一種微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型用于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板。
【背景技術(shù)】
[0002]骨肉瘤是最常見(jiàn)的原發(fā)惡性骨腫瘤，傷殘率高，上世紀(jì)70年代之前主要治療方法是截肢術(shù)。隨著化療藥物的出現(xiàn)和應(yīng)用，骨肉瘤患者的5年生存率已經(jīng)由之前10%?20%上升至現(xiàn)在的60%?78%。保肢手術(shù)達(dá)到80%以上。原位微波消融處理瘤段輔助鋼板內(nèi)固定治療原發(fā)性惡性骨腫瘤的方法，在中遠(yuǎn)期隨訪(fǎng)中觀察到了良好的臨床治療效果，其中包括腫瘤學(xué)指標(biāo)和肢體功能指標(biāo)。該治療方法在充分保護(hù)腫瘤周?chē)饕＝M織的前提下，通過(guò)局部加熱滅活腫瘤細(xì)胞，再刮除壞死組織，不僅在很大程度上保留患肢的功能，還具有良好的生物學(xué)效應(yīng)。原位微波消融滅活輔助鋼板內(nèi)固定技術(shù)充分保留了患者的自身的正常組織和具有支撐作用的滅活骨組織，在保證患者生存期的同時(shí)，最大限度地保留患者的肢體功能，避免了機(jī)械假體的疲勞及異體關(guān)節(jié)的免疫排斥等并發(fā)癥。
[0003]但原位微波消融手術(shù)病例也在近期、遠(yuǎn)期隨訪(fǎng)中發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題:
[0004]1.解剖形態(tài)不匹配:目前骨腫瘤手術(shù)所使用的內(nèi)固定系統(tǒng)鋼板采用統(tǒng)一的制造工藝，缺乏個(gè)性化的與解剖形態(tài)相匹配的鋼板，而目前骨腫瘤，特別是骨肉瘤多發(fā)于青少年，從臨床手術(shù)中發(fā)現(xiàn)微波術(shù)后鋼板并不能達(dá)到良好的骨性貼服效果，導(dǎo)致術(shù)后出現(xiàn)內(nèi)固定的應(yīng)力集中，出現(xiàn)斷釘、骨折等并發(fā)癥。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，微波術(shù)后的骨折再次發(fā)生率11%。
[0005]2.鋼板厚度不足，股骨內(nèi)側(cè)髁骨折:骨腫瘤患者多數(shù)出現(xiàn)溶骨性破壞，并且高溫加熱后骨質(zhì)出現(xiàn)力學(xué)性能改變，要求更加堅(jiān)強(qiáng)的內(nèi)固定系統(tǒng)?，F(xiàn)階段所使用的標(biāo)準(zhǔn)鋼板的厚度為4.5cm，難以滿(mǎn)足早期負(fù)重的力學(xué)要求。有限元分析顯示內(nèi)側(cè)當(dāng)皮質(zhì)骨缺損區(qū)域達(dá)到85%時(shí)，應(yīng)力就會(huì)在股骨遠(yuǎn)端集中，存在骨折風(fēng)險(xiǎn)。股骨內(nèi)側(cè)髁骨折風(fēng)險(xiǎn)較大。
[0006]3.術(shù)中置釘欠理想:每個(gè)患者的腫瘤大小、骨質(zhì)剔除范圍均不同，術(shù)中需根據(jù)每個(gè)患者的具體情況進(jìn)行有效置釘，傳統(tǒng)內(nèi)固定鋼板會(huì)出現(xiàn)腫瘤區(qū)域釘孔較多，布釘困難，影響骨質(zhì)重建。
[0007]4.拐角處不放置螺釘:每個(gè)患者的拐角處放置螺釘，可能增加了術(shù)后鋼板拐角處鋼板斷裂。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板。其根據(jù)術(shù)前CT和MRI圖像進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，使之與瘤段骨的解剖形態(tài)相匹配，能達(dá)到良好的骨性貼服效果，避免術(shù)后出現(xiàn)內(nèi)固定的應(yīng)力集中，斷釘、骨折等并發(fā)癥。
[0009]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，包括鋼板本體，鋼板本體具有可與患者骨體匹配貼合的貼合表面，所述鋼板本體包括可與患者骨體端部配合的病灶部和可與患者骨體中部配合的固定部，所述病灶部和固定部間形成隨患者骨體走勢(shì)的彎折，鋼板本體在病灶部和固定部上均設(shè)置若干固定孔。
[0010]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述鋼板本體通過(guò)掃描患者骨體建模后通過(guò)3D打印成型。
[0011]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述病灶部上的固定孔分布在患者骨體病灶區(qū)域的四周，病灶部上的固定孔與病灶區(qū)域邊緣的距離多2.7cm。
[0012]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述病灶部和/或固定部上設(shè)有若干結(jié)構(gòu)通孔。
[0013]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述鋼板本體的厚度為6cm。
[0014]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述固定孔為普通通孔或者是帶有螺紋的鎖定孔。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果:本鋼板本體具有可與患者骨體匹配貼合的貼合表面，該貼合表面可根據(jù)術(shù)前CT和MRI圖像進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，使之與瘤段骨的解剖形態(tài)相匹配，能達(dá)到良好的骨性貼服效果，避免術(shù)后出現(xiàn)內(nèi)固定的應(yīng)力集中，斷釘、骨折等并發(fā)癥。此外，本實(shí)用新型盡在病灶部和固定部上設(shè)置固定孔，彎折處不設(shè)置螺釘，避免術(shù)后鋼板在彎折處斷裂。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0017]圖1是患者骨體和固體上病灶區(qū)域示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參照?qǐng)D1至圖3，其顯示出了本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型各元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)時(shí)，是以圖2所示的結(jié)構(gòu)為參考描述，但本實(shí)用新型的實(shí)際使用方向并不局限于此。
[0021]本實(shí)用新型提供了一種微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，包括鋼板本體1，鋼板本體I具有可與患者骨體匹配貼合的貼合表面，所述鋼板本體I包括可與患者骨體2端部配合的病灶部11和可與患者骨體2中部配合的固定部12，所述病灶部11和固定部12間形成隨患者骨體2走勢(shì)的彎折，鋼板本體I在病灶部11和固定部12上均設(shè)置若干固定孔，所述固定孔為普通通孔或者是帶有螺紋的鎖定孔。所述鋼板本體通過(guò)掃描患者骨體建模后通過(guò)3D打印成型。
[0022]使用時(shí)，采用微波消融技術(shù)去除病灶區(qū)域21的病變骨體，向病灶區(qū)域21填充骨水泥，然后將鋼板本體I采用螺釘穿過(guò)固定孔緊固在患者骨體2上。本鋼板本體I具有可與患者骨體2匹配貼合的貼合表面，該貼合表面可根據(jù)術(shù)前CT和MRI圖像進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，使之與瘤段骨的解剖形態(tài)相匹配，能達(dá)到良好的骨性貼服效果，避免術(shù)后出現(xiàn)內(nèi)固定的應(yīng)力集中，斷釘、骨折等并發(fā)癥。此外，本實(shí)用新型盡在病灶部11和固定部12上設(shè)置固定孔，彎折處不設(shè)置固定孔和螺釘，避免術(shù)后鋼板在彎折處斷裂。
[0023]所述病灶部11上的固定孔分布在患者骨體2病灶區(qū)域21的四周，病灶部2上的固定孔與病灶區(qū)域21邊緣的距離多2.7cm。
[0024]所述病灶部11和/或固定部12上設(shè)有若干結(jié)構(gòu)通孔，以促進(jìn)骨體、肌肉組織的快速愈合。
[0025]所述鋼板本體I的厚度為6cm。個(gè)性化鋼板在此基礎(chǔ)上增加鋼板厚度，有針對(duì)性地恢復(fù)術(shù)后力學(xué)性能，可減少術(shù)后再發(fā)骨折的幾率。
[0026]本實(shí)用新型通過(guò)如下步驟制備:
[0027]1.所有骨肉瘤患者術(shù)前進(jìn)行CT和MRI掃描，根據(jù)CT和MRI圖像進(jìn)行個(gè)性化鋼板形態(tài)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。首先，將Dicom數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維重建軟件進(jìn)行圖像融合技術(shù)，重建出骨組織和腫瘤組織。
[0028]2.對(duì)腫瘤大小進(jìn)行測(cè)量，微波滅活區(qū)域包括骨肉瘤和肉瘤反應(yīng)區(qū)。根據(jù)文獻(xiàn)，骨肉瘤在微波滅活區(qū)域再延伸大約2.7cm為安全區(qū)域。
[0029]3.根據(jù)CT重建骨組織模型，利用逆向工程的原理，設(shè)計(jì)出量體裁衣匹配完全貼合的個(gè)性化鋼板，目前，國(guó)際上標(biāo)準(zhǔn)的鎖定鋼板厚度為4.5cm，我們根據(jù)患者術(shù)后的力學(xué)特性設(shè)計(jì)出厚度為6cm鋼板，這樣會(huì)減少術(shù)后應(yīng)力集中，增加骨的傳導(dǎo)性，降低鋼板的松動(dòng)以及螺釘斷裂等并發(fā)癥。
[0030]4.將設(shè)計(jì)好的個(gè)性化鋼板進(jìn)行鍛造和加工，術(shù)前將鋼板和3D打印模型進(jìn)行匹配，貼合效果完美，術(shù)中鋼板植入，術(shù)后隨訪(fǎng)顯示內(nèi)固定置釘精確，提高了內(nèi)固定系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時(shí)減少了應(yīng)力集中以及骨折的發(fā)生率，讓患者能夠盡早進(jìn)行功能鍛煉，通過(guò)應(yīng)力傳導(dǎo)的刺激，更有利于骨腫瘤的愈合，肢體活動(dòng)功能的盡早恢復(fù)。
[0031]本實(shí)用新型經(jīng)過(guò)術(shù)前評(píng)估瘤體大小，模擬手術(shù)置釘，術(shù)中有效避免無(wú)效置釘，節(jié)省醫(yī)療資源，縮短手術(shù)時(shí)間，減少手術(shù)中出血量以及減輕患者痛苦。
[0032]當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，其特征在于:包括鋼板本體，鋼板本體具有可與患者骨體匹配貼合的貼合表面，所述鋼板本體包括可與患者骨體端部配合的病灶部和可與患者骨體中部配合的固定部，所述病灶部和固定部間形成隨患者骨體走勢(shì)的彎折，鋼板本體在病灶部和固定部上均設(shè)置若干固定孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，其特征在于:所述鋼板本體通過(guò)掃描患者骨體建模后通過(guò)3D打印成型。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，其特征在于:所述病灶部上的固定孔分布在患者骨體病灶區(qū)域的四周，病灶部上的固定孔與病灶區(qū)域邊緣的距離彡2.7cm。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，其特征在于:所述病灶部和/或固定部上設(shè)有若干結(jié)構(gòu)通孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，其特征在于:所述鋼板本體的厚度為6cm。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，其特征在于:所述固定孔為普通通孔或者是帶有螺紋的鎖定孔。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種微波消融滅活治療骨肉瘤個(gè)性化鋼板，包括鋼板本體，鋼板本體具有可與患者骨體匹配貼合的貼合表面，所述鋼板本體包括可與患者骨體端部配合的病灶部和可與患者骨體中部配合的固定部，所述病灶部和固定部間形成隨患者骨體走勢(shì)的彎折，鋼板本體在病灶部和固定部上均設(shè)置若干固定孔。本鋼板本體具有可與患者骨體匹配貼合的貼合表面，該貼合表面可根據(jù)術(shù)前CT和MRI圖像進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，使之與瘤段骨的解剖形態(tài)相匹配，能達(dá)到良好的骨性貼服效果，避免術(shù)后出現(xiàn)內(nèi)固定的應(yīng)力集中，斷釘、骨折等并發(fā)癥。此外，本實(shí)用新型盡在病灶部和固定部上設(shè)置固定孔，彎折處不設(shè)置螺釘，避免術(shù)后鋼板在彎折處斷裂。
【IPC分類(lèi)】A61B17/80, A61F2/28
【公開(kāi)號(hào)】CN204909726
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520587256
【發(fā)明人】張余, 馬立敏, 張松
【申請(qǐng)人】張余
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年8月6日