CN101224144A - 制作赝复体的方法 - Google Patents

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李晓峰
刘灿
姜谦
武星
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Abstract

本发明提供一种制作赝复体的方法，利用计算机辅助制造技术(CAD/CAM)和快速成型技术来制作赝复体。采用该方法，可以非常准确地得到患者颅颌面的面部数据，依据这些数据可以设计出与患者所缺损部位贴合得很完美，形状更逼近患者原来外貌的赝复体。

Description

制作赝复体的方法
技术领域
本发明涉及颅颌面缺损后的修复技术，所述修复是指选择利用赝复体来修复。本发明特别涉及一种制作赝复体的方法。
背景技术
由于肿瘤切除或创伤等原因造成的颅颌面部缺损是很常见的，有时应用外科手术方法利用自体组织修复重建这类缺损难以获得理想的效果，甚至无法进行，此时，可以选择利用赝复体来修复。
颅颌面部的先天性缺损、外伤、恶性肿瘤术后畸形，存在于代表个人特征的面部，完全破坏了其审美观及其功能。不论缺损大小，功能。美观的缺陷都会给患者带来严重的精神负担，其痛苦和绝望感是健康者难以想象的。
近年来，外科技术，尤其是显微外科取得了显著进步，对这些组织缺损患者的美学重建方法，有各种皮瓣转移的重建术，但恢复颜面这样复杂的结构仍很困难，不能满足患者的需要，修复效果有时不能令人满意。使用人工材料制作的各种赝复体也一直是临床上常用的修复手段，曾经有许多种材料被用于制作赝复体，如金属、合金、陶瓷、蜡、树脂和橡胶等，20世纪60年代，硅材料用于赝复体制作，此后，其他材料的使用就减少了，对于材料研究的进展，使赝复体在制作工艺及色彩等方面都有了明显的改善，使赝复体在美观和功能的恢复上都令人比较满意。
与外科重建修复相比，赝复体修复基本上不需要其他组织供区，修复完成后有时比外科修复更协调，赝复体具有以下优点：
一、没有新的外科损伤，赝复体修复缺损很少需要在患者身上的组织供区。
二、当自体组织移植重建修复失败后可以利用赝复体进行补救。
三、能够恢复复杂的形态，能进行色彩调整，与自体组织移植重建修复相比，赝复体在形态和颜色上更相似和逼真。
四、适合于耳廓、鼻、眼、等器官缺损或缺失，修复效果好。
五、可以重新制作，无论何种原因，赝复体被认为不满意时，可以做一个新的来克服不足之处。
传统赝复体的制作流程，如图2所示：
一、用专用印模材料取得颌面部形态模型，常规注入无水石膏，制作工作模型。
二、蜡模完成后，进行包埋铸造，调整，确认完全适合颌面基台(即安装赝复体所用的装置)。
三、加热完全去除蜡质，将医用硅胶调整至患者的基本肤色，在石膏表面添入硅胶。
四、约45分钟加热聚合，在凉水中完全冷却后取出修复体，用剪刀修复修复体锐利的边缘，确认其边缘与皮肤相适应，在透明的硅胶表面薄薄地着色。
五、对硅胶修复体做清理、后制作等后处理。
六、硅胶赝复体成型。
传统的赝复体制造方法人为影响因素比较多，要求医生有丰富的经验，制作过程中需反复地进行修改确认，而且赝复体的精度差，表面粗糙。
本发明人认为，利用计算机辅助制造技术(CAD/CAM)和快速成型技术来制作赝复体，能够克服现有技术中存在的缺陷，形成新的技术解决方案。可以预见，该方法利用了CT等医学图像技术、三维图像处理技术和快速成型技术，可以非常准确地得到患者颅颌面部数据，依据这些数据可以设计出与患者所缺损部位贴合得很完美，形状更逼近患者原来外貌的赝复体，大大地弥补了传统赝复体制作精度差，表面粗糙等遗憾。而且明显地减轻了医生的工作量，同时也避免了取印模时给患者带来的不必要的麻烦。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种制作赝复体的方法，采用该方法，可以非常准确地得到患者颅颌面的面部数据，依据这些数据可以设计出与患者所缺损部位贴合得很完美，形状更逼近患者原来外貌的赝复体。
本发明的技术构思为，利用计算机辅助制造技术(CAD/CAM)和快速成型技术来制作赝复体。
本发明的技术方案如下：
制作赝复体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、利用CT医学技术或图像技术获取患者颅颌面的面部图像数据；
二、对面部图像数据进行三维模型重建，获得患者的三维颅颌面的面部模型，并转换格式生成三维软件可读取的文件格式，三维模型重建是利用患者颅颌面的面部数据将患者头部在计算机上立体再现的过程；
三、以患者的三维颅颌面的面部模型为依据，利用三维软件来获取患者颅颌面所缺损部位的修复体三维模型；
四、把修复体三维模型按照一定厚度进行分层切片，得到各个截面二维轮廓的切片数据；
五、将切片数据传送到快速成型机中，快速成型机中的扫描器在计算机信息的控制下逐层进行扫描烧结，制作出树脂模型或蜡模；
六、利用树脂模型或蜡模翻制出硅胶模具；
七、往硅胶模具的模腔中浇注硅胶；
八、脱模后得到赝复体。
所述三维软件采用Imageware。
所述快速成型机采用SLS工艺，即粉末材料选择性烧结(Selected Laser Sintering)是一种快速原型工艺，简称SLS。
对步骤五中制作出的树脂模型或蜡模，还要进行手工处理。
所述树脂模型或蜡模的表面具有与患者皮肤相适用的纹理。
所述硅胶是指具有生物相容性和个性化配比的硅胶。
所述个性化配比是指获得与患者肤色相适用的硅胶。
所述步骤八中还包括脱模后进行清理和后制作的处理。
本发明的技术效果如下：
本发明提供了一种利用计算机辅助制造技术(CAD/CAM)和快速成型技术来制作赝复体的方法。这种方法利用了CT等医学图像技术、三维图像处理技术和快速成型技术，可以非常准确地得到患者颅颌面部数据，依据这些数据可以设计出与患者所缺损部位贴合得很完美，形状更逼近患者原来外貌的赝复体，大大地弥补了传统赝复体制作精度差，表面粗糙等遗憾。而且明显地减轻了医生的工作量，同时也避免了取印模时给患者带来的不必要的麻烦。
这种技术主要应用于修复由肿瘤、创伤以及先天因素引起的颌骨及颜面部的缺损，通过这种修复手段首先可恢复患者的容貌，消除患者的心理障碍，甚至可恢复或部分恢复患者的咀嚼、吞咽及语言能力。
附图说明
图1是实施本发明的工艺流程。
图2是现有技术中制作赝复体的工艺流程。
具体实施方式
下面结合附图(图1)对本发明进一步进行说明。
传统的赝复体制造方法人为影响因素比较多，要求医生有丰富的经验，制作过程中需反复地进行修改确认，而且赝复体的精度差，表面粗糙。本发明提供了一种利用计算机辅助制造技术(CAD/CAM)和快速成型技术来制作赝复体的方法。这种方法利用了CT等医学图像技术、三维图像处理技术和快速成型技术，可以非常准确地得到患者颅颌面部数据，依据这些数据可以设计出与患者所缺损部位贴合得很完美，形状更逼近患者原来外貌的赝复体，大大地弥补了传统赝复体制作精度差，表面粗糙等遗憾。而且明显地减轻了医生的工作量，同时也避免了取印模时给患者带来的不必要的麻烦。
利用CAD/CAM和快速成型技术制作赝复体的制造过程为(如图1所示)：
一、利用CT等医学技术或图像技术获取患者颅颌面部图像数据；
二、对获得的患者颅颌面部数据进行三维模型重建，并转换格式生成三维软件可读取的文件格式，三维模型重建其实是利用患者颅颌面部数据将患者头部在计算机上立体再现的过程；
三、以患者的三维颅颌面部模型为依据，利用三维软件(如Imageware等)来设计患者所缺损部位的修复体；
四、把设计出的修复体的三维模型按照一定厚度进行分层切片，得到各个截面的二维轮廓；
五、将上述切片数据传送到快速成型机中，成型机中的扫描器在计算机信息的控制下逐层进行扫描烧结，制作出树脂模型或腊模；
快速成型机可以选择采用SLS工艺，即粉末材料选择性烧结(Selected Laser Sintering)是一种快速原型工艺，简称SLS。
六、制作完成后如有某些细小的问题，还可以对其进行后续人工的处理；
七、利用上述的树脂模型(或腊模)翻制出硅胶模具；
八、用具有生物相容性和个性化配比的硅胶对硅胶模具进行浇注成型，得到修复体；
九、对硅胶修复体做清理、后制作等后处理；
十、得到赝复体。
这种技术主要应用于修复由肿瘤、创伤以及先天因素引起的颌骨及颜面部的缺损，通过这种修复手段首先可恢复患者的容貌，消除患者的心理障碍，甚至可恢复或部分恢复患者的咀嚼、吞咽及语言能力。
应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明创造，但不以任何方式限制本发明创造。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本发明创造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明创造进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本发明创造专利的保护范围当中。

Claims (8)

1.制作赝复体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、利用CT医学技术或图像技术获取患者颅颌面的面部图像数据；
二、对面部图像数据进行三维模型重建，获得患者的三维颅颌面的面部模型，并转换格式生成三维软件可读取的文件格式，三维模型重建是利用患者颅颌面的面部数据将患者头部在计算机上立体再现的过程；
三、以患者的三维颅颌面的面部模型为依据，利用三维软件来获取患者颅颌面所缺损部位的修复体三维模型；
四、把修复体三维模型按照一定厚度进行分层切片，得到各个截面二维轮廓的切片数据；
五、将切片数据传送到快速成型机中，快速成型机中的扫描器在计算机信息的控制下逐层进行扫描烧结，制作出树脂模型或蜡模；
六、利用树脂模型或蜡模翻制出硅胶模具；
七、往硅胶模具的模腔中浇注硅胶；
八、脱模后得到赝复体。
2.根据权利要求1所述的制作赝复体的方法，其特征在于，所述三维软件采用Imageware三维软件。
3.根据权利要求1所述的制作赝复体的方法，其特征在于，所述快速成型机采用SLS工艺，即粉末材料选择性烧结的快速原型工艺，简称SLS。
4.根据权利要求1所述的制作赝复体的方法，其特征在于，对步骤五中制作出的树脂模型或蜡模，还要进行手工处理。
5.根据权利要求1所述的制作赝复体的方法，其特征在于，所述树脂模型或蜡模的表面具有与患者皮肤相适用的纹理。
6.根据权利要求1所述的制作赝复体的方法，其特征在于，所述硅胶是指具有生物相容性和个性化配比的硅胶。
7.根据权利要求5所述的制作赝复体的方法，其特征在于，所述个性化配比是指获得与患者肤色相适用的硅胶。
8.根据权利要求1所述的制作赝复体的方法，其特征在于，所述步骤八中还包括脱模后进行清理和后制作的处理。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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