我们目的是设计简单的导向器并在单纯新鲜IIb型齿状突骨折前路螺钉内固定中辅助置钉。所研究的病例患者术前行牵引复位,复查X线、CT发现其解剖复位,予以牢靠外固定维持骨折位置。将患者复位后三维CT的DICOM数据输入Mimics软件建立初始模型。虽然齿状突的解剖形态各异,但我们可根据患者个体情况在术前进行齿状突的形态大小测量,确定置钉长度、大小和方向,避免术中因盲目置钉导致脊髓损伤、反复多次调整螺钉位置等情况。该型导向器主要由两部分组成,分别为导向管和定位板。导向管主要依据患者个人的齿状突后倾角来确定其方向角度,导向管为中空管状结构,内径与定位克氏针相匹配。定位板前段咬合式设计,主要固定C2椎体前段下缘,根据患者个体解剖数据3D打印出与其相匹配的定位板;定位板底面亦根据C3椎体前段表面三维CT扫描情况打印出能与之贴服的底端。最后借助于导向管向前的作用力最终形成三点固定。
对患者上颈椎进行连续薄层CT扫描,采集DICOM格式图像数据。通过Mimics 17.0软件(比利时Materialise公司)读取患者上颈椎薄层CT扫描得到的DICOM格式数据,输入并重建组织图像,建立患者的三维图像模型。换种角度讲,实现3D打印制造的必要核心技术就是逆向工程CAD建模。逆向工程技术的原理是,利用各种数字化设备,在具体实物的基础上进行测量、扫描,得到相关点的云数据,然后再通过一系列设计与研究,反推实物的各项数据,进而将其重组或优化,为后续的模型、生物力学及相关临床研究提供基础。当前逆向工程及计算机虚拟模型在骨科领域应用广泛,Zhou ZJ等通过逆向工程技术研究颈椎椎弓根螺钉置入,测量螺钉通过的解剖学数据,为颈椎椎弓根螺钉置入装置的设计及研究提供了详尽的数据。Chantarapanich N等对108例成人股骨采用计算机断层扫描,通过逆向工程技术探讨逆行股骨髓内钉的最佳进钉点,为临床治疗提供了可靠的医学数据。总之,通过CAD获取实物三维模型,并将其导入快速成型机,基于材料堆积法进行切层等处理,最终打印获得与原实物几乎完全一致的实体模型。
你可能感兴趣的类似3D打印资讯
华商陆海:专注“3D建筑打印”领域发展 积极拓展智能化建筑市场