CN104490492A - 人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法 - Google Patents

人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法 Download PDF

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白金广
孙海滨
刘素萍
吕尚军
朱书朝
史春宝
解凤宝
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Abstract

本发明公开了一种人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，该临时间隔器的制作方法用于术后出现感染情况时使用，包括以下步骤：感染手术前，对感染关节及周围骨质进行三维CT扫描，重建出人工关节及周围骨质形态；基于三维CT扫描重建结果，利用3D打印技术制作临时间隔器模具；对制作出的临时间隔器模具进行消毒处理；感染手术过程中，利用临时间隔器模具直接制作临时间隔器。本发明的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法方便医护人员根据术前制作的模具直接制作临时间隔器，该临时间隔器更符合局部关节形态，置入后可使关节保持适当的间隙及张力，避免两次手术之间的间隔期产生关节囊软组织挛缩以及废用性骨量丢失。

Description

人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种临时间隔器的制作方法，尤其涉及一种人工关节置换手术中的临时间隔器的3D打印制作方法。
背景技术
人工关节置换术是一种成熟的治疗方法，是指采用金属、高分子聚乙烯、陶瓷等材料，根据人体关节的形态、构造及功能制成人工关节假体，通过外科技术植入人体内，代替患病关节功能，达到缓解关节疼痛，恢复关节功能的目的。
人工关节置换术后感染是导致人工关节置换手术失败的主要原因，并且还可导致灾难性并发症。术后感染一旦发生，最终将导致手术的失败，患者将被迫移除假体，甚至截肢，给病人造成精神上和经济上的压力。
目前，二期翻修已经被证实是根治术后感染最有效的方法，但假体去除之后所使用的临时间隔器在国内外尚无统一的制作标准和制作方法。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种能够方便医生在手术过程中直接使用的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法。
为实现上述目的，本发明的一种人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法的具体技术方案如下：
一种人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，用于术后出现感染情况时使用，包括以下步骤：
感染手术前，对感染关节及周围骨质进行三维CT扫描，重建出人工关节及周围骨质形态；
基于三维CT扫描重建结果，利用3D打印技术制作临时间隔器模具；
对制作出的临时间隔器模具进行消毒处理；
感染手术过程中，利用临时间隔器模具直接制作临时间隔器。
本发明的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法具有以下优点：
1)术前对感染关节利用三维CT扫描后进行三维重建，重建出关节假体及周围骨质形态，利用3D打印技术打印出关节假体模型，此关节假体模型与原有人工关节形态吻合，如有骨质缺损可有计算机软件进行相应调整。
2)基于此关节模型制作出的模具以利于环氧乙烷消毒、便于储存运输、不宜变形为主，便于术中制作临时间隔器，该模具使用方便，大大缩短手术时间。
3)手术过程中医护人员根据术前制作的模具直接制作临时间隔器，该临时间隔器更符合局部关节形态，置入后可使关节保持适当的间隙及张力，避免两次手术之间的间隔期产生关节囊软组织挛缩以及废用性骨量丢失。
4)此临时间隔器符合原有关节解剖形态，可提供有效关节式活动，改善患肢的生活质量。
5)此临时间隔器由含抗生素骨水泥制作而成，骨水泥中高剂量的敏感抗生素能够在假体周围形成抗生素的高浓度，能够达到控制和根治感染的效果，且骨水泥的强度及硬度为关节活动提供有力保障。
附图说明
图1为本发明的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法的流程图。
具体实施方式
为充分了解本发明的目的、特征及效果，下面结合附图，对本发明的一种人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法做进一步详细的描述。
如图1所示，本发明的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，用于术后出现感染情况时使用，包括以下步骤：首先，感染手术前，对感染关节及周围骨质进行三维CT扫描，重建出人工关节及周围骨质形态。其次，基于三维CT扫描重建结果，利用3D打印技术制作临时间隔器模具。然后，对制作出的临时间隔器模具进行消毒处理。最后，感染手术过程中，利用临时间隔器模具直接制作临时间隔器。
由此，本发明中制作的临时间隔器更符合局部关节形态，置入后可使关节保持适当的间隙及张力，避免两次手术之间的间隔期产生关节囊软组织挛缩以及废用性骨量丢失。此外，该临时间隔器符合原有关节解剖形态，可提供有效关节式活动，改善患肢的生活质量。
进一步，利用3D打印技术制作临时间隔器模具的步骤包括：首先，利用3D打印技术打印出人工关节模型；然后，根据人工关节模型制作临时间隔器模具。此外，利用3D打印技术制作临时间隔器模具的步骤还可以包括：利用3D打印技术直接打印出临时间隔器模具。由此，本发明中制作出的模具以利于环氧乙烷消毒、便于储存运输、不宜变形为主，便于术中制作临时间隔器，该模具使用方便，大大缩短手术时间。
进一步，对感染关节及周围骨质进行三维CT扫描步骤中：三维CT为64排以上螺旋CT，扫描层厚度为1mm。由此，本发明中术前对感染关节利用三维CT扫描后进行三维重建，重建出关节假体及周围骨质形态，并利用3D打印技术打印出关节假体模型，此关节假体模型与原有人工关节形态吻合，如有骨质缺损还可利用计算机软件进行相应调整。
进一步，利用3D打印技术制作临时间隔器模具的步骤中：基于三维CT扫描重建结果制作光盘，经转换软件(如mimics)转换为3D打印机所需信息，打印出人工关节模型或临时间隔器模具。其中，人工关节模型优选以廉价材质制作，以降低成本；临时间隔器模具优选以价廉、便于储存运输、不易变形的材质制作。
进一步，对制作出的临时间隔器模具进行消毒处理步骤中：利用环氧乙烷对临时间隔器模具进行灭菌处理，以便于术中应用。
进一步，利用临时间隔器模具直接制作临时间隔器步骤中：临时间隔器利用含有抗生素的骨水泥制作。由此，骨水泥中高剂量的敏感抗生素能够在假体周围形成抗生素的高浓度，能够达到控制和根治感染的效果，此外，骨水泥的强度及硬度为关节活动提供有力保障。
本发明的临时间隔器模具具有价廉、轻质、不易变形、使用方便等特点，从而便于储存运输，也方便医师在术中制作临时间隔器，大大缩短手术时间。此外，术中医师根据术前制作的模具直接制作临时间隔器，这样制作出来的临时间隔器更符合局部关节形态，置入后可使关节保持适当的间隙及张力，避免两次手术之间的间隔期产生关节囊软组织挛缩以及废用性骨量丢失。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (7)

1.一种人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，用于术后出现感染情况时使用，其特征在于，包括以下步骤：
感染手术前，对感染关节及周围骨质进行三维CT扫描，重建出人工关节及周围骨质形态；
基于三维CT扫描重建结果，利用3D打印技术制作临时间隔器模具；
对制作出的临时间隔器模具进行消毒处理；
感染手术过程中，利用临时间隔器模具直接制作临时间隔器。
2.根据权利要求1所述的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，其特征在于，利用3D打印技术制作临时间隔器模具的步骤包括：
利用3D打印技术打印出人工关节模型；
根据人工关节模型制作临时间隔器模具。
3.根据权利要求1所述的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，其特征在于，利用3D打印技术制作临时间隔器模具的步骤包括：
利用3D打印技术直接打印出临时间隔器模具。
4.根据权利要求1至3中任一所述的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，其特征在于，对感染关节及周围骨质进行三维CT扫描步骤中：三维CT为64排以上螺旋CT，扫描层厚度为1mm。
5.根据权利要求1至3中任一所述的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，其特征在于，利用3D打印技术制作临时间隔器模具的步骤中：基于三维CT扫描重建结果制作光盘，经转换软件转换为3D打印机所需信息，打印出人工关节模型或临时间隔器模具。
6.根据权利要求1至3中任一所述的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，其特征在于，对制作出的临时间隔器模具进行消毒处理步骤中：利用环氧乙烷对临时间隔器模具进行灭菌处理。
7.根据权利要求1至3中任一所述的人工关节置换手术中的临时间隔器的制作方法，其特征在于，利用临时间隔器模具直接制作临时间隔器步骤中：临时间隔器利用含有抗生素的骨水泥制作。
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