CN1404802A - 一种生物材料整体植入式耳软骨仿生支架的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种生物材料整体植入式耳软骨仿生支架的制备方法，属于快速成形和整形外科技术领域，本方法由下列步骤组成：1.取得参考耳廓外形的层片图像；2.将所得的耳廓外形层片图像重构后得到三维实体模型；3.将所得的三维实体模型分层得到各层的二维图形；4.将所得的每一分层二维图形编制数控代码；5.将每一层二维图形的数控代码输入快速成形机；6.由快速成形机按输入的数控代码进行分层堆积或分层切割即得到耳软骨支架。采用本发明的方法制得的耳软骨支架可以植入体内，且外形与患者的健康耳对称。
Description
技术领域
本发明涉及一种整体植入式耳软骨仿生支架的制备工艺，属颌面畸形修复、整形外科和快速成形领域
背景技术
小耳畸形是一种影响身心健康的先天畸形，通常建议在学龄前做整形修复，以减少患者走上社会后的心理压力。目前的修复手段有以下几种：
佩戴式：即不必置入体内的假体。这种假体由于需要佩戴，使用不够方便。由于固定稳定性差，假体耳偏离理想位置，使装饰效果变差。而且由于颜色调配上的困难，难以和患者的皮肤完全一致。长时间使用后，颜色、韧性等指标会发生变化，降低使用效果。对于肿瘤、严重外伤造成的外耳廓缺如，老年人的外耳缺如，通常采用佩戴式假耳。
植入式：制作假体植入皮下，成为永久性耳廓。根据植入材料不同，又可分为下列几种：
雕刻肋软骨：切取患者自身或异体肋软骨，经过雕刻、修剪并缝合成形。这种方法由于切除患者的约3根肋软骨，造成额外损伤与痛苦，材料来源有限；而且雕刻效果取决于手术医生的技术水平，通常一家具有整形修复能力的医院只有少数手术医生具有较高的雕刻水平，降低了医院的接诊能力，由于需要雕刻，手术时间较长；修复的外耳较为厚重，不够自然。
人工植入物：美国POREX公司制作了组装式人工耳软骨。这种软骨有三个部件构成，每个构件又分为2～4个型号。由于采用固定型号设计，该产品不能实现客户化修复。而且其产品外观与中国患者也有较大差异。其昂贵的造价可以达到整个修复费用的50％～60％，对于中国患者而言也难以承受。该人工软骨采用聚乙烯材料制作，硬度大而弹性不足。
硅橡胶和异体软骨雕刻等方法也有报道，容易出现脱出和免疫问题。
上述方法的缺点是：所得的假耳与原始耳朵的外形或色泽相差较大，影响佩带效果。雕刻肋软骨不仅带来患者的额外伤害，而且对手术医生的雕刻技艺要求很高，手术结果取决于医生雕刻水平的高低。进口材料价格昂贵，不能实现修复结果与健康耳朵的对称。
发明内容
本发明的目的是提供一种外形与患者健康耳对称的植入式耳软骨支架的制造方法。
本发明是一种整体式耳软骨支架的制备，由下列步骤组成。
1取得参考耳廓外形的层片图像；
2将所得的耳廓外形层片图像重构后得到三维实体模型；
3将所得的三维实体模型分层得到各层的二维图形；
4将所得的每一分层二维图形编制数控代码；
5将每一层二维图形的数控代码输入快速成形机；
6由快速成形机按输入的数控代码进行分层堆积或分层切割即得到耳软骨支架。
成形材料可以用聚氨酯、聚乙烯、尼龙、ABS和涂敷纸等。
如果所用材料为非生物相容性的，则可将制得的耳软骨支架作为模型，进行翻制，得到生物相容性的耳软骨支架。
用本发明方法制得的耳软骨支架可以植入体内，外形与患者的健康耳对称。
除耳软骨支架外，本发明同样可以用于制作颅骨、眼眶、鼻梁和下巴等填充修补物。
生物医用材料，经离散、堆积成形，直接或翻制后获得仿生耳软骨支架，该支架能够获得与天然软骨相近的弹性，能够支撑皮肤张力，抵抗皮肤的挛缩；该支架上具有互相贯通或不贯通的孔洞，以便真皮的粘附，该支架还具有足够刚度，用于其他组织的植入修复。支架的特征还在于最终产品为整体结构，具有良好的弹性。不必在手术前进行组装，通过材料的弹性实现最终产品的弹性。
具体实施方式
实施例一
1用CT机获得患者健康侧左耳的耳廓数据。
2将CT层片文件进行重构，得到三维模型。将该模型镜像、必要修整，得到右耳数据模型。
3将三维模型水平放置，沿高度方向分层，层厚为0.3mm。
4将分层得到的二维图形进行扫描路径和填充路径规划，编制数控代码。
5将数控代码逐层输送给快速成形机。
6快速成形机按照数控指令，在规定的轮廓上将聚氨酯材料熔化、堆积成形。得到整体、弹性可植入耳软骨支架。在此情况下快速成形机上安装有喷头。
实施例二
1本例患者为双侧外耳畸形。参考其父母耳廓形状，从已有的CT图像中选取相近数据。
2将CT层片文件进行重构，得到双耳三维模型。
3将三维模型水平放置，沿高度方向分层，层厚为0.3mm。
4将分层得到的二维图形进行扫描路径和填充路径规划，编制数控代码。
5将数控代码逐层输送给快速成形机。
6快速成形机按照数控指令，将涂敷纸逐层粘结，沿规定的轮廓切割，得到耳软骨支架的三维实体模型。在此情况下快速成形机上安装有激光头。
Claims (1)
1.一种生物材料整体植入式耳软骨仿生支架的制备方法，其特征是本方法由下列步骤组成：
1)取得参考耳廓外形的层片图像；
2)将所得的耳廓外形层片图像重构后得到三维实体模型；
3)将所得的三维实体模型分层得到各层的二维图形；
4)将所得的每一分层二维图形编制数控代码；
5)将每一层二维图形的数控代码输入快速成形机；
6)由快速成形机按输入的数控代码进行分层堆积或分层切割即得到耳软骨支架。
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