CN207384356U - 一种钛合金肋骨替代假体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钛合金肋骨替代假体，包括假体本体及钢丝线，其中，假体本体的两端均设有卡固部件，其中，所述卡固部件为圆弧形结构，卡固部件扣合于人体肋骨的表面，卡固部件上开设有固定孔，钢丝线的一端穿过所述固定孔及人体肋骨，钢丝线的另一端缠绕于卡固部件及人体肋骨表面，钢丝线两端拧合固定，将人体肋骨与卡固部件相连接，假体本体上设有若干减重孔，该假体的重量较轻，用料少，成本低，并且与人体肋骨之间固定牢靠。

Description

一种钛合金肋骨替代假体

技术领域

本实用新型涉及一种替代假体，具体涉及一种钛合金肋骨替代假体。

背景技术

肋骨左右各十二根，后端皆与胸椎相连，第1-10肋前端各自或融合后与胸骨相连；第11、12肋前端游离，合而构成胸廓，对保护胸腔内脏器起作重要作用。由于肋骨肿瘤、外伤和先天性畸形等疾病，往往需要手术治疗而造成胸壁缺损，术后容易引起胸壁软化、反常呼吸及纵隔摆动等并发症危及患者生命，或者术后胸壁塌陷影响美观。故大多数学者认为：胸壁缺损大于6cm×6cm者，需行骨性重建，恢复胸廓的形态功能。

目前肋骨的重建方法和材料较多，但均非适形材料，不能做到精确修复。常见的主要有三种，1、自体组织：其来源广泛、取材方便、组织相容性好，无异物反应，但缺点是取材有限，抗拉强度不足，破坏其它组织结构造成手术创伤。2、人工材料：有钢板、钛板、有机玻璃板、钢丝网等，但其组织相容性差，不易塑形及裁剪。3、生物材料：多取自动物组织，但其具有抗原性，易产生排斥。

3D打印是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，然而现有的替代假体重量较大，在制备过程中用料较多，成本高，并且现有肋骨替代假体在进行固定时，均通过螺钉穿过肋骨替代假体及肋骨实现假体与肋骨的固定，然而在实际应用时，由于肋骨骨皮质较薄，骨质较为脆弱，从而导致固定不牢靠，并且容易使人体肋骨受损。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种钛合金肋骨替代假体，该假体的重量较轻，用料少，成本低，并且与人体肋骨之间固定牢靠。

为达到上述目的，本实用新型所述的钛合金肋骨替代假体包括假体本体及钢丝线，其中，假体本体的两端均设有卡固部件，其中，所述卡固部件为圆弧形结构，卡固部件扣合于人体肋骨的表面，卡固部件上开设有固定孔，钢丝线的一端穿过所述固定孔及人体肋骨，钢丝线的另一端缠绕于卡固部件及人体肋骨表面，钢丝线的两端相连接，将人体肋骨与卡固部件相连接，假体本体上设有若干减重孔。

各减重孔分为若干组，其中，各组减重孔中的各减重孔沿卡固部件轴向依次布置，且相邻两组减重孔中的各减重孔交错分布。

各减重孔的直径为3mm。

固定孔的直径为2mm。

同一组中相邻两个减重孔之间的间距为5mm-8mm。

同一组减重孔中的各减重孔等间距分布。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的钛合金肋骨替代假体包括假体本体及钢丝线，其中，假体本体的端部设有卡固部件，卡固部件扣合于人体肋骨表面，卡固部件上开设有固定孔，钢丝线的一端穿过所述固定孔及人体肋骨，钢丝线的另一端缠绕于卡固部件及人体肋骨的表面，钢丝线的两端相连接，从而将人体肋骨与假体本体固定牢固，假体本体上设有若干减重孔，该减重孔既能降低假体本体对人体其他部位的作用力，并能降低假体本体的重量，较少假体本体的用料，降低假体本体的成本，结构简单，操作方便，实用性极强，能够有效的降低患者的治疗成本，具有较为广阔的医疗应用价值。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中卡固部件3的结构示意图；

图3为本实用新型安装后的结构示意图。

其中，1为假体本体、2为钢丝线、3为卡固部件、4为减重孔、5为固定孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参考图1、图2及图3，本实用新型所述的钛合金肋骨替代假体包括假体本体1及钢丝线2，其中，假体本体1的两端均设有卡固部件3，其中，所述卡固部件3为圆弧形结构，卡固部件3扣合于人体肋骨的表面，卡固部件3上开设有固定孔5，钢丝线2的一端穿过所述固定孔5及人体肋骨，钢丝线2的另一端缠绕于卡固部件3及人体肋骨表面，钢丝线的两端相连接，将人体肋骨与卡固部件3相连接，假体本体1上设有若干减重孔4。

各减重孔4分为若干组，其中，各组减重孔4中的各减重孔4沿卡固部件3轴向依次布置，且相邻两组减重孔4中的各减重孔4交错分布；各减重孔4的直径为3mm；固定孔5的直径为2mm；同一组中相邻两个减重孔4之间的间距为5mm-8mm；同一组减重孔4中的各减重孔4等间距分布。

实施例一

2016年4月，患者因右前胸壁肿块进行性增大入院，胸部CT示：右上肺前段肿块，侵及前胸壁向外生长，肺内肿块较小，肿瘤破坏第二三前肋骨质，并侵及第四肋上缘，前胸壁局部隆起。肿块穿刺活检病理确诊为鳞状细胞癌。行PETCT评估：无远处转移灶，肺门及纵膈淋巴结均阴性；最终决定手术治疗，规划手术范围包括：右肺上叶前段、被侵及的第2、3、4前肋、部分胸小肌等胸壁软组织。第2、3、4前肋切除后胸壁缺损大，必需修复避免胸廓塌陷、反常呼吸等并发症，考虑第4肋骨切除较短，遂决定打印第2、3肋骨(部分前肋)替代假体植入以修复胸壁缺损。

首先获得患者胸部64层螺旋CT数据，将DICOM格式的数据导入Mimics17.0软件(materialise公司)中，构建骨性胸廓的三维模型，确定截骨范围并模拟截骨手术过程，医师和计算机工程师协作，应用CAD及镜像反求技术得出右侧第二、三肋骨拟截除段(包含肋软骨)的精确三维数据(STL格式)，设计出一件完全符合该患者体型结构、完美贴合原有胸廓的肋骨替代假体。并运用激光烧结技术打印出钛合金假体，进行替换手术。肋骨替代假体两端的卡固部件3设计有直径2mm的固定孔5，肋骨替代假体上设计了多个分布均匀的减重孔4，并运用激光烧结技术打印出钛合金肋骨替代假体，进行替换手术。

具体如下，将根据CT数据生成的骨性胸廓三维模型导入3Dsmax中，确定截骨范围并模拟截骨过程，之后进行病变切除部分的重建，其中与原骨接触部位及固定处，采取从原始重建数据中提取表面，从而达到一比一完全吻合，病变切除部位根据对侧相对应肋骨结构人为构建。在max中完成重建生成，生成实体模型后再通过激光快速成形系统打印出钛合金替代假体。

整个替代假体是通过卡固部件3与对应的肋骨非病变残端原骨嵌合，之后使用钢丝线2穿过固定孔5并穿透原骨后拧合安装固定。

2016年4月26日，患者进行了手术治疗，历时2小时，手术非常成功，术中术后无并发症发生，现院外随访良好。本实用新型是工程技术和外科手术的又一次完美结合，是3D打印技术在外科损伤修复方面的又一突破。

Claims (6)

1.一种钛合金肋骨替代假体，其特征在于，包括假体本体(1)及钢丝线(2)，其中，假体本体(1)的两端均设有卡固部件(3)，其中，所述卡固部件(3)为圆弧形结构，卡固部件(3)扣合于人体肋骨的表面，卡固部件(3)上开设有固定孔(5)，钢丝线(2)的一端穿过所述固定孔(5)及人体肋骨，钢丝线(2)的另一端缠绕于卡固部件(3)及人体肋骨表面，钢丝线(2)的两端相连接，将人体肋骨与卡固部件(3)相连接，假体本体(1)上设有若干减重孔(4)。

2.根据权利要求1所述的钛合金肋骨替代假体，其特征在于，各减重孔(4)分为若干组，其中，各组减重孔(4)中的各减重孔(4)沿卡固部件(3)轴向依次布置，且相邻两组减重孔(4)中的各减重孔(4)交错分布。

3.根据权利要求1所述的钛合金肋骨替代假体，其特征在于，各减重孔(4)的直径为3mm。

4.根据权利要求1所述的钛合金肋骨替代假体，其特征在于，固定孔(5)的直径为2mm。

5.根据权利要求1所述的钛合金肋骨替代假体，其特征在于，同一组中相邻两个减重孔(4)之间的间距为5mm-8mm。

6.根据权利要求1所述的钛合金肋骨替代假体，其特征在于，同一组减重孔(4)中的各减重孔(4)等间距分布。