一种定位导板的制作方法

1.本技术涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种定位导板。


背景技术：

2.为了缩短手术时间，提高手术的精准度，减少患者的痛楚以及减少非创伤面的损坏，现有的涉及穿刺的手术会结合使用手术导板，通过手术前对患者病灶区域进行扫描，例如获取ct扫描数据，之后对扫描数据进行三维重建，得到含病灶区域的三维模型，对重建的三维模型进行分析，识别出病灶部位，确定手术路径，制作手术导板。
3.使用手术导板的关键技术之一在于将手术导板准确地定位在人体组织表面。手术导板定位的位置发生偏差会引起手术路径的位置发生偏差，继而导致穿刺件的穿刺位置与理想化的方案发生差异，最终导致手术失败。目前手术导板的定位方式主要有骨定位和体表定位两种方式：已有相关手术导板通过骨表面定位进行手术，稳定性高，但是需要将体表切开很大的范围，对患者造成较大创口，对患者的损伤较大；而已有相关通过体表定位的手术导板由于体表软组织会产生形变，影响手术导板放置的位置，导致定位精度不高，稳定性差。


技术实现要素：

4.为克服上述现有技术中的缺陷，本技术的目的在于提供一种定位精准，固位稳定，并且对患者造成的损伤较少的定位导板。
5.本技术提供了一种定位导板，其中，包括基于生物组织的初步扫描数据设计制造的固位导板和基于生物组织结合所述固位导板的再次扫描数据设计制造的手术导板，所述固定导板固定安装在所述生物组织上，所述手术导板固定安装在所述固位导板上。
6.在一种可能的实现方式中，所述固位导板包括固位部，所述固位部与所述生物组织的外表面相贴合，所述固位部上设置有至少一个限位槽以安装所述手术导板。
7.在一种可能的实现方式中，所述固位部由硬质材料制造。
8.在一种可能的实现方式中，所述固位部上还设置有至少三个不共线的标记点，所述标记点可在扫描图像上显影。
9.在一种可能的实现方式中，所述标记点由高密度金属材料制造。
10.在一种可能的实现方式中，所述固位部上还设置有至少一个固位孔，所述固位孔为贯穿孔，且所述固位孔包括第一导向壁以引导紧固件与骨组织连接。
11.在一种可能的实现方式中，所述固位导板还包括至少一根弹性带，所述弹性带的两端分别连接于所述固位部的相对的两边。
12.在一种可能的实现方式中，所述手术导板包括定位部，所述定位部与所述限位槽相适配。
13.在一种可能的实现方式中，所述定位部的内部包括生物组织的扫描图像，所述定位部由透明硬质材料制造。
14.在一种可能的实现方式中，所述定位部上设置有至少一个手术定位孔，所述手术定位孔为贯穿孔，且所述手术定位孔包括第二导向壁以引导穿刺件。
15.在一种可能的实现方式中，所述定位部的边缘设置有限位块，所述限位块与所述固位部连接。
16.在一种可能的实现方式中，所述限位块上设置有粘性软质层，所述限位块通过所述粘性软质层与所述固位部固定连接。
17.在一种可能的实现方式中，所述固位导板和所述手术导板分别由3d打印一体成型制造。
18.本技术提供的技术方案可以达到以下有益效果：
19.本技术提供的定位导板，包括固位导板和手术导板，固位导板基于生物组织的初步扫描数据设计制造，手术导板基于生物组织结合固位导板的再次扫描数据设计制造，通过固位导板固定安装在生物组织上，再将手术导板固定安装在固位导板上，手术导板与固位导板组合式作用，从而可以将手术导板准确地定位在生物组织上，定位精准，固位稳定，并且对生物组织造成的损伤较少。
20.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本技术。
附图说明
21.图1为本实施例提供的定位导板的组合式结构示意图；
22.图2为本实施例提供的定位导板的分离式结构示意图；
23.图3为本实施例提供的固位导板的结构示意图；
24.图4为本实施例提供的手术导板的结构示意图；
25.图5为本实施例提供的定位导板应用于生物组织的结构示意图。
26.附图标记：
[0027]1‑
固位导板；
[0028]
11
‑
固位部；
[0029]
12
‑
限位槽；
[0030]
13
‑
标记点；
[0031]
14
‑
固位孔；
[0032]
15
‑
弹性带；
[0033]2‑
手术导板；
[0034]
21
‑
定位部；
[0035]
22
‑
手术定位孔；
[0036]
23
‑
限位块；
[0037]3‑
生物组织。
[0038]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
具体实施方式
[0039]
为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0040]
在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0041]
本说明书的描述中，需要理解的是，本技术实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本技术实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
[0042]
本技术提供了一种定位导板，如图1、图2所示，定位导板包括固位导板1和手术导板2，其中固位导板1基于生物组织的初步扫描数据设计制造，手术导板2基于生物组织结合固位导板1的再次扫描数据设计制造，通过固位导板1固定安装在生物组织上，再将手术导板2固定安装在固位导板1上，手术导板2与固位导板1组合式作用，从而将手术导板2准确地定位在生物组织上，定位精准，固位稳定，并且对生物组织造成的损伤较少。
[0043]
其中，需要说明的是，本技术提及的生物组织可以为人体组织，如人体手臂、腿部等，也可以为动物身体组织，如猫科、犬科等的腿部、躯体等，或其它科目动物的躯体结构等。为了便于说明本技术的技术方案，本技术是以生物组织为人体组织为例进行详细说明。
[0044]
如图3所示，固位导板1包括固位部11，固位部11与生物组织的外表面相贴合，使得固位导板1能够与生物组织相适配，并且固位部11上设置有至少一个限位槽12以安装手术导板2。限位槽12可以如图3所示设置在固位部11的中间位置，也可以设置在其它任意位置，并且可根据需要在固位部11上设置多个限位槽12，限位槽12的形状、数量、个数和位置等均可以根据分析生物组织的扫描数据基于病灶部位的情况进行个性化设计得到，本实施例中对此不做具体限制。
[0045]
优选地，在本实施例中，固位部11由硬质材料制造，则固位部11不容易发生变形而导致固位不稳定，保证定位精确。示例性地，硬质材料可以是按重量百分比计包括5～50％乙烯基类低聚物、50～95％乙烯基类单体、0.5～10％光引发剂、0～0.5％着色剂、0.05～8％助剂的材料。可以理解的是，本实施例中硬质材料可以是单一的硬质材料，也可以是多材料混合后呈硬质的材料。
[0046]
由于手术导板2是基于生物组织结合固位导板1的再次扫描数据设计制造的，因此，进一步地，固位部11上还设置有至少三个不共线的标记点13，标记点13可在扫描图像上显影。
[0047]
如图3所示，标记点13上可以设置为球形，数量可以为四个，分别设置在固位部11的四个角处。可以理解的是，标记点13也可以为圆柱形等其它任意形状，数量为至少三个且
不共线，标记点13设置的位置也不限于固位部11的四个角处。优选地，标记点13由高密度金属材料制造，以便于在ct等扫描图像上显影。
[0048]
进一步地，固位部11上还设置有至少一个固位孔14，固位孔14为贯穿孔，且固位孔14包括第一导向壁以引导紧固件与骨组织连接。如图3所示，四个固位孔14分别设置在固位部11的四个边缘处，固位孔14的外周均设有第一导向壁用于引导紧固件的方向和控制固位深度。
[0049]
其中，紧固件例如定位钢钉等可以通过固位孔14固定固位部11，从而将固位导板1固定在人体的骨组织上，并且不会产生晃动或移动，保证固位的稳定性，并且固定紧固件可以采用微创的方式，减轻患者的痛苦。可以理解的是，图3仅做示例，本实施例对固位孔14的数量、位置和深度不做具体限制。
[0050]
进一步地，固位导板1还包括至少一根弹性带15，弹性带15的两端分别连接于固位部11的相对的两边。如图3所示，固位导板1包括两根弹性带15，可以通过弹性带15将固位导板1套在生物组织例如手臂、腿部等，便于固定，且灵活易调节。
[0051]
制造固位导板1可以通过3d打印一体成型。具体地，固位导板1可以通过多材料3d打印成型，以实现固位部11由硬质材料形成，标记点13由高密度金属材料形成，以及弹性带15由弹性材料形成。
[0052]
如图4所示，手术导板2包括定位部21，定位部21与限位槽12相适配。其中，定位部安装至限位槽12中后可以与生物组织的外表面相贴合，从而使得手术导板2能够安装在固位导板1上，并且与生物组织相适配。在本实施例中，如图4所示，限位槽12与定位部21均可以为矩形，可以理解的是，限位槽12与定位部21也可以为圆形、三角形等其它任意形状。
[0053]
进一步地，定位部21的内部包括生物组织的扫描图像，并且定位部21由透明硬质材料制造，从而可以将病灶ct或其它扫描图像一比一显示在定位部21上，直接对应手术位置，方便手术。示例性地，透明硬质材料按重量百分比计可以包括0～60％非巯基改性丙烯酸酯低聚物、25～50％丙烯酸酯单体、10～50％巯基化合物、0.01～2％表面活性剂、0.5～5％光引发剂、0.5～5％助剂。
[0054]
进一步地，定位部21上设置有至少一个手术定位孔22，手术定位孔22为贯穿孔，且手术定位孔22包括第二导向壁以引导穿刺件。如图4所示，一个手术定位孔22设置在定位部21的中间位置，手术定位孔22的外周设有第二导向壁，该第二导向壁用于引导手术所用的穿刺件的扎入方向和控制穿刺的深度。可以理解的是，本实施例对手术定位孔22的大小、数量、位置和深度不做具体限制，定位部21上的手术定位孔22的大小、位置、数量和深度均通过分析再次扫描数据进行个性化设计得到。穿刺件可以为微创介入手术或者神经射频消融手术等需要扎入的针状手术器械，也可以为种植体植入、内出血抽吸引流等需要钻孔的手术需要的钻具，本实施例对此不做具体限制。
[0055]
进一步地，定位部21的边缘设置有限位块23，限位块23与固位部11连接，用于手术导板2与固位导板1的组合式安装固定。如图4所示，限位块23可以为圆形，数量可以为四个，分别设置在定位部21的四个角处，当定位部21嵌合在限位槽12中后，限位块23能够与固位部11贴合固定。
[0056]
具体的，限位块23靠近固位部11的表面包括粘性软质层，从而可以将手术导板2粘接在固位导板1上，方便快捷，结构简单。可以理解的是，限位块23与固位部11的连接方式不
限于粘接，也可以为插舌等其它方式的组合式安装。本实施例对限位块23的形状、大小、数量和位置也不做具体限制。
[0057]
制造手术导板2同样可以通过3d打印一体成型。具体地，手术导板2可以通过多材料3d打印成型，以实现定位部21由透明硬质材料形成，并且定位部21的内部可以包括生物组织的扫描图像。
[0058]
制作上述定位导板的方法，包括以下步骤：
[0059]
1)对患者的病灶部位所在的生物组织进行初步扫描，例如拍摄病灶ct，根据初步扫描数据设计固位导板1的三维模型，固位导板1的三维模型设计包括确定固位部11、限位槽12、标记点13、固位孔14以及弹性带15的数量、形状、大小和位置。
[0060]
2)根据设计好的固位导板1的三维模型数据，通过3d打印一体成型制造固位导板1。
[0061]
3)将固位导板1固定在对应的生物组织上，可以通过紧固件如固位钢钉将固位导板1固定在骨组织上，固位稳定，且固定紧固件可以采用微创的方式，减轻患者的痛苦。
[0062]
4)对生物组织结合固位导板1进行再次扫描，根据再次扫描数据设计手术导板2的三维模型，手术导板2的三维模型的设计包括确定定位部21、手术定位孔22、限位块23的数量、形状、大小和位置。
[0063]
5)根据设计好的手术导板2的三维模型数据，通过3d打印一体成型制造手术导板2。
[0064]
6)将手术导板2与固位导板1进行组合式安装。
[0065]
如图5所示，上述定位导板用于生物组织3的使用过程示例如下：
[0066]
1)将固位导板1先通过弹性带15套在生物组织3表面，再沿着固位孔14的方向扎入紧固件如固位钢钉，将固位导板1固定在骨组织上，固位稳定。
[0067]
2)将手术导板2与固位导板1进行组合式安装，通过限位块23与固位部11连接，保证手术导板2与固位导板1的位置固定，无晃动，并且手术导板2的定位部21与固位导板1的限位槽12相适配。
[0068]
3)沿着手术定位孔22的方向，使用配套的手术用的穿刺件例如针状器械、钻具等进行手术。
[0069]
本技术先通过生物组织3的初步扫描数据确定固位导板1的位置，并将固位导板1固定在生物组织表面，再根据生物组织3结合固位导板1的再次扫描数据确定手术导板2的设计，最后将手术导板2和固位导板1结合，提供手术定位孔22，进行手术。从而使得手术导板2准确地定位在生物组织表面，定位精准，固位稳定，并且对生物组织造成的损伤较少。
[0070]
可以理解的是，图5仅做示例，生物组织3可以如图5所示为人体手臂或者腿部，也可以为人体其它部位，或者为动物的躯体组织。
[0071]
以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。