CN109662807A - 一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物 - Google Patents

一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及医疗技术领域，具体为一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，该应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，根据牙槽骨重建后的最佳修复效果，精准打印出来的钛网主体的轮廓，可以实现最佳的成骨诱导效果。避免了牙槽骨成骨后形态的不可预期性，引导牙槽骨成骨后形成最佳外形，有利于后期牙种植。克服了植入前的钛网主体的预弯，可以实现钛网主体的边缘与剩余骨量形态精准贴合。三维打印技术可以精准根据骨缺损周围与钛网主体接触的骨形态打印出十分贴合的钛网主体，完全不需要术中调整弯制钛网主体，节省了大量术中时间、降低了创伤、节约了患者的话费，提高预后效果。

Description

一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内 植物
技术领域
本发明涉及医疗技术领域，具体为一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物。
背景技术
在牙列缺失、牙列缺损患者中，种植牙被认为是目前最佳的治疗方法，但是上、下牙槽骨骨量不足是妨碍种植牙成功实施和治疗后成功率的最重要障碍之一。采用骨增量技术可以获得一定的牙槽骨宽度、高度的提高，大幅度提高牙槽骨高度是目前种植届的一大难题。很多学者表明采用钛网增加牙槽骨高度，这是目前最有效的方法之一。目前，应用在该领域的钛网均为成品钛网，具有需要预弯、不能准确预测术后牙槽骨恢复高度和宽度、钛网需要修整、很难与颌骨表面紧密贴合、固定位点难确定、手术时间长、患者创伤大等缺点。
发明内容
本发明解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，包括牙槽骨和钛网主体，所述牙槽骨的表面设置有骨缺部，所述钛网主体的一侧表面开设有限位卡槽，所述钛网主体与限位卡槽相对应的一侧表面以及与其对应的两侧壁均为敞口，所述钛网主体通过限位卡槽滑动卡接在牙槽骨的表面与其骨缺部相对应的位置，所述限位卡槽的内壁到达牙槽骨骨缺部的外侧，并与牙槽骨的表面贴合，所述钛网主体相对应的两侧分别与人体唇颊侧以及舌腭侧相对应，所述钛网主体的表面位于牙槽骨骨缺部的外侧位置开设有多个固位孔，所述钛网主体通过其表面的固位孔以及固位钉与牙槽骨连接固定，所述钛网主体的表面开设有网孔。
优选的，所述钛网主体和固位钉均由钛合金材质构成，所述钛网主体通过三维打印技术构成。
优选的，所述固位孔的数量为两组，且分别与牙槽骨的唇颊侧以及舌腭侧相对应，所述固位孔的数量为每组至少两个，且在钛网主体的表面依次线性排列，其中相邻的两个固位孔之间间距相等，所述固位孔的直径为2mm。
优选的，所述网孔的数量至少为两个，且在钛网主体的表面均匀分布，其中相邻的两个网孔之间间距相等，所述网孔的直径为2mm。
优选的，所述钛网主体在牙槽骨表面延伸至骨缺部外侧4mm的位置，所述钛网主体的主体厚度为0.8～1mm。
优选的，所述限位卡槽与牙槽骨贴合的一侧表面设置有网纹凹槽层，其中网纹凹槽层的内部填充有成骨诱导因子复合体。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，根据牙槽骨重建后的最佳修复效果，精准打印出来的钛网主体的轮廓，可以实现最佳的成骨诱导效果。避免了牙槽骨成骨后形态的不可预期性，引导牙槽骨成骨后形成最佳外形，有利于后期牙种植。克服了植入前的钛网主体的预弯，可以实现钛网主体的边缘与剩余骨量形态精准贴合。三维打印技术可以精准根据骨缺损周围与钛网主体接触的骨形态打印出十分贴合的钛网主体，完全不需要术中调整弯制钛网主体；而且钛网主体与牙槽骨的贴合性远比手工弯制的精准。根据CT数据中骨量最佳部位，确定固位孔的开孔位置，可以实现固位钉的最佳固位，而且最大程度规避植入固位钉时损伤重要组织结构(下牙槽神经管、重要血管、上颌窦等)。既能实现最佳固位，又能实现最安全固位。根据相关软件可以计算三维打印的钛网主体的表面积，从而初步推算关闭创口所需要的移植软组织或软组织替代产品的面积和形状，做到术前预制。大大缩短手术时间，提高手术精度。节省了术中钛网主体的预弯、固定点确定的时间；此外，三维打印的精度远比手工操作高。
附图说明
图1为本发明的结构安装示意图；
图2为本发明的结构侧面剖视图。
图中：1牙槽骨、2钛网主体、3限位卡槽、4固位孔、5网孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，包括牙槽骨1和钛网主体2，所述牙槽骨1的表面设置有骨缺部，所述钛网主体2的一侧表面开设有限位卡槽3，所述钛网主体2与限位卡槽3相对应的一侧表面以及与其对应的两侧壁均为敞口，所述钛网主体2通过限位卡槽3滑动卡接在牙槽骨1的表面与其骨缺部相对应的位置，所述限位卡槽3的内壁到达牙槽骨1骨缺部的外侧，并与牙槽骨1的表面贴合，所述钛网主体2相对应的两侧分别与人体唇颊侧以及舌腭侧相对应，所述钛网主体2的表面位于牙槽骨1骨缺部的外侧位置开设有多个固位孔4，所述钛网主体2通过其表面的固位孔4以及固位钉与牙槽骨1连接固定，所述钛网主体2的表面开设有网孔5。
作为本发明的一种技术优化方案，所述钛网主体2和固位钉均由钛合金材质构成，所述钛网主体2通过三维打印技术构成。
作为本发明的一种技术优化方案，所述固位孔4的数量为两组，且分别与牙槽骨1的唇颊侧以及舌腭侧相对应，所述固位孔4的数量为每组至少两个，且在钛网主体2的表面依次线性排列，其中相邻的两个固位孔4之间间距相等，所述固位孔4的直径为2mm。
作为本发明的一种技术优化方案，所述网孔5的数量至少为两个，且在钛网主体2的表面均匀分布，其中相邻的两个网孔5之间间距相等，所述网孔5的直径为2mm。
作为本发明的一种技术优化方案，所述钛网主体2在牙槽骨1表面延伸至骨缺部外侧4mm的位置，所述钛网主体2的主体厚度为0.8～1mm。
作为本发明的一种技术优化方案，所述限位卡槽3与牙槽骨1贴合的一侧表面设置有网纹凹槽层，其中网纹凹槽层的内部填充有成骨诱导因子复合体。
工作原理：当人们使用该应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，根据牙槽骨1重建后的最佳修复效果，精准打印出来的钛网主体2的轮廓，可以实现最佳的成骨诱导。避免了牙槽骨1成骨后形态的不可预期性，引导牙槽骨1成骨后形成最佳外形，有利于后期牙种植。克服了植入前的钛网主体2的预弯，可以实现钛网主体2的边缘与剩余骨量形态精准贴合。三维打印技术可以精准根据骨缺损周围与钛网主体2接触的骨形态打印出十分贴合的钛网主体2，完全不需要术中调整弯制钛网主体2；而且钛网主体2与牙槽骨1的贴合性远比手工弯制的精准。根据CT数据中骨量最佳部位，确定固位孔4的开孔位置，可以实现固位钉的最佳固位，而且最大程度规避植入固位钉时损伤重要组织结构(下牙槽神经管、重要血管、上颌窦等)。既能实现最佳固位，又能实现最安全固位。根据相关软件可以计算三维打印的钛网主体2的表面积，从而初步推算关闭创口所需要的移植软组织或软组织替代产品的面积和形状，做到术前预制。大大缩短手术时间，提高手术精度。节省了术中钛网主体2的预弯、固定点确定的时间；此外，三维打印的精度远比手工操作高。
实施例一
首先，术前手术方案规划。患者拍摄CT，格式为DICOMS格式，将CT数据导入设计软件NobelClinician中进行三维重建，分别描绘出重要的解剖结构，规避损伤后，虚拟植入牙种植体，完成冠修复，确定最佳修复效果，基于该种植修复方案和治疗原则，模拟颌骨骨增量治疗后的最佳颌骨重建效果，并将手术规划导出为STL格式文件。
然后，钛网主体的内设计。在Geomagicstudio2013软件中，根据最佳牙槽骨1的重建效果，设计个性化的钛网主体2，钛网主体2厚度为0.8-1mm；钛网主体2上散布很多网孔，孔径大小为2mm；其中钛网主体位于唇颊侧的固位孔4直径为2mm；其中钛网主体2位于舌腭侧的固位孔4直径为2mm。钛网主体2边缘跨过骨缺损边缘向四周延展4mm。将钛网主体朝向牙槽骨1、颌骨表面的组织面设计成粗糙形态，以利于装在成骨诱导因子复合体。
最后，实现三维打印和修整打磨。采用电子束熔融成型方法，利用瑞典ArcamQ10钛合金三维打印机，粉材是医用贵和的Ti-6A1-4V，完成三维打印，冷却，用风枪吹除多余粉末，抛光、打磨、精加工等，然后进行力学测量，消毒灭菌，最后高温高压消毒并进行植入物生物学检测后进行灭菌双层包装。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，包括牙槽骨(1)和钛网主体(2)，所述牙槽骨(1)的表面设置有骨缺部，其特征在于：所述钛网主体(2)的一侧表面开设有限位卡槽(3)，所述钛网主体(2)与限位卡槽(3)相对应的一侧表面以及与其对应的两侧壁均为敞口，所述钛网主体(2)通过限位卡槽(3)滑动卡接在牙槽骨(1)的表面与其骨缺部相对应的位置，所述限位卡槽(3)的内壁到达牙槽骨(1)骨缺部的外侧，并与牙槽骨(1)的表面贴合，所述钛网主体(2)相对应的两侧分别与人体唇颊侧以及舌腭侧相对应，所述钛网主体(2)的表面位于牙槽骨(1)骨缺部的外侧位置开设有多个固位孔(4)，所述钛网主体(2)通过其表面的固位孔(4)以及固位钉与牙槽骨(1)连接固定，所述钛网主体(2)的表面开设有网孔(5)。
2.根据权利要求1所述的一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，其特征在于：所述钛网主体(2)和固位钉均由钛合金材质构成，所述钛网主体(2)通过三维打印技术构成。
3.根据权利要求1所述的一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，其特征在于：所述固位孔(4)的数量为两组，且分别与牙槽骨(1)的唇颊侧以及舌腭侧相对应，所述固位孔(4)的数量为每组至少两个，且在钛网主体(2)的表面依次线性排列，其中相邻的两个固位孔(4)之间间距相等，所述固位孔(4)的直径为2mm。
4.根据权利要求1所述的一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，其特征在于：所述网孔(5)的数量至少为两个，且在钛网主体(2)的表面均匀分布，其中相邻的两个网孔(5)之间间距相等，所述网孔(5)的直径为2mm。
5.根据权利要求1所述的一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，其特征在于：所述钛网主体(2)在牙槽骨(1)表面延伸至骨缺部外侧4mm的位置，所述钛网主体(2)的主体厚度为0.8～1mm。
6.根据权利要求1所述的一种应用三维打印技术生成的个性化牙槽骨骨增量的钛网内植物，其特征在于：所述限位卡槽(3)与牙槽骨(1)贴合的一侧表面设置有网纹凹槽层，其中网纹凹槽层的内部填充有成骨诱导因子复合体。
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