一种肩袖补片结构的制备方法

技术领域

本申请涉及肩袖手术的领域，尤其是涉及一种肩袖补片结构的制备方法。

背景技术

肩袖损伤是肩关节常见损伤，患者往往因某一次外伤后出现肩部疼痛，活动受限。肩袖损伤发病率随着年龄的增长而逐渐增加，一般人的肩袖撕裂率为34％，60 岁以上老年人的肩袖撕裂率高达 54％。尽管手术器械和手术技术有所改进，但大面积肩袖撕裂对骨科医生来说仍然是一个挑战。目前外科治疗的策略是修复撕裂的肩袖肌腱，肩袖肌腱在肩关节生物力学中起着重要的作用，由于其位置和血供的原因，容易发生损伤和退行性改变。即使肌腱-骨附着，修复结构的高张力也会增加再次撕裂的风险。因此，多用肩袖补片辅助桥接肩袖大面积撕裂，以改善巨大肩袖撕裂的预后问题。

目前在临床应用的肩袖补片主要由生物材料制成，这些材料生物相容性好，包括自体阔筋膜补片及来源于动物组织(如心包膜、真皮等)的商品化补片两大类，目前市售大多数补片刚度较大，肌腱残端力学性能和补片的力学性能相差较大，从而有可能导致在术后恢复期相应肌肉发力时补片与肌腱残端之间、以及补片和骨界面连接部受到较大冲力，从而引起术后早期出现界面愈合不佳或直接断裂。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在现有的肩袖补片个体适应性不足的缺陷。

发明内容

为了增加肩袖补片个体适应性，本申请提供一种肩袖补片结构的制备方法。

本申请提供的一种肩袖补片结构的制备方法，采用如下的技术方案：

一种肩袖补片结构的制备方法，包括步骤：

获取患者肩袖处手臂的初始图形，确定撕裂位置；

在手臂初始图形上设计手术中肩袖补片的位置以及尺寸；

根据肩袖处的撕裂程度设计肩袖补片的层数；

确定肩袖补片的网孔尺寸；

根据设计后的肩袖补片获得初始肩袖补片模型，其中，所述上层肩袖补片的尺寸需覆盖下层肩袖补片的尺寸；

根据初始肩袖补片模型的尺寸获取长度方向上的固定件模型；

在固定件模型上开设固定孔，其中，固定孔用于穿设将多层肩袖补片固定的卡扣；

对设置好固定件模型的肩袖补片模型进行填充，获取目标所需肩袖补片模型；

根据目标肩袖补片模型，3D打印获取肩袖补片。

通过采用上述技术方案，在面对肩袖撕裂程度较大或二次复发需要植入补片的患者时，先通过获取患者肩袖处手臂的初始图形和模型，通过观察判断撕裂处的位置以及撕裂口的尺寸大小，并根据该撕裂口的大小初步设计手术中所需使用的肩袖补片尺寸，以及判定所需使用的肩袖补片的层数，除顶部一层均要满足使手术过程中手术刀可以伸入网孔内进行手术，根据实际情况设置网孔的尺寸，根据得到的尺寸获取到初始的单层或多层的肩袖补片的模型，每一层肩袖补片的覆盖面积均与下层使用过程中的覆盖面积相同，并将多层肩袖补片通过固定件固定，避免多层肩袖补片位置发生偏移，初步固定后通过卡扣将多层肩袖补片完全固定，对目标模型进行填充后，使用3D打印机通过壳聚糖等生物相容性较好的材料进行3D肩袖补片打印。

优选的，所述在手臂初始图形上设计手术中肩袖补片的位置以及尺寸，具体包括步骤：初步观察肩袖撕裂程度；

确定肩袖撕裂位置以及撕裂尺寸；

根据肩袖撕裂位置设计肩袖补片的形状以及尺寸。

通过采用上述技术方案，根据患者的实际情况，手臂的维度，肩袖的撕裂程度，所需手术的空间来确定肩袖补片的大小，肩袖补片主要起到支撑作用。

优选的，所述根据肩袖撕裂位置设计肩袖补片的形状以及尺寸，具体包括步骤：根据肩袖撕裂位置肩膀的弧度设计肩袖补片的弧度；

根据设计的肩袖补片的弧度长度确定肩袖补片的长度尺寸。

通过采用上述技术方案，根据患者的实际情况，手臂的维度等数据确定肩袖补片的形状，确定弧形弧度的大小，并根据弧度的弯曲程度确定肩袖补片的长度方向上的尺寸，可设置标准尺寸的肩袖补片样板模型，根据时间的肩袖补片的设计弧度确定肩袖补片的长度尺寸。

优选的，若所述肩袖补片的层数大于或等于2层，则确定肩袖补片的网孔大小，具体包括步骤：

根据肩袖撕裂处撕裂伤的尺寸确定底层肩袖补片的网孔尺寸；

根据底层肩袖补片的网孔尺寸依次缩小网孔尺寸；

获得多个上层网孔尺寸。

通过采用上述技术方案，网孔大小根据不用人的肩袖撕裂程度不同所需的手术空间来确定，为了将肩袖在手术后固定更牢固，可采用多层补片堆叠的方式加强强度，并根据不用情况每层补片选择相同或选择不同的网孔大小。

优选的，若所述肩袖补片的层数为一层，则确定肩袖补片的网孔大小具体包括步骤：

根据肩袖撕裂伤大小调整肩袖补片网丝的粗细程度以及网孔尺寸。

通过采用上述技术方案，若只为一层肩袖补片，则选择尺寸居中的网孔大小的肩袖补片，同时满足支撑和手术需求。

优选的，所述根据底层肩袖补片的网孔尺寸依次缩小网孔尺寸，具体包括步骤：

在所述肩袖补片底层上方的一层肩袖补片上设置叠加补片；

热压叠加补片使其共体得到一层肩袖补片；

对应一层肩袖补片的网孔大小确定固定孔的尺寸、数量以及距离。

通过采用上述技术方案，可使用热叠加的方式改变已经打印出的肩袖补片的网孔大小，或在打印的过程中，通过先进行多层打印后进行热叠加固定肩袖补片的大小，并根据层数以及网孔尺寸确定固定孔的大小数量和距离，达到使多层肩袖补片被固定的更加稳固的效果。

优选的，所述对应一层肩袖补片的网孔大小确定固定孔的尺寸、数量以及距离，包括步骤：

确定底层肩袖补片相邻的箱盖网丝交叉点的距离；

确定顶部肩袖补片相邻的两个网丝交叉点的最近距离；

对应底层网丝交叉点设置固定孔；

对应顶部网丝交叉点设置固定孔。

通过采用上述技术方案，根据实际尺寸，在最大距离固定点以及最小距离固定点处均开设固定孔，并通过卡扣固定，使多层肩袖补片固定更稳固。

优选的，所述对设置好固定件模型的肩袖补片模型进行填充，获取目标所需肩袖补片模型，包括步骤：

对每个单层所需肩袖补片进行填充，获得多个目标肩袖补片模型。

通过采用上述技术方案，可维持轮廓外形并且具有一定的强度，可以控制引导肩袖生长。

优选的，根据肩袖补片层数设置多层固定夹，具体包括步骤：

确定每层所述肩袖补片的厚度；

在所述多层固定夹上根据肩袖补片厚度设置多个与肩袖补片层数对应的固定槽。

通过采用上述技术方案，对于多层肩袖补片在侧面进行二次固定，避免手术后病人活动时导致肩袖补片发生层数偏移。

优选的，所述多层固定夹初始为板状，多层固定夹上也开设有固定孔，固定孔用于穿设卡接固定卡扣。

通过采用上述技术方案，根据不同层数的肩袖补片可以3D打印设计不同宽度大小的多层固定夹，灵活多变，方便快捷。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在面对肩袖撕裂程度较大或二次复发需要植入补片的患者时，先通过获取患者肩袖处手臂的初始图形和模型，通过观察判断撕裂处的位置以及撕裂口的尺寸大小，并根据该撕裂口的大小初步设计手术中所需使用的肩袖补片尺寸，以及判定所需使用的肩袖补片的层数，除顶部一层均要满足使手术过程中手术刀可以伸入网孔内进行手术，根据实际情况设置网孔的尺寸，根据得到的尺寸获取到初始的单层或多层的肩袖补片的模型，每一层肩袖补片的覆盖面积均与下层使用过程中的覆盖面积相同，并将多层肩袖补片通过固定件固定，避免多层肩袖补片位置发生偏移，初步固定后通过卡扣将多层肩袖补片完全固定，对目标模型进行填充后，使用3D打印机通过壳聚糖等生物相容性较好的材料进行3D肩袖补片打印。

2.根据患者的实际情况，手臂的维度等数据确定肩袖补片的形状，确定弧形弧度的大小，并根据弧度的弯曲程度确定肩袖补片的长度方向上的尺寸，可设置标准尺寸的肩袖补片样板模型，根据时间的肩袖补片的设计弧度确定肩袖补片的长度尺寸。

3.可使用热叠加的方式改变已经打印出的肩袖补片的网孔大小，或在打印的过程中，通过先进行多层打印后进行热叠加固定肩袖补片的大小，并根据层数以及网孔尺寸确定固定孔的大小数量和距离，达到使多层肩袖补片被固定的更加稳固的效果。

附图说明

图1是本申请实施例中一种肩袖补片结构的制备方法的步骤流程示意图；

图2是一种实施例中双层肩袖补片的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种肩袖补片结构的制备方法。参照图1和图2，肩袖补片的制备方法包括步骤：

参照图1，步骤1，获取患者肩袖处手臂的初始图形，确定撕裂位置；

其中，在面对肩袖撕裂程度较大或二次复发需要植入补片的患者时，先通过获取患者肩袖处手臂的初始图形和模型，通过观察判断撕裂处的位置以及撕裂口的尺寸大小。

对于小撕裂(撕裂口小于1.0cm)且Neer分期在I期3个月内的损伤，同时症状不甚严重的患者可采取非手术治疗；中小型肩袖撕裂则采用关节镜下手术治疗；巨大撕裂（撕裂口大于5cm或同时存在多条肌腱损伤）则准备采用肩袖补片。

参照图1，步骤2，在手臂初始图形上设计手术中肩袖补片的位置以及尺寸；

其中，在手臂初始图形上设计手术中肩袖补片的位置以及尺寸，具体包括步骤：初步观察肩袖撕裂程度；

确定肩袖撕裂位置以及撕裂尺寸；

根据肩袖撕裂位置设计肩袖补片的形状以及尺寸。

根据患者的实际情况，手臂的维度，肩袖的撕裂程度，所需手术的空间来确定肩袖补片的大小，肩袖补片主要起到支撑作用。

根据肩袖撕裂位置设计肩袖补片的形状以及尺寸，具体包括步骤：根据肩袖撕裂位置肩膀的弧度设计肩袖补片的弧度；

根据设计的肩袖补片的弧度长度确定肩袖补片的长度尺寸。

根据患者的实际情况，手臂的维度等数据确定肩袖补片的形状，确定弧形弧度的大小，并根据弧度的弯曲程度确定肩袖补片的长度方向上的尺寸，可设置标准尺寸的肩袖补片样板模型，根据时间的肩袖补片的设计弧度确定肩袖补片的长度尺寸。

参照图1，步骤3，根据肩袖处的撕裂程度设计肩袖补片的层数；

若所述肩袖补片的层数大于或等于2层，则确定肩袖补片的网孔大小，具体包括步骤：

根据肩袖撕裂处撕裂伤的尺寸确定底层肩袖补片的网孔尺寸；

根据底层肩袖补片的网孔尺寸依次缩小网孔尺寸；

获得多个上层网孔尺寸。

网孔大小根据不用人的肩袖撕裂程度不同所需的手术空间来确定，为了将肩袖在手术后固定更牢固，可采用多层补片堆叠的方式加强强度。

若所述肩袖补片的层数为一层，则确定肩袖补片的网孔大小具体包括步骤：

根据肩袖撕裂伤大小调整肩袖补片网丝的粗细程度以及网孔尺寸。

若只为一层肩袖补片，则选择尺寸居中的网孔大小的肩袖补片，同时满足支撑和手术需求。

根据底层肩袖补片的网孔尺寸依次缩小网孔尺寸，具体包括步骤：

在所述肩袖补片底层上方的一层肩袖补片上设置叠加补片；

热压叠加补片使其共体得到一层肩袖补片；

对应一层肩袖补片的网孔大小确定固定孔的尺寸、数量以及距离。

可使用热叠加的方式改变已经打印出的肩袖补片的网孔大小，或在打印的过程中，通过先进行多层打印后进行热叠加固定肩袖补片的大小，并根据层数以及网孔尺寸确定固定孔的大小数量和距离，达到使多层肩袖补片被固定的更加稳固的效果。

参照图1，步骤4，确定肩袖补片的网孔尺寸；

其中，可根据不用情况每层补片选择相同或选择不同的网孔大小。

参照图1，步骤5，根据设计后的肩袖补片获得初始肩袖补片模型，其中，所述上层肩袖补片的尺寸需覆盖下层肩袖补片的尺寸；

其中，根据得到的尺寸获取到初始的单层或多层的肩袖补片的模型，每一层肩袖补片的覆盖面积均与下层使用过程中的覆盖面积相同。

参照图1和图2，步骤6，根据初始肩袖补片模型的尺寸获取长度方向上的固定件模型；

其中，根据底层肩袖补片的网孔尺寸依次缩小网孔尺寸，具体包括步骤：

在肩袖补片底层上方的一层肩袖补片上设置叠加补片；

热压叠加补片使其共体得到一层肩袖补片；

对应一层肩袖补片的网孔大小确定固定孔的尺寸、数量以及距离。

可使用热叠加的方式改变已经打印出的肩袖补片的网孔大小，或在打印的过程中，通过先进行多层打印后进行热叠加固定肩袖补片的大小，并根据层数以及网孔尺寸确定固定孔的大小数量和距离，达到使多层肩袖补片被固定的更加稳固的效果。

参照图1和图2，步骤7，在固定件模型上开设固定孔，其中，固定孔用于穿设将多层肩袖补片固定的卡扣；

对应一层肩袖补片的网孔大小确定固定孔的尺寸、数量以及距离，包括步骤：

确定底层肩袖补片相邻的箱盖网丝交叉点的距离；

确定顶部肩袖补片相邻的两个网丝交叉点的最近距离；

对应底层网丝交叉点设置固定孔；

对应顶部网丝交叉点设置固定孔。

根据实际尺寸，在最大距离固定点以及最小距离固定点处均开设固定孔，并通过卡扣固定，使多层肩袖补片固定更稳固。

根据图1和图2，步骤8，对设置好固定件模型的肩袖补片模型进行填充，获取目标所需肩袖补片模型；

对设置好固定件模型的肩袖补片模型进行填充，获取目标所需肩袖补片模型，包括步骤：

对每个单层所需肩袖补片进行填充，获得多个目标肩袖补片模型。

作用在于可维持轮廓外形并且具有一定的强度，可以控制引导肩袖生长。

步骤9，根据目标肩袖补片模型，3D打印获取肩袖补片。

步骤10，根据肩袖补片层数设置多层固定夹，具体包括步骤：

确定每层肩袖补片的厚度；

在多层固定夹上根据肩袖补片厚度设置多个与肩袖补片层数对应的固定槽。对于多层肩袖补片在侧面进行二次固定，避免手术后病人活动时导致肩袖补片发生层数偏移。

其中，多层固定夹初始为板状，多层固定夹上也开设有固定孔，固定孔用于穿设卡接固定卡扣。根据不同层数的肩袖补片可以3D打印设计不同宽度大小的多层固定夹，灵活多变，方便快捷。

本申请实施例的实施原理为：在面对肩袖撕裂程度较大或二次复发需要植入补片的患者时，先通过获取患者肩袖处手臂的初始图形和模型，通过观察判断撕裂处的位置以及撕裂口的尺寸大小，并根据该撕裂口的大小初步设计手术中所需使用的肩袖补片尺寸，以及判定所需使用的肩袖补片的层数，除顶部一层均要满足使手术过程中手术刀可以伸入网孔内进行手术，根据实际情况设置网孔的尺寸，根据得到的尺寸获取到初始的单层或多层的肩袖补片的模型，每一层肩袖补片的覆盖面积均与下层使用过程中的覆盖面积相同，并将多层肩袖补片通过固定件固定，避免多层肩袖补片位置发生偏移，初步固定后通过卡扣将多层肩袖补片完全固定，对目标模型进行填充后，使用3D打印机通过壳聚糖等生物相容性较好的材料进行3D肩袖补片打印。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。