[发明专利]组织间插植导板的制作方法和组织间插植导板

权利要求书

1.一种组织间插植导板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：通过扫描获取患者阴道影像信息；

S2：根据患者影像信息勾画阴道轮廓、靶区和危及器官，以获取轮廓结构数据；

S3：根据勾画的阴道轮廓、靶区和危及器官的位置和形状进行插植针道设计，以获取插植针道计划模型；

S4：输出插植针道计划模型并三维重建插植导板，以获取插植导板三维重建模型；

S5：将三维模型文件输入至3D打印机，并选取满足生物相容性要求的打印材料进行3D打印，以打印获得插植导板；其中，

步骤S4包括：

S40：导出患者影像信息、轮廓结构数据以及插植针道计划模型；

S41：从轮廓结构数据中读取阴道轮廓数据来进行三维重建，以获得插植导板的初始形状模型；

S42：基于患者影像信息中的铅点所在位置创建插植导板的延伸段模型；

S43：将插植导板的初始形状模型与延伸段模型进行合并，并进行表面平滑，以获得完整的平滑插植导板模型；

S44：从插植针道计划模型中读取每个插植针道的放射源驻留点的坐标，创建插植针道模型；

S45：将平滑插植导板模型与插植针道模型进行布尔运算，以得到含有插植针道的插植导板模型。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，步骤S3包括：

S30：以铅点所在平面为底面，设置插植针道的起点，在靶区顶端选取插植针道的终点，通过确定插植针道的起点及终点来确定插植针道的位置和方向，然后进行至步骤S31；

S31：根据插植针道的起点及终点重建插植针道，然后进行至步骤S32；

S32：根据靶区形状设置放射源驻留点，然后进行至步骤S33；

S33：设置靶区处方剂量和危及器官约束条件，优化放射源驻留点位置及时间，以获得剂量分布优化结果，然后进行至步骤S34；

S34：评估剂量分布优化结果是否满足预定条件，如果不满足，则跳转到步骤S33以重新调整约束条件，否则进行至步骤S35；

S35：跳转至步骤S4。

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，在步骤S35中，在跳转至步骤S4之前，还包括如下步骤：

确定每个插植针道的导板外插植针长度，所述导板外插植针长度是指在进行插植时将暴露在导板外的由医生可见且可量取的长度，其中，导板外插植针长度=插植针总长度-（第一个驻留点到阴道轮廓尾端的长度+插植针的offset值），插植针总长度为固定值，第一个驻留点是指插植针道内离阴道轮廓最远的驻留点，插植针的offset值是指第一个驻留点与插植针针尖的距离。

4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，在步骤S34中的预定条件包括：（1）靶区90%的体积达到处方剂量，且危及器官低于患者耐受量；（2）各个插植针道在三维空间内不相交、不相叠。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在步骤S42中，从患者影像信息中识别铅点所在层面的阴道轮廓为上底面，以远离该层面1-3cm的距离创建长轴为3-5cm、短轴为2-4cm的椭圆轮廓为下底面，来创建插植导板的延伸段模型。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，在步骤S45之后，步骤S4还包括：

S46：检查步骤S45中获得的插植导板模型中的所有插植针道，如果有外露的插植针道，则将该插植针道对应的圆柱模型复制并外扩后再与插植导板模型进行布尔运算，以保证所有插植针道包裹在插值导板模型的内部；

S47：在插植导板模型的椭圆底面靠近直肠的方向，创建方形固定柱，进行三维建模后获得最终的插值导板模型；

S48：将最终的插值导板模型导出为3D打印机支持的三维模型文件。

7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：

S6：对打印出的插植导板进行消毒处理。

8.一种组织间插植导板，其特征在于，通过如权利要求1至7中任一项所述的制作方法制作而成。