【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种骨间贴合式可拉伸膝盖压力测试垫片制备方法，属于生物力学测量领域。
技术介绍
1、全膝关节置换手术：全膝关节置换手术(total kneearthroplasty,tka)是解决严重膝关节疾患患者疼痛和功能障碍的重要手段，主要适用于因骨关节炎、类风湿关节炎或创伤后关节炎等导致的膝关节退行性病变。该手术通过替换膝关节表面的破损部分以恢复关节的正常功能和减少疼痛，从而显著提高患者的生活质量。手术开始时，首先在患者的膝部前方做一个切口，长度一般为8到10厘米。通过这个切口，外科医生能够切除受损的关节表面，包括部分股骨、胫骨和髌骨。随后，医生将专门设计的金属假体植入到股骨和胫骨的端部，通过骨水泥或生物合成材料固定。在一些情况下，髌骨亦需要被替换或重塑。假体安装完成后，外科医生会调整膝关节的对线和稳定性，确保新关节能在正确的位置工作，进而闭合切口。调整期间，需要进行受力测试，受力测试是手术效果好坏的关键。
2、术中膝盖压力测量垫片：术中膝盖压力测量垫片是一种在全膝关节置换手术(tka)中使用的专门工具，用以评估与调整膝关节置换假体后的压力分布。这种垫片帮助外科医生确保假体的正确放置，以及关节表面之间的压力分布均匀，从而达到最佳的生物力学性能和延长假体的使用寿命。术中膝盖压力测量垫片通常由多个传感器构成，这些传感器能够在手术过程中实时测量并显示膝关节各个部分的压力。这些数据可以即时反馈给外科医生，医生据此调整假体的位置和取向，确保关节的力线正常，压力分布达到理想状态。术中膝盖压力测量垫片可以提高手术精确度，通过实
3、骨贴合术中膝盖压力测量垫片：其设计目的是为了在全膝关节置换手术(tka)期间，提供准确的压力数据和反馈，确保骨与假体之间的最佳配合。这些垫片的设计允许它们完全贴合膝骨的形状，从而可以更精确地测量和评估膝关节在手术中和假体装配之后的压力分布情况。这种高度的贴合性是通过使用先进的生物兼容材料和根据患者膝关节的具体形态定制的设计来实现的。垫片与骨头完全贴合，提供了更符合个体差异的定制解决方案，确保了手术的精确度和个性化。由于垫片与膝关节表面的高度吻合，它可以更准确地测量接触点的压力，这对于判断假体的最佳位置和角度至关重要。通过提供详细的压力图，帮助外科医生调整假体，使其达到理想的对线，这对于防止术后疼痛和提高假体寿命非常重要。骨贴合术中膝盖压力测量垫片技术为全膝关节置换手术提供了一种能够显著提高手术成功率和假体适配性的方法，它通过确保假体与骨骼之间的最佳配合和压力分布，有望改善手术结果和患者的术后恢复质量。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决全膝关节置换手术中的膝盖压力分布测量不精确导致手术成功率较低的问题，提供一种骨间贴合式可拉伸膝盖压力测试垫片制备方法。本专利技术的膝盖压力测试垫片采用了独特的剪纸共形设计，形状和切口经特别设计，以确保垫片在安装时可以灵活拉伸，并完美贴合患者的骨轮廓。这种设计极大的增强了测量的精度和可靠性，为手术的成功率提供保障。通过剪纸(kirigami)共形技术设计术中膝盖压力测量垫片是一种创新的方法，可以提高垫片的贴合性和灵活性。剪纸(kirigami)技术通过在材料中精确切割，形成可以展开和弯曲的结构，从而使材料能够更好地适应复杂形状。最后，通过剪纸设计结合飞秒激光诱导碳化加工制备骨间贴合式可拉伸膝盖压力测试垫片。
2、本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的。
3、步骤一、根据个人人体膝盖轮廓扫描，构建3d模型；
4、步骤二、将所构建3d的模型采取剪纸技术进行剖分并设计剖分图案；利用激光切割机按剖分图案对材料进行切割；所述材料具有良好的生物兼容性和弹性；
5、步骤三，激光诱导石墨烯压力传感单元和电路
6、将步骤二切割好的材料放置在三维可移动平移台上；在pc端调控z轴，将激光通过聚焦物镜聚焦到样品表面，使其呈现出清晰的物像；在pc端更改加工参数，通过调节衰减片的角度调控激光的功率；按上述步骤设定好的参数，通过设定的程序在前驱体薄膜上加工出石墨烯压力传感单元和电路；最后，将传感单元和电路依据剖分图案进行3d还原；
7、有益效果：
8、提升手术精准度和安全性：相比于传统的硬质测量垫片以及不可共形的柔性垫片，剪纸设计由于与膝盖骨完美贴合，可以提供更精准的压力测试数据。通过实时监测膝盖关节的压力分布，医生可以更加精确地调整假体的位置和角度，确保假体的最佳安放。这种精准操作有助于减少手术中可能的并发症和提高手术的总体成功率。
9、其次，超薄柔性聚合物薄膜要克服在加工过程产生的温度变化会使材料发生形变，飞秒激光加工技术因其具有超短脉冲时间(10-15s)和超高的瞬时峰值功率(1014w/cm2)，与材料的相互作用过程中表现出强烈的非线性、非平衡特性。在加工超薄柔性薄膜时，热效应较低，极大的提高了制造精度，可以实现纳米到米级的跨尺度制造，对材料产生的影响较小，避免了传统加工方法中存在的温度变化对材料造成的伤害。激光诱导碳化方法简单快捷且环保，同时基于局域区块掺杂可以实现不同功能的材料的制备，为多功能柔性微系统的集成制造提供了一个可行的办法。通过飞秒激光烧蚀、剥离、掺杂和功能化等方式，对石墨烯的导电、热导、机械和理化性质进行调控，从而实现针对柔性多功能微系统的集成化制造。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种骨间贴合式可拉伸膝盖压力测试垫片制备方法，其特征在于：包括如下步骤，
【技术特征摘要】
1.一种骨间贴合式可拉伸膝盖压力测试垫...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。