基于快速成型技術(shù)定制化人工半膝關(guān)節(jié)系統(tǒng)的研制與應(yīng)用.pdf

1、在西京醫(yī)院全軍骨科研究所深低溫冷凍大段異體骨關(guān)節(jié)移植手術(shù)取得良好效果的基礎(chǔ)上,為進一步解決異體骨移植術(shù)后關(guān)節(jié)面匹配性差、軟骨壞死致關(guān)節(jié)面塌陷的問題,提高青少年異體半關(guān)節(jié)保肢手術(shù)效果,課題小組利用現(xiàn)代計算機和工程學(xué)知識,提出了復(fù)合定制化人工半膝關(guān)節(jié)的異體骨保肢手術(shù)方案:a.依據(jù)膝關(guān)節(jié)CT圖像復(fù)制關(guān)節(jié)表面形狀;b.精密整合患者和異體骨關(guān)節(jié)內(nèi)外表面形狀,制造定制化人工半膝關(guān)節(jié);c.配合研究小組先前設(shè)計的有限接觸式股骨髁上型帶鎖髓內(nèi)釘,復(fù)合大段

2、同種異體骨植入體內(nèi),構(gòu)成定制化人工半膝關(guān)節(jié)系統(tǒng)--試圖保留脛骨骨骺、脛骨關(guān)節(jié)面,減少或推遲骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)生;期望取得骨腫瘤切除術(shù)后理想的生物學(xué)重建和后期良好的關(guān)節(jié)功能.研究小組建立了以"CT/RP/QC"為核心的定制化人工半膝關(guān)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計制造方案;提出了以"Mimics&Image Manager/Surfacer/UG"為核心技術(shù)的定制化人工半膝關(guān)節(jié)系統(tǒng)快速設(shè)計方法;采用樹脂原型直接包埋成型工藝制造人工關(guān)節(jié),提高假體制造精度,縮短制造周

3、期;結(jié)合假體設(shè)計及手術(shù)要求,研制了一套輔助定位裝置,并將其應(yīng)用于動物實驗和臨床病例,實現(xiàn)人工半膝關(guān)節(jié)的精確定位.分別以豬和狗兩種動物為模型進行三期活體實驗,分析實驗結(jié)果,并在半膝關(guān)節(jié)假體設(shè)計、制造和臨床手術(shù)方案等環(huán)節(jié)反復(fù)改進.動物實驗結(jié)果表明:定制化人工半膝關(guān)節(jié)與對側(cè)脛骨關(guān)節(jié)面匹配良好,關(guān)節(jié)間隙存在,功能未受明顯影響,可以滿足臨床定制化要求.復(fù)合大段異體骨移植定制化人工半膝關(guān)節(jié)臨床應(yīng)用于一例骨肉瘤患者.結(jié)果表明:通過RP和精密鑄造技術(shù)制