CN112263358A - 一种个性化骨粉植骨导板及其构建方法 - Google Patents

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CN112263358A CN202011270719.9A CN202011270719A CN112263358A CN 112263358 A CN112263358 A CN 112263358A CN 202011270719 A CN202011270719 A CN 202011270719A CN 112263358 A CN112263358 A CN 112263358A
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Abstract

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种个性化骨粉植骨导板及其构建方法。本发明提供一种个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，包括：提供牙槽骨三维模型；根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域；基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，构建骨粉规划贴合部；基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部；基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部；在牙槽骨贴合部上构建置钉孔。本发明所提供的个性化骨粉植骨导板及其制备方法可以有效增加骨粉引导牙槽骨再生效果、且可以避免两侧牙槽骨形态差异过大等问题，还可以避免骨粉浪费，并具有结构简单、操作简便、安全实用性强等特点，具有良好的产业化前景。

Description

一种个性化骨粉植骨导板及其构建方法
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种个性化骨粉植骨导板及其构建方法。
背景技术
因炎症、外伤或肿瘤手术导致的牙槽骨骨量不足，是口腔种植临床实践中经常面临的一个问题与挑战。此种情况中，口腔种植的前提和基本目标之一是恢复和重建丧失的骨组织，从而可以在最有利于修复与美学效果的理想位置植入种植体。
目前临床上最常用的牙槽骨骨增量技术是引导骨再生术。引导骨再生术是一种利用植骨材料提供的生物支架作用引导骨细胞长入并快速成骨的骨增量技术。然而传统的引导骨再生术效果受临床医师的个人经验影响较大，对植骨材料的堆砌和塑形多依赖临床感悟而缺乏规范化和个性化的标准，从而导致植骨效果不佳。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种个性化骨粉植骨导板及其构建方法，用于解决现有技术中的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，包括：
S1)提供牙槽骨三维模型，所述牙槽骨三维模型包括骨量缺失区域；
S2)根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域；
S3)基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，构建骨粉规划贴合部；
S4)基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部；
S5)基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部；
S6)在牙槽骨贴合部上构建置钉孔。
在本发明一些实施方式中，所述S2)中，根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域的具体方法为：通过镜像健侧牙槽骨形态，根据患侧牙槽骨缺损区域与健侧牙槽骨对应区域的差别，获取患侧牙槽骨缺损区域；
和/或，所述S2)中，患侧牙槽骨缺损区域的空间曲率>1.2，植骨区域长宽比<0.8。
在本发明一些实施方式中，所述S3)中，基于患侧牙槽骨缺损区域，构建骨粉规划贴合部的具体方法为：基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面构建第一导板基准面，基于第一导板基准面构建骨粉规划贴合部；
和/或，所述S3)中，所述骨粉规划贴合部围绕于患侧牙槽骨缺损区域；
和/或，所述S4)中，基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部的具体方法为：基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面构建第二导板基准面，基于第二导板基准面构建牙冠定位贴合部；
和/或，所述S4)中，所述牙冠定位贴合部的延伸距离为13mm～26mm，所述牙冠定位贴合部的贴合面积为182～364mm2，所述牙冠定位贴合部贴合于牙冠外侧、牙冠内侧和牙冠咀嚼面。
在本发明一些实施方式中，所述S5)中，基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部的具体方法为：基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面构建第三导板基准面，基于第三导板基准面构建牙槽骨贴合部；
和/或，所述S5)中，所述牙槽骨贴合部的贴合面积为30～50mm2；
和/或，所述S6)中，在牙槽骨贴合部上构建多个置钉孔，所述多个置钉孔在牙槽骨贴合部上均匀分布；
和/或，所述S6)中，置钉孔的孔径为1.5～3mm。
在本发明一些实施方式中，还包括：S7)构建连接部，所述连接部用于连接骨粉规划贴合部和/或牙冠定位贴合部和/或牙槽骨贴合部。
本发明另一方面提供一种个性化骨粉植骨导板的制备方法，所述方法包括：根据上述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法构建获得的个性化骨粉植骨导板模型，制备个性化骨粉植骨导板。
本发明另一方面提供一种个性化骨粉植骨导板，由上述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法构建获得、或由上述的个性化骨粉植骨导板的制备方法制备获得。
本发明另一方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法的步骤、或上述的个性化骨粉植骨导板的制备方法的步骤。
本发明另一方面提供一种设备，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行上述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法的步骤、或上述的个性化骨粉植骨导板的制备方法的步骤。
本发明另一方面提供一种装置，所述装置可以包括：
三维模型提供模块，用于提供牙槽骨三维模型，所述牙槽骨三维模型包括骨量缺失区域；
患侧牙槽骨缺损区域获取模块，根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域；
构建骨粉规划贴合部构建模块，用于基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，构建骨粉规划贴合部；
牙冠定位贴合部构建模块，用于基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部；
牙槽骨贴合部构建模块，用于基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部；
置钉孔构建模块，用于在牙槽骨贴合部上构建置钉孔；
可选的，还包括：导板制备模块，用于根据构建获得的个性化骨粉植骨导板模型，制备颏成形手术固定导板。
附图说明
图1显示为本发明所提供的个性化骨粉植骨导板整体结构示意图。
图2显示为本发明所提供的个性化骨粉植骨导板外侧方向示意图。
图3显示为本发明所提供的个性化骨粉植骨导板内侧方向示意图。
图4显示为本发明所提供的个性化骨粉植骨导板底部方向示意图。
图5显示为本发明所提供的个性化骨粉植骨导板使用状态示意图。
图6显示为本发明实施例1中镜像配准步骤示意图。
图7显示为本发明实施例1中获取患侧牙槽骨缺损区域步骤示意图。
图8显示为本发明实施例1中导板模型构建步骤示意图。
图9显示为本发明实施例1中患者术前状态示意图。
图10显示为本发明实施例1中患者术中状态示意图。
元件标号说明
1 牙冠定位贴合部
2 骨粉规划贴合部
3 牙槽骨贴合部
31 置钉孔
4 连接部
5 骨粉规划区域
具体实施方式
本发明发明人经过大量探索性研究，提供了一种个性化骨粉植骨导板及其构建方法，所述个性化骨粉植骨导板可以有效增加骨粉引导牙槽骨再生效果、且可以避免两侧牙槽骨形态差异过大等问题，还可以避免骨粉浪费，在此基础上完成了本发明。
本发明第一方面提供一种个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，包括：
S1)提供牙槽骨三维模型，所述牙槽骨三维模型包括骨量缺失区域；
S2)根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域；
S3)基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，构建骨粉规划贴合部；
S4)基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部；
S5)基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部；
S6)在牙槽骨贴合部上构建置钉孔。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，可以包括：提供牙槽骨三维模型，所述牙槽骨三维模型包括骨量缺失区域。牙槽骨通常指上颌骨下缘、下颌骨的上缘镶嵌牙根的部位。骨量缺失区域通常指牙槽骨上被认为骨量不足，需要通过补充骨粉以引导牙槽骨再生的部分。上述牙槽骨三维模型通常可以至少包括牙槽骨上骨量缺失区域及其周围的部分(例如，临近的牙齿等)、以及牙槽骨上与骨量缺失区域镜像对应的部分的三维模型。合适的获取牙槽骨三维模型的方法对于本领域技术人员来说应该是已知的。例如，三维模型通常可以通过CT(例如，CBCT)的DICOM数据导入软件(例如，Medraw等软件)后获得。再例如，为保证三维重建及镜像的可靠度，可以将层厚≤1mm并且包含眶上缘至完整下颌骨的CT的DICOM数据导入软件，通过200～600(根据CT实际情况调整)的HU值对患者的头颅进行种子填充，对数据的噪点进行去除，以获得牙槽骨三维模型。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，还可以包括：根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域。本发明中，通常可以将患侧牙槽骨形态(包括骨量缺失区域)与健侧牙槽骨形态进行对比，以获得骨量缺失区域与与其对应的健侧牙槽骨形态的差别(例如，通常为缺少了一部分组织)，从而获得患侧牙槽骨缺损区域的形状。在本发明一优选实施方式中，根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域的具体方法为：通过镜像健侧牙槽骨形态，根据患侧牙槽骨缺损区域与健侧牙槽骨对应区域的差别，获取患侧牙槽骨缺损区域。在对健侧牙槽骨形态进行镜像时，通常可以以人体的正中矢状面为基准进行镜像。镜像通过健侧区域对比缺损区域获得患侧牙槽骨缺损区域。通过空间曲率及植骨区长宽比两个参数优化植骨区域，空间曲率通常可以>1.2，植骨区域长宽比通常可以<0.8(如镜像后已满足该条件，则无需优化)，最后得到骨粉规划区域，从而可以达到降低骨粉吸收率、维持植骨形态的效果。空间曲率通常是指患侧牙槽骨缺损区域三维结构颊侧表面向骨面投影线距离的标准差(SD of BL)。合适的计算患侧牙槽骨缺损区域颊侧外表面向骨面投影线距离的标准差的方法对于本领域技术人员来说应该是已知的，例如，可以以冠状面为基准将患侧牙槽骨缺损区域分割成边长为1mm的正方形，每个正方形的顶点向以垂直于冠状面的方向作投影，得到患侧牙槽骨缺损区域颊侧外表面向骨面投影距离，将此距离的集合求标准差，即为空间曲率。空间曲率反应的是骨缺损的凹凸程度，曲率值越大，说明骨缺损较凹，曲率值越小，说明骨缺损较浅。植骨区长宽比通常是指患侧牙槽骨缺损区域冠根向距离(mCA)与近远中距离(mMD)之比，冠根向距离(mCA)即为患侧牙槽骨缺损区域横断面方向的最大距离，近远中距离(mMD)即为患侧牙槽骨缺损区域矢状面方向的最大距离。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，还可以包括：基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，构建骨粉规划贴合部。骨粉规划贴合部通常贴合于患侧牙槽骨缺损区域的外表面(即，通常为患侧牙槽骨缺损区域所形成的缺口处)，从而可以用于围绕、包合牙槽骨缺损区域，通过生物膜和其周围的组织可以形成一定的用于填充骨粉的敞口的填充腔体，填充腔体通常包括牙槽骨缺损区域，腔体在充分填充骨粉以后，可以通过生物膜闭合内部空腔，并可以防止骨粉的流失。在本发明一优选实施方式中，可以基于患侧牙槽骨缺损区域，构建骨粉规划贴合部的具体方法为：基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面构建第一导板基准面，基于第一导板基准面构建骨粉规划贴合部。第一导板基准面通常契合于患侧牙槽骨缺损区域外表面。将第一导板基准面向外侧(即，相对于面向患侧牙槽骨缺损区域的方向，与之相反的方向)延伸一定距离，即可构建获得骨粉规划贴合部。延伸的距离通常与骨粉规划贴合部的厚度是相对应的，例如，延伸的距离和骨粉规划贴合部的厚度可以为1.5～4mm、1.5～2mm、2～2.5mm、2.5～3mm、3～3.5mm、或3.5～4mm。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，还可以包括：基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部。牙冠定位贴合部通常贴合于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，牙冠定位贴合部通常与牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面需要有足够的贴合面积，从而可以保证个性化骨粉植骨导板贴合时整体上可以保持稳定。例如，牙冠定位贴合部可以贴合于与牙槽骨缺损区域相邻近(例如，可以是左侧和/或右侧)的一颗或多颗(例如，2、3、4颗)牙齿的牙冠表面。再例如，按照牙槽骨的延伸方向(即牙槽骨上理论的健康牙齿的排布方向)，牙冠定位贴合部的延伸距离(例如，可以是向左侧和/或向右侧的延伸距离)可以为13～26mm、13～15mm、15～18mm、18～21mm、21～24mm、或24～26mm。所述牙冠定位贴合部通常可以贴合于牙冠上合适的部位，例如，可以是牙冠外侧和/或牙冠内侧和/或牙冠咀嚼面等。在本发明一优选实施方式中，可以基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部的具体方法为：基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面构建第二导板基准面，基于第二导板基准面构建牙冠定位贴合部。第二导板基准面通常契合于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面。将第二导板基准面向外侧(即，相对于面向牙冠表面的方向，与之相反的方向)延伸一定距离，即可构建获得牙冠定位贴合部。延伸的距离通常与牙冠定位贴合部的厚度是相对应的，例如，延伸的距离和骨粉规划贴合部的厚度可以为1.5～4mm、1.5～2mm、2～2.5mm、2.5～3mm、3～3.5mm、或3.5～4mm。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，还可以包括：基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部。骨粉规划贴合部通常围绕于牙槽骨缺损区域，骨粉规划贴合部进一步向四周延伸，可以形成贴合于患侧牙槽骨缺损区域外表面周围的组织的外表面(例如，牙槽骨、牙齿等)的部分，即牙槽骨贴合部。牙槽骨贴合部通常可以进一步提供支撑面，以保证个性化骨粉植骨导板贴合时整体上可以保持稳定。牙槽骨贴合部通常位于骨粉规划贴合部两侧(即与牙齿排列方向一致的方向)、以及其靠近颌骨的一侧，例如，对于用于下方的牙槽骨的个性化骨粉植骨导板，牙槽骨贴合部通常位于骨粉规划贴合部两侧、以及其靠近下颌骨的一侧，再例如，对于用于上方的牙槽骨的个性化骨粉植骨导板，牙槽骨贴合部通常位于骨粉规划贴合部两侧、以及其靠近上颌骨的一侧。牙槽骨贴合部通常还具有合适的贴合面积，例如，所述牙槽骨贴合部的贴合面积可以为30～50mm2、30～35mm2、35～40mm2、40～45mm2、或45～50mm2。在本发明一优选实施方式中，可以基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部的具体方法为：基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面构建第三导板基准面，基于第三导板基准面构建牙槽骨贴合部。第三导板基准面通常契合于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面。将第三导板基准面向外侧(即，相对于面向牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面的方向，与之相反的方向)延伸一定距离，即可构建获得牙槽骨贴合部。延伸的距离通常与牙槽骨贴合部的厚度是相对应的，例如，延伸的距离和牙槽骨贴合部的厚度可以为1.5～4mm、1.5～2mm、2～2.5mm、2.5～3mm、3～3.5mm、或3.5～4mm。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，还可以包括：在牙槽骨贴合部上构建置钉孔。置钉孔通常位于牙槽骨贴合部上、且贯穿牙槽骨贴合部，例如，可以从牙槽骨贴合部的外侧延伸至其对于牙槽骨的贴合面。置钉孔通常用于通入膜钉以固定生物膜，从而可以在个性化骨粉植骨导板移除以后，通过膜材料盖合牙槽骨缺损区域，从而可以保证骨粉引导牙槽骨的再生效果。置钉孔的形状和分布对于本领域技术人员来说是可以被调整的，从而可以保证膜材料的固定效果。例如，在牙槽骨贴合部上通常可以构建多个置钉孔，多个置钉孔在牙槽骨贴合部上均匀分布。再例如，置钉孔的孔径可以为1.5～3mm、1.5～2mm、2～2.5mm、或2.5～3mm。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，还可以包括：构建连接部，所述连接部用于连接骨粉规划贴合部和/或牙冠定位贴合部和/或牙槽骨贴合部。连接部通常用于连接个性化骨粉植骨导板的各部件，例如，骨粉规划贴合部和/或牙冠定位贴合部和/或牙槽骨贴合部等。在本发明一优选实施方式中，可以基于各贴合部的周围的组织(例如，牙槽骨、牙齿等)的外表面构建连接部，例如，具体方法可以为：基于周围的组织的外表面构建第四导板基准面，基于第四导板基准面构建连接部。第四导板基准面通常契合于各贴合部的周围的组织的外表面。将第四导板基准面向外侧(即，相对于面向贴合部的周围的组织的方向，与之相反的方向)延伸一定距离，即可构建获得连接部。延伸的距离通常与连接部的厚度是相对应的，例如，延伸的距离和连接部的厚度可以为2～5mm、2～2.5mm、2.5～3mm、3～3.5mm、3.5～4mm、4～4.5mm、或4.5～5mm。
本发明第二方面提供一种个性化骨粉植骨导板的制备方法，所述方法包括：根据本发明第一方面所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法构建获得的个性化骨粉植骨导板模型，制备个性化骨粉植骨导板。根据本发明第一方面所提供的个性化骨粉植骨导板模型制备获得个性化骨粉植骨导板的方法对于本领域技术人员来说应该是已知的，例如，可以采用3D打印等方法，所使用的材料主要可以为钛及钛金属合金等。
本发明第三方面提供一种个性化骨粉植骨导板，由本发明第一方面所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法构建获得、或由本发明第二方面所提供的个性化骨粉植骨导板的制备方法制备获得。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板，如图1～图4所示，包括：
牙冠定位贴合部1，用于贴合牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面；
骨粉规划贴合部2，用于与牙槽骨缺损区域的外表面相配合；
牙槽骨贴合部3，用于贴合牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面；
所述牙槽骨贴合部3上设有置钉孔31，还包括连接部4，所述牙冠定位贴合部1、骨粉规划贴合部2和牙槽骨贴合部3之间通过连接部4连接。所述个性化骨粉植骨导板使用时，如图5所示，可以将患者骨量缺失区域周围的软组织剥离，随后将个性化骨粉植骨导板的牙冠定位贴合部1贴合于对应的牙齿上进行导板定位，并通过骨粉规划贴合部的内侧置入生物膜(例如，胶原膜等)，随后可以通过置钉孔31置入固定钉，以固定生物膜，通过生物膜和其周围的组织可以形成一定的用于填充骨粉的敞口的填充腔体，随后即可根据生物膜和与其配合的骨粉规划贴合部的形态进行骨粉填充，填充适量骨粉以后，可以将生物膜盖合患侧牙槽骨缺损区域，即可完成骨粉填充。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板中，骨粉规划贴合部2通常用于围绕牙槽骨缺损区域。骨粉规划贴合部通常贴合于患侧牙槽骨缺损区域的外表面(即，通常为患侧牙槽骨缺损区域所形成的缺口处)，从而可以用于围绕、包合牙槽骨缺损区域，通过生物膜和其周围的组织可以形成一定的用于填充骨粉的敞口的填充腔体，所形成的填充腔体通常包括牙槽骨缺损区域，腔体在充分填充骨粉以后，可以通过生物膜闭合内部空腔，并可以防止骨粉的流失。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板中，牙冠定位贴合部1通常贴合于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，牙冠定位贴合部通常与牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面需要有足够的贴合面积，从而可以保证个性化骨粉植骨导板贴合时整体上可以保持稳定。例如，牙冠定位贴合部可以贴合于与牙槽骨缺损区域相邻近(例如，可以是左侧和/或右侧)的一颗或多颗(例如，2、3、4颗)牙齿的牙冠表面。再例如，按照牙槽骨的延伸方向(即牙槽骨上理论的健康牙齿的排布方向)，牙冠定位贴合部的延伸距离(例如，可以是向左侧和/或向右侧的延伸距离)可以为13～26mm、13～15mm、15～18mm、18～21mm、21～24mm、或24～26mm。所述牙冠定位贴合部通常可以贴合于牙冠上合适的部位，例如，牙冠定位贴合部1的远端(即远离于骨粉规划贴合部的一端)可以包括迂回部。再例如，可以是牙冠外侧和/或牙冠内侧和/或牙冠咀嚼面等。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板中，牙槽骨贴合部3通常贴合于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面。骨粉规划贴合部通常围绕于牙槽骨缺损区域，骨粉规划贴合部进一步向四周延伸，可以形成贴合于患侧牙槽骨缺损区域外表面周围的组织的外表面(例如，牙槽骨、牙齿等)的部分，即牙槽骨贴合部，从而可以进一步提供支撑面，以保证个性化骨粉植骨导板贴合时整体上可以保持稳定。牙槽骨贴合部通常位于骨粉规划贴合部两侧、以及其靠近颌骨的一侧。牙槽骨贴合部通常还具有合适的贴合面积，例如，所述牙槽骨贴合部的贴合面积可以为30～50mm2、30～35mm2、35～40mm2、40～45mm2、或45～50mm2。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板中，置钉孔通常位于牙槽骨贴合部上、且贯穿牙槽骨贴合部。置钉孔的形状和分布对于本领域技术人员来说是可以被调整的，从而可以保证膜材料的固定效果。例如，在牙槽骨贴合部上通常可以构建多个置钉孔，多个置钉孔在牙槽骨贴合部上均匀分布。再例如，置钉孔的孔径可以为1.5～3mm、1.5～2mm、2～2.5mm、或2.5～3mm。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板中，连接部通常用于连接个性化骨粉植骨导板的各部件(例如，骨粉规划贴合部和/或牙冠定位贴合部和/或牙槽骨贴合部等)，使各部件之间形成合适的连接关系，保证个性化骨粉植骨导板整体上的结构稳定。各部件之间可以通过连接部连接，也可以直接连接。
本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明第一方面所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法的步骤、或本发明第二方面所提供的个性化骨粉植骨导板的制备方法的步骤。
本发明第五方面提供一种设备，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行本发明第一方面所提供的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法的步骤、或本发明第二方面所提供的个性化骨粉植骨导板的制备方法的步骤。
本发明第六方面提供一种装置，所述装置可以包括：
三维模型提供模块，用于提供牙槽骨三维模型，所述牙槽骨三维模型包括骨量缺失区域；
患侧牙槽骨缺损区域获取模块，根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域；
构建骨粉规划贴合部构建模块，用于基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，构建骨粉规划贴合部；
牙冠定位贴合部构建模块，用于基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部；
牙槽骨贴合部构建模块，用于基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部；
置钉孔构建模块，用于在牙槽骨贴合部上构建置钉孔；
可选的，还包括：导板制备模块，用于根据构建获得的个性化骨粉植骨导板模型，制备颏成形手术固定导板。
本发明中，上述装置中各模块的运行原理可以参照如上所述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法和/或个性化骨粉植骨导板的制备方法，在此不做赘述。
本发明所提供的个性化骨粉植骨导板及其制备方法可以有效增加骨粉引导牙槽骨再生效果、且可以避免两侧牙槽骨形态差异过大等问题，还可以避免骨粉浪费，并具有结构简单、操作简便、安全实用性强等特点，具有良好的产业化前景。
下面通过实施例对本申请的发明予以进一步说明，但并不因此而限制本申请的范围。
实施例1
(1)使用Medraw软件将患者的DICOM(CBCT)数据进行三维重建，其中包含骨量缺失区域，选取骨性标志点进行镜像配准，如图6所示。
(2)根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域，如图7所示。
(3)a.基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，使用“扩增”功能，向外扩增2-3mm，构建骨粉规划贴合部。
b.使用上述同样方法，基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部，基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部。
c.使用“布尔减”功能，在牙槽骨贴合部上构建置钉孔。
d.最后使用“布尔减”或“拔模”功能，消除导板与牙槽骨、牙冠等之间的干涉现象，并获取导板最终形态，如图8所示。
(4)将所得个性化骨粉植骨导板模型输出，获得STL文件，采用Formlab Form2 3D打印机进行3D打印，材料为具有生物相容性的Dental SG树脂，以此构建个性化骨粉植骨导板。
(5)将所得个性化骨粉植骨导板应用于牙槽骨骨增量手术中，手术前照片如图9所示，术中照片如图10所示，由左至右、由上至下展示整个手术过程。术中，将患者骨量缺失区域周围的软组织剥离，随后将个性化骨粉植骨导板的牙冠定位贴合部贴合于对应的牙齿上进行导板定位，并通过骨粉规划贴合部的内侧置入生物膜，随后通过置钉孔置入固定钉，以固定生物膜(胶原膜)，通过生物膜和其周围的组织可以形成一定的用于填充骨粉的敞口的填充腔体，随后根据生物膜和与其配合的骨粉规划贴合部的形态进行骨粉填充，填充适量骨粉以后，可以将生物膜盖合患侧牙槽骨缺损区域，最后将患者软组织及生物膜缝合，即可完成骨粉填充。
整个手术过程中，个性化骨粉植骨导板的使用可以明显地避免骨粉的浪费，手术过程不仅操作简便，也具有很强的安全性。
而从术后照片可知，术后牙槽骨形态基本符合预期，两侧牙槽骨形态没有明显差异。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，包括：
S1)提供牙槽骨三维模型，所述牙槽骨三维模型包括骨量缺失区域；
S2)根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域；
S3)基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，构建骨粉规划贴合部；
S4)基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部；
S5)基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部；
S6)在牙槽骨贴合部上构建置钉孔。
2.如权利要求1所述的一种个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，其特征在于，所述S2)中，根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域的具体方法为：通过镜像健侧牙槽骨形态，根据患侧牙槽骨缺损区域与健侧牙槽骨对应区域的差别，获取患侧牙槽骨缺损区域；
和/或，所述S2)中，患侧牙槽骨缺损区域的空间曲率>1.2，植骨区域长宽比<0.8。
3.如权利要求1所述的一种个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，其特征在于，所述S3)中，基于患侧牙槽骨缺损区域，构建骨粉规划贴合部的具体方法为：基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面构建第一导板基准面，基于第一导板基准面构建骨粉规划贴合部；
和/或，所述S3)中，所述骨粉规划贴合部围绕于患侧牙槽骨缺损区域；
和/或，所述S4)中，基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部的具体方法为：基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面构建第二导板基准面，基于第二导板基准面构建牙冠定位贴合部；
和/或，所述S4)中，所述牙冠定位贴合部的延伸距离为13mm～26mm，所述牙冠定位贴合部的贴合面积为182～364mm2，所述牙冠定位贴合部贴合于牙冠外侧、牙冠内侧和牙冠咀嚼面。
4.如权利要求1所述的一种个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，其特征在于，所述S5)中，基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部的具体方法为：基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面构建第三导板基准面，基于第三导板基准面构建牙槽骨贴合部；
和/或，所述S5)中，所述牙槽骨贴合部的贴合面积为30～50mm2；
和/或，所述S6)中，在牙槽骨贴合部上构建多个置钉孔，所述多个置钉孔在牙槽骨贴合部上均匀分布；
和/或，所述S6)中，置钉孔的孔径为1.5～3mm。
5.如权利要求1所述的一种个性化骨粉植骨导板模型的构建方法，其特征在于，还包括：S7)构建连接部，所述连接部用于连接骨粉规划贴合部和/或牙冠定位贴合部和/或牙槽骨贴合部。
6.一种个性化骨粉植骨导板的制备方法，所述方法包括：根据如权利要求1-5任一权利要求所述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法构建获得的个性化骨粉植骨导板模型，制备个性化骨粉植骨导板。
7.一种个性化骨粉植骨导板，由权利要求1-5任一权利要求所述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法构建获得、或由权利要求6所述的个性化骨粉植骨导板的制备方法制备获得。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一权利要求所述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法的步骤、或如权利要求6所述的个性化骨粉植骨导板的制备方法的步骤。
9.一种设备，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行如权利要求1-5任一权利要求所述的个性化骨粉植骨导板模型的构建方法的步骤、或如权利要求6所述的个性化骨粉植骨导板的制备方法的步骤。
10.一种装置，所述装置可以包括：
三维模型提供模块，用于提供牙槽骨三维模型，所述牙槽骨三维模型包括骨量缺失区域；
患侧牙槽骨缺损区域获取模块，根据健侧牙槽骨形态，获取患侧牙槽骨缺损区域；
构建骨粉规划贴合部构建模块，用于基于患侧牙槽骨缺损区域的外表面，构建骨粉规划贴合部；
牙冠定位贴合部构建模块，用于基于牙槽骨缺损区域周围牙齿的牙冠表面，构建牙冠定位贴合部；
牙槽骨贴合部构建模块，用于基于牙槽骨缺损区域附近的牙槽骨的外表面，构建牙槽骨贴合部；
置钉孔构建模块，用于在牙槽骨贴合部上构建置钉孔；
可选的，还包括：导板制备模块，用于根据构建获得的个性化骨粉植骨导板模型，制备颏成形手术固定导板。
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