本發(fā)明屬于頸椎后路手術用導引性醫(yī)療器械，具體涉及為3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板。

背景技術：
頸椎椎弓根螺釘固定的生物力學穩(wěn)定性要優(yōu)于頸椎其他各種固定技術，甚至超過前路鈦板+后路側塊固定的穩(wěn)定性，其是矯正頸椎后凸畸形、進行頸椎的固定融合以及治療頸椎骨折脫位等頸椎疾病的理想固定方法。但是頸椎椎弓根不但細小而且還處于四周由椎動脈、脊髓和上、下位神經(jīng)根所形成的狹窄空間中,使椎弓根螺釘?shù)闹萌腚y度和危險性都相應增大。目前常用的徒手置釘方法是依據(jù)解剖標志的徒手置釘法。準確地徒手置入頸椎椎弓根螺釘?shù)年P鍵在于準確的入釘點、進釘方向、術中手感及側位透視，但是失誤后可能造成脊髓神經(jīng)根損傷及椎動脈損傷等不可逆性損害甚至危及生命，對醫(yī)生的技術要求極高。研究頸椎椎弓根螺釘?shù)妮o助置入方法具有重要的臨床意義。隨著3D打印技術的進步，在醫(yī)學領域，人們嘗試將反向工程與3D打印技術相結合的方式，利用CT或核磁共振(MRI)等設備采集人體器官、骨骼、關節(jié)等部位的外形數(shù)據(jù)，重建三維數(shù)字化模型，然后用3D打印方式制造教學和手術參考用的模型，常用于幫助制造假肢或進行外科修復。利用此種方式制備椎弓根螺釘導向模板還不算普及，針對頸椎椎弓根螺釘?shù)膶蚰０逦从猩婕啊Ｇ椰F(xiàn)有技術存在用于椎弓根螺釘進釘導向的裝置不規(guī)則且壁薄，放置后無固定裝置，容易晃動，且只針對一塊椎體進行進釘導向，在需要對連續(xù)多塊椎體進行進釘固定時，還存在不合理的地方。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術沒有頸椎椎弓根螺釘準確進釘導向的導向裝置的問題，提供一種結構合理，使用簡單，可以很好為椎弓根螺釘進行導向，而且可以有效對1塊至多塊椎體進行進釘導向，而且可以實現(xiàn)對雙側或單側椎體的進釘導向的導向模板。

技術實現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有的技術不能很好的對頸椎椎弓根螺釘進行進釘導向，不能對多塊頸椎椎體進行導向的問題，本發(fā)明的目的是提供一種能解決上述問題的3D打印的頸椎(頸2—頸7)頸椎椎弓根螺釘導向植入板。本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn)：一種3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板，包括一塊或數(shù)塊導板，一或數(shù)個設置于導板上的椎弓根螺釘導向釘?shù)?，所述導板上還設置一或數(shù)個棘突孔；所述導板上部為一平面，導板底部曲面與椎板反向一致；導板上部平面延伸到導向釘?shù)涝谏喜科矫娴某隹谔幒笤傺由鞌?shù)個毫米；導向釘?shù)婪较蚺c椎弓根螺釘進釘釘?shù)婪较蚍聪蛞恢?，導向釘?shù)乐休S線經(jīng)過進釘釘?shù)赖倪M釘點；多塊導板間設置連接構件。棘突孔用于棘突的插入。導向釘?shù)罏樽倒葆斕峁┻M釘導向通道，可以使椎弓根螺釘準確進入椎弓根，防止發(fā)生椎弓根的斷裂；導板上部的平面可以使手術操作更加容易。進一步，上述方案中所述的導板數(shù)目設置為一塊或多塊的方式，導板數(shù)目為一塊的技術方案為：進一步，所述導板可覆蓋1-6塊連續(xù)頸椎椎板(頸2-頸7)，可以實現(xiàn)對連續(xù)多個頸椎同時進行手術的目的。進一步，所述棘突孔設置在導板中央，設置1-6個棘突孔；所述椎弓根螺釘導向釘?shù)涝O置在導板兩側，設置1-6對導向釘?shù)?，可實現(xiàn)對雙側多個頸椎椎弓根螺釘進行導向的目的?；蛘咚黾豢自O置在導板一側，設置1-6個棘突孔；所述椎弓根螺釘導向釘?shù)涝O置于導板的另一側，設置1-6個導向釘?shù)?，可實現(xiàn)單側對口椎體椎弓根螺釘進行導向的目的。導板數(shù)目為多塊時的技術方案為：進一步，所述導板數(shù)目設置1-6塊，每個導板能覆蓋一塊椎體，每個導板上設置一個或一對椎弓根螺釘導向釘?shù)琅c一個棘突孔，兩導板間設置有起連接作用的連接構件。進一步，所述棘突孔位于每個導板中央，每個導板上設置1對所述椎弓根螺釘導向釘?shù)溃鰧蜥數(shù)涝O置在導板兩側；或者所述棘突孔位于每個導板一側，每個導板上設置1個所述椎弓根導向釘?shù)?，所述導向釘?shù)涝O置于導板的另一側。進一步，所述連接構件用于連接兩個相鄰導板，連接構件可調(diào)節(jié)，使手術時更容易吻合各個椎板的位置。進一步，連接構件包括設置于導板上的連接孔及導板間的連接結構，連接結構為任意可以起到連接作用的材料，其中優(yōu)選為軟質(zhì)的鋼條或尼龍繩，該設置可以調(diào)節(jié)導板間的遠近，還可調(diào)節(jié)導板間的角度，手術時應用更加方便。在上述一塊導板與數(shù)塊導板的設置方案基礎上，進一步優(yōu)化發(fā)明方案：進一步，所述的底部曲面與頸椎椎板反向一致，曲面反向一致到側板外側。進一步，所述棘突孔形狀與棘突形狀擬合，棘突孔的內(nèi)徑與棘突的外徑一致，棘突孔有效的套在棘突上。進一步，所述導板上部平面與底部曲面最高點的距離為3-5mm。進一步，導板上還設置一或數(shù)個固定釘，固定釘因?qū)О宕笮〔煌O置不同的數(shù)目，導板可覆蓋一塊椎板時設置2-4根固定釘，導板可覆蓋2塊或3塊椎板大小時設置4-8根固定釘，固定釘設置在靠近導向釘?shù)赖奈恢蒙?，及導板中間邊緣位置。固定釘?shù)脑O置可以有效保證導板在椎體上吻合及穩(wěn)定性。進一步，所述棘突孔位置設置有棘突固定夾，固定夾為彈性固定夾，可在使用時緊緊的夾住棘突，使導板與椎板更加貼合，穩(wěn)定。進一步，所述椎弓根螺釘導向釘?shù)牢恢迷O有釘?shù)揽?，卡扣控制螺釘處于釘?shù)赖闹行?，并可調(diào)節(jié)不同尺寸的螺釘準確的通過導向釘?shù)?。本發(fā)明還公開了所述3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板的制備方法為，步驟1：通過薄層CT或核磁共振等掃描技術獲取頸椎運動節(jié)段(頸2-頸7)的原始數(shù)據(jù)；步驟2：利用三維重建軟件，建立頸椎椎體及附件的三維模型，并對椎弓根螺釘進釘釘?shù)赖倪M釘點(C2：側塊中點，C3-6：側塊外上象限的中點附近，C7：側塊中點上方2mm、偏外側約1mm)、進釘方向及棘突外徑進行三維分析；步驟3：對椎體的三維模型、進釘釘?shù)赖倪M釘點及進釘方向進行反向擬合，形成一個與椎體吻合的擬合曲面，其上有導向釘?shù)揽诩凹豢卓?；步驟4：對曲面進行反向增厚，使各個點增厚到一個平面上，導向釘?shù)揽谘剡M釘方向進行反向延伸，另一開口形成在平面上，棘突孔口沿棘突尺寸延伸，在平面上形成另一棘突孔口，建立頸椎椎弓根螺釘導向植入板的三維模型；步驟5：將導向植入板的三維模型數(shù)據(jù)導入3D打印機，裝入打印材料，打印出導向植入板。進一步，所述進釘釘?shù)涝陬i椎后路手術的進釘點根據(jù)手術需要或醫(yī)生習慣選擇不同的進釘點及進釘方向的設置，其中優(yōu)選為進釘點——C2：側塊中點，C3-6：側塊外上象限的中點附近，C7：側塊中點上方2mm、偏外側約1mm；進針方向——與椎體上終板的夾角(C2：25°，C3-7：0°±)，在水平面的角度(內(nèi)傾角—C2：25°，C3-6：45°，C7：40°)。進一步，所述方法步驟3所述的擬合曲面在棘突處擬合至棘突底部。進一步，所述方法步驟4所述各點增厚的平面距離曲面最高點為2-5mm。使用時，在手術減壓后或模擬手術時，將植入板放置在相應的椎板上，通過椎弓根螺釘導向釘?shù)涝趥葔K上鉆孔，鉆孔結束后取下導向植入板，完成對裝置的使用。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：棘突孔的設置可以使導向植入板使用時與椎板擬合性更好，更穩(wěn)定，而且擬合時不用擬合至棘突頂部，減少擬合難度；植入板的設置達到對不同數(shù)目及不同側椎弓根螺釘?shù)膶颍粚О迳喜科矫娴脑O置，使操作更加簡單容易；固定釘及棘突固定夾的設置可使裝置使用更加穩(wěn)定；導向釘?shù)揽鄣脑O置可以有效保證進釘方向的準確性；連接結構的設置使手術時更加方便調(diào)整，可以更快的給每塊椎板擬合。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例1結構示意圖；圖2本發(fā)明實施例2結構示意圖；圖3本發(fā)明實施例3結構示意圖；圖4本發(fā)明實施例4結構示意圖；圖5本發(fā)明實施例5結構示意圖；圖6本發(fā)明實施例6結構示意圖；圖中，1、導板；11、導板上部平面；12、導板底部曲面；2、導向釘?shù)溃?、棘突孔；31、固定夾；4、固定釘；51、連接孔；52、軟金屬條。具體實施方式實施例13D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板結構一種3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板，包括一實體導板1，導板1大小可覆蓋1個頸椎椎板；1個設置于導板1上的椎弓根螺釘導向釘?shù)?，導板1上還設置1個棘突孔3；棘突孔3位于導板1一側，導向釘?shù)?設置于導板1的另一側，導向釘?shù)?方向與椎弓根螺釘進釘釘?shù)婪较蛞恢拢ㄟ^導向釘?shù)?，螺釘可以準確進入椎弓根。導板1上部為一平面11，導板1底部曲面12與手術椎板反向一致。導板1上部平面11一側延伸到導向釘?shù)?出口處后，再向外延伸5mm。一側至棘突的另一側，導板上部平面11與底部曲面12位置對應。棘突孔3形狀與棘突形狀一致，棘突孔3的內(nèi)徑與棘突的外徑移一致，棘突孔3可有效的套在棘突上。導板1上部平面11與底部曲面12最高點的距離為3mm。導板1的材料為醫(yī)用樹脂。使用時，在手術減壓后或模擬手術時，將導向板放置在相應的頸椎椎板上，通過椎弓根螺釘導向釘?shù)?在頸椎側塊上鉆孔，鉆孔結束后取下導向植入板，完成對裝置的使用。實施例23D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板結構一種3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板，包括一實體導板1，導板1大小可覆蓋1個頸椎椎板；2個設置于導板1上的椎弓根螺釘導向釘?shù)?，導板1上還設置1個棘突孔3；棘突孔3位于導板1中央，2個導向釘?shù)?設置在導板1兩側，導向釘?shù)?方向與椎弓根螺釘進釘釘?shù)婪较蛞恢拢ㄟ^導向釘?shù)?，螺釘可以準確進入椎弓根。導板1上部為一平面11，導板1底部曲面12可與手術椎板反向一致；導板1底部曲面12至兩側側塊外側，導板1上部平面11至兩側導向釘?shù)?在上部平面11出口處后，再向外延伸4mm。棘突孔3形狀與棘突形狀一致，棘突孔3的內(nèi)徑與棘突的外徑移一致，棘突孔3有效的套在棘突上。導板1上部平面11與底部曲面12最高點的距離為4mm。導板1上還設置4個固定釘4，2個設置在靠近導向釘?shù)?的位置上，2個導板1中間邊緣位置。固定釘4的設置可以有效保證導板1在頸椎椎板上吻合及穩(wěn)定性。導板1的材料為醫(yī)用樹脂。使用時，在手術減壓后或模擬手術時，將植入板放置在相應的頸椎椎板上，通過椎弓根螺釘導向釘?shù)?在頸椎側塊上鉆孔，鉆孔結束后取下導向植入板，完成對裝置的使用。實施例33D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板結構一種3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板，包括一實體導板1，導板1大小可覆蓋三個頸椎椎板；3個設置于導板1上的椎弓根螺釘導向釘?shù)?，導板1上還設置3個棘突孔3；棘突孔3位于導板1一側，導向釘?shù)?設置于導板1的另一側，導向釘?shù)?方向與椎弓根螺釘進釘釘?shù)婪较蛞恢?，通過導向釘?shù)?，螺釘可以準確進入椎弓根。導板1上部為一平面11，導板1底部曲面12與手術椎板反向一致；導板1底部曲面12一側至側塊外側，一側至棘突的另一側。導板1上部平面11一側則延伸到釘?shù)涝谏喜科矫?1的導向釘?shù)?出口處后，再向外延伸5mm，一側至棘突的另一側。棘突孔3形狀分別與相應棘突形狀一致，棘突孔3的內(nèi)徑與棘突的外徑移一致，棘突孔3可有效的套在棘突上。導板1上部平面11與底部曲面12最高點的距離為3mm。導板1的材料為醫(yī)用樹脂。導板1上還設置6個固定釘4，3個設置在靠近相應導向釘?shù)?的位置上，3個設置在相應的棘突孔3旁。固定釘4的設置可以有效保證導板1在頸椎椎板上吻合及穩(wěn)定性。每個棘突孔3位置設置有棘突固定夾31，固定夾31為彈性固定夾31，可在使用時緊緊的夾住棘突，使導板1與頸椎椎板更加貼合，穩(wěn)定。使用時，在手術減壓后或模擬手術時，將植入板放置在相應的頸椎椎板上，通過椎弓根螺釘導向釘?shù)?在頸椎側塊上鉆孔，鉆孔結束后取下導向植入板，完成對裝置的使用。實施例43D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板結構一種3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板，包括一實體導板1，導板1大小可覆蓋3個頸椎椎板；6個設置于導板1上的椎弓根螺釘導向釘?shù)?，導板1上還設置3個棘突孔3；棘突孔3位于導板1中央，6個導向釘?shù)?設置在導板1兩側，導向釘?shù)?方向與椎弓根螺釘進釘釘?shù)婪较蛞恢拢ㄟ^導向釘?shù)?，螺釘可以準確進入椎弓根。導板1上部為一平面11，導板1底部曲面12可與手術椎板反向擬合；導板1底部曲面12至兩側側塊外側，導板1上部平面11至兩側導向釘?shù)?在上部平面11出口處后，再向外延伸4mm。棘突孔3形狀與棘突形狀一致，棘突孔3的內(nèi)徑與棘突的外徑移一致，棘突孔3有效的套在棘突上。導板1上部平面11與底部曲面12最高點的距離為4mm。導板1上還設置8個固定釘4，6個設置在靠近相應導向釘?shù)?的位置上，2個導板1中間邊緣位置。固定釘4的設置可以有效保證導板1在頸椎椎板上吻合及穩(wěn)定性。棘突孔3位置設置有棘突固定夾31，固定夾31為彈性固定夾31，可在使用時緊緊的夾住棘突，使導板1與頸椎椎板更加貼合，穩(wěn)定。椎弓根螺釘導向釘?shù)?位置設有導向釘?shù)?卡扣，卡扣控制螺釘處于釘?shù)赖闹行?，并可調(diào)節(jié)不同尺寸的螺釘準確的通過導向釘?shù)?。導板1的材料為醫(yī)用樹脂。使用時，在手術減壓后或模擬手術時，將植入板放置在相應的頸椎椎板上，通過椎弓根螺釘導向釘?shù)?在頸椎側塊上鉆孔，鉆孔結束后取下導向植入板，完成對裝置的使用。實施例53D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板結構一種3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板，包括6塊導板1，每個導板1上設置一個棘突孔3與一個椎弓根螺釘導向釘?shù)?，棘突孔3位于導板1一側，導向釘?shù)?設置于導板1的另一側，導向釘?shù)?方向與椎弓根螺釘進釘釘?shù)婪较蛞恢拢ㄟ^導向釘?shù)?，螺釘可以準確進入椎弓根。導板側面設置有連接孔，連接孔內(nèi)設置連接軟金屬條；導板1上部為一平面11，導板1底部曲面12可與手術椎板反向擬合；導板1底部曲面12一側延伸至側塊外側，一側延伸至棘突旁，導板1上部平面11一側延伸至導向釘?shù)?在上部平面11出口處后，再向外延伸4mm，另一側延伸至棘突旁。棘突孔3形狀與棘突形狀一致，棘突孔3的內(nèi)徑與棘突的外徑移一致，棘突孔3有效的套在棘突上。導板1上部平面11與底部曲面12最高點的距離為4mm。每個導板1上設置2個固定釘4，一個設置在靠近相應導向釘?shù)?的位置上，一個設置在棘突孔旁邊。固定釘4的設置可以有效保證導板1在頸椎椎板上吻合及穩(wěn)定性。棘突孔3位置設置有棘突固定夾31，固定夾31為彈性固定夾31，可在使用時緊緊的夾住棘突，使導板1與頸椎椎板更加貼合，穩(wěn)定。椎弓根螺釘導向釘?shù)?位置設有導向釘?shù)?卡扣，卡扣控制螺釘處于釘?shù)赖闹行?，并可調(diào)節(jié)不同尺寸的螺釘準確的通過導向釘?shù)?。導板1的材料為醫(yī)用樹脂。使用時，在手術減壓后或模擬手術時，將植入板放置在相應的頸椎椎板上，通過椎弓根螺釘導向釘?shù)?在頸椎側塊上鉆孔，鉆孔結束后取下導向植入板，完成對裝置的使用。實施例63D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板結構一種3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板，包括6塊導板1，每個導板1上設置一個棘突孔3與一對椎弓根螺釘導向釘?shù)?，棘突孔3位于導板1中央，導向釘?shù)?設置在導板1兩側，導向釘?shù)?方向與椎弓根螺釘進釘釘?shù)婪较蛞恢?，通過導向釘?shù)?，螺釘可以準確進入椎弓根。導板側面設置有連接孔，連接孔內(nèi)設置連接軟金屬條；導板1上部為一平面11，導板1底部曲面12可與手術椎板反向擬合；導板1底部曲面12延伸至兩側側塊外側，導板1上部平面11延伸至兩側導向釘?shù)?在上部平面11出口處后，再向外延伸4mm。棘突孔3形狀與棘突形狀一致，棘突孔3的內(nèi)徑與棘突的外徑移一致，棘突孔3有效的套在棘突上。導板1上部平面11與底部曲面12最高點的距離為4mm。導板1上還設置8個固定釘4，6個設置在靠近相應導向釘?shù)?的位置上，2個導板1中間邊緣位置。固定釘4的設置可以有效保證導板1在頸椎椎板上吻合及穩(wěn)定性。棘突孔3位置設置有棘突固定夾31，固定夾31為彈性固定夾31，可在使用時緊緊的夾住棘突，使導板1與頸椎椎板更加貼合，穩(wěn)定。椎弓根螺釘導向釘?shù)?位置設有導向釘?shù)?卡扣，卡扣控制螺釘處于釘?shù)赖闹行模⒖烧{(diào)節(jié)不同尺寸的螺釘準確的通過導向釘?shù)?。導板1的材料為醫(yī)用樹脂。使用時，在手術減壓后或模擬手術時，將植入板放置在相應的頸椎椎板上，通過椎弓根螺釘導向釘?shù)?在頸椎側塊上鉆孔，鉆孔結束后取下導向植入板，完成對裝置的使用。實施例73D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板的制備方法3D打印的頸椎椎弓根螺釘導向植入板的制備方法為，步驟1：通過CT或核磁共振等掃描技術獲取患者頸椎運動節(jié)段(頸2-頸7)的原始數(shù)據(jù)；步驟2：利用三維重建軟件，建立頸椎頸2-頸7椎體及附件的三維模型，并對椎弓根螺釘進釘釘?shù)赖倪M釘點、進釘方向及棘突外徑進行三維分析；步驟3：對椎體的三維模型、進釘釘?shù)赖倪M釘點及進釘方向進行反向擬合，形成一個與頸椎頸2-頸7椎板吻合的擬合曲面12，其上有導向釘?shù)?口及棘突孔3口；擬合曲面12在棘突處擬合至棘突底部。步驟4：導向釘?shù)揽谘剡M釘方向進行反向延伸，另一開口形成在平面11上，棘突孔口沿棘突尺寸延伸，在平面上形成另一棘突孔口，建立頸椎椎弓根螺釘導向植入板的三維模型；各點增厚的平面11距離曲面12最高點為2-5mm。步驟5：將導向植入板的三維模型數(shù)據(jù)導入3D打印機，裝入醫(yī)用樹脂打印材料，打印出導向植入板。打印出的頸椎椎弓根螺釘導向植入板共手術或模擬手術時使用。上述實施例的說明只是用于理解本發(fā)明。應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進，這些改進也將落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內(nèi)。