顱骨修復(fù)假體的設(shè)計與檢驗.pdf

1、近十余年來，由于醫(yī)療事業(yè)的迅猛發(fā)展和人們對醫(yī)療效果追求的提高，修復(fù)重建外科學(xué)得以逐步形成并迅速發(fā)展。顱骨的修復(fù)重建作為其重要組成部分，是開展最早的領(lǐng)域之一。由于顱骨結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，對于其缺損的修復(fù)，一直是修復(fù)重建外科學(xué)具有挑戰(zhàn)性的課題之一。常規(guī)的治療方法只是醫(yī)生根據(jù)病人缺損部位的大小和形狀手工修剪鈦網(wǎng)，這種方法操作復(fù)雜、術(shù)中塑形時間長、術(shù)后效果取決于術(shù)者經(jīng)驗和技術(shù)水平，外形難盡人意。而且鈦網(wǎng)在塑形過程中易出現(xiàn)皺褶和翹曲，導(dǎo)致手術(shù)失敗。所以

2、，眾多臨床工作者一直在尋找一種能提高修復(fù)的質(zhì)量和效率的方法。 本研究采用鈦合金板作為毛坯，利用三維影像重建技術(shù)、計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)，為患者術(shù)前預(yù)制出外形美觀、貼合性良好、合并癥少的個性化鈦合金修復(fù)假體。運(yùn)用逆向工程的方法，基于患者的頭部CT數(shù)據(jù)，構(gòu)建了顱骨的三維模型，提出兩種設(shè)計方法分別獲得了缺損處的形狀，并針對一個缺損顱骨的模型設(shè)計了個性化的三維曲面修復(fù)假體。通過虛擬裝配和曲率檢驗完成了修復(fù)假體與缺損部位的貼合性

3、檢驗，并運(yùn)用有限元法，通過對不同工況下鈦合金修復(fù)假體的強(qiáng)度分析和對鈦合金與顱骨材料修復(fù)假體的強(qiáng)度對比，驗算了鈦合金修復(fù)假體的強(qiáng)度滿足要求，不易發(fā)生受力變形；最后對修復(fù)假體進(jìn)行了虛擬加工，并完成了一個鋁合金假體試件的數(shù)控加工，以此真實(shí)的檢驗了修復(fù)假體設(shè)計的精準(zhǔn)性，并證明了利用數(shù)控精密加工修復(fù)假體的可行性。采用計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)術(shù)前預(yù)制顱骨的修復(fù)假體，精準(zhǔn)性高，效率高，不僅貼合性良好，外形美觀，而且可大大縮短手術(shù)時間，減少手術(shù)風(fēng)險，減輕病人