JP6818086B2 - Manufacturing method of 3D custom-made implant - Google Patents

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Description

本発明は、インプラントの製造方法に関する。より詳しく述べると、患者の身体のCT画像に基づき、シリコンを含む材質のカスタムメイドインプラントを製造することができる3Dカスタムメイドインプラントの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an implant. More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing a 3D custom-made implant capable of manufacturing a custom-made implant made of a material containing silicon based on a CT image of the patient's body.

最近、化粧品が老化防止などの需要を充足させることができてなく、整形施術で美人効果を得ようとする消費者が増えている。前述の整形施術には、インプラントが用いられ、このような整形施術は、身体の色々な部分、例えば、鼻、あご、鼻まわりのほうれい線、鼻のそばの凹んだ部位、目の下部位、額、でん筋(gluteal)などで成されている。 Recently, cosmetics have not been able to meet the demand for anti-aging, and more and more consumers are trying to obtain a beauty effect by orthopedic treatment. Implants are used in the aforementioned plastic surgery, which involves various parts of the body, such as the nose, chin, nasolabial folds around the nose, recessed areas near the nose, under the eyes, and forehead. , It is made up of gluteal muscles.

そのうち、鼻整形(rhinoplasty)は、種類が非常に多く、患者の状態、要求、変形の種類、前回の手術の種類および方法などによって手術の種類が異なる。 Among them, there are many types of rhinoplasty, and the type of surgery differs depending on the patient's condition, requirements, type of deformity, type and method of previous surgery, and the like.

鼻整形は、単純に鼻を高くするか、曲がっている鼻をまっすぐにする手術のみならず、先天性奇形の矯正、事故による欠損部治癒、および癌組織の除去後の鼻の再建まで、広範囲にわたる分野を含む。そのうち、隆鼻術は、先天的に鼻が低いか、変形があるか、または、腫瘍手術などの理由で鼻部位に欠損か変形ができた場合の矯正的治療、または、美容的目的で施行することがある。 Rhinoplasty covers a wide range of areas, from simply raising or straightening a bent nose to correcting congenital malformations, healing defects due to accidents, and rebuilding the nose after removal of cancerous tissue. Includes a wide range of fields. Of these, nasal prosthesis should be performed for orthodontic treatment or for cosmetic purposes when the nose is congenitally low or deformed, or when the nose is defective or deformed due to tumor surgery or the like. There is.

一般的に隆鼻術は、材料を挿入して成されるが、材料は、移植物(graft)と挿入物(implant)とに分かれる。 Rhinoplasty is generally performed by inserting a material, which is divided into a graft and an implant.

移植物の種類としては、骨と軟骨があって、骨は、軟骨の骨化で形成される軟骨性骨と間葉組織の直接的骨化で形成される膜性骨とに分かれる。 The types of implants are bone and cartilage, and bone is divided into chondricular bone formed by ossification of cartilage and mesenchymal bone formed by direct ossification of mesenchymal tissue.

一般的に頭蓋骨のような膜性骨は生存率がよく、吸収率が低くて自家骨移植の時に多く使われ、そのほかに腸骨や肋骨のような軟骨性骨が使われることもある。軟骨は、骨組織に比べて吸収率も低く、血液供給がなくても生存が可能で形を整えることも容易で、鼻中隔軟骨、耳介軟骨と肋軟骨などが隆鼻術に主に用いられる。 In general, membranous bone such as skull has a good survival rate and low resorption rate, and is often used for autologous bone grafting. In addition, chondricular bone such as ilium and ribs may be used. Cartilage has a lower absorption rate than bone tissue, can survive without blood supply, and is easy to shape. Nasal septal cartilage, auricular cartilage, and costal cartilage are mainly used for nasal prosthesis.

移植物のうち、骨移植物の場合、骨性癒合が堅固になされ、よく変位しなく、異物反応を起こさず、多くの量を得ることができる。 Among the transplants, in the case of bone grafts, the bone graft is firmly formed, does not displace well, does not cause a foreign body reaction, and a large amount can be obtained.

しかし、骨折が起こることがあり、移植物を採取することが難しく、供与部に傷が残ることがあり、扱い難くて吸収が多く、柔軟性がない。自家軟骨のうち、鼻中隔軟骨は、便利でいいが、量が多くなくて、堅固な鼻背部ラインを形成することが難しい。 However, fractures can occur, transplants are difficult to collect, donors can be scratched, cumbersome, highly absorptive, and inflexible. Of the autologous cartilage, the nasal septal cartilage is convenient, but the amount is not large and it is difficult to form a solid nasal dorsal line.

挿入物は、生体の組織内に長期間入れておいても、化学的変化を起さない不活性の人工材料を意味し、シリコンプロテーゼ、ゴアテックス(登録商標)プロテーゼ、メルシレン(Mersilene)(登録商標)メッシュ、アロダーム(登録商標)、プロプラストなどの種類がある。 An insert means an inert artificial material that does not cause chemical changes even when placed in a living tissue for a long period of time, and is a silicone prosthesis, a Gore-Tex® prosthesis, or a Mersilene (registered). There are types such as mesh, aloderm (registered trademark), and proplast.

一方、鼻整形術に用いられる既存の隆鼻術(augmentation rhinoplasty)の材料は、個別患者の鼻のサイズを考えずに、標準丈および高さで生産されてきた。従って、医師たちは各患者の特定の要求に従って材料を設計し、彫刻することに多くの時間を費やしてきた。 On the other hand, existing materials for rhinoplasty used in rhinoplasty have been produced in standard length and height without considering the size of the nose of an individual patient. Therefore, doctors have spent a lot of time designing and engraving materials according to the specific requirements of each patient.

従来の幹細胞研究に基づく組織工学技術が固有の機能を維持しながらも、損傷された組織と臓器を取替えられる可能性を見せたが、整形術で組織工学技術の適用は相対的に珍しいのである。即ち、整形術で主目的を達成するために適切な材料を用いることは、ほとんどの場合、必須的に要求される。 Tissue engineering techniques based on traditional stem cell research have shown the potential to replace damaged tissues and organs while maintaining their unique function, but the application of tissue engineering techniques in orthopedics is relatively rare. .. That is, in most cases, the use of suitable materials to achieve the main purpose in orthopedics is essential.

最近、3次元(3D)プリンティングが様々な臨床問題に適用されてきて、3Dプリンティングを用いて3次元形状の固体スキャフォールドを製造することができる。 Recently, three-dimensional (3D) printing has been applied to various clinical problems, and three-dimensional printing can be used to produce solid scaffolds in three-dimensional shape.

しかし、従来のどの研究も3Dプリンティングを鼻整形術や鼻手術に適用しなかった。 However, none of the previous studies applied 3D printing to nasal plastic surgery or nasal surgery.

整形部位のうち、一位である鼻がカスタムメイドインプラントで生産されない理由は、鼻の上部分の1/3部分までは骨であるが、その下の2/3部位は、骨でない軟骨および軟骨を覆う筋肉層なので、CT(computed tomography)上に具現されなかった。故に、軟骨および骨など人体組織に合うインプラントの生産に困難を伴った。 The reason why the nose, which is the number one orthopedic site, is not produced by custom-made implants is that up to 1/3 of the upper part of the nose is bone, but the lower 2/3 part is non-bone cartilage and cartilage. Since it is a muscle layer that covers the cartilage, it was not embodied on CT (computed tomography). Therefore, it was difficult to produce implants suitable for human tissues such as cartilage and bone.

また、顔面骨にぴったり合うあご、ほうれい線部位(paranasal)、額、こめかみしわ部位(paranasal)、下顎(mandible)、こめかみ(temple)、頬骨(Malar)など、カスタムメイドインプラントも素材の限界で生産が難しかった。 In addition, custom-made implants such as chin, nasolabial fold (paranasal), forehead, temple wrinkle (paranasal), mandible, temple, cheekbone (Malar) that fit perfectly to the facial bone are also limited to materials. It was difficult to produce.

前述の技術構成は、本発明に関して理解を深くするための背景技術であって、本発明の属する技術分野でよく知られた従来技術を意味することではない。 The above-mentioned technical configuration is a background technique for deepening the understanding of the present invention, and does not mean a conventional technique well known in the technical field to which the present invention belongs.

韓国登録特許公報第10−1747326号(シム・ミンボ)2017.06.08.Korean Registered Patent Gazette No. 10-1747326 (Sim Minbo) 2017.06.08.

本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、患者の身体のCT画像に基づき、シリコンを含む材質のカスタムメイドインプラントを製造することができる3Dカスタムメイドインプラントの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been devised in view of the above points, and provides a method for manufacturing a 3D custom-made implant capable of manufacturing a custom-made implant made of a material containing silicon based on a CT image of a patient's body. The purpose is.

本発明の一側面によると、患者の身体のCT画像を前記身体の画像の明暗値に基づき、閾値(Tresholding)を用いて分割した後、前記身体の3Dオブジェクト(object)を具現する具現段階と;前記具現段階で具現した前記3Dオブジェクトに基づいて、設計インプラントを設計する設計段階と;設計インプラントをガイドラインで製作するガイドラインインプラント製作段階;および前記ガイドラインインプラントと同じ形態で、シリコンを含む材質でカスタムメイドインプラントを製作する製作段階とを含む3Dカスタムメイドインプラントの製造方法を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, a CT image of the patient's body is divided based on the brightness value of the body image using a threshold (Treshholding), and then a 3D object (implant) of the body is realized. The design stage of designing a design implant based on the 3D object embodied in the materialization stage; the guideline implant manufacturing stage of manufacturing a design implant according to the guideline; and customizing with a material containing silicon in the same form as the guideline implant. It is possible to provide a method for manufacturing a 3D custom-made implant, including a manufacturing stage for manufacturing the made-made implant.

前記設計段階は、病院を含む顧客の確認を取る段階をさらに含むことができる。 The design stage may further include the stage of obtaining confirmation of the customer including the hospital.

前記ガイドラインインプラント製作段階は、3Dプリンターを用いて製作することができる。 The guideline implant manufacturing stage can be manufactured using a 3D printer.

前記ガイドラインインプラント製作段階で製作されたカスタムメイドインプラントは、形および形状を提示するガイドラインとして提供することができる。 The custom-made implant manufactured in the guideline implant manufacturing stage can be provided as a guideline for presenting the shape and shape.

前記製作段階でカスタムメイドインプラントは、ミリングやキャスティングを含む製造方法で製造することができる。 At the manufacturing stage, the custom-made implant can be manufactured by a manufacturing method including milling and casting.

前記製作段階は、石膏を混練した後、混練された第1混練石膏の一面に前記ガイドラインインプラントを一定の深さで浸す段階と;前記第1混練石膏と同じく第2混練石膏を混練した後、前記第1混練石膏にかぶせる段階と;前記第1混練石膏と前記第2混練石膏を硬化した後に前記ガイドラインインプラントを除去する段階;および前記ガイドラインインプラントの除去でできたすき間の間に液体の形態のシリコンを含む材質を注入した後、硬化する段階とを含むことができる。 The production step is a step of kneading the gypsum and then immersing the guideline implant in one surface of the kneaded first kneaded gypsum to a certain depth; after kneading the second kneaded gypsum in the same manner as the first kneaded gypsum. The step of covering the first kneaded gypsum; the step of removing the guideline implant after curing the first kneaded gypsum and the second kneaded gypsum; and the step of removing the guideline implant; and the liquid form in the gap created by the removal of the guideline implant. It can include a step of injecting a material containing silicon and then curing.

前記具現段階で既存の患者の身体のCT画像を用いることができる。 A CT image of the existing patient's body can be used at the implementation stage.

本発明の3Dカスタムメイドインプラントの製造方法は、患者の身体のCT画像に基づき、シリコンを含む材質のカスタムメイドインプラントを製造することができる。 The method for manufacturing a 3D custom-made implant of the present invention can manufacture a custom-made implant made of a material containing silicon based on a CT image of a patient's body.

本発明の一実施例による3Dカスタムメイドインプラントの製造方法を概略的に図示した順序図である。It is a sequence diagram which schematically illustrated the manufacturing method of the 3D custom-made implant by one Example of this invention. 図1に図示の具現段階によってCT画像に鼻の骨、軟骨および筋肉が具現されたことを概略的に図示した図面である。FIG. 1 is a drawing schematically showing that the bones, cartilage and muscles of the nose were embodied in the CT image by the illustrated embodying stage. 図1に図示のデザイン段階でデザインされたデザイン鼻インプラントが骨の上側部に設けられたことを概略的に図示した図面である。FIG. 1 is a drawing schematically showing that a design nasal implant designed at the illustrated design stage was provided on the upper side of the bone. 図1の製造方法によって製造されたカスタムメイドインプラントの一例として、鼻インプラントを概略的に図示した図面である。As an example of a custom-made implant manufactured by the manufacturing method of FIG. 1, it is a drawing which schematically shows a nasal implant. 図2に図示の鼻インプラントが模型骨に付着されたことを概略的に図示した図面である。FIG. 2 is a drawing schematically showing that the illustrated nasal implant was attached to a model bone. 本実施例が鼻のほかに額、あごなどに適用できることを概略的に図示した図面である。It is a drawing which roughly illustrated that this Example can be applied to a forehead, a chin, etc. in addition to a nose.

本発明と本発明の動作上の利点および本発明の実施によって達成される目的を十分理解するためには、本発明の好ましい実施例を例示する添付図面および添付図面に記載の内容を参照しなければいけない。 In order to fully understand the present invention and the operational advantages of the present invention and the objectives achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention. I have to.

以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例を説明することによって、本発明を詳しく説明する。各図面に提示された同じ参照符号は、同じ部材を示す。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals presented in each drawing indicate the same members.

図1は、本発明の一実施例による3Dカスタムメイドインプラントの製造方法を概略的に図示した順序図であり、図2は、図1に図示の具現段階によってCT画像に鼻の骨、軟骨および筋肉などの人体組織が具現されたことを概略的に図示した図面であり、図3は、図1に図示の設計段階で設計された設計鼻インプラントが骨の上側部に設けられたことを概略的に図示した図面であり、図4は、図1の製造方法によって製造されたカスタムメイドインプラントの一例として鼻インプラントを概略的に図示した図面であり、図5は、図2に図示の鼻インプラントが模型骨に付着されたことを概略的に図示した図面である。 FIG. 1 is a sequence diagram schematically showing a method of manufacturing a 3D custom-made implant according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a CT image of nasal bone, cartilage, and a CT image according to the embodiment shown in FIG. It is a drawing which roughly illustrates the realization of human body tissue such as muscle, and FIG. 3 shows that the design nasal implant designed at the design stage shown in FIG. 1 is provided on the upper part of the bone. FIG. 4 is a drawing schematically showing a nasal implant as an example of a custom-made implant manufactured by the manufacturing method of FIG. 1, and FIG. 5 is a drawing showing a nasal implant illustrated in FIG. It is a drawing which roughly illustrated that was attached to a model bone.

これら図面に図示のように、本実施例による3Dカスタムメイドインプラントの製造方法は、患者の鼻のCT(computed tomography)画像を鼻の骨10、軟骨30および筋肉20などの人体組織の明暗値に基づき、閾値(thresholding)を用いて分割した後、CT画像に鼻の骨10、軟骨30および筋肉20などを具現する具現段階S10と、具現段階で具現したCT画像に基づいて、設計インプラントの一例である設計鼻インプラント200を設計する設計段階S20と、設計鼻インプラント200をガイドラインで製作するガイドラインインプラントの一例であるガイドライン鼻インプラント製作段階S30と、ガイドライン鼻インプラントと同じ形態で、シリコンを含む材質でカスタムメイドインプラントの一例である鼻インプラント100を製作する製作段階S40とを備える。 As illustrated in these drawings, the method of manufacturing a 3D custom-made implant according to this embodiment converts a CT (computed tomography) image of a patient's nose into light and dark values of human tissues such as nose bone 10, cartilage 30 and muscle 20. Based on this, an example of a design implant based on the realization stage S10 that embodies the nose bone 10, cartilage 30, muscle 20, etc. in the CT image after dividing using the thresholding, and the CT image embodied in the realization stage. The design stage S20 for designing the design nasal implant 200, the guideline nasal implant manufacturing stage S30 which is an example of the guideline implant for manufacturing the design nasal implant 200 according to the guideline, and the material containing silicon in the same form as the guideline nasal implant. It includes a manufacturing stage S40 for manufacturing a nasal implant 100, which is an example of a custom-made implant.

具現段階S10では、まずCT装置を介して鼻のCT画像を獲得し、鼻のCT画像は、従来のCT撮影装置を介して獲得することができる。また、本実施例で鼻のCT画像は、顧客、例えば、病院を通じて貰うことができる。 In the realization stage S10, a CT image of the nose is first acquired via a CT device, and the CT image of the nose can be acquired via a conventional CT imaging device. Also, in this embodiment, the CT image of the nose can be obtained through a customer, for example, a hospital.

本実施例の具現段階S10は、鼻のCT画像を、明暗値を用いて図2に図示のCT画像に鼻の骨10、軟骨30および筋肉20を具現することができる。 In the embodiment step S10 of this embodiment, the nose bone 10, cartilage 30, and muscle 20 can be embodied in the CT image of the nose and the CT image shown in FIG. 2 using the light and dark values.

具体的に、以前には鼻の上部分の1/3部分までは骨であるが、その下の2/3部位は、骨でない軟骨30および軟骨30を覆う筋肉20層であるため、CT上で図2に図示の設計鼻インプラント200を具現することができなかった。 Specifically, previously, up to 1/3 of the upper part of the nose was bone, but the lower 2/3 part is the non-bone cartilage 30 and the muscle 20 layer covering the cartilage 30, so it is on CT. The design nasal implant 200 shown in FIG. 2 could not be realized.

しかし、本実施例は、患者のCT画像を、部分(slice)2D画像を活用して二値化(thresholding)すると、各々の明暗値を分類することができて、この部分値等は、軟骨、骨、筋肉など細部化した部位を表現することができる。即ち、これを分類する原理は、CT画像の部分2D画像を用いてピクセル(Pixel)の明暗の程度によって同じ値で区分する作業を意味する。 However, in this example, when the CT image of the patient is binarized by utilizing the partial 2D image, each light and dark value can be classified, and this partial value and the like can be used as cartilage. It is possible to express detailed parts such as bones and muscles. That is, the principle of classifying this means the work of classifying by the same value according to the degree of brightness of the pixel (Pixel) using the partial 2D image of the CT image.

本実施例は、二値化の作業を用いて分類した値のうち、作業者が必要とする明暗値を選んで、これを3D画像化のためにSTL(STereoLithography)ファイルに変換する。 In this embodiment, the light and dark values required by the operator are selected from the values classified using the binarization work, and the values are converted into an STL (StereoLithography) file for 3D imaging.

本実施例で変換後、製作に必要な各々のSTLファイルを統合した形状を3Dオブジェクトとする。 After conversion in this embodiment, the shape in which each STL file required for production is integrated is used as a 3D object.

次に、3Dオブジェクトの上に患者のインプラントを設計し、設計したSTLファイルを出力する。参考に、STLファイルは、3Dモデリングしたデータを標準形式のファイルで保存するのに提供されるファイル形式を言う。 Next, the patient's implant is designed on the 3D object, and the designed STL file is output. For reference, the STL file refers to the file format provided for saving 3D modeled data as a standard format file.

設計段階S20は、具現段階S10で具現されたCT画像に基づいて、設計インプラントの一例である設計鼻インプラント200を設計する段階である。 The design stage S20 is a stage of designing the design nasal implant 200, which is an example of the design implant, based on the CT image embodied in the materialization stage S10.

本実施例で、設計段階S20で製作される設計鼻インプラント200は、顧客のオーダーフォームに書いてある要請事項に従って製作することができる。 In this embodiment, the design nasal implant 200 manufactured in the design stage S20 can be manufactured according to the requirements written in the customer's order form.

また、本実施例は、製作された設計鼻インプラント200を顧客である病院を通じて確認を取ることができる。この確認過程で病院の修正要請事項がある場合、前述の具現段階S10を介して、また設計鼻インプラント200を製作することができる。 In addition, in this embodiment, the manufactured design nasal implant 200 can be confirmed through the customer's hospital. If there is a hospital revision request during this confirmation process, the design nasal implant 200 can also be manufactured via the implementation step S10 described above.

さらに本実施例は、設計鼻インプラント200を2乃至3種類のタイプで製作し、顧客である病院に提供することもできる。 Further, in this embodiment, the design nasal implant 200 can be manufactured in two or three types and provided to a customer hospital.

ガイドラインインプラント製作段階S30は、設計鼻インプラント200をガイドラインインプラントで製作する段階である。 The guideline implant manufacturing stage S30 is a stage in which the design nasal implant 200 is manufactured with the guideline implant.

本実施例でガイドラインインプラントの一例であるガイドライン鼻インプラントは、3Dプリンターを用いるか、モールドを介して製作することができる。例えば、本実施例でガイドラインインプラントは、3Dプリンターを用いて設計した模型を出力するか、3Dプリンターでスカル(skull)を出力した後、エポキシ素材を用いてインプラントを直接設計する方法を介して製作することができる。 The guideline nasal implant, which is an example of the guideline implant in this example, can be manufactured using a 3D printer or via a mold. For example, in this embodiment, the guideline implant is manufactured through a method of outputting a model designed using a 3D printer or outputting a skull with a 3D printer and then directly designing the implant using an epoxy material. can do.

製作段階S40は、顧客から確認を取ったガイドライン鼻インプラントと同じ形態で、シリコンを含む材質で鼻インプラント100を含むカスタムメイドインプラントを製作する段階である。 The manufacturing stage S40 is a stage in which a custom-made implant containing the nasal implant 100 is manufactured from a material containing silicon in the same form as the guideline nasal implant confirmed by the customer.

本実施例の製作段階Sで鼻インプラント100は、ミリングやキャスティングなどを含む製造方法で提供されることができる。 In the manufacturing step S of this embodiment, the nasal implant 100 can be provided by a manufacturing method including milling, casting and the like.

以下、鼻インプラント100をキャスティング製造方法で製造することを手短に説明する。
まず、石膏を混練した後、混練された第1混練石膏の一面にガイドライン鼻インプラントを一定の深さで浸す段階が成される。この段階でガイドライン鼻インプラントは、第1混練石膏に2/3位浸される。本実施例で石膏は、公知のイェローストーン(yellow stone)混練を用いることができて、これは、第2混練石膏の製造する時にも、同じく適用することができる。
Hereinafter, the production of the nasal implant 100 by the casting manufacturing method will be briefly described.
First, after kneading the gypsum, a step of immersing the guideline nasal implant at a certain depth on one surface of the kneaded first kneaded gypsum is performed. At this stage, the guideline nasal implant is immersed in the first kneaded gypsum by about 2/3. For the gypsum in this example, known yellowstone kneading can be used, which can also be applied in the production of the second kneaded gypsum.

次に、第1混練石膏と同じく第2混練石膏を混練した後、第1混練石膏にかぶせる段階が成される。 Next, after kneading the second kneaded gypsum in the same manner as the first kneaded gypsum, a step of covering the first kneaded gypsum is performed.

その次に、第1混練石膏と第2混練石膏が完全に硬化するまで待機する。本実施例で第1混練石膏と第2混練石膏の硬化時間は、約24時間所要する。 Next, wait until the first kneaded gypsum and the second kneaded gypsum are completely cured. In this example, the curing time of the first kneaded gypsum and the second kneaded gypsum is about 24 hours.

硬化か完了すると、第1混練石膏、または、第2混練石膏のうち、いずれか一つを分離させ、ガイドライン鼻インプラントを除去する。 When cured or completed, either one of the first kneaded gypsum and the second kneaded gypsum is separated and the guideline nasal implant is removed.

ガイドライン鼻インプラントを除去した後、第1混練石膏と第2混練石膏とのすき間の間に液体の形態のシリコンを注入した後、一定の温度で一定の時間の間、また硬化させる。 Guideline After removing the nasal implant, silicone in liquid form is injected into the gap between the first kneaded gypsum and the second kneaded gypsum, and then cured at a constant temperature for a certain period of time.

本実施例で前述の一定の温度は、摂氏約160度の温度であることがあり、硬化時間は、1乃至2時間の間成される。本実施例は、液体の形態のシリコンのほかにチタンなど公知の他の材料を注入することもできる。 In this example, the above-mentioned constant temperature may be a temperature of about 160 degrees Celsius, and the curing time is 1 to 2 hours. In this embodiment, in addition to silicon in the liquid form, other known materials such as titanium can also be injected.

前述の硬化時間に経過すると、第1混練石膏と第2混練石膏とを除去した後、鼻インプラント100を分離する。 After the above-mentioned curing time has elapsed, the first kneaded gypsum and the second kneaded gypsum are removed, and then the nasal implant 100 is separated.

分離された鼻インプラント100をガイドライン鼻インプラントと同じ規格で整えて表面処理した後、洗滌作業をして仕上げる。 The separated nasal implant 100 is prepared according to the same standard as the guideline nasal implant, surface-treated, and then washed to finish.

そして本実施例は、インプラントをミリングで製造する方法を含む。
以下、インプラントをミリングで製造する方法を手短に説明する。ミリングとは、ブロックタイプのシリコンなどの物性材料を設計したインプラントに合わせて削るか、整えて製造する方法を意味し、ミリングのほかにも技術者によって手で刻む方法(カービング)を介して製造することができる。
The present embodiment then includes a method of manufacturing an implant by milling.
Hereinafter, a method for manufacturing an implant by milling will be briefly described. Milling means a method of manufacturing by shaving or trimming a physical characteristic material such as block type silicon according to the designed implant, and it is manufactured by hand carving by a technician in addition to milling. can do.

一方、本実施例は、あご、ほうれい線部位(paranasal)、額、こめかみしわ部位(paranasal)、下顎(mandible)、こめかみ(temple)、頬骨(Malar)などに必要なインプラントを製造するのに適用することができる。図6には、本実施例が鼻のほかに額とあご、こめかみしわ部位などにも適用できることが概略的に図示されている。 On the other hand, this example is used to manufacture implants necessary for the chin, nasolabial fold (paranasal), forehead, temple wrinkle (paranasal), mandible, temple, cheekbone (Malar), etc. Can be applied. FIG. 6 schematically illustrates that this embodiment can be applied not only to the nose but also to the forehead, chin, temple wrinkles, and the like.

本発明の実施例等は、患者の身体のCT画像を身体の明暗値に基づき、閾値を用いて分割し、各分割された明暗値のうち、製作者が必要とする分割値(データ)を持ってきてSTLファイルに変換し、製作に必要な各々のSTLファイルを統合した形状である3Dオブジェクトの上に患者のインプラントを設計し、設計したSTLファイルを出力して製作された3D形状を標本としてシリコンを含む物性のカスタムメイドインプラントで製作することによって仮想設計の提供ができて、顧客の要求をより正確に反映することができて、顧客と円滑に疎通ができて、顧客の要求をより多く反映することができる。 In the examples of the present invention, the CT image of the patient's body is divided using a threshold value based on the light and dark values of the body, and the divided values (data) required by the producer are selected from the divided light and dark values. Bring it in and convert it to an STL file, design the patient's implant on a 3D object that is a shape that integrates each STL file required for production, output the designed STL file, and sample the produced 3D shape By manufacturing with custom-made implants with physical properties including silicon, it is possible to provide a virtual design, more accurately reflect the customer's request, communicate smoothly with the customer, and better meet the customer's request. It can be reflected a lot.

以上のように、本実施例は、患者の身体のCT画像を身体の明暗値に基づいて設計インプラントを3Dオブジェクト形状に変換した後、変換された3D形状を標本とし、シリコンを含む物性のカスタムメイドインプラントで製作することによって、仮想設計の提供ができて、顧客の要求をより正確に反映することができて、顧客と円滑に疎通ができて、顧客の要求をより多く反映することができる。 As described above, in this embodiment, the CT image of the patient's body is converted into a 3D object shape by designing the implant based on the brightness value of the body, and then the converted 3D shape is used as a sample to customize the physical properties including silicon. By manufacturing with made implants, it is possible to provide a virtual design, more accurately reflect the customer's request, communicate smoothly with the customer, and reflect the customer's request more. ..

また、患者の骨および組織と物体空間に設計されたインプラントが一致するというところで手術の副作用も減少し、個人の好みをより正確に反映できるというところが大きな長所がある。本実施例で物体空間は、3次元的表面で3次元座標系上に物体が存在する空間と定義される。即ち、明暗値に基づいて閾値によって作られた空間をインプラント化したものである。 Another major advantage is that the side effects of surgery are reduced by matching the implants designed in the patient's bones and tissues with the object space, and the individual preference can be reflected more accurately. In this embodiment, the object space is defined as a space in which an object exists on a three-dimensional coordinate system on a three-dimensional surface. That is, it is an implant of a space created by a threshold value based on a light / dark value.

このように、本発明は、記載の実施例に限られることなく、本発明の事象および範囲を外れないで色々と修正および変形できることは、この技術の分野で通常の知識を有する者には自明である。従って、そのような修正例、または、変形例は、本発明の特許請求の範囲に属するというべきである。 As described above, it is obvious to those who have ordinary knowledge in the field of the art that the present invention can be modified and modified in various ways without being limited to the described examples and without departing from the events and scope of the present invention. Is. Therefore, it should be said that such a modified example or a modified example belongs to the scope of claims of the present invention.

10 鼻の骨
20 鼻の筋肉
30 鼻の軟骨
40 既存のインプラント
100 鼻インプラント
200 設計鼻インプラント
10 Nose bone 20 Nose muscle 30 Nose cartilage 40 Existing implant 100 Nose implant 200 Designed nose implant

Claims (7)

患者の身体のCT画像を前記身体の画像の明暗値に基づき、閾値を用いて分割した後、前記身体の3Dオブジェクトを具現する具現段階と;
前記具現段階で具現した前記3Dオブジェクトに基づいて、設計インプラントを設計する設計段階と;
前記設計インプラントをガイドラインで製作するガイドラインインプラント製作段階;および
前記ガイドラインインプラントと同じ形態で、シリコンを含む材質でカスタムメイドインプラントを製作する製作段階とを含み、
前記CT画像は鼻のCT画像であり、前記明暗値は、鼻の骨、軟骨および筋肉の明暗値であり、
前記具現段階において、分割された前記明暗値のうち、作業者が必要とする明暗値を選んで、これをSTLファイルに変換し、変換後、各々のSTLファイルを統合した形状を前記3Dオブジェクトとし、前記CT画像に鼻の骨、軟骨および筋肉を具現する
3Dカスタムメイドインプラントの製造方法。
After dividing the CT image of the patient's body using the threshold value based on the brightness value of the body image, the realization stage of embodying the 3D object of the body;
With the design stage of designing a design implant based on the 3D object embodied in the materialization stage;
Guidelines implant fabrication steps for fabricating the designed implant guidelines; the same form as, and the guidelines implant, viewed contains a fabrication step of fabricating a custom implant material containing silicon,
The CT image is a CT image of the nose, and the light and dark values are light and dark values of bones, cartilage and muscles of the nose.
In the realization stage, the light and dark values required by the operator are selected from the divided light and dark values, converted into an STL file, and after conversion, the shape in which each STL file is integrated is used as the 3D object. , A method for manufacturing a 3D custom-made implant that embodies the bone, cartilage, and muscle of the nose on the CT image .
前記設計段階は、病院を含む顧客の確認を取る段階をさらに含む
請求項1に記載の3Dカスタムメイドインプラントの製造方法。
The method for manufacturing a 3D custom-made implant according to claim 1, wherein the design stage further includes a stage of obtaining confirmation of a customer including a hospital.
前記ガイドラインインプラント製作段階は、3Dプリンターを用いて製作する
ことを特徴とする請求項1に記載の3Dカスタムメイドインプラントの製造方法。
The method for manufacturing a 3D custom-made implant according to claim 1, wherein the guideline implant manufacturing stage is manufactured using a 3D printer.
前記ガイドラインインプラント製作段階で製作されたガイドラインインプラントは、形状を提示するガイドラインとして提供される
ことを特徴とする請求項1に記載の3Dカスタムメイドインプラントの製造方法。
The Guidelines implant guidelines implants fabricated with fabrication stage, a manufacturing method of a 3D custom implant according to claim 1, characterized in that it is provided as a guideline for presenting the shape.
前記製作段階でカスタムメイドインプラントは、ミリングやキャスティングを含む製造方法で製造する
ことを特徴とする請求項1に記載の3Dカスタムメイドインプラントの製造方法。
The method for manufacturing a 3D custom-made implant according to claim 1, wherein the custom-made implant is manufactured by a manufacturing method including milling and casting at the manufacturing stage.
前記製作段階は、
石膏を混練した後、混練された第1混練石膏の一面に前記ガイドラインインプラントを一定の深さで浸す段階と;
前記第1混練石膏と同じく第2混練石膏を混練した後、前記第1混練石膏にかぶせる段階と;
前記第1混練石膏と前記第2混練石膏を硬化した後に前記ガイドラインインプラントを除去する段階;および
前記ガイドラインインプラントの除去でできたすき間の間に液体の形態のシリコンを含む材質を注入した後、硬化する段階とを含む
請求項1に記載の3Dカスタムメイドインプラントの製造方法。
The production stage is
After kneading the gypsum, the step of immersing the guideline implant at a certain depth on one side of the kneaded first kneaded gypsum;
After kneading the second kneaded gypsum in the same manner as the first kneaded gypsum, the stage of covering the first kneaded gypsum;
The step of removing the guideline implant after curing the first kneaded gypsum and the second kneaded gypsum; and after injecting a material containing silicon in a liquid form into the gap created by the removal of the guideline implant and then curing. The method for manufacturing a 3D custom-made implant according to claim 1, which includes a step of making a gypsum implant.
前記具現段階で既存の患者の身体のCT画像を用いる
ことを特徴とする請求項1に記載の3Dカスタムメイドインプラントの製造方法。
The method for manufacturing a 3D custom-made implant according to claim 1, wherein a CT image of an existing patient's body is used at the embodiment.
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