專利名稱:用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板制作方法及導(dǎo)航模板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及手術(shù)用導(dǎo)航模板的制作方法領(lǐng)域,特別涉及一種用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板制作方法及導(dǎo)航模板。
背景技術(shù):
隨著社會老齡化,骨性關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis, 0A)已成為全人類最常見的骨關(guān)節(jié)疾病,根據(jù)世界衛(wèi)生組織最新統(tǒng)計顯示,人類由于各種原因?qū)е碌墓切躁P(guān)節(jié)炎數(shù)量呈現(xiàn)逐年倍増的趨勢,其結(jié)局多是需要進(jìn)行人工關(guān)節(jié)置換術(shù),這可以解決患者疼痛,提高生活質(zhì)量,但前提是精確截骨和假體準(zhǔn)確對位、對線,實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后生物力學(xué)的再復(fù)制。
作為主要關(guān)節(jié)置換之一,全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(TKA)是ー項成熟的手術(shù),全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的成功與否及對臨床療效的影響因素研究,一直是人們關(guān)注的問題。要取得好的臨床遠(yuǎn)期療效,對于適應(yīng)癥的選擇、假體的選定、手術(shù)技巧的準(zhǔn)確、圍手術(shù)前的管理都很重要,尤其在很大程度上對手術(shù)技巧的要求,既要在三維空間上準(zhǔn)確截骨、假體立體擺置,還要注意屈伸膝關(guān)節(jié)時間隙及韌帶等軟組織平衡、穩(wěn)定,保證股骨、脛骨和髕骨假體部件的置位準(zhǔn)確無誤。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報道,除了感染、脂肪栓塞等一般并發(fā)癥之外,5% 8%的失敗率與假體松動和失穩(wěn)有關(guān),髕股關(guān)節(jié)疼痛和屈曲受限等則占20% 40%,而高達(dá)50%的早期翻修術(shù)與力線不當(dāng)、假體擺位不當(dāng)及關(guān)節(jié)失穩(wěn)有夫。因此,為了獲得更好的遠(yuǎn)期隨訪效果,解剖重建下肢生物力學(xué)軸線和假體旋轉(zhuǎn)軸線是人們不斷探索和追求的最終目標(biāo)。傳統(tǒng)全膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)通過機(jī)械導(dǎo)向裝置進(jìn)行髓內(nèi)、髓外定位截骨,術(shù)者憑借肉目艮、手感和經(jīng)驗來定位解剖標(biāo)志、下肢カ線和假體旋轉(zhuǎn)軸線,然后手工劃線截骨、假體放置和軟組織平衡。這種基于肉眼對肢體和假體的觀察完成的對位、對線有很大的主觀性,直接影響了該定位方式的可靠性和手術(shù)的精確性,甚至導(dǎo)致手術(shù)的失敗。盡管人們不斷完善機(jī)械定位系統(tǒng),提高假體植入的準(zhǔn)確性,但系統(tǒng)本身固有的局限性決定了其可能達(dá)到的精度。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報道,即使是最精細(xì)的機(jī)械定位系統(tǒng),由經(jīng)驗豐富的醫(yī)生運(yùn)用,股骨與脛骨對線誤差超過3°的發(fā)生率也至少為10%,而且機(jī)械定位測量系統(tǒng)是以假想的標(biāo)準(zhǔn)化骨骼的解剖及幾何形態(tài)為基礎(chǔ)的,可能并不適用于某些特定病例。因此,傳統(tǒng)手術(shù)方法的精確度問題是困擾手術(shù)醫(yī)生的主要問題,而且傳統(tǒng)的髓內(nèi)定位有潛在感染和脂肪栓塞的風(fēng)險。目前,較為先進(jìn)的導(dǎo)航技術(shù)可以提高假體對位、對線準(zhǔn)確性,但導(dǎo)航系統(tǒng)仍采用傳統(tǒng)術(shù)式相同的解剖標(biāo)志定位下肢カ線和假體旋轉(zhuǎn)軸線,從而校準(zhǔn)傳統(tǒng)的截骨導(dǎo)板進(jìn)行截骨,依然沒有擺脫傳統(tǒng)的定位參照和截骨器械,只是基于驗證和校正錯誤カ線的基礎(chǔ)上提高手術(shù)準(zhǔn)確性。所以,導(dǎo)航系統(tǒng)本身也沒有很好的解決解剖重建下肢生物力學(xué)軸線和假體旋轉(zhuǎn)軸線問題。因此,如何精確定位下肢生物力學(xué)軸線,實(shí)現(xiàn)個體化解剖截骨,獲得準(zhǔn)確的假體旋轉(zhuǎn)軸線及正確的對線、對位,從而實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)特性的再復(fù)制,成為當(dāng)前醫(yī)學(xué)界面臨的挑戰(zhàn),也是提高患者生活質(zhì)量,保護(hù)我國有限的醫(yī)藥衛(wèi)生資源,關(guān)乎社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板制作方法,該方法可制作個體化的導(dǎo)航模板,該導(dǎo)航模板放置在患膝股骨髁和脛骨平臺上進(jìn)行截骨面和旋轉(zhuǎn)軸的定位,實(shí)現(xiàn)個體化精確截骨。本發(fā)明ー種用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板制作方法,該方法包括使用CT斷層掃描髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié),獲得包含髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)特征的CT數(shù)據(jù);重建CT數(shù)據(jù),獲得膝關(guān)節(jié)的外旋角度、股骨機(jī)械軸、脛骨機(jī)械軸和脛骨后傾軸;根據(jù)股骨機(jī)械軸、脛骨機(jī)械軸建立機(jī)械軸垂直面,進(jìn)而構(gòu)建股骨和脛骨的三維重建模型;分別將股骨和脛骨的三維重建模型與一可包覆所述股骨和脛骨三維重建模型的三維立體結(jié)構(gòu)進(jìn)行合并處理,再分別將股骨和脛骨的三維模型從所述三維立體結(jié)構(gòu)中進(jìn)行去除,得到內(nèi)含股骨輪廓的三維立 體結(jié)構(gòu)模型和內(nèi)含脛骨輪廓的三維立體結(jié)構(gòu)模型;根據(jù)膝關(guān)節(jié)置換過程,對內(nèi)含股骨輪廓的所述三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行股骨遠(yuǎn)端虛擬截骨,對含有脛骨輪廓的所述三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行脛骨近端的虛擬截骨;進(jìn)行模板設(shè)計操作,建立虛擬的股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板;利用快速成型技術(shù)將實(shí)體的股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板制作出來;其中,所述股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板為與股骨髁和脛骨平臺完全貼合的反向?qū)Ш侥0?。?yōu)選的,所述股骨髁導(dǎo)航模板包括股骨遠(yuǎn)端截骨導(dǎo)緣和定位外旋軸圓孔;所述脛骨平臺導(dǎo)航模板包括帶個體化后傾角的截骨導(dǎo)緣;優(yōu)選的,所述截骨導(dǎo)緣設(shè)置為導(dǎo)航模板外邊緣的一部分或設(shè)置為位于導(dǎo)航模板上的截骨間隙。優(yōu)選的,所述三維立體結(jié)構(gòu)為長方體.優(yōu)選的,重建CT數(shù)據(jù)之后,該方法還包括將CT數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)處理和去噪處理。優(yōu)選的,根據(jù)股骨機(jī)械軸、脛骨機(jī)械軸建立機(jī)械軸垂直面之前,還包括對CT數(shù)據(jù)進(jìn)行曲面化操作。優(yōu)選的,股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端虛擬截骨后的輪廓圖利用快速成型機(jī)制作出等大的模板,用于導(dǎo)航模板實(shí)際截骨后股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端輪廓的對比,檢查導(dǎo)航模板截骨的精確性。本發(fā)明還公開ー種用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板,該導(dǎo)航模板放置在患膝股骨髁和脛骨平臺上進(jìn)行截骨面和旋轉(zhuǎn)軸的定位,實(shí)現(xiàn)個體化精確截骨。本發(fā)明ー種用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板,包括股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板,其特征在于,所述股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板為與股骨髁和脛骨平臺完全貼合的反向?qū)Ш侥0濉?yōu)選的,所述股骨髁導(dǎo)航模板包括股骨遠(yuǎn)端截骨導(dǎo)緣和定位外旋軸圓孔;所述脛骨平臺導(dǎo)航模板包括帶個體化后傾角的截骨導(dǎo)緣;優(yōu)選的,所述截骨導(dǎo)緣設(shè)置為導(dǎo)航模板外邊緣的一部分或設(shè)置為位于導(dǎo)航模板上的截骨間隙。優(yōu)選的,還包括股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端虛擬截骨后的輪廓模板,用于導(dǎo)航模板實(shí)際截骨后股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端輪廓的對比,檢查導(dǎo)航模板截骨的精確性。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明術(shù)前CT能很好的客觀評價下肢生物カ線軸線,結(jié)合影像學(xué)數(shù)據(jù)采用工程軟件分析設(shè)計得到的個體化導(dǎo)航截骨模板能精確進(jìn)行膝關(guān)節(jié)置換截骨,避免了軸線的偏移。本發(fā)明技術(shù)是個體化設(shè)計操作,避免了統(tǒng)ー的截骨標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后生物力學(xué)特性的再復(fù)制,實(shí)現(xiàn)個體化精確截骨,從而提高假體植入遠(yuǎn)期隨訪效果,降低木后并發(fā)癥,而且擺脫了計算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)復(fù)雜的學(xué)習(xí)曲線和高昂的設(shè)備費(fèi)用。
圖I為本發(fā)明用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板制作方法流程圖;圖2為本發(fā)明脛骨機(jī)械軸示意圖; 圖3為本發(fā)明脛骨后傾軸示意圖;圖4為本發(fā)明股骨三維重建模型和三維立體結(jié)構(gòu)模型和合后示意圖;圖5為本發(fā)明虛擬截骨后的股骨遠(yuǎn)端輪廓圖;圖6為本發(fā)明虛擬截骨后的脛骨近端輪廓圖;圖7為本發(fā)明股骨髁示意圖;圖8為本發(fā)明脛骨平臺示意圖;圖9為本發(fā)明截骨導(dǎo)航模板與股骨髁結(jié)合示意圖;圖10為本發(fā)明截骨導(dǎo)航模板與脛骨平臺結(jié)合示意圖;圖11為本發(fā)明股骨遠(yuǎn)端輪廓導(dǎo)航模板圖;圖12為本發(fā)明脛骨近端輪廓導(dǎo)航模板圖;圖13為本發(fā)明股骨髁導(dǎo)航模板示意圖;圖14為本發(fā)明脛骨平臺導(dǎo)航模板示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)的說明。本發(fā)明利用新型工程學(xué)的逆向工程技術(shù)原理,采用CT技術(shù)獲取髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)的CT數(shù)據(jù),利用CT數(shù)據(jù)構(gòu)建股骨和脛骨的三維重建模型,將股骨和脛骨的三維模型分別與三維立體結(jié)構(gòu)合并處理后,再分別將股骨和脛骨的三維重建模型去除,獲得含有股骨輪廓的立方體模型和含有脛骨輪廓的三維立體結(jié)構(gòu)模型,,再進(jìn)行模板設(shè)計操作和實(shí)體制作,得到股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板。參見圖1,示出本發(fā)明用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板制作方法,具體步驟如下。步驟S101、使用三維CT依次斷層掃描髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié),獲得包含髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)特征的CT數(shù)據(jù),以DICOM格式保存CT數(shù)據(jù)。步驟S102、使用MimicslO. 0軟件對CT數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建,并在ニ維圖像中獲得膝關(guān)節(jié)的外旋角度。步驟S103、重建CT數(shù)據(jù),以STL格式導(dǎo)入到逆向工程軟件Geomagic Studio中,將CT數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)處理,CT數(shù)據(jù)去噪后利用工程軟件分別獲得股骨機(jī)械軸、脛骨機(jī)械軸(見圖2)和脛骨后傾軸(見圖3)。步驟S104、對CT數(shù)據(jù)進(jìn)行曲面化操作,以IGS格式導(dǎo)入Pro ENGINEER軟件,根據(jù)股骨機(jī)械軸、脛骨機(jī)械軸建立機(jī)械軸垂直面,構(gòu)建股骨和脛骨的三維重建模型,分別將股骨和脛骨的三維重建模型與一三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行合并處理,合并后再將股骨和脛骨的三維重建模型從三維立體結(jié)構(gòu)模型中進(jìn)行去除,得到內(nèi)含股骨輪廓的三維立體結(jié)構(gòu)模型和內(nèi)含脛骨輪廓的三維立體結(jié)構(gòu)模型。三維立體結(jié)構(gòu)模型為長方體結(jié)構(gòu)。見圖4,示出股骨三維重建模型和三維立體結(jié)構(gòu)模型和合后示意圖。 步驟S105、根據(jù)具體膝關(guān)節(jié)置換過程在立方體模型上進(jìn)行模板設(shè)計操作,對內(nèi)含股骨輪廓的所述三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行股骨遠(yuǎn)端虛擬截骨,對含有脛骨輪廓的所述三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行脛骨近端的虛擬截骨。參見圖5和圖6,分別示出虛擬截骨后的股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端輪廓圖。步驟S106、進(jìn)行模板設(shè)計操作,建立虛擬的股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板,將導(dǎo)航模板以STL格式進(jìn)行保存。見圖7和圖8,示出股骨髁和脛骨平臺。步驟S107、利用快速成型技術(shù)將實(shí)體的股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板制作出來;其中,所述股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板為與股骨髁和脛骨平臺完全貼合的反向?qū)Ш侥0?。見圖9和圖10,示出截骨導(dǎo)航模板與股骨髁和脛骨平臺的吻合關(guān)系。股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端虛擬截骨后的輪廓圖利用快速成型機(jī)制作出等大的模板,用于導(dǎo)航模板實(shí)際截骨后股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端輪廓的對比,檢查導(dǎo)航模板截骨的精確性。見圖11和圖12,分別示出股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端輪廓導(dǎo)航模板。臨床應(yīng)用時,將股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板放置在患膝股骨髁和脛骨平臺上進(jìn)行截骨面和旋轉(zhuǎn)軸的定位,實(shí)現(xiàn)個體化精確截骨。見圖13,示出股骨髁導(dǎo)航模板示意圖。股骨髁導(dǎo)航模板包括股骨遠(yuǎn)端截骨間隙11和定位外旋軸圓孔12。股骨髁導(dǎo)航模板上的股骨遠(yuǎn)端截骨間隙12所處的平面與股骨機(jī)械軸垂直,股骨髁導(dǎo)航模板最遠(yuǎn)端的兩個定位外旋軸圓孔13連線與股骨外旋軸平行。本發(fā)明截骨間隙12主要用于實(shí)現(xiàn)精確截骨,也可采用導(dǎo)航模板外邊緣等股骨遠(yuǎn)端截骨導(dǎo)緣。見圖14,示出脛骨平臺導(dǎo)航模板示意圖,脛骨平臺導(dǎo)航模板包括帶個體化后傾角的截骨面間隙22。脛骨平臺導(dǎo)航模板上的截骨面間隙22所處的平面與脛骨機(jī)械軸垂直。本發(fā)明截骨間隙22主要用于實(shí)現(xiàn)精確截骨,也可采用導(dǎo)航模板外邊緣等股骨遠(yuǎn)端截骨導(dǎo)緣。眾所周知,術(shù)前CT能很好的客觀評價下肢生物力線軸線,本發(fā)明結(jié)合影像學(xué)數(shù)據(jù)采用工程軟件分析設(shè)計得到的個體化導(dǎo)航截骨模板能精確進(jìn)行膝關(guān)節(jié)置換截骨,避免了軸線的偏移,而且傳統(tǒng)和導(dǎo)航技術(shù)采用統(tǒng)一的截骨標(biāo)準(zhǔn)和操作器械進(jìn)行定位截骨,違背了個體間的解剖差異,破壞了膝關(guān)節(jié)正常的生物力學(xué)特性,本發(fā)明技術(shù)是個體化設(shè)計操作,避免了統(tǒng)ー的截骨標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后生物力學(xué)特性的再復(fù)制。并且,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)個體化精確截骨,從而提高假體植入遠(yuǎn)期隨訪效果,降低木后并發(fā)癥,而且擺脫了計算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)復(fù)雜的學(xué)習(xí)曲線和高昂的設(shè)備費(fèi)用。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板制作方法,其特征在于,該方法包括 使用CT斷層掃描髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié),獲得包含髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)特征的CT數(shù)據(jù); 重建CT數(shù)據(jù),獲得膝關(guān)節(jié)的外旋角度、股骨機(jī)械軸、脛骨機(jī)械軸和脛骨后傾軸; 根據(jù)股骨機(jī)械軸、脛骨機(jī)械軸建立機(jī)械軸垂直面,進(jìn)而構(gòu)建股骨和脛骨的三維重建模型; 分別將股骨和脛骨的三維重建模型與一可包覆所述股骨和脛骨三維重建模型的三維立體結(jié)構(gòu)進(jìn)行合并處理,再分別將股骨和脛骨的三維模型從所述三維立體結(jié)構(gòu)中進(jìn)行去除,得到內(nèi)含股骨輪廓的三維立體結(jié)構(gòu)模型和內(nèi)含脛骨輪廓的三維立體結(jié)構(gòu)模型; 根據(jù)膝關(guān)節(jié)置換過程,對內(nèi)含股骨輪廓的所述三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行股骨遠(yuǎn)端虛擬截骨,對含有脛骨輪廓的所述三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行脛骨近端的虛擬截骨; 進(jìn)行模板設(shè)計操作,建立虛擬的股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板; 利用快速成型技術(shù)將實(shí)體的股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板制作出來;其中,所述股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板為與股骨髁和脛骨平臺完全貼合的反向?qū)Ш侥0濉?br>
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述股骨髁導(dǎo)航模板包括股骨遠(yuǎn)端截骨導(dǎo)緣和定位外旋軸圓孔;所述脛骨平臺導(dǎo)航模板包括帶個體化后傾角的截骨導(dǎo)緣;
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在干,所述截骨導(dǎo)緣設(shè)置為導(dǎo)航模板外邊緣的一部分或設(shè)置為位于導(dǎo)航模板上的截骨間隙。
4.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述三維立體結(jié)構(gòu)為長方體.
5.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,重建CT數(shù)據(jù)之后,該方法還包括 將CT數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)處理和去噪處理。
6.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,根據(jù)股骨機(jī)械軸、脛骨機(jī)械軸建立機(jī)械軸垂直面之前,還包括 對CT數(shù)據(jù)進(jìn)行曲面化操作。
7.如權(quán)利要求1-6所述的方法,其特征在于,股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端虛擬截骨后的輪廓圖利用快速成型機(jī)制作出等大的模板,用于導(dǎo)航模板實(shí)際截骨后股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端輪廓的對比,檢查導(dǎo)航模板截骨的精確性。
8.一種用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板,包括股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板,其特征在于,所述股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板為與股骨髁和脛骨平臺完全貼合的反向?qū)Ш侥0濉?br>
9.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)航模板,其特征在干,所述股骨髁導(dǎo)航模板包括股骨遠(yuǎn)端截骨導(dǎo)緣和定位外旋軸圓孔;所述脛骨平臺導(dǎo)航模板包括帶個體化后傾角的截骨導(dǎo)緣;
10.如權(quán)利要求9所述的導(dǎo)航模板,其特征在于,所述截骨導(dǎo)緣設(shè)置為導(dǎo)航模板外邊緣的一部分或設(shè)置為位于導(dǎo)航模板上的截骨間隙。
11.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)航模板,其特征在于,還包括股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端虛擬截骨后的輪廓模板,用于導(dǎo)航模板實(shí)際截骨后股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端輪廓的對比,檢查導(dǎo)航模板截骨的精確性。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于膝關(guān)節(jié)置換的導(dǎo)航模板制作方法,使用CT斷層掃描髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié),獲得CT數(shù)據(jù),根據(jù)CT數(shù)據(jù)構(gòu)建股骨和脛骨的三維重建模型;分別將股骨和脛骨的三維重建模型與一三維立體結(jié)構(gòu)進(jìn)行合并處理,再分別將股骨和脛骨的三維模型從三維立體結(jié)構(gòu)中去除;根據(jù)膝關(guān)節(jié)置換過程,對內(nèi)含股骨輪廓的所述三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行股骨遠(yuǎn)端虛擬截骨,對含有脛骨輪廓的所述三維立體結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行脛骨近端的虛擬截骨;建立虛擬的股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板,制作實(shí)體的股骨髁導(dǎo)航模板和脛骨平臺導(dǎo)航模板。本發(fā)明制作個體化的導(dǎo)航模板,該導(dǎo)航模板放置在患膝股骨髁和脛骨平臺上進(jìn)行截骨面和旋轉(zhuǎn)軸的定位,可實(shí)現(xiàn)個體化精確截骨。
文檔編號G06T17/00GK102760199SQ20111010734
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者甘煜東, 陸聲 申請人:甘煜東, 陸聲