例中，上述备用针孔12和插植针孔11上均设置了坐标标识信息，坐标标识用于区分每个针孔的位置，将整个曲面作为一个平面直角坐标系，将曲面上每个备用针孔12和插植针孔11在平面直接坐标系上的位置作为坐标标识信息，即坐标点信息。
37.使用前列腺插植导板对目标患者进行放射治疗过程如下：
38.首先将床板适配组件3与诊疗床板进行固定，通过床板适配组件3将前列腺插植导板固定在诊疗床板上，将前列腺插植导板中的定位肛塞2插入患者直肠，同时使得插植导板主体1上设置有插植针孔11和备用针孔12的区域与目标患者的会阴部上方紧密贴合，所述插植导板主体1的顶部的个性化挡板4将目标患者的阴茎阴囊、或者导尿管等可能影响插植操作的物体都推置于个性化挡板4上方，以便会阴区的插植操作，最后根据预设诊疗计划中的插植信息对目标患者的会阴部进行插植，并进行近距离放射治疗。
39.如图3所示，本发明还提供一种前列腺插植导板的制造方法，制造前述的前列腺插植导板，具体包括以下步骤：
40.前列腺定位，对佩戴有预设定位肛塞的目标患者进行前列腺定位影像扫描处理，得到前列腺定位影像。在本实施例中定位影像扫描为使用ct设备或mri设备或超声设备进行扫描成像。
41.截取会阴平面，提取预先存储的经过对目标患者进行前列腺定位影像扫描处理得到的前列腺定位影像，截取所述前列腺定位影像中目标患者会阴部位对应的会阴平面；
42.生成插植导板主体三维模型，将会阴平面作为预设插植导板主体三维模型上的插植针孔区域，根据预设诊疗计划中的插植针信息在所述插植针孔区域上生成对应的若干插植针孔，从而得到插植导板主体三维模型；
43.模型拼接，将预设的定位肛塞三维模型与所述插植导板主体三维模型进行模型合并处理，使所述定位肛塞三维模型一端固定在所述插植导板主体三维模型上且所述定位肛塞三维模型位于所述插植针孔的一侧；
44.添加组件，将预存的三维床板适配组件添加至经过所述模型拼接处理的所述插植导板主体三维模型的底部，得到前列腺插植导板三维模型；
45.生成前列腺插植导板，根据所述前列腺插植导板三维模型生成前列腺插植导板。
46.优选地，在所述前列腺定位与所述截取会阴平面之间还包括制定预设诊疗计划，根据所述前列腺定位影像确定目标患者的前列腺诊疗位置，根据所述前列腺诊疗位置制定插植针信息和计划插植深度信息，所述插植针信息包括插植针位置坐标信息和直径信息。在生成前列腺插植导板之后还包括打印报告，根据所述计划插植深度信息以及所述前列腺插植导板模型确定实际插植深度信息，并将实际插植深度信息打印成报告并输出至医生终端。
47.优选地，述生成前列腺插植导板具体为：根据所述前列腺插植导板三维模型生成一体化的前列腺插植导板，或，将前列腺插植导板三维模型中的定位肛塞作为第一组件三维模型，将前列腺插植导板三维模型中除定位肛塞之外的部分作为第二组件三维模型，根据所述第一组件三维模型生成第一组件，根据所述第二组件三维模型生成第二组件，将第一组件和第二组件组合得到前列腺插植导板。
48.优选地，所述根据所述前列腺插植导板三维模型生成一体化的前列腺插植导板具体为：对所述前列腺插植导板模型进行平滑处理并添加标识信息后得到与所述前列腺插植导板模型对应的三维曲面数据，将所述三维曲面数据输出为3d打印标准模型文件，并输入至3d打印机中进行打印，得到前列腺插植导板。
49.本技术中的一种前列腺插植导板，通过床板适配组件将前列腺插植导板固定在治疗床板上，在放射治疗过程中无需医生通过手持的方式对前列腺插植导板进行固定，提高了前列腺导板自身的稳固性，降低了医生的操作难度，提高了复位精度，将前列腺插植导板上的定位肛塞插入目标患者的直肠，增加了前列腺插植导板与目标患者之间的位置稳定性，定位肛塞在直肠中可以顶住前列腺，减小了治疗过程中因目标患者膀胱充盈等问题引起前列腺位置移动造成的肿瘤位置偏差，从而保证了前列腺肿瘤的治疗效果。备用针孔的使用，若患者体内肿瘤生长，或者因为膀胱充盈等问题导致肿瘤形状、位置有所变化，则可进行调整，保证肿瘤的治疗效果。个性化挡板的使用可以将目标患者的阴茎阴囊、或者导尿管等可能影响插植操作的物体都推置于个性化挡板上方，以便会阴区的插植操作，提高了整个放射治疗的精准度以及效率。
50.以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。