基于标准件库和3D打印在膝关节周围复杂骨折内固定的实验研究
发布时间:2021-02-02 13:51
目的:(1)探讨四肢锁定接骨板标准件及标准件库的建立;(2)根据膝周围复杂骨折虚拟造模情况选择最优化的锁定接骨板标准件;(3)依据锁定接骨板标准件置入位置及钉道方向进行悬浮式导航模块设计并3D打印;(4)在尸体标本上卡位并置入克氏针,验证术后克氏针置入位置与术前设计一致。方法:(1)将AO、强生、捷迈、大博、创生、威高、理贝尔、广昌、爱迪尔、泰龙及康辉等11个国内外厂家的四肢锁定接骨板(共计668件)进行薄层CT扫描,通过Mimics14.0软件进行三维重建、构建钉道、无钉接骨板与带钉接骨板的图像配准、构建钉道与无钉接骨板合并形成标准件、镜像处理得到对侧标准件、将各个部位锁定接骨板依据厂家、锁定接骨板名称、钉孔数量、左右侧进行分类并命名得到标准件库;(2)采用13具成人膝关节防腐标本进行薄层CT扫描,在Mimics14.0软件中进行三维重建并参照股骨远端骨折AO C32型,胫骨平台骨折AO C23型以三维编辑的方式行虚拟骨折造模;将股骨远端及胫骨平台锁定接骨板标准件以STL格式文件导入,通过移动、旋转及三维配准的方式快速选择锁定接骨板标准件;根据应用解剖学确定卡位范围及锁定接骨板标准件...
【文章来源】:福建医科大学福建省
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
三维重建操作B三维重建参数C三维重建正视图D分离操作E分离操作选项F分离后三维模型
重复上述操作依次构建钉道,最后在透明视图下进行微调,确保钉道方向与螺钉方向一致如图4A-B。(2)镜像操作菜单操作:Simulation/Mirror。将无钉钢板(威高股骨远端外侧加压锁定板左 5 孔)进行镜像操作,即得到对侧钢板并给予命名,如图 4C。(3)三维配准菜单操作:Registration / Point Registration & Global Registration。
图 5A 布尔运算 B 威高股骨远端外侧加压锁定板右侧 5 孔标准件2.1.7 标准件库建立(1)将上述标准件通过镜像操作(Mirror)即可得到对侧标准件,如图 6A。选取威高股骨远端外侧加压锁定板右侧 11 孔无钉钢板与同侧 5 孔带钉钢板进行配准(Registration),如图 6B,然后将威高股骨远端外侧加压锁定板右侧 11 孔无钉钢板+已构建钉道进行布尔运算(Boolean operation),即得标准件并命名,如图 6C,再次通过镜像操作(Mirror)得对侧标准件并命名,将 4 个命名好的标准件以 STL 格式输出,菜单操作:Export/Binary STL,输出后建立文件夹并命名后保存,如图 6D。(2)各个厂家四肢锁定接骨板依次通过上述方法建立标准件,以 STL 格式输出并保存。所有标准件制作完成后,将各个厂家同一部位的多个标准件同时导入四肢骨三维模型的 Mask 文件中(本文以股骨和胫骨三维模型为例),通过“移
【参考文献】:
期刊论文
[1]3D打印导航模块辅助腰椎弓根螺钉数字化置入的实验精度[J]. 林海滨,张国栋,陈宣煌,吴长福,郑晓晖,陈旭,余正希,林益军,黄文华. 解剖学杂志. 2016 (04)
[2]基于薄层CT数据的胫骨近端接骨板标准件库的建立及意义[J]. 杨洋,张国栋,陈宣煌,郑晓晖,黄华军,吴章林,欧阳汉斌,陆俭军,黄文华. 中国临床解剖学杂志. 2015(03)
[3]基于3D打印的胫骨近端骨折标准件库钢板数字化内固定[J]. 陈宣煌,张国栋,林海滨,陆俭军,黄文华,余正希,陈旭,吴献伟,吴长福. 中国修复重建外科杂志. 2015(06)
[4]基于三维编辑的四肢骨折快速虚拟复位[J]. 郑晓晖,张国栋,黄华军,吴章林,陈宣煌,陆俭军,黄文华. 中华临床医师杂志(电子版). 2015(04)
[5]基于3D打印技术的复杂胫骨平台骨折内固定手术数字化设计[J]. 黄华军,张国栋,欧阳汉斌,杨洋,吴章林,许靖,谢普生,黄文华. 南方医科大学学报. 2015(02)
[6]定制钢板治疗胫骨平台骨折的初期疗效探讨[J]. 刘瑞平,黄勇,孙荣彬,张辉,徐南伟. 实用临床医药杂志. 2012(19)
[7]基于三维重建髋臼骨折数字化植入物设计[J]. 陈宣煌,林海滨,张国栋,郑锋,吴献伟,李荣议. 中国实用医药. 2012(23)
[8]基于多平面三维测量的髋臼骨折数字化内固定植入方案[J]. 张国栋,林海滨,陈宣煌,郑锋,陈国立,陶圣祥. 中华临床医师杂志(电子版). 2012(08)
[9]微创内固定结合高强度注射式人工骨植骨治疗股骨远端骨质疏松性骨折[J]. 徐龙伟,季卫平,李浩,赵鹏飞,吴博. 中国骨伤. 2010(02)
[10]数字骨科——信息化世纪的新骨科 数字骨科入门(一)[J]. 尹庆水,万磊. 中国骨科临床与基础研究杂志. 2009(01)
本文编号:3014800
【文章来源】:福建医科大学福建省
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
三维重建操作B三维重建参数C三维重建正视图D分离操作E分离操作选项F分离后三维模型
重复上述操作依次构建钉道,最后在透明视图下进行微调,确保钉道方向与螺钉方向一致如图4A-B。(2)镜像操作菜单操作:Simulation/Mirror。将无钉钢板(威高股骨远端外侧加压锁定板左 5 孔)进行镜像操作,即得到对侧钢板并给予命名,如图 4C。(3)三维配准菜单操作:Registration / Point Registration & Global Registration。
图 5A 布尔运算 B 威高股骨远端外侧加压锁定板右侧 5 孔标准件2.1.7 标准件库建立(1)将上述标准件通过镜像操作(Mirror)即可得到对侧标准件,如图 6A。选取威高股骨远端外侧加压锁定板右侧 11 孔无钉钢板与同侧 5 孔带钉钢板进行配准(Registration),如图 6B,然后将威高股骨远端外侧加压锁定板右侧 11 孔无钉钢板+已构建钉道进行布尔运算(Boolean operation),即得标准件并命名,如图 6C,再次通过镜像操作(Mirror)得对侧标准件并命名,将 4 个命名好的标准件以 STL 格式输出,菜单操作:Export/Binary STL,输出后建立文件夹并命名后保存,如图 6D。(2)各个厂家四肢锁定接骨板依次通过上述方法建立标准件,以 STL 格式输出并保存。所有标准件制作完成后,将各个厂家同一部位的多个标准件同时导入四肢骨三维模型的 Mask 文件中(本文以股骨和胫骨三维模型为例),通过“移
【参考文献】:
期刊论文
[1]3D打印导航模块辅助腰椎弓根螺钉数字化置入的实验精度[J]. 林海滨,张国栋,陈宣煌,吴长福,郑晓晖,陈旭,余正希,林益军,黄文华. 解剖学杂志. 2016 (04)
[2]基于薄层CT数据的胫骨近端接骨板标准件库的建立及意义[J]. 杨洋,张国栋,陈宣煌,郑晓晖,黄华军,吴章林,欧阳汉斌,陆俭军,黄文华. 中国临床解剖学杂志. 2015(03)
[3]基于3D打印的胫骨近端骨折标准件库钢板数字化内固定[J]. 陈宣煌,张国栋,林海滨,陆俭军,黄文华,余正希,陈旭,吴献伟,吴长福. 中国修复重建外科杂志. 2015(06)
[4]基于三维编辑的四肢骨折快速虚拟复位[J]. 郑晓晖,张国栋,黄华军,吴章林,陈宣煌,陆俭军,黄文华. 中华临床医师杂志(电子版). 2015(04)
[5]基于3D打印技术的复杂胫骨平台骨折内固定手术数字化设计[J]. 黄华军,张国栋,欧阳汉斌,杨洋,吴章林,许靖,谢普生,黄文华. 南方医科大学学报. 2015(02)
[6]定制钢板治疗胫骨平台骨折的初期疗效探讨[J]. 刘瑞平,黄勇,孙荣彬,张辉,徐南伟. 实用临床医药杂志. 2012(19)
[7]基于三维重建髋臼骨折数字化植入物设计[J]. 陈宣煌,林海滨,张国栋,郑锋,吴献伟,李荣议. 中国实用医药. 2012(23)
[8]基于多平面三维测量的髋臼骨折数字化内固定植入方案[J]. 张国栋,林海滨,陈宣煌,郑锋,陈国立,陶圣祥. 中华临床医师杂志(电子版). 2012(08)
[9]微创内固定结合高强度注射式人工骨植骨治疗股骨远端骨质疏松性骨折[J]. 徐龙伟,季卫平,李浩,赵鹏飞,吴博. 中国骨伤. 2010(02)
[10]数字骨科——信息化世纪的新骨科 数字骨科入门(一)[J]. 尹庆水,万磊. 中国骨科临床与基础研究杂志. 2009(01)
本文编号:3014800
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