CN106725849A - 一种下颌骨手术钛板‑截骨导板空间位置的快速转换方法 - Google Patents

一种下颌骨手术钛板‑截骨导板空间位置的快速转换方法 Download PDF

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Abstract

一种下颌骨手术钛板‑截骨导板空间位置的快速转换方法，本发明涉及一种钛板‑截骨导板关系转换方法。通过在重建模型上依预弯制成形的钛板打孔，以及逆向打孔，使钛板的钉孔信息保留到截骨导板上。可在恶性肿瘤截骨之前，不破坏肿瘤结构，将钛板孔位的位置确定下来。在完整截除肿瘤组织后，将钛板固定就位，维持两侧下颌骨块原有的空间位置，可避免因骨块就位过程中多个骨面的调磨积累的误差所导致的下颌骨块之间空间位置的改变。

Description

一种下颌骨手术钛板-截骨导板空间位置的快速转换方法
技术领域
本发明涉及计算机辅助设计颌骨修复重建过程中导板与钛板之间的空间位置转换，尤其涉及导板所确定的骨块空间位置是如何快速转移到钛板上的。
背景技术
目前计算机辅助数字化颌骨修复重建极大的缩短了颌骨修复重建的手术时间、提高了手术精度、减少了并发症的出现。通过截骨导板、取骨导板、重建导板等辅助装置，于术前做好手术计划，术中按照设计截去病变骨、在患者身体其它部位截取游离骨、在患病部位修复重建，最后以钛板固定。因颌骨解剖结构特殊，表面不平整，存在多个突起、凹陷、转折区域起及腔隙，存在牙齿、神经管等重要解剖结构，而且修复重建所截取使用的髂骨、腓骨等亦为非规则形态的骨组织，所以无论术中如何截骨，最终均需要在三维空间中做出一定的调整，包括截骨面、接触面及角度的调整。在截骨过程中存在锯片引起的骨组织损耗，调整过程中，多个骨截面的调整累积的误差将会随缺损增加而放大，最终导致髁突、下颌角等标记点与设计方案存在一定的偏差。故如何减少从开始截骨到最终固定骨块之间的操作步骤，避免偏差的积累和放大，亟需一种装置或方法来实现。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种下颌骨手术用钛板-截骨导板空间位置的快速转换方法。
本发明方法将钛板的位置直接转移到截骨导板上，这样就能够在截骨的时候确认最终钛板的位置，避免截骨后调整骨面、调磨移植骨块积累的偏差导致钛板与预设计位置的偏斜/移动，导致最终的重建结果与设计方案存在较大的偏差。
为实现上述目的，本发明包含如下步骤：
（1）在三维软件上进行虚拟手术设计，包括截骨线、截骨导板、取骨导板、重建导板，颌骨原型，重建后的颌骨模型，其中截骨导板表面将来钛板对应位置增加一个5mm厚高台面，定义为高台面A；在重建后的颌骨模型的内侧面与前述高台面A相对应的位置增加一个5mm厚高台面，定义为高台面B；
（2）打印出重建后的颌骨模型，在重建后的模型表面预弯制手术中需要使用的固定用钛板；
（3）将钛板贴附至重建后的颌骨模型表面，根据钛板上孔的位置,垂直钻孔，使引导钻从高台面B穿出；
（4）移开钛板，将截骨导板卡位至重建后的颌骨模型上，利用引导钻从高台面B进行逆行钻孔，使引导钻钻透截骨导板，从高台面A穿出；至此，携带有钛板孔位信息的截骨导板已经制作完成。
手术操作过程中依截骨导板上的信息，在截骨的同时将固定钛板的钉孔预先制备；在修整移植骨前，将固定钛板固定于下颌骨断端，移植骨形态依据下颌骨缺损形态调整，从而保证重建方案的准确实施。
上述方案中有以下细节需要注意：
①颌骨原型、截骨导板以及重建后模型，是依据现有的数字化设计方案按照原始的尺寸及形貌所打印制作。
②钛板预弯制基于颌骨重建后模型弯制，应尽可能保证其贴合模型，并有足够的长度来保证其行使固定颌骨的功能。
③上述逆行钻孔应避免再去磨削模型，而应沿模型上孔道直接钻截骨导板。
④本发明所使用的截骨导板在外侧面以及重建后模型的内侧面，钛板投影位置，各有一约5mm高的方块隆起，该高台面需要在虚拟设计中预先补充设计，其设计意义在于形成引导钻的导板，防止钻孔过程中引导钻的摆动，保证垂直钻孔。
附图说明
图1病变原型及截骨导板示意图；
图2重建后模型的内侧面示意图；
图3 依预弯成形后的钛板上的孔对重建后模型进行钻孔示意图；
图4 从重建后模型内侧面的高台面向外侧的截骨导板进行钻孔示意图；
图5形成定位孔后的截骨导板示意图。
图中，1-截骨导板上的高台面A，2-截骨导板，3-重建后模型内侧高台面B，4-引导钻，5-钛板，6-内侧面导向孔，7-截骨导板上的导向孔。
具体实施方式
以下对该钛板-截骨导板关系的快速转换使用方法作进一步地详细说明。其中，所附图中某些公知结构及其术语对于本相关专业人员而言是可以理解的，在此不再作详尽说明。另本实施方式举例仅着重介绍与钛板-导板关系转换的相关部分，其他内容如虚拟手术设计、手术操作仅做简要说明。
为实现颌骨钛板-截骨导板空间位置快速转换,具体方式如下：
①采集患者CT等影像数据后，采用3D设计软件制作患者的颌骨3D数据模型。
②根据病变范围设计截骨导板2，并在截骨导板表面将来设计钛板对应位置设计一个5mm厚高台面1。重建后模型内侧面，覆盖钛板投影位置，在骨面上方设计一5mm厚高台面3。
③依设计方案打印相关模型（病变的颌骨原型、重建后模型、截骨导板、取骨导板、重建导板等）。
④在重建后模型上预弯制钛板5，用引导钻4依照钛板5上的钉孔对重建后模型进行打孔，使引导钻穿透高台面3，并形成内侧面导向孔6。
⑤移除预弯制的钛板5，将截骨导板2固定于重建后模型上，从内侧高台面3上的导向孔6向外侧截骨导板2上的高台面1进行逆向钻孔形成最终的导向孔7。
⑥移除钛板，导板，模型供消毒备用。
⑦手术中，将截骨导板2就位后，沿高台面1所形成的导向孔7钻孔，即可在截骨之前确认最终钛钉的孔位和方向，以此固定钛板，可确保钛板位置与术前设计一致，不受截骨线、移植骨块调整就位的影响。
本发明为基于原有的数字化虚拟手术技术方案，增加的一种新的使用方法。常规的方案虽然也有术前钛板预弯制，但是手术过程中基本都要重新定位钛板的位置，这样就不能保证截骨后处于游离形态的下颌骨位置正确，也不能保证下颌骨与移植骨的正确对接和移植骨的空间位置正确，从而使“数字化外科”的精准性大打折扣。本发明通过在截骨导板进行预打孔，将预弯制的钛板位置信息保留到截骨导板上，从而直接地将下颌骨重建后的“目标形态”转移到手术开始时的截骨操作当中，实现了颌骨手术操作中的钛板-截骨导板空间位置的快速转换。

Claims (2)

1.一种下颌骨手术用钛板-截骨导板空间位置的快速转换方法,其特征在于,包括如下步骤：
(1)在三维软件上进行虚拟手术设计，包括截骨线、截骨导板、取骨导板、重建导板，颌骨原型，重建后的颌骨模型，其中截骨导板表面将来钛板对应位置增加一个高台面，定义为高台面A；在重建后的颌骨模型的内侧面与前述高台面A相对应的位置增加一个高台面，定义为高台面B；
(2)打印出重建后的颌骨模型，在重建后的模型表面预弯制手术中需要使用的固定用钛板；
(3)将钛板贴附至重建后的颌骨模型表面，根据钛板上孔的位置,垂直钻孔，使引导钻从高台面B穿出；
(4)移开钛板，将截骨导板卡位至重建后的颌骨模型上，利用引导钻从高台面B进行逆行钻孔，使引导钻钻透截骨导板，从高台面A穿出；至此，携带有钛板孔位信息的截骨导板已经制作完成。
2.如权利要求1所述的快速转换方法，其特征在于：所述高台面A和高台面B厚度为5mm。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107913091A (zh) * 2017-11-24 2018-04-17 中国医学科学院整形外科医院 一种基于3d打印的下颌角截骨导板制备方法
CN107951538A (zh) * 2017-12-15 2018-04-24 中南大学湘雅医院 联合骨切除与钛板定位的3d打印腓骨重建颌骨手术工具的制造方法
CN108703800A (zh) * 2018-05-23 2018-10-26 上海交通大学医学院附属第九人民医院 骨支持式下颌骨牵引器导板装置及其制作方法
CN109700501A (zh) * 2018-12-21 2019-05-03 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种下颌骨升支区分体式截骨导板的制作和使用方法
CN111265298A (zh) * 2020-03-26 2020-06-12 福建万象三维科技有限公司 基于下颌骨三维数据库匹配的下颌体移骨套件及其制备方法
CN111281536A (zh) * 2020-04-03 2020-06-16 中国医学科学院北京协和医院 一种可截断腓骨重建颌骨缺损模型及其制作方法和应用
CN113017765A (zh) * 2021-02-22 2021-06-25 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种一体化的下颌骨截骨外固定装置及使用方法
CN113081161A (zh) * 2021-04-28 2021-07-09 北京力达康科技有限公司 一种踝关节胫骨下端截骨导板

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030211441A1 (en) * 2002-05-07 2003-11-13 Mauro Joseph V. Method and device for treatment of temporomandibular dysfunction syndrome and facial/dental deformities
CN1480111A (zh) * 2003-07-08 2004-03-10 西安交通大学 个体化人工半关节面替代物制备方法及其人工半关节替代物
US20040166469A1 (en) * 2002-01-22 2004-08-26 Tremont Timothy J. Method and apparatus to assist in orthognathic surgery
CN101019785A (zh) * 2007-03-06 2007-08-22 赵亚群 颅骨补片及其制备方法
US20110207084A1 (en) * 2010-01-13 2011-08-25 Kaigler Sr Darnell Method and apparatus for bone distraction
US20120303031A1 (en) * 2011-05-23 2012-11-29 Coceancig Paul Lloyd G Distractor device and a method for distracting a jaw bone
CN103202729A (zh) * 2012-01-16 2013-07-17 王旭东 一种个体化上颌骨截骨及再定位导航实体的制造方法
CN105193475A (zh) * 2015-08-18 2015-12-30 长沙市第三医院 个体化截骨导板套件及其设计方法
CN105686886A (zh) * 2016-01-08 2016-06-22 四川大学 根尖下截骨术定位导板及其制作方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040166469A1 (en) * 2002-01-22 2004-08-26 Tremont Timothy J. Method and apparatus to assist in orthognathic surgery
US20030211441A1 (en) * 2002-05-07 2003-11-13 Mauro Joseph V. Method and device for treatment of temporomandibular dysfunction syndrome and facial/dental deformities
CN1480111A (zh) * 2003-07-08 2004-03-10 西安交通大学 个体化人工半关节面替代物制备方法及其人工半关节替代物
CN101019785A (zh) * 2007-03-06 2007-08-22 赵亚群 颅骨补片及其制备方法
US20110207084A1 (en) * 2010-01-13 2011-08-25 Kaigler Sr Darnell Method and apparatus for bone distraction
US20120303031A1 (en) * 2011-05-23 2012-11-29 Coceancig Paul Lloyd G Distractor device and a method for distracting a jaw bone
CN103202729A (zh) * 2012-01-16 2013-07-17 王旭东 一种个体化上颌骨截骨及再定位导航实体的制造方法
CN105193475A (zh) * 2015-08-18 2015-12-30 长沙市第三医院 个体化截骨导板套件及其设计方法
CN105686886A (zh) * 2016-01-08 2016-06-22 四川大学 根尖下截骨术定位导板及其制作方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107913091A (zh) * 2017-11-24 2018-04-17 中国医学科学院整形外科医院 一种基于3d打印的下颌角截骨导板制备方法
CN107951538A (zh) * 2017-12-15 2018-04-24 中南大学湘雅医院 联合骨切除与钛板定位的3d打印腓骨重建颌骨手术工具的制造方法
CN107951538B (zh) * 2017-12-15 2020-11-17 中南大学湘雅医院 联合骨切除与钛板定位的3d打印腓骨重建颌骨手术工具的制造方法
CN108703800A (zh) * 2018-05-23 2018-10-26 上海交通大学医学院附属第九人民医院 骨支持式下颌骨牵引器导板装置及其制作方法
CN109700501A (zh) * 2018-12-21 2019-05-03 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种下颌骨升支区分体式截骨导板的制作和使用方法
CN109700501B (zh) * 2018-12-21 2023-12-22 上海炜优乘商贸有限公司 一种下颌骨升支区分体式截骨导板的制作和使用方法
CN111265298A (zh) * 2020-03-26 2020-06-12 福建万象三维科技有限公司 基于下颌骨三维数据库匹配的下颌体移骨套件及其制备方法
CN111281536A (zh) * 2020-04-03 2020-06-16 中国医学科学院北京协和医院 一种可截断腓骨重建颌骨缺损模型及其制作方法和应用
CN113017765A (zh) * 2021-02-22 2021-06-25 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种一体化的下颌骨截骨外固定装置及使用方法
CN113081161A (zh) * 2021-04-28 2021-07-09 北京力达康科技有限公司 一种踝关节胫骨下端截骨导板

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