这款植入结构采用分体组合式设计,主体胸骨段为适配胸骨柄至胸骨体中上段解剖形态的板状结构,表面设置密集的微孔阵列,这类微孔结构一方面可以降低植入物整体弹性模量,减少应力遮挡效应,避免术后长期植入出现的骨吸收问题,另一方面微孔结构可以为成骨细胞提供攀附生长的空间,提升植入物与自体骨的整合强度,胸骨段边缘设置多组螺钉固定孔,孔位分布完全贴合胸骨残留骨面的解剖位置,固定时可以根据术中残留骨的实际情况选择合适的孔位完成锁定固定,避免固定螺钉打入髓腔或损伤纵隔内重要组织。胸壁骨性结构缺损常见于肿瘤切除、严重外伤、感染清创后的临床场景,这类缺损会直接破坏胸廓的完整性,不仅影响患者呼吸循环的力学稳定性,还会造成胸壁软化、反常呼吸等致命性并发症,传统修复方式多采用自体骨移植、钛网塑形等方案,但自体骨取材量有限、供区损伤大,通用钛网需要术中反复弯折塑形,匹配度差且手术时间长,定制化的胸骨肋骨组合植入假体就是为解决这类临床痛点开发的植入类结构。
与胸骨段连接的三根弧形肋条结构,分别对应第三至第五肋的解剖走行弧度,每根肋条的弧度都经过解剖数据拟合,还原自然肋骨的空间弯曲形态,既保证胸廓的支撑强度,又不会过度限制呼吸时的胸廓扩张活动,肋条末端同样设置双螺钉固定孔,用于与残留的肋骨残端完成锁定固定,肋条与胸骨主体的连接段采用平滑过渡结构,避免应力集中造成的植入物疲劳断裂,同时连接位置的弧度匹配胸壁的自然曲面,植入后不会出现局部凸起顶压皮肤的问题。
从安装边界来看,这款植入结构适配胸骨部分切除后的残留骨面固定,胸骨段上端贴合胸骨柄的解剖轮廓,不会影响胸锁关节的正常活动,三根肋条的长度覆盖从胸骨旁线至腋前线的肋骨节段,不会过度延伸影响肋骨的自然活动度,整体厚度控制在2.5mm至3mm区间,既保证足够的支撑强度,又不会过度增加胸壁厚度造成术后异物感。设计过程中首先参考正常成人胸壁的CT解剖数据,提取胸骨及对应肋骨的三维解剖形态,根据临床常见的胸骨部分切除范围确定植入物的覆盖区域,在固定孔位设计时避开胸廓内动脉走行区域,同时在肋条的弧度设计上还原自然肋骨的呼吸动度形变特性,让植入物在患者呼吸过程中可以随胸廓产生微小的适配形变,减少固定螺钉的剪切力,降低术后螺钉松动、脱出的风险。
表面微孔结构的孔径控制在适合骨长入的区间,孔隙率经过力学仿真验证,保证在满足骨整合需求的同时,整体结构的抗弯曲、抗扭转强度满足胸壁日常活动的力学要求,所有边缘都做圆弧钝化处理,避免植入后锐边损伤周围软组织,固定孔采用沉孔设计,螺钉植入后钉头完全埋入植入物表面,不会凸起摩擦周围肌肉及筋膜组织。在实际临床应用中,这类定制化植入结构可以在术前完成精准塑形,术中不需要反复弯折调整,直接匹配骨缺损区域完成固定,大幅缩短手术时间,减少患者术中出血及术后感染风险,同时解剖匹配的形态可以更好地恢复胸廓的原有外形,避免术后出现胸壁塌陷、外观畸形等问题,相较于传统修复材料,组合式的结构设计可以根据患者实际的骨缺损范围调整肋条的固定位置,适配不同切除范围的胸壁修复需求,不需要针对每个患者完全重新开模制作,在定制化与通用性之间取得平衡。
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- 系统要求: Fusion 360,STL,STEP / IGES,Rendering
- 软件分类: 通用机械零部件









