CN212369125U - 计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于骨外科截骨矫形器领域，尤其涉及计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，包括髋臼杯假体、髂骨截面接触面、坐骨截面接触面、耻骨截面接触面，髋臼杯假体上方延伸出髂骨截面接触面，髂骨截面接触面采用设置有克氏针通道的板状结构与髂骨面固定，髋臼杯假体下延伸出坐骨截面与坐骨面固定，髋臼杯假体前延伸出耻骨截面接触面与耻骨面固定；髋臼杯假体采用设置有髋臼杯槽圆柱，髋臼杯槽采用弧面结构。本实用新型的有益效果：既实现精确切除肿瘤又实现个性化假体的定位，假体最大程度的保留患者的自体骨，不仅增加假体稳定性，也助于假体与骨骼界面的快速长入，最大程度保证了骨盆的功能，简化骨科肿瘤切除和假体置换手术的操作。

Description

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体

技术领域

本实用新型属于骨外科截骨矫形器材领域，尤其涉及计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体。

背景技术

随着计算机辅助骨科的日益兴起，3D打印辅助骨科精准手术技术也逐渐增多，这项技术主要应用于骨折畸形愈合、先天性骨畸形或发育不良、关节置换、骨肿瘤切除等方面，由于骨盆的机构和解剖特点的复杂性，以至于对于骨盆肿瘤的切除一直以来都是骨科手术的难点，既要保证肿瘤完全切除，又需要尽可能恢复患者术后的活动能力，因此对截骨的角度和方向要求很高，截骨的范围和角度不够精准将直接影响患者的功能的恢复，甚至导致整个手术的失败，因此，精确的截骨角度和范围尤为重要。

传统方法的肿瘤切除手术只是外科医生根据术前CT和平片以及术中的观察，经验性的切除肿瘤，对于需关节置换的患者，仅应用一些常规的关节假体进行置换，髋臼的倾斜角以及关节的吻合程度，都需要凭借医务工作者的经验完成，只能预判截骨范围和假体位置是否准确，但缺乏明确的复位标准而且精准度不高，往往术后的肿瘤切除程度和假体的位置都存在一定的偏差，以骨盆肿瘤累及关节的II区肿瘤为例，仅仅依靠二维透视，髋臼假体的倾斜角和前倾角恢复情况并不乐观，术中没有一个量化的截骨范围和角度以及假体的精准置换位置，假体不能最大程度的保留患者自体骨，假体稳定性不高，假体与骨骼界面长入慢。有学者应用3D打印技术，在术前将带有肿瘤的骨盆打印出来，在模型上先行模拟手术，选择更合适的内固定器材，以提高手术的精准度，但此方法并没有克服术中应用二维透视评估矫形情况的弊端。

实用新型内容

为要解决传统手术技术中截骨量无法精确测量及假体位置空间角度不可控，同时术中X线暴露次数多等问题，本实用新型提供计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除导板及个性化假体及其制作方法，本方法是以对侧或正常结构和功能参数作为标准，如不需置换髋关节，可直接按骨盆的力学性能设计肿瘤部位的假体，如肿瘤侵袭关节面或关节负重区，需在个性化假体上设计髋臼时，当对侧髋臼正常，可根据对侧髋臼的倾斜角及髋臼高度来设计假体髋臼；当如对侧髋臼异常，则根据正常角度及患侧假体原高度来进行设计假体，确定假体的固定钉位置和截骨刀的位置和方向，术中可不必透视，完成精准结构和功能的修复。

本实用新型不仅既实现精确切除肿瘤又实现个性化假体的定位，同时最大程度保证了骨盆的功能，简化骨科肿瘤切除和假体置换手术的操作，提高手术精准度，有利于实现了精准的肿瘤切除、假体设计及制作，假体最大程度的保留患者的自体骨，不仅增加假体稳定性，也助于假体与骨骼界面的快速长入。

本实用新型的技术方案：计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，其特征在于包括髋臼杯假体、髂骨截面接触面、坐骨截面接触面、耻骨截面接触面，所述髋臼杯假体上方延伸出髂骨截面接触面，髂骨截面接触面采用设置有克氏针通道的板状结构与髂骨面固定，所述髋臼杯假体下延伸出坐骨截面与坐骨面固定，所述髋臼杯假体前延伸出耻骨截面接触面与耻骨面固定；

所述髋臼杯假体采用设置有髋臼杯槽圆柱，所述髋臼杯槽采用弧面结构，所述髋臼杯底部设置有螺钉孔，坐骨截面接触面上也设置有螺钉孔；

优选地，所述髋臼杯底部的螺钉孔为3个，坐骨截面接触面的螺钉孔为2个；

优选地，所述髂骨截面接触面、所述坐骨截面接触面、所述耻骨截面接触面与骨盆接触面均采用网状结构；

优选地，所述髂骨截面接触面、所述坐骨截面接触面、所述耻骨截面接触面与骨盆接触面均采用最大长宽值分别为91.5mm*31.19、46.64*25.34mm、20.34*11.76mm；

优选地，所述网状结构采用多边形网格。

优选地，所述克氏针通道为6个。

本实用新型的有益效果：既实现精确切除肿瘤又实现个性化假体的定位，假体最大程度的保留患者的自体骨，不仅增加假体稳定性，也助于假体与骨骼界面的快速长入。同时最大程度保证了骨盆的功能，简化骨科肿瘤切除和假体置换手术的操作，提高手术精准度。

附图说明

图1是本实用新型通过三维软件重建三维骨盆肿瘤模型的示意图；

图2是本实用新型通过骨盆的CT和三维模型确定肿瘤位置的示意图；

图3是本实用新型在三维模型中的肿瘤范围确定截骨位置的示意图；

图4是本实用新型在骨盆模型的截骨位置在个性化假体上设计髋臼的示意图；

图5是本实用新型导入假体确定螺钉的进钉位置和方向及螺钉长度的示意图；

图6是本实用新型在假体螺钉和克氏针位置匹配的示意图；

图7是本实用新型的导板设计示意图；

图8是本实用新型根据定位克氏针和截骨面确定假体位置的示意图。

图9是本实用新型的骨盆假体的从髋臼杯假体看的结构示意图；

图10是图9的后示图；

图11是图9的左示图。

图中，1、骨盆假体，2、髋臼杯假体，3、髂骨截面接触面，4、坐骨截面接触面，5、耻骨截面接触面，6、克氏针通道，7、髋臼杯槽，8、螺钉孔，9.网格结构，10.髂骨，11、坐骨，12、耻骨，13、骨盆模型。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一种具体实施方式做出说明。

实施例1

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体制作方法，包括以下步骤：

步骤1、采集患者完整骨盆的断层扫描CT数据，以DICOM图像格式进行存储，通过三维重建软件建立三维骨盆肿瘤模型；

步骤2、在三维骨盆肿瘤模型上确定骨盆的立体范围和肿瘤位置；(如图2)

步骤3、在三维骨盆肿瘤模型上确定截骨位置和角度，对肿瘤进行截骨处理；

步骤4、在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中绘制出与截骨面完全吻合的骨盆假体，对截骨后模型进行矫形，模拟植入螺钉模型确定骨盆假体及螺钉固定位置；

步骤5、在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中模拟植入克氏针模型确定克氏针固定位置。

步骤6、根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、克氏针位置和角度设计制作手术导板；

步骤7、应用导板进行手术模拟，确定骨盆假体、螺钉、克氏针的结构参数和固定位置并设计制作假体。

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，包括髋臼杯假体、髂骨截面接触面、坐骨截面接触面、耻骨截面接触面，髋臼杯假体上方延伸出髂骨截面接触面，髂骨截面接触面采用设置有克氏针通道的板状结构与髂骨面固定，髋臼杯假体下延伸出坐骨截面与坐骨面固定，髋臼杯假体前延伸出耻骨截面接触面与耻骨面固定；

髋臼杯假体采用设置有髋臼杯槽圆柱，髋臼杯槽采用弧面结构，髋臼杯底部设置有螺钉孔，坐骨截面接触面上也设置有螺钉孔。

实施例2

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体制作方法，包括以下步骤：

步骤1、采集患者完整骨盆的断层扫描CT数据，以DICOM图像格式进行存储，通过三维重建软件建立三维骨盆肿瘤模型；

步骤2、在三维骨盆肿瘤模型上确定骨盆的立体范围和肿瘤位置；(如图2)

步骤2中在三维骨盆肿瘤模型上确定骨盆的立体范围和肿瘤位置的具体步骤：根据核磁共振、CT、X线片综合判断肿瘤位置，并在三维模型中加以标注,在核磁或CT上标注出肿瘤的轮廓线，肿瘤的外侧边缘的界限,骨盆的外侧边缘的界限，确定骨盆的立体范围和肿瘤位置。

步骤3、在三维骨盆肿瘤模型上确定截骨位置和角度，对肿瘤进行截骨处理；

步骤3在三维骨盆肿瘤模型上确定截骨位置和角度的具体步骤：根据肿瘤的外侧边缘界限,截骨刀模型导入三维骨盆肿瘤模型中,并且确定截骨刀的位置可以完全切除肿瘤,截骨范围至少维持在肿瘤外侧边缘界限10mm以外；根据肿瘤的具体形态,确定截骨刀是否需要改变多个角度截骨,并确定截骨刀的具体截骨方向和截骨角度。

步骤4、在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中绘制出与截骨面完全吻合的骨盆假体，对截步骤4中在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中绘制出与截骨面完全吻合的骨盆假体，对截骨后模型进行矫形的具体步骤：对截骨处理后三维骨盆肿瘤模型进行矫形是以对侧镜像模型作为参照；骨盆假体与截骨面的接触面使用骨小梁结构，假体接触面与骨盆的截骨面完全吻合，在肌肉附着点预留孔道术中可用于恢复肌肉位置，螺钉模型模拟植入确定假体及螺钉固定位置,同时测量假体及螺钉模型结构参数；

以对侧镜像模型作为参照具体是指：对侧髋臼正常，可根据对侧髋臼的倾斜角及髋臼高度进行矫形；当对侧髋臼异常，则根据骨与关节解剖结构参数为标准进行矫形。

骨后模型进行矫形，模拟植入螺钉模型确定骨盆假体及螺钉固定位置；

步骤5、在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中模拟植入克氏针模型确定克氏针固定位置。

步骤6、根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、克氏针位置和角度设计制作手术导板；

步骤7、应用导板进行手术模拟，确定骨盆假体、螺钉、克氏针的结构参数和固定位置并设计制作假体。

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，为骨盆假体1，骨盆假体1包括髋臼杯假体2、髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5，髋臼杯假体上方延伸出髂骨截面接触面2，髂骨截面接触面2采用设置有克氏针通道6的板状结构与髂骨面固定，髋臼杯假体2下延伸出坐骨截面4与坐骨面固定，髋臼杯假体2前延伸出耻骨截面接触面5与耻骨面固定；髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5分别与髂骨10、坐骨11、耻骨贴合12(如图9-11)

髋臼杯假体2采用设置有髋臼杯槽7的圆柱，髋臼杯槽7采用弧面结构，为半球形或阶梯弧面，髋臼杯底部设置有螺钉孔8，坐骨截面接触面上也设置有螺钉孔8；

髋臼杯底部的螺钉孔8为3个，坐骨截面接触面的螺钉孔为2个；

髂骨截面接触面、坐骨截面接触面、耻骨截面接触面与骨盆接触面均采用网状结构；

髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5与骨盆接触面均采用网状结构；增加接触面的摩擦力，以便更好的贴合，增加假体稳定性，促进假体与骨骼界面的快速骨长入。

实施例3

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体制作方法，包括以下步骤：

步骤1、采集患者完整骨盆的断层扫描CT数据，以DICOM图像格式进行存储，通过三维重建软件建立三维骨盆肿瘤模型；

步骤2、在三维骨盆肿瘤模型上确定骨盆的立体范围和肿瘤位置；(如图2)

步骤2中在三维骨盆肿瘤模型上确定骨盆的立体范围和肿瘤位置的具体步骤：根据核磁共振、CT、X线片综合判断肿瘤位置，并在三维模型中加以标注,在核磁或CT上标注出肿瘤的轮廓线，肿瘤的外侧边缘的界限,骨盆的外侧边缘的界限，确定骨盆的立体范围和肿瘤位置。

步骤3、在三维骨盆肿瘤模型上确定截骨位置和角度，对肿瘤进行截骨处理；

步骤3在三维骨盆肿瘤模型上确定截骨位置和角度的具体步骤：根据肿瘤的外侧边缘界限,截骨刀模型导入三维骨盆肿瘤模型中,并且确定截骨刀的位置可以完全切除肿瘤,截骨范围至少维持在肿瘤外侧边缘界限10mm以外；根据肿瘤的具体形态,确定截骨刀是否需要改变多个角度截骨,并确定截骨刀的具体截骨方向和截骨角度。

步骤4、在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中绘制出与截骨面完全吻合的骨盆假体，对截步骤4中在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中绘制出与截骨面完全吻合的骨盆假体，对截骨后模型进行矫形的具体步骤：对截骨处理后三维骨盆肿瘤模型进行矫形是以对侧镜像模型作为参照；骨盆假体与截骨面的接触面使用骨小梁结构，假体接触面与骨盆的截骨面完全吻合，在肌肉附着点预留孔道术中可用于恢复肌肉位置，螺钉模型模拟植入确定假体及螺钉固定位置,同时测量骨盆假体及螺钉模型结构参数；

测量骨盆假体及螺钉模型结构参数包括以下步骤：

步骤A、在软件中导入骨盆假体并根据骨盆假体和截骨面的位置确定螺钉的进钉位置和方向；

步骤B、测量骨盆假体和骨盆假体上各螺钉模型的长度；

以对侧镜像模型作为参照具体是指：对侧髋臼正常，可根据对侧髋臼的倾斜角及髋臼高度进行矫形；当对侧髋臼异常，则根据骨与关节解剖结构参数为标准进行矫形。

骨后模型进行矫形，模拟植入螺钉模型确定骨盆假体及螺钉固定位置；

步骤5、在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中模拟植入克氏针模型确定克氏针固定位置；

步骤5中在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中模拟植入克氏针模型确定克氏针固定位置的具体步骤：植入克氏针模型，确定克氏针通道位置，克氏针模型与固螺钉模型位置相匹配，至少植入两枚克氏针模型，以维持骨盆假体三维空间的位置稳定性。

步骤6、根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、克氏针位置和角度设计制作手术导板；

步骤6中根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、克氏针位置和角度设计制作手术导板的具体步骤：手术导板中除预留的截骨刀导向通道，为确保导板的术中精准定位，导板上至少预留两枚克氏针通道，即为后续导板制作时提供个性化假体准确的植入位置，导板预留截骨刀口位置需满足刀片宽度的1.1-1.3倍以及刀片厚度的1.4-1.6倍；导板预留克氏针通道直径要满足应用克氏针的1.1-1.3倍；同时导板刀口以及克氏针针道要有足够的深度，深度为6mm-20mm，保证方向。

步骤7、应用导板进行手术模拟，确定骨盆假体、螺钉、克氏针的结构参数和固定位置并设计制作假体。

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，包括髋臼杯假体、髂骨截面接触面、坐骨截面接触面、耻骨截面接触面，髋臼杯假体上方延伸出髂骨截面接触面，髂骨截面接触面采用设置有克氏针通道的板状结构与髂骨面固定，髋臼杯假体下延伸出坐骨截面与坐骨面固定，髋臼杯假体前延伸出耻骨截面接触面与耻骨面固定；所述克氏针通道为6个。

髋臼杯假体采用设置有髋臼杯槽圆柱，髋臼杯槽采用弧面结构，髋臼杯底部设置有螺钉孔，坐骨截面接触面上也设置有螺钉孔；

髋臼杯底部的螺钉孔为3个，坐骨截面接触面的螺钉孔为2个；

髂骨截面接触面、坐骨截面接触面、耻骨截面接触面与骨盆接触面均采用网状结构；

实施例4

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体制作方法，包括以下步骤：

步骤1、采集患者完整骨盆的断层扫描CT数据，以DICOM图像格式进行存储，通过三维重建软件建立三维骨盆肿瘤模型；

步骤2、在三维骨盆肿瘤模型上确定骨盆的立体范围和肿瘤位置；(如图2)

步骤2中在三维骨盆肿瘤模型上确定骨盆的立体范围和肿瘤位置的具体步骤：根据核磁共振、CT、X线片综合判断肿瘤位置，并在三维模型中加以标注,在核磁或CT上标注出肿瘤的轮廓线，肿瘤的外侧边缘的界限,骨盆的外侧边缘的界限，确定骨盆的立体范围和肿瘤位置。

步骤3、在三维骨盆肿瘤模型上确定截骨位置和角度，对肿瘤进行截骨处理；

步骤3在三维骨盆肿瘤模型上确定截骨位置和角度的具体步骤：根据肿瘤的外侧边缘界限,截骨刀模型导入三维骨盆肿瘤模型中,并且确定截骨刀的位置可以完全切除肿瘤,截骨范围至少维持在肿瘤外侧边缘界限10mm以外；根据肿瘤的具体形态,确定截骨刀是否需要改变多个角度截骨,并确定截骨刀的具体截骨方向和截骨角度。

步骤4、在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中绘制出与截骨面完全吻合的骨盆假体，对截步骤4中在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中绘制出与截骨面完全吻合的骨盆假体，对截骨后模型进行矫形的具体步骤：对截骨处理后三维骨盆肿瘤模型进行矫形是以对侧镜像模型作为参照；骨盆假体与截骨面的接触面使用骨小梁结构，假体接触面与骨盆的截骨面完全吻合，在肌肉附着点预留孔道术中可用于恢复肌肉位置，螺钉模型模拟植入确定假体及螺钉固定位置,同时测量骨盆假体及螺钉模型结构参数；

测量骨盆假体及螺钉模型结构参数包括以下步骤：

步骤A、在软件中导入骨盆假体并根据骨盆假体和截骨面的位置确定螺钉的进钉位置和方向；

步骤B、测量骨盆假体和骨盆假体上各螺钉模型的长度；

以对侧镜像模型作为参照具体是指：对侧髋臼正常，可根据对侧髋臼的倾斜角及髋臼高度进行矫形；当对侧髋臼异常，则根据骨与关节解剖结构参数为标准进行矫形。

骨后模型进行矫形，模拟植入螺钉模型确定骨盆假体及螺钉固定位置；

步骤5、在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中模拟植入克氏针模型确定克氏针固定位置；

步骤5中在截骨处理后三维骨盆肿瘤模型中模拟植入克氏针模型确定克氏针固定位置的具体步骤：植入克氏针模型，确定克氏针通道位置，克氏针模型与固螺钉模型位置相匹配，至少植入两枚克氏针模型，以维持骨盆假体三维空间的位置稳定性。

步骤6、根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、克氏针位置和角度设计制作手术导板；

步骤6中根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、克氏针位置和角度设计制作手术导板的具体步骤：手术导板中除预留的截骨刀导向通道，为确保导板的术中精准定位，导板上至少预留两枚克氏针通道，即为后续导板制作时提供个性化假体准确的植入位置，导板预留截骨刀口位置需满足刀片宽度的1.1-1.3倍以及刀片厚度的1.4-1.6倍；导板预留克氏针通道直径要满足应用克氏针的1.1-1.3倍；同时导板刀口以及克氏针针道要有足够的深度，深度为6mm-20mm，保证方向。

步骤7、应用导板进行手术模拟，确定骨盆假体、螺钉、克氏针的结构参数和固定位置并设计制作假体。

步骤7中应用导板进行手术模拟，根据骨盆假体、螺钉、克氏针的结构参数和固定位置设计制作假体的具体步骤：将导板与3D打印的骨盆模型进行匹配用以确定导板放置位置；根据克氏针针道打入克氏针完全固定导板，刀口位置角度进行截骨，截骨后取下导板，应用克氏针通将骨盆假体上按照克氏针位置固定在进行截骨处理的骨盆模型上，骨盆假体已起到精准定位的作用；最终根据测量的螺钉长度选择螺钉，并固定骨盆假体，确认骨盆假体与截骨面完全吻合，确定骨盆假体、螺钉、克氏针的结构参数和固定位置并设计制作假体。

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，包括髋臼杯假体、髂骨截面接触面、坐骨截面接触面、耻骨截面接触面，所述髋臼杯假体上方延伸出髂骨截面接触面，髂骨截面接触面采用设置有克氏针通道的板状结构与髂骨面固定，所述髋臼杯假体下延伸出坐骨截面与坐骨面固定，所述髋臼杯假体前延伸出耻骨截面接触面与耻骨面固定；

所述髋臼杯假体采用设置有髋臼杯槽圆柱，所述髋臼杯槽采用弧面结构，所述髋臼杯底部设置有螺钉孔，坐骨截面接触面上也设置有螺钉孔；

所述髋臼杯底部的螺钉孔为3个，坐骨截面接触面的螺钉孔为2个；

髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5与骨盆接触面均采用网状结构；增加接触面的摩擦力，以便更好的贴合，增加假体稳定性，促进假体与骨骼界面的快速骨长入。

髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5与骨盆接触面均采用最大长宽值分别为91.5mm*31.19、46.64*25.34mm、20.34*11.76mm；

网状结构采用多边形网格。如四边形，六边形、八边形。结构简单，易于实现。

实施例5

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除导板及个性化假体的制作方法，包括以下步骤：

步骤1、采集患者完整骨盆的断层扫描CT数据，以DICOM图像格式进行存储，通过三维重建软件建立骨盆肿瘤模型；(如图1)三维骨盆肿瘤模型包括畸肿瘤侧三维模型和对侧对应部位的三维模型。

步骤2、根据核磁共振、CT、X线片综合判断肿瘤位置，并在三维模型中加以标注,综合判断肿瘤位置，在核磁或CT上标注出肿瘤的轮廓线，尤其是肿瘤的外侧边缘的界限,并在三维模型上确定骨盆的立体范围；(如图2)

步骤3、参照步骤2中的肿瘤范围，最终确定截骨位置和角度,主要根据肿瘤的外侧边缘界限,将术中计划用到的截骨刀相同厚度的截骨刀模型导入软件中,并且确定截骨刀的位置可以完全切除肿瘤,截骨范围至少维持在肿瘤外侧边缘界限10mm以外；根据肿瘤的具体形态,确定截骨刀是否需要改变多个角度截骨,并确定截骨刀的具体截骨方向和截骨角度；(如图3)

步骤4、对骨盆肿瘤模型进行截骨，不仅可实现单平面截骨,也可进行多平面畸形截骨,肿瘤侵袭关节面或关节负重区，需在个性化假体上设计髋臼，如对侧髋臼正常，

可根据对侧髋臼的倾斜角及髋臼高度来设计假体髋臼；(如图4)

步骤5、软件绘制出与截骨面完全吻合的骨盆假体，且假体与截骨面的接触面使用骨小梁结构，假体接触面与骨盆的截骨面完全吻合，在肌肉附着点预留孔道术中可用于恢复肌肉位置，螺钉模型模拟植入确定假体及螺钉固定位置,同时测量假体及螺钉模型结构参数包括以下步骤：步骤A、在软件中导入假体并根据假体和截骨面的位置确定螺钉的进钉位置和方向；步骤B、测量假体上各螺钉的长度；(如图5)

步骤6、利用合理尺寸的克氏针模型与固定到骨盆模型上的螺钉进行位置匹配，为保证实际操作手术中假体植入位置与计算机辅助模拟植入固定的位置相同，至少保留两枚克氏针，以维持假体三维空间的位置稳定性；(如图6)

步骤7、根据原患侧模型手术入路侧表面形态，结合截骨位置、克氏针位置和角度设计制作手术导板，手术导板中除预留的截骨刀导向通道，为确保导板的术中精准定位，导板上至少预留两枚在步骤6中确定的克氏针通道，即为后续导板制作时提供个性化假体准确的植入位置，导板预留截骨刀口位置需满足刀片宽度的1.1-1.3倍以及刀片厚度的1.4-1.6倍；导板预留克氏针针道直径要满足应用克氏针的1.1-1.3倍；同时导板刀口以及克氏针针道要有足够的深度，深度为6mm-20mm，保证方向。(如图7)

步骤8、应用导板进行手术模拟,具体为将导板与3D打印的骨盆模型进行匹配用以确定导板放置位置；根据克氏针针道打入克氏针完全固定导板，刀口位置角度进行截骨，截骨后取下导板，将假体上锁定孔按照克氏针位置固定在骨骼模型上，此时假体已起到精准定位导板的作用；最终根据测量的螺钉长度选择螺钉，并固定假体。(如图8)

计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，为骨盆假体1，骨盆假体1包括髋臼杯假体2、髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5，髋臼杯假体上方延伸出髂骨截面接触面2，髂骨截面接触面2采用设置有克氏针通道6的板状结构与髂骨面固定，髋臼杯假体2下延伸出坐骨截面4与坐骨面固定，髋臼杯假体2前延伸出耻骨截面接触面5与耻骨面固定；髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5分别与髂骨10、坐骨11、耻骨贴合12(如图9-11)

髋臼杯假体2采用设置有髋臼杯槽7的圆柱，髋臼杯槽7采用弧面结构，为半球形或阶梯弧面，髋臼杯底部设置有螺钉孔8，坐骨截面接触面上也设置有螺钉孔8；

髋臼杯底部的螺钉孔8为3个，坐骨截面接触面的螺钉孔为2个；

所述髂骨截面接触面、所述坐骨截面接触面、所述耻骨截面接触面与骨盆接触面均采用网状结构；

髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5与骨盆接触面均采用网状结构；增加接触面的摩擦力，以便更好的贴合，增加假体稳定性，促进假体与骨骼界面的快速骨长入。

髂骨截面接触面3、坐骨截面接触面4、耻骨截面接触面5与骨盆接触面均采用最大长宽值分别为91.5mm*31.19、46.64*25.34mm、20.34*11.76mm；

网状结构采用多边形网格。如四边形，六边形、八边形。结构简单，易于实现。

通常骨盆肿瘤的髋臼截骨术都是不保留坐骨与耻骨的，本申请涉及的假体最大程度的保留患者的自体骨，不仅增加假体稳定性，也助于假体与骨骼界面的快速长入。同时最大程度保证了骨盆的功能。

Claims (7)

1.计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，其特征在于包括髋臼杯假体、髂骨截面接触面、坐骨截面接触面、耻骨截面接触面，所述髋臼杯假体上方延伸出髂骨截面接触面，髂骨截面接触面采用设置有克氏针通道的板状结构与髂骨面固定，所述髋臼杯假体下延伸出坐骨截面与坐骨面固定，所述髋臼杯假体前延伸出耻骨截面接触面与耻骨面固定。

2.根据权利要求1所述的计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，其特征在于所述髋臼杯假体采用设置有髋臼杯槽圆柱，所述髋臼杯槽采用弧面结构，所述髋臼杯底部设置有螺钉孔，坐骨截面接触面上也设置有螺钉孔。

3.根据权利要求1所述的计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，其特征在于所述髋臼杯底部的螺钉孔为3个，坐骨截面接触面的螺钉孔为2个。

4.根据权利要求1所述的计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，其特征在于所述髂骨截面接触面、所述坐骨截面接触面、所述耻骨截面接触面与骨盆接触面均采用网状结构。

5.根据权利要求4所述的计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，其特征在于所述髂骨截面接触面、所述坐骨截面接触面、所述耻骨截面接触面与骨盆接触面均采用最大长宽值分别为91.5mm*31.19、46.64*25.34mm、20.34*11.76mm。

6.根据权利要求4所述的计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，其特征在于所述网状结构采用多边形网格。

7.根据权利要求6所述的计算机辅助设计骨盆肿瘤精准切除用个性化假体，其特征在于所述克氏针通道为6个。

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