一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板及制作方法

1.本发明涉及医疗技术领域，具体涉及一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板及制作方法。


背景技术：

2.功能及美观良好的口腔种植修复依赖于种植体植入的理想位置及牙槽骨缺损状态下合适的组织增量。当牙齿缺失同时伴有缺牙区骨组织缺损时，则需进行骨增量，同时可能会增加治疗周期和就诊次数。骨片夹层植骨术，也有学者将其称为骨片技术或皮质骨夹层骨增量技术或夹层骨移植技术，是指从自身获得块状骨，再将其分为若干个薄的骨片，使用固位螺钉固定于缺牙区，并使用颗粒状骨增量材料填充骨片与缺牙区原始骨之间的空隙。对于存在垂直向骨缺损的患者，可以使用双层骨片夹层植骨技术完成缺牙区唇(颊)、舌(腭)侧的三维骨缺损重建；而对于仅存在水平向骨缺损的患者，可使用单层骨片夹层植骨技术完成水平向骨缺损重建。该技术需要利用取自患者自身的自体骨片，分别固定于唇、腭侧恢复缺损骨壁，在两片骨片间充填自体碎骨或人工骨增量材料，或者单独放于唇侧或腭侧，在骨片与原始骨间填充颗粒状骨增量材料。该技术是牙齿缺失后拟种植位点存在重度骨缺损重建的有效方式，与传统的自体块状骨移植技术相比，骨片夹层植骨技术的骨片作为一种自体生物膜，可用来保护内部的碎骨，提供稳定的成骨环境，可用较小的骨量获得更大的骨增量轮廓，同时其骨片内部填充的颗粒状骨增量材料，可加快早期血管化，其中颗粒状骨增量材料中的自体颗粒骨，具有丰富的生长因子和成骨细胞，利于种植体与其骨结合。
3.骨片夹层植骨术包括取骨和植骨两个步骤，涉及供骨区和受骨区两个部位，针对供骨区，因口内供区具有创伤较小、膜内成骨起源骨尺寸稳定性好、患者可接受度高等优点，是骨片的首选供区；针对受骨区，要求植入的骨片边缘需与缺牙区剩余原始骨良好贴合并可实现稳固的固定，同时唇(颊)侧与舌(腭)侧骨片间的距离需合适，该距离太小则无法满足种植体四周足够的骨量需求，该距离过大则会造成过度植骨，既增加不必要的创伤、增加内部所需填充的颗粒状骨增量材料的使用量，同时也会增加软组织缝合后的张力从而增加创口裂开风险。然而，在传统的自由手操作中，针对上述要求却存在较多技术难点，例如：骨片的外形和尺寸无法精准重建骨缺损区，骨片植入时无法精确定位和固定，骨片打孔及固定困难，技术敏感度高等，这些难点限制了该技术的推广应用。同时，如何在避免神经、邻牙损伤的前提下充分利用口内骨源获取合适大小、形状的骨片，以及如何将取下的骨片进行修整使其边缘与原始骨贴合并移植固定到合适的受骨区位置，即实现骨片的精准定位和坚固固定，是骨片夹层植骨术的难点，也是目前临床上亟需解决的难点问题。
4.目前，随着数字化技术的发展和应用范围的扩大，其已逐渐成为牙种植和组织缺损重建的重要辅助手段，借助多源数据融合、数字化三维设计、数字化加工等技术，可以实现更加精准、高效、微创、安全的手术方案。例如可以将颌骨三维影像学数据及牙齿模型扫描数据进行融合，继而可以设计、制作各种数字化导板，并通过将牙齿的位置信息体现于导板中，实现导板的精确定位。目前，既往文献中有多位学者设计出了不同类型的借助牙齿定
位或者不借助牙齿定位的各种导板技术，但目前仍未见可实现夹层骨增量技术同期种植的数字化导板技术的报道。如何安全地获取合适大小的若干骨片，如何修整取出的骨片以使其边缘与受骨区良好贴合、如何让取出的骨片精确定位和坚固固定而重建骨缺损区的美学轮廓等问题依旧未能解决，而这对于利用数字化方法精确实现骨片夹层植骨术的全流程数字化的设计和实施十分关键。为此，针对目前骨片夹层植骨术的难点，我们发明一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板技术，用以实现精确、微创、高效、安全的手术效果，降低外科技术敏感性。


技术实现要素：

5.本发明涉及一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板及制作方法，本发明能实现精确、微创、安全获取口内自体骨片，能为医生提供骨片获取、修整、植入及种植体植入整个流程引导，降低手术难度，辅助医生更加精准、高效、安全地完成整个手术。
6.本发明的目的是提供一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板及制作方法，鉴于截骨导板体积小、截骨导板固位钉固定稳定以及截骨导板分隔设计，从而能够精确、微创、安全地获取若干个口内自体骨片；骨片定位修整板可插入骨片定位槽中，两者联合可实现对拟植入骨片的定位和修整，利用骨片定位修整板上的引导钻针孔可对受骨区打孔，之后可利用骨片定位槽按设计的骨片植入位置和方向精确地植入骨片；利用树脂材料打印的牙骨模型既可用于辅助组合导板的术前试戴，又可辅助术中骨片修整及辅助获得混合良好的适量颗粒状骨填充材料。该组合式导板可引导医生完成骨片获取、修整、植入及与植骨同期的种植体植入所有流程，在避免种植体与骨片植骨钉互相干扰的情况下实现植骨与种植同期完成，缩短治疗周期，降低手术难度，辅助医生更加精确、高效、安全、微创地完成手术。
7.为了达到上述目的，本发明有如下技术方案：
8.本发明的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板，包括骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板、缺牙区牙骨模型、取骨区牙骨模型，所述骨片和种植体的植入导板顶部与骨片定位修整板底部连接；所述截骨导板能与取骨区牙定位装置连接，也能根据所述若干个定位点固定于取骨区；所述缺牙区牙骨模型及取骨区牙骨模型可用于导板试戴，也能用于确定需要植入的人工颗粒状骨填充材料的体积，便于使修整骨片获得的自体骨颗粒与适量的人工颗粒骨材料充分混合后快速植入。
9.其中：所述骨片和种植体的植入导板包含种植体引导环(1)、受区牙定位基板(2)、连接杆a(3)、骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)、连接杆b(8)；所述受区牙定位基板(2)通过连接杆a(3)与种植体引导环(1)连接，骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)通过连接杆b(8)与受区牙定位基板(2)连接；所述骨片定位槽a(4)上包含植骨钉植入引导孔a1(17)、植骨钉植入引导孔a2(18)、骨片就位观察窗(21)，骨片定位槽b(5)上包含植骨钉植入引导孔b1(19)、植骨钉植入引导孔b2(20)。
10.其中：所述骨片定位修整板包含骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)；其中，骨片定位修整板a(6)包含引导钻针环a1(13)、引导钻针环a2(14)，引导钻针环a1(13)中间的孔洞通路为引导钻针孔a1(9)，引导钻针环a2(14)中间的孔洞通路为引导钻针孔a2(10)；骨片定位修整板b(7)包含引导钻针环b1(15)、引导钻针环b2(16)，引导钻针环b1(15)中间的孔洞通路为引导钻针孔b1(11)，引导钻针环b2(16)中间的孔洞通路为引导钻针孔b2
(12)；所述骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)能通过数字化虚拟设计的植骨钉a1(40)、数字化虚拟设计的植骨钉a2(41)连接。
11.其中：所述骨片和种植体的植入导板包含种植体引导环(1)、受区牙定位基板(2)、连接杆a(3)、骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)、连接杆b(8)；所述受区牙定位基板(2)通过连接杆a(3)与种植体引导环(1)连接，骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)通过连接杆b(8)与受区牙定位基板(2)连接；所述骨片定位槽a(4)上包含植骨钉植入引导孔a1(17)、植骨钉植入引导孔a2(18)、骨片就位观察窗(21)，骨片定位槽b(5)上包含植骨钉植入引导孔b1(19)、植骨钉植入引导孔b2(20)；
12.其中：所述骨片定位修整板包含骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)；其中，骨片定位修整板a(6)包含引导钻针环a1(13)、引导钻针环a2(14)，引导钻针环a1(13)中间的孔洞通路为引导钻针孔a1(9)，引导钻针环a2(14)中间的孔洞通路为引导钻针孔a2(10)；骨片定位修整板b(7)包含引导钻针环b1(15)、引导钻针环b2(16)，引导钻针环b1(15)中间的孔洞通路为引导钻针孔b1(11)，引导钻针环b2(16)中间的孔洞通路为引导钻针孔b2(12)；所述骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)能通过数字化虚拟设计的植骨钉a1(40)、数字化虚拟设计的植骨钉a2(41)连接；
13.其中：所述取骨区牙定位装置包含取骨区牙定位基板(22)、引导钻针环a1(25)、引导钻针环a2(26)、引导钻针环c(28)、连接杆d(29)、连接杆c(44)；其中，引导钻针环a1(25)中间的孔洞通路为引导钻针孔a1(23)，引导钻针环a2(26)中间的孔洞通路为引导钻针孔a2(24)，引导钻针环c(28)中间的孔洞通路为引导钻针孔c(27)；
14.所述截骨导板包含截骨导板外框(42)、截骨导板分隔框(36)；其中，截骨导板外框(42)上有截骨引导板2(32)、截骨引导板3(33)、截骨引导板4(34)、截骨引导板5(35)、截骨导板固位孔c(30)；截骨导板分隔框(36)上有截骨引导板1(31)；截骨导板外框(42)与截骨导板分隔框(36)之间的凹槽为截骨导板分隔切割槽(48)；
15.所述取骨区牙定位基板(22)能通过连接杆d(29)、连接杆c(44)、引导钻针环a1(25)、引导钻针环a2(26)、引导钻针环c(28)与截骨导板外框(42)连接。
16.本发明的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板及制作方法，有以下设计步骤：
17.1)、重建颌骨模型并叠加牙列扫描模型生成缺牙区牙骨模型和取骨区牙骨模型：获取患者的牙列扫描模型，所述患者的牙列扫描模型能通过口内扫描方式获得或利用扫描患者牙列石膏模型的方式获得，并为患者拍摄颌骨cbct，获取dicom格式数据，并将其导入mimics research软件中，利用“masks
”→“
calculate part”命令重建出包含缺牙区的原始骨和牙齿及拟取骨区的骨和牙齿的颌骨模型，将该模型保存为stl格式，将该颌骨模型及牙列扫描数据导入geomagic studio软件中，选中颌骨模型上的牙冠部分，右击颌骨模型，选择“pin”，点击菜单栏“alignment
”→“
best fit aligment”，在“float”框中选择牙列扫描模型，单击“apply”,实现以颌骨模型上牙冠部分为参考，将牙列扫描模型配准至颌骨模型；再点击菜单栏“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”，分别裁剪去掉颌骨模型中的牙冠部分及牙列扫描模型中的非牙冠部分，同时选中裁剪完成的两个模型，点击菜单栏“polygons
”→“
combine”，将二者联合为一个整体，即牙骨模型，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”功能修剪该牙骨模型，仅保留缺牙区及拟取骨区邻近的若干颗牙齿
及颌骨表面，分别生成初步的缺牙区牙骨模型及初步的取骨区牙骨模型；
18.2)、设计缺牙区拟植入种植体模型及拟植入骨片模型：在mimics research软件中，导入相应缺牙位点的标准牙冠模型，利用“move”、“rotate”命令将标准牙冠模型移动到缺牙区，再根据缺牙间隙、邻牙和对颌牙调整标准牙冠模型的形态形成若干目标牙冠修复体，根据目标牙冠设计相对应的若干拟植入种植体的位置、直径、长度，拟植入种植体能利用“analyze”菜单
→“
cylinder
”→“
draw”命令生成的不同直径和长度的圆柱体表示，拟植入种植体数目最少为1枚，确保种植体位于颌骨内以获得足够的初期稳定性，且种植体的位置和角度能满足目标修复体的修复要求，其中，种植体的长轴通常从目标牙冠修复体的前牙舌腭侧面或后牙咬合面中心位置穿出，种植体的嵴顶侧距离目标牙冠龈缘位置约3-4mm；然后重建缺牙区骨缺损处的目标骨增量牙槽骨形态，具体步骤为：通过“duplicate”命令复制代表拟植入种植体的若干圆柱体，右击复制得到的圆柱体模型，选择“properties”命令，将“radius”值增加2mm，即可获得比拟植入种植体圆柱体半径增加2mm的若干个新圆柱体，根据种植体四周需有2mm的骨量以保持种植体的长期稳定性的要求，该若干个加粗的圆柱体则表示骨增量需要增加范围，在该加粗的圆柱体唇侧或颊侧和舌侧或腭侧各生成若干个厚度约0.5-2mm的薄片，使得该加粗的圆柱体完全位于唇侧或颊侧和舌侧或腭侧的骨片内部且与骨片相接触，调整骨片角度，使得骨片根方及近远中侧能与缺牙区剩余牙槽骨获得较多接触，骨片的嵴顶侧与种植体的嵴顶侧在同一高度或略向冠方超出种植体嵴顶位置0-1mm，利用“boolean operation
”→“
subtract”命令将若干薄骨片分别与缺牙区原始骨进行相减运算，获得若干个数字化虚拟设计的拟植入骨片模型，如此设计的目的是保证种植体四周有2mm的骨量，且种植体的嵴顶端可平齐增量后的骨面或位于骨面下0-1mm范围内；之后，新建若干个大致垂直于拟植入骨片模型且同时贯穿唇侧或颊侧和舌侧或腭侧骨片及缺牙区原始骨的直径为1-2mm的长圆柱体，且长圆柱体的位置及角度需避开拟植入种植体及缺牙区颌骨内部的牙根、神经、血管重要解剖结构，并留出1-2mm以上的安全距离，该长圆柱体即表示将拟植入骨片固定于颌骨的若干个植骨钉，从而获得数字化虚拟设计的植骨钉模型；再将拟植入骨片模型与上述植骨钉模型进行“boolean operation
”→
[0019]“subtract”命令进行相减，以获得带有若干个植骨钉孔的拟植入骨片模型；
[0020]
3)、骨片和种植体的植入导板的制作：在geomagic studio软件中，依次右击步骤2)中设计的若干个代表拟植入种植体的圆柱体模型，选择“duplicate”命令复制，再改变复制的圆柱体的高度，生成若干个新圆柱体，使得新圆柱体的高度为从距离缺牙区原始骨嵴顶3mm处至距离缺牙区原始骨嵴顶7mm处，即长度为4mm，根据选择种植导板工具盒中压板的半径需大于种植体的半径选择合适直径的压板，再新建若干个轴心及长度与新圆柱体相同、半径比选择的种植导板工具盒中的压板的半径大2mm的加粗圆柱体，新建若干个轴心及长度与新圆柱体相同、半径与选择的种植导板工具盒中的压板的半径相同的代表压板的圆柱体，并将加粗圆柱体与代表压板的圆柱体利用“boolean
”→
[0021]“subtract”命令相减,获得若干个长度为4mm、厚度为2mm的种植体引导环，种植体引导环中间的通路即为种植体植入的路径，该种植体引导环的位置和角度能引导种植体植入的位置和角度，该种植体引导环的高度位置能提示种植体植入的深度位置，该种植体引导环配合配套的种植导板工具盒中的压板使用能精确引导种植窝洞的预备及种植体的精确植入；在缺牙区的近远中两侧，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”命令，裁
剪获得缺牙区两侧邻近缺牙区的若干颗不松动牙冠的外形高点冠方表面的薄片，再利用“polygons
”→“
shell”命令将裁得的牙冠外壳薄片沿牙冠外侧方向加厚至1-2mm形成受区牙定位基板模型，其为厚度1-2mm的凹壳，内凹面与对应的牙冠表面契合一致；利用“bounded components”功能选择出若干个拟植入骨片模型的内、外侧面表面薄片和靠近牙槽嵴顶部的嵴顶面的表面薄片模型，同样利用“polygons
”→“
shell”命令将每个拟植入骨片模型中选出的3个薄片平面沿骨片模型外侧方向加厚至0.5-1mm形成一凹槽状装置，将代表拟植入骨片植骨钉的圆柱体模型沿圆柱体长轴两端各延长2-3mm形成若干个新圆柱体，再生成与若干个新圆柱体有同样轴心和长度的半径增加1-2mm的加粗圆柱体，将若干个凹槽状装置与该若干个加粗圆柱体利用“boolean
”→“
subtract”命令相减，即可获得若干个带有初步的植骨钉植入引导孔的凹槽状装置，再将若干个加粗圆柱体与新圆柱体利用“boolean
”→“
subtract”命令相减，获得若干个中空圆环，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”功能，利用各个凹槽状装置的垂直向的外侧槽板的内侧面平面对该中空圆环进行裁剪，删除“delete”中空圆环中部被裁断的部分，保留位于各个凹槽状装置的外侧槽板上的初步的植骨钉植入引导孔内侧和远离原始骨的凹槽状装置外侧的短中空圆环，该保留下的若干个短中空圆环即为引导钻针环，其内部的中间通路即为引导钻针孔，能用于引导钻孔钻针对缺牙区原始骨的打孔，将若干个引导钻针环与若干个凹槽状装置利用“boolean
”→“
union”命令相加，得到初步的骨片定位槽，再利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”功能，利用沿水平向平分若干个引导钻针环的平面对初步的骨片定位槽进行分割，复制“duplicate”并删除“delete”相对应的唇侧或颊侧和舌侧或腭侧的两个初步的骨片定位槽的引导钻针环及其根方的部分，再制作骨片就位观察窗，从而获得若干个骨片定位槽，其上保留有半圆孔状的植骨钉植入引导孔，而相对应的被复制的部分即引导钻针环和初步的骨片定位槽根方的部分利用“boolean
”→“
union”命令相加即可生成骨片定位修整板，该骨片定位修整板上有引导钻针环，引导钻针环与相对应的骨片定位槽上的植骨钉植入引导孔为插拔式连接，能将骨片定位修整板利用其上的引导钻针环插入骨片定位槽形成一个组合装置，共同用于对缺牙区原始骨打孔，而取下骨片定位修整板后，能利用骨片定位槽上的植骨钉植入引导孔引导植骨钉的植入；设计杆状连接结构连接若干个种植体引导环和受区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆a，设计杆状连接结构连接若干个骨片定位槽和受区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆b，最终利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将上述种植体引导环模型、受区牙定位基板模型、连接杆a模型、骨片定位槽模型、连接杆b模型联合，形成一整体装置，即为骨片和种植体的植入导板，观察其就位道，保证可在缺牙区牙骨模型上无干扰就位，即能保证在术中切开软组织暴露骨面的状态下无干扰就位；
[0022]
4)、取骨区选择及截骨导板生成：在geomagic studio软件中，利用“tools”菜单下的“object mover”功能，将步骤2)生成的若干个数字化虚拟设计的带有植骨钉孔的拟植入骨片模型沿着数字化虚拟设计的植骨钉的长轴方向平行移动叠加摆放到一起，利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将平行叠放到一起的骨片模型组合形成一个整体即带有植骨钉孔的骨片组合模型，利用“tools
”→“
object mover”功能将该骨片组合模型移动到颌骨模型可安全取骨区，调整骨片组合模型的摆放，将其放置于合适的取骨位点，调整其位置保证：
①
骨片组合模型距离颌骨内神经管、血管、牙根等重要解剖结构至少2-3mm的安全距离；
②
骨片组合模型上的植骨钉孔的方向与取骨区颌骨表面大致垂直；
④
骨片组合模型完全位于取骨区颌骨组织内部；
⑤
骨片组合模型的外轮廓面要尽量贴近取骨区骨表面；沿骨片组合模型上植骨钉孔的方向，做出骨片组合模型在取骨区颌骨表面的投影形态，根据投影获得的表面薄片最外周轮廓生成若干条直线和或曲线截骨线及截骨平面，并根据骨片组合模型中的若干骨片间的分割平面做出若干垂直向截骨平面；选择取骨区周围的颌骨表面，使用“polygons
”→“
shell”命令将选中的颌骨表面薄片向颌骨外侧均匀加厚2-3mm形成颌骨表面薄板，再利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将各个截骨平面与薄板组合，之后在薄板上利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”/“trim with curve”命令绘制出截骨导板的外边框线，保证：
①
截骨导板的外边框线与各个截骨平面之间留有1-2mm的距离，此距离为截骨导板外框的宽度；
②
在截骨导板的外边框线与截骨平面之间设计若干个直径为1-2mm长圆柱体用来代表截骨导板固位钉，调整长圆柱体的位置及角度，使其植入位置与重要解剖结构间留有2-3mm安全距离，且固位钉四周距离截骨导板外边框线约有1-2mm的宽度；若干个截骨平面与加厚的颌骨表面薄板间的重叠部分即为若干个截骨引导板，删除加厚的颌骨表面薄板在截骨引导板之间及截骨导板外边框线之外的部分，形成初步的截骨导板模型，其中，垂直向截骨平面之间的若干个水平向分隔框为截骨导板分隔框，在截骨导板分隔框与截骨导板外框的交界处生成线状浅凹槽，即为截骨导板分隔切割槽，在术中可用于提示对截骨导板进行切割的位置，再通过将代表截骨导板固位钉的若干长圆柱体与截骨导板模型进行“boolean
”→“
subtract”操作，即能获得带有若干个截骨导板固位孔c的截骨导板模型；
[0023]
5)、取骨区牙定位装置生成：在geomagic studio软件中，新建若干个与步骤4)中代表截骨导板固位钉的长圆柱体轴心相同、直径及高度均为5-6mm的新圆柱体，沿长轴调整其空间位置，使其距离取骨区颌骨表面1-2mm，将其与步骤4)中代表截骨导板固位钉的长圆柱体进行“boolean
”→“
subtract”操作获得取骨区牙定位装置的若干个引导钻针环c模型，其中间孔洞即为引导钻针孔c；新建若干个与步骤4)中移动到取骨区的骨片组合模型上的代表植骨钉的长圆柱体轴心相同、直径及高度均为5-6mm的新圆柱体，沿长轴调整其空间位置，使其距离取骨区颌骨表面1-2mm，后将其与步骤4)中代表骨片组合模型上的若干植骨钉的长圆柱体进行“boolean
”→“
subtract”操作获得取骨区牙定位装置的若干个引导钻针环模型，其中间孔洞即为引导钻针孔；利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”命令，裁得邻近取骨区的若干颗不松动牙冠的外形高点冠方表面，再利用“polygons
”→“
shell”命令将裁得的薄片沿牙冠外部方向加厚至1-2mm形成取骨区牙定位基板模型，其内凹面与对应的牙冠表面契合一致；设置杆状连接结构连接若干个引导钻针环c模型和取骨区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆c，设置杆状连接结构连接若干个引导钻针环模型和取骨区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆d；最终利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将上述引导钻针环c模型、引导钻针环模型、取骨区牙定位基板模型、连接杆c模型和连接杆d模型联合，形成一整体装置，观察其就位道，保证可在取骨区牙骨模型上无干扰就位，即表示可在术中切开软组织暴露骨面的状态下无干扰就位，该整体装置即为取骨区牙定位装置；
[0024]
6)、一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板组件：在geomagic studio软件中，将骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板摆放于初步的缺牙区牙骨模型的对应位
置，将数字化虚拟设计的植骨钉与初步的缺牙区牙骨模型利用“boolean
”→“
subtract”命令进行相减获得带有植骨钉孔的缺牙区牙骨模型，利用细长螺钉可将骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板固定于缺牙区牙骨模型；将取骨区牙定位装置、截骨导板摆放于初步的取骨区牙骨模型的对应位置，将数字化虚拟设计的截骨导板固位钉与初步的取骨区牙骨模型利用“boolean
”→“
subtract”命令进行相减获得带有固位钉孔的取骨区牙骨模型，利用细长螺钉可将取骨区牙定位装置、截骨导板固定于取骨区牙骨模型，将所有导板部件摆放于同一坐标系内，这使得用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板各个组件能通过细长螺钉连为缺牙区和取骨区两个整体，为导板存放，消毒，转移及临床使用提供便利；
[0025]
7)、在mimics research软件中设计并测量各个截骨引导板的截骨深度及若干引导钻针孔处的钻孔深度，保证其避开神经、血管、牙根等重要解剖结构；
[0026]
8)、将步骤6)生成的在同一坐标系内的用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板导入三维打印软件，使用医用钛合金材料或者钴铬合金金属材料三维打印制作骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板；利用医用树脂材料打印缺牙区牙骨模型和取骨区牙骨模型；包括骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板、缺牙区牙骨模型、取骨区牙骨模型，所述骨片和种植体的植入导板顶部与骨片定位修整板底部连接，骨片和种植体的植入导板与骨片定位修整板连接后共同用于对取下的骨片进行形态边缘修整及共同用于对受骨区原始骨打孔，所述骨片定位修整板与受骨区所需植入的骨片的关键部分边缘形态相同，对照所述骨片定位修整板修整后的骨片能实现与受骨区原始骨的良好贴合，通过骨片定位修整板上的引导钻针孔能在受骨区设置与供骨区位置对应的若干个定位点，能将取到的骨片准确地移植到受骨区；所述截骨导板能与取骨区牙定位装置连接，也能根据所述若干个定位点固定于取骨区，截骨导板用于引导截骨器械在颌骨截取若干骨片；所述缺牙区牙骨模型及取骨区牙骨模型可在术前用于导板试戴，术中辅助骨片修整，也能用于确定需要植入的人工颗粒状骨填充材料的体积，便于使修整骨片获得的自体骨颗粒与适量的人工颗粒骨材料充分混合后快速植入。
[0027]
本发明的优点在于：
[0028]
1、本发明可实现用于骨片夹层植骨同期植入种植体的全流程数字化手术引导，可全程引导骨片的获取、修整、植入及种植体的同期植入，利用导板的精确引导，可避免植骨钉与种植体的位置干扰，可实现在植骨的同期进行种植体的植入，缩短患者的治疗周期，减少手术次数。本发明提供的技术方案可为临床医生提供整个手术流程的参考及指引，在提高手术效果的同时，减少医生术中测量、设计的步骤及时间，降低手术难度，减少对医生手术经验的依赖。本发明依据“以修复体为导向进行牙种植体及骨增量设计”的思路，利用数字化软件设计出若干拟植入三维骨片模型及将其固定于缺牙区原始骨的若干植骨钉模型，设计生成若干骨片定位槽和骨片定位修整板，两个部件插销式连接后可记录拟植入骨片的形态及其三维空间位置；将设计出的若干骨片模型叠加在一起，形成一整体模型，通过平移、旋转至可安全取骨区寻找到合适的取骨位点，拟植入骨片模型上的植骨钉孔可一同移动至取骨区骨组织内，按照此植骨钉孔的方向将其平移出骨面，获得拟截得骨片在取骨区使用时的空间位置。此骨片定位修整板联合骨片定位槽可实现多种功能：在使用时，先将骨片定位修整板与骨片定位槽插销式连接，利用骨片定位修整板上的引导钻针环对骨缺损区打孔，形成的孔洞与截得的骨片上的孔洞的方向及位置一致，因而可以用于骨片的定位与
固定；再利用引导钻针孔和截得骨片模型上的孔洞契合一致来定位骨片在骨片定位槽中的准确位置，之后根据骨片定位修整板修整骨片关键部分的边缘，即大致为骨片根方以及骨片近远中与原始骨接触的边缘部分，该骨片定位修整板的边缘形态(与槽相接的边缘除外)与设计的受骨区需要植入的骨片的关键部分边缘形态相同，因而可以作为修整骨片的参照，以尽量使修整完成的骨片与受骨区原始骨贴合良好，并能有效避免术中医生因缺少合适骨片边缘形态、骨片面积参考而反复将骨片放入受骨区尝试比较而增加的手术时间、骨片离体时间、手术污染的风险；修整完成后取下骨片定位修整板，直接利用植骨钉穿过骨片定位槽上的植骨钉植入引导孔将骨片固定于颌骨，从而可指导骨片在受骨区获得准确就位和坚固固定。
[0029]
2、本发明的骨片获取环节中，取骨区牙定位装置有多种功能：首先，可先利用取骨区牙定位装置对骨面打孔，该孔洞既可用于精确定位截骨导板位置，同时又可直接用于固位钉将截骨导板坚固固定于颌骨，另外，取骨区牙定位装置对骨面打孔，获得的孔洞即为截得的骨片在受骨区固定时所需的孔洞，既可用于骨片在受骨区的精确定位，也可用于骨片在受骨区的坚固固定；通过利用固位钉将截骨导板固定于取骨区，进行取骨时不需辅助固定截骨导板，取下牙定位装置后的截骨导板部分更加小巧，患者更加舒适，可避免取骨过程中牙定位装置及中间连接装置等结构对截骨器械及医生视野的干扰。同时取骨区分体式的设计可以使不同部分使用不同材料制作，例如截骨导板需引导截骨器械截骨，必须保证足够的强度和硬度，因此应使用高强度的金属材料，该材料同时可以减小导板体积减小切口；而牙定位装置则既可以使用金属材料打印，也可以为了降低成本而使用医用树脂材料打印。同时，本发明中的截骨导板可精确、高效、可控地获取骨片，既可实现截得的骨片与需要植入骨片的大小基本相同，又可通过截骨导板的分隔槽实现在同一取骨区利用一个截骨导板获得多个骨片，骨片依次在颌骨上被切割取下，可避免以往的自由手操作先获取块状骨再对其分割为多个骨片可能出现的骨块分割困难、骨片易崩脱污染的问题。
[0030]
3、本发明在临床应用时，利用树脂材料打印出的患者的缺牙区及取骨区的牙骨模型具有多种功能：首先，可用于对各个金属导板的术前试戴，导板打印完成后，可先在打印出的缺牙区及取骨区的牙骨模型上分别试戴各个导板，一旦出现导板无法就位等情况，可在术前视情况及时进行相应调磨或重新设计制作，可避免术中导板无法使用的情况；另外，因本发明在临床应用中常需在植骨后的整个植骨区域覆盖胶原膜，可在体外利用就位于缺牙区牙骨模型的导板的参考对可吸收胶原膜进行裁剪；另外，可将修整完成后的骨片放入骨片和种植体的植入导板后再安放于缺牙区牙骨模型，将此时修整骨片磨除收集的自体碎骨填入骨片与缺牙区牙骨模型的内部缝隙，再往其中倒入人工颗粒骨替代材料，直至该空隙被完全填满，由此可明确需植入的人工颗粒骨替代材料的体积，将二者倒入无菌杯中，进行充分混合，最后在骨片在口内受骨区固定完成后再填入该混合好的颗粒状骨混合物，利用该方法可在满足受骨区颗粒状骨植入物的体积需求的情况下，既避免对人工骨替代材料的浪费，同时可使植入的自体碎骨与人工颗粒骨替代材料的充分均匀混合，最大程度地利用自体碎骨的骨生成、骨诱导、骨引导作用，从而有望促进骨片内部更加均匀、稳定成骨。
[0031]
4、本发明中所有的骨钻钻孔操作均在引导钻针孔的引导下按设计的位置、方向及深度指示完成，通过数字化虚拟软件设计可以使骨钻、植骨钉及种植体避开颌骨内部的神经、血管、邻牙牙根、上颌窦等重要解剖结构，同时避免植骨钉与植入的种植体互相干扰而
无法实现在植骨的同时植入种植体，因而可提高手术安全性；通过本发明提出的导板方案，可实现所有钻孔操作均直接在患者的整个颌骨上操作，能有效避免以往手术中对取下的游离骨块(片)进行钻孔时因游离骨不易固定而发生骨片不慎崩脱、污染及钻孔困难问题。
[0032]
5、本发明可组合其他设计而增加相应功能，对于同时需上颌窦提升植骨的患者，可设计上颌窦的开窗导板，具体为在唇(颊)侧骨片定位修整板上勾画设计出上颌窦开窗槽；同时，如对颌骨内存在埋伏多生牙、埋伏残根的情况，也可在唇(颊)侧骨片定位修整板上勾画设计出相应指示窗用于术中相应引导，或者将相应指示窗单独连接于受骨区牙定位装置而作为导板的另外一部分。
[0033]
6、本发明的所有部件可连接为两个整体，利用细长螺钉可将骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板固定于缺牙区牙骨模型，利用细长螺钉可将取骨区牙定位装置、截骨导板固定于取骨区牙骨模型，这使得用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板各个组件能通过细长螺钉连为缺牙区和取骨区两个整体，为导板存放，消毒，转移及临床使用提供便利
附图说明
[0034]
图1为本发明的骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板的结构放大示意图；
[0035]
图2为本发明的骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板的左侧观结构放大示意图；
[0036]
图3为本发明的骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板的后侧观结构放大示意图；
[0037]
图4为本发明的骨片和种植体的植入导板连接骨片定位修整板，并匹配数字化虚拟设计的拟植入骨片、数字化虚拟设计的植骨钉和数字化虚拟设计的拟植入种植体的侧面结构空间示意图；
[0038]
图5为本发明的数字化虚拟设计的拟植入骨片、数字化虚拟设计的植骨钉和数字化虚拟设计的拟植入种植体的俯视面的使用安装示意图；
[0039]
图6为本发明的骨片和种植体的植入导板连接骨片定位修整板的使用安装示意图；
[0040]
图7为本发明的截骨导板的结构放大示意图；
[0041]
图8为本发明的截骨导板连接数字化虚拟设计的截骨导板固位钉的结构放大示意图；
[0042]
图9为本发明的取骨区牙定位装置的结构放大示意图；
[0043]
图10为本发明的取骨区牙定位装置匹配截骨导板后的结构放大示意图；
[0044]
图11为本发明的取骨区牙定位装置匹配截骨导板的使用安装示意图；
[0045]
图12为本发明的数字化虚拟设计的截骨导板截得骨片的使用过程示意图；
[0046]
图13为本发明的数字化虚拟设计的拟植入骨片a和数字化虚拟设计的拟植入骨片b的放大示意图；
[0047]
图14为本发明的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板的全部组件使用安装示意图。
[0048]
图中：
[0049]
1-种植体引导环；2-受区牙定位基板；3-连接杆a；4-骨片定位槽a；5-骨片定位槽
b；6-骨片定位修整板a；7-骨片定位修整板b；8-连接杆b；9-引导钻针孔a1；10引导钻针孔a2；11-引导钻针孔b1；12-引导钻针孔b2；13-引导钻针环a1；14-引导钻针环a2；15-引导钻针环b1；16-引导钻针环b2；17-植骨钉植入引导孔a1；18-植骨钉植入引导孔a2；19-植骨钉植入引导孔b1；20-植骨钉植入引导孔b2；21-骨片就位观察窗；22-取骨区牙定位基板；23-引导钻针孔a1；24-引导钻针孔a2；25-引导钻针环a1；26-引导钻针环a2；27-引导钻针孔c；28-引导钻针环c；29-连接杆d；30-截骨导板固位孔c；31-截骨引导板1；32-截骨引导板2；33-截骨引导板3；34-截骨引导板4；35-截骨引导板5；36-截骨导板分隔框；37-数字化虚拟设计的拟植入种植体；38-数字化虚拟设计的拟植入骨片a；39-数字化虚拟设计的拟植入骨片b；40-数字化虚拟设计的植骨钉a1；41-数字化虚拟设计的植骨钉a2；42-截骨导板外框；43-截骨导板的外边框线；44-连接杆c；45-数字化虚拟设计的截骨导板固位钉；46-数字化虚拟设计的植骨钉孔a1；47-数字化虚拟设计的植骨钉孔a2；48-截骨导板分隔切割槽；49-数字化虚拟设计的颌骨截骨平面；50-缺牙区牙骨模型；51-取骨区牙骨模型。
具体实施方式
[0050]
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0051]
参见图1-13；
[0052]
本发明的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板，包括骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板、缺牙区牙骨模型、取骨区牙骨模型，所述骨片和种植体的植入导板顶部与骨片定位修整板底部连接；所述截骨导板能与取骨区牙定位装置连接，也能根据所述若干个定位点固定于取骨区；所述缺牙区牙骨模型及取骨区牙骨模型可用于导板试戴，也能用于确定需要植入的人工颗粒状骨填充材料的体积，便于使修整骨片获得的自体骨颗粒与适量的人工颗粒骨材料充分混合后快速植入。
[0053]
其中：所述骨片和种植体的植入导板包含种植体引导环(1)、受区牙定位基板(2)、连接杆a(3)、骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)、连接杆b(8)；所述受区牙定位基板(2)通过连接杆a(3)与种植体引导环(1)连接，骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)通过连接杆b(8)与受区牙定位基板(2)连接；所述骨片定位槽a(4)上包含植骨钉植入引导孔a1(17)、植骨钉植入引导孔a2(18)、骨片就位观察窗(21)，骨片定位槽b(5)上包含植骨钉植入引导孔b1(19)、植骨钉植入引导孔b2(20)。
[0054]
其中：所述骨片定位修整板包含骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)；其中，骨片定位修整板a(6)包含引导钻针环a1(13)、引导钻针环a2(14)，引导钻针环a1(13)中间的孔洞通路为引导钻针孔a1(9)，引导钻针环a2(14)中间的孔洞通路为引导钻针孔a2(10)；骨片定位修整板b(7)包含引导钻针环b1(15)、引导钻针环b2(16)，引导钻针环b1(15)中间的孔洞通路为引导钻针孔b1(11)，引导钻针环b2(16)中间的孔洞通路为引导钻针孔b2(12)；所述骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)能通过数字化虚拟设计的植骨钉a1(40)、数字化虚拟设计的植骨钉a2(41)连接。
[0055]
其中：所述骨片和种植体的植入导板包含种植体引导环(1)、受区牙定位基板(2)、连接杆a(3)、骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)、连接杆b(8)；所述受区牙定位基板(2)通过连接杆a(3)与种植体引导环(1)连接，骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)通过连接杆b(8)与受区牙定位基板(2)连接；所述骨片定位槽a(4)上包含植骨钉植入引导孔a1(17)、植骨钉植
入引导孔a2(18)、骨片就位观察窗(21)，骨片定位槽b(5)上包含植骨钉植入引导孔b1(19)、植骨钉植入引导孔b2(20)；
[0056]
其中：所述骨片定位修整板包含骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)；其中，骨片定位修整板a(6)包含引导钻针环a1(13)、引导钻针环a2(14)，引导钻针环a1(13)中间的孔洞通路为引导钻针孔a1(9)，引导钻针环a2(14)中间的孔洞通路为引导钻针孔a2(10)；骨片定位修整板b(7)包含引导钻针环b1(15)、引导钻针环b2(16)，引导钻针环b1(15)中间的孔洞通路为引导钻针孔b1(11)，引导钻针环b2(16)中间的孔洞通路为引导钻针孔b2(12)；所述骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)能通过数字化虚拟设计的植骨钉a1(40)、数字化虚拟设计的植骨钉a2(41)连接；
[0057]
其中：所述取骨区牙定位装置包含取骨区牙定位基板(22)、引导钻针环a1(25)、引导钻针环a2(26)、引导钻针环c(28)、连接杆d(29)、连接杆c(44)；其中，引导钻针环a1(25)中间的孔洞通路为引导钻针孔a1(23)，引导钻针环a2(26)中间的孔洞通路为引导钻针孔a2(24)，引导钻针环c(28)中间的孔洞通路为引导钻针孔c(27)；
[0058]
截骨导板包含截骨导板外框(42)、截骨导板分隔框(36)；其中，截骨导板外框(42)上有截骨引导板2(32)、截骨引导板3(33)、截骨引导板4(34)、截骨引导板5(35)、截骨导板固位孔c(30)；截骨导板分隔框(36)上有截骨引导板1(31)；截骨导板外框(42)与截骨导板分隔框(36)之间的凹槽为截骨导板分隔切割槽(48)；
[0059]
所述取骨区牙定位基板(22)能通过连接杆d(29)、连接杆c(44)、引导钻针环a1(25)、引导钻针环a2(26)、引导钻针环c(28)与截骨导板外框(42)连接。
[0060]
本发明的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板及制作方法，有以下设计步骤：
[0061]
1)、重建颌骨模型并叠加牙列扫描模型生成缺牙区牙骨模型和取骨区牙骨模型：获取患者的牙列扫描模型，所述患者的牙列扫描模型能通过口内扫描方式获得或利用扫描患者牙列石膏模型的方式获得，并为患者拍摄颌骨cbct，获取dicom格式数据，并将其导入mimics research软件中，利用“masks
”→“
calculate part”命令重建出包含缺牙区的原始骨和牙齿及拟取骨区的骨和牙齿的颌骨模型，将该模型保存为stl格式，将该颌骨模型及牙列扫描数据导入geomagic studio软件中，选中颌骨模型上的牙冠部分，右击颌骨模型，选择“pin”，点击菜单栏“alignment
”→“
best fit aligment”，在“float”框中选择牙列扫描模型，单击“apply”,实现以颌骨模型上牙冠部分为参考，将牙列扫描模型配准至颌骨模型；再点击菜单栏“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”，分别裁剪去掉颌骨模型中的牙冠部分及牙列扫描模型中的非牙冠部分，同时选中裁剪完成的两个模型，点击菜单栏“polygons
”→“
combine”，将二者联合为一个整体，即牙骨模型，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”功能修剪该牙骨模型，仅保留缺牙区及拟取骨区邻近的若干颗牙齿及颌骨表面，分别生成初步的缺牙区牙骨模型及初步的取骨区牙骨模型；
[0062]
2)、设计缺牙区拟植入种植体模型及拟植入骨片模型：在mimics research软件中，导入相应缺牙位点的标准牙冠模型，利用“move”、“rotate”命令将标准牙冠模型移动到缺牙区，再根据缺牙间隙、邻牙和对颌牙调整标准牙冠模型的形态形成若干目标牙冠修复体，根据目标牙冠设计相对应的若干拟植入种植体的位置、直径、长度，拟植入种植体能利用“analyze”菜单
→“
cylinder
”→“
draw”命令生成的不同直径和长度的圆柱体表示，拟植
入种植体数目最少为1枚，确保种植体位于颌骨内以获得足够的初期稳定性，且种植体的位置和角度能满足目标修复体的修复要求，其中，种植体的长轴通常从目标牙冠修复体的前牙舌腭侧面或后牙咬合面中心位置穿出，种植体的嵴顶侧距离目标牙冠龈缘位置约3-4mm；然后重建缺牙区骨缺损处的目标骨增量牙槽骨形态，具体步骤为：通过“duplicate”命令复制代表拟植入种植体的若干圆柱体，右击复制得到的圆柱体模型，选择“properties”命令，将“radius”值增加2mm，即可获得比拟植入种植体圆柱体半径增加2mm的若干个新圆柱体，根据种植体四周需有2mm的骨量以保持种植体的长期稳定性的要求，该若干个加粗的圆柱体则表示骨增量需要增加范围，在该加粗的圆柱体唇侧或颊侧和舌侧或腭侧各生成若干个厚度约0.5-2mm的薄片，使得该加粗的圆柱体完全位于唇侧或颊侧和舌侧或腭侧的骨片内部且与骨片相接触，调整骨片角度，使得骨片根方及近远中侧能与缺牙区剩余牙槽骨获得较多接触，骨片的嵴顶侧与种植体的嵴顶侧在同一高度或略向冠方超出种植体嵴顶位置0-1mm，利用“boolean operation
”→“
subtract”命令将若干薄骨片分别与缺牙区原始骨进行相减运算，获得若干个数字化虚拟设计的拟植入骨片模型，如此设计的目的是保证种植体四周有2mm的骨量，且种植体的嵴顶端可平齐增量后的骨面或位于骨面下0-1mm范围内；之后，新建若干个大致垂直于拟植入骨片模型且同时贯穿唇侧或颊侧和舌侧或腭侧骨片及缺牙区原始骨的直径为1-2mm的长圆柱体，且长圆柱体的位置及角度需避开拟植入种植体及缺牙区颌骨内部的牙根、神经、血管重要解剖结构，并留出1-2mm以上的安全距离，该长圆柱体即表示将拟植入骨片固定于颌骨的若干个植骨钉，从而获得数字化虚拟设计的植骨钉模型；再将拟植入骨片模型与上述植骨钉模型进行“boolean operation
”→
[0063]“subtract”命令进行相减，以获得带有若干个植骨钉孔的拟植入骨片模型；
[0064]
3)、骨片和种植体的植入导板的制作：在geomagic studio软件中，依次右击步骤2)中设计的若干个代表拟植入种植体的圆柱体模型，选择“duplicate”命令复制，再改变复制的圆柱体的高度，生成若干个新圆柱体，使得新圆柱体的高度为从距离缺牙区原始骨嵴顶3mm处至距离缺牙区原始骨嵴顶7mm处，即长度为4mm，根据选择种植导板工具盒中压板的半径需大于种植体的半径选择合适直径的压板，再新建若干个轴心及长度与新圆柱体相同、半径比选择的种植导板工具盒中的压板的半径大2mm的加粗圆柱体，新建若干个轴心及长度与新圆柱体相同、半径与选择的种植导板工具盒中的压板的半径相同的代表压板的圆柱体，并将加粗圆柱体与代表压板的圆柱体利用“boolean
”→
[0065]“subtract”命令相减,获得若干个长度为4mm、厚度为2mm的种植体引导环，种植体引导环中间的通路即为种植体植入的路径，该种植体引导环的位置和角度能引导种植体植入的位置和角度，该种植体引导环的高度位置能提示种植体植入的深度位置，该种植体引导环配合配套的种植导板工具盒中的压板使用能精确引导种植窝洞的预备及种植体的精确植入；在缺牙区的近远中两侧，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”命令，裁剪获得缺牙区两侧邻近缺牙区的若干颗不松动牙冠的外形高点冠方表面的薄片，再利用“polygons
”→“
shell”命令将裁得的牙冠外壳薄片沿牙冠外侧方向加厚至1-2mm形成受区牙定位基板模型，其为厚度1-2mm的凹壳，内凹面与对应的牙冠表面契合一致；利用“bounded components”功能选择出若干个拟植入骨片模型的内、外侧面表面薄片和靠近牙槽嵴顶部的嵴顶面的表面薄片模型，同样利用“polygons
”→“
shell”命令将每个拟植入骨片模型中选出的3个薄片平面沿骨片模型外侧方向加厚至0.5-1mm形成一凹槽状装置，将代
表拟植入骨片植骨钉的圆柱体模型沿圆柱体长轴两端各延长2-3mm形成若干个新圆柱体，再生成与若干个新圆柱体有同样轴心和长度的半径增加1-2mm的加粗圆柱体，将若干个凹槽状装置与该若干个加粗圆柱体利用“boolean
”→“
subtract”命令相减，即可获得若干个带有初步的植骨钉植入引导孔的凹槽状装置，再将若干个加粗圆柱体与新圆柱体利用“boolean
”→“
subtract”命令相减，获得若干个中空圆环，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”功能，利用各个凹槽状装置的垂直向的外侧槽板的内侧面平面对该中空圆环进行裁剪，删除“delete”中空圆环中部被裁断的部分，保留位于各个凹槽状装置的外侧槽板上的初步的植骨钉植入引导孔内侧和远离原始骨的凹槽状装置外侧的短中空圆环，该保留下的若干个短中空圆环即为引导钻针环，其内部的中间通路即为引导钻针孔，能用于引导钻孔钻针对缺牙区原始骨的打孔，将若干个引导钻针环与若干个凹槽状装置利用“boolean
”→“
union”命令相加，得到初步的骨片定位槽，再利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”功能，利用沿水平向平分若干个引导钻针环的平面对初步的骨片定位槽进行分割，复制“duplicate”并删除“delete”相对应的唇侧或颊侧和舌侧或腭侧的两个初步的骨片定位槽的引导钻针环及其根方的部分，再制作骨片就位观察窗，从而获得若干个骨片定位槽，其上保留有半圆孔状的植骨钉植入引导孔，而相对应的被复制的部分即引导钻针环和初步的骨片定位槽根方的部分利用“boolean
”→“
union”命令相加即可生成骨片定位修整板，该骨片定位修整板上有引导钻针环，引导钻针环与相对应的骨片定位槽上的植骨钉植入引导孔为插拔式连接，能将骨片定位修整板利用其上的引导钻针环插入骨片定位槽形成一个组合装置，共同用于对缺牙区原始骨打孔，而取下骨片定位修整板后，能利用骨片定位槽上的植骨钉植入引导孔引导植骨钉的植入；设计杆状连接结构连接若干个种植体引导环和受区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆a，设计杆状连接结构连接若干个骨片定位槽和受区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆b，最终利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将上述种植体引导环模型、受区牙定位基板模型、连接杆a模型、骨片定位槽模型、连接杆b模型联合，形成一整体装置，即为骨片和种植体的植入导板，观察其就位道，保证可在缺牙区牙骨模型上无干扰就位，即能保证在术中切开软组织暴露骨面的状态下无干扰就位；
[0066]
4)、取骨区选择及截骨导板生成：在geomagic studio软件中，利用“tools”菜单下的“object mover”功能，将步骤2)生成的若干个数字化虚拟设计的带有植骨钉孔的拟植入骨片模型沿着数字化虚拟设计的植骨钉的长轴方向平行移动叠加摆放到一起，利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将平行叠放到一起的骨片模型组合形成一个整体即带有植骨钉孔的骨片组合模型，利用“tools
”→“
object mover”功能将该骨片组合模型移动到颌骨模型可安全取骨区，调整骨片组合模型的摆放，将其放置于合适的取骨位点，调整其位置保证：
①
骨片组合模型距离颌骨内神经管、血管、牙根等重要解剖结构至少2-3mm的安全距离；
②
骨片组合模型上的植骨钉孔的方向与取骨区颌骨表面大致垂直；
④
骨片组合模型完全位于取骨区颌骨组织内部；
⑤
骨片组合模型的外轮廓面要尽量贴近取骨区骨表面；沿骨片组合模型上植骨钉孔的方向，做出骨片组合模型在取骨区颌骨表面的投影形态，根据投影获得的表面薄片最外周轮廓生成若干条直线和或曲线截骨线及截骨平面，并根据骨片组合模型中的若干骨片间的分割平面做出若干垂直向截骨平面；选择取骨区周围的颌骨表面，使用“polygons
”→“
shell”命令将选中的颌骨表面薄片向颌骨外侧均匀加厚2-3mm形成颌骨
表面薄板，再利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将各个截骨平面与薄板组合，之后在薄板上利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”/“trim with curve”命令绘制出截骨导板的外边框线，保证：
①
截骨导板的外边框线与各个截骨平面之间留有1-2mm的距离，此距离为截骨导板外框的宽度；
②
在截骨导板的外边框线与截骨平面之间设计若干个直径为1-2mm长圆柱体用来代表截骨导板固位钉，调整长圆柱体的位置及角度，使其植入位置与重要解剖结构间留有2-3mm安全距离，且固位钉四周距离截骨导板外边框线约有1-2mm的宽度；若干个截骨平面与加厚的颌骨表面薄板间的重叠部分即为若干个截骨引导板，删除加厚的颌骨表面薄板在截骨引导板之间及截骨导板外边框线之外的部分，形成初步的截骨导板模型，其中，垂直向截骨平面之间的若干个水平向分隔框为截骨导板分隔框，在截骨导板分隔框与截骨导板外框的交界处生成线状浅凹槽，即为截骨导板分隔切割槽，在术中可用于提示对截骨导板进行切割的位置，再通过将代表截骨导板固位钉的若干长圆柱体与截骨导板模型进行“boolean
”→“
subtract”操作，即能获得带有若干个截骨导板固位孔c的截骨导板模型；
[0067]
5)、取骨区牙定位装置生成：在geomagic studio软件中，新建若干个与步骤4)中代表截骨导板固位钉的长圆柱体轴心相同、直径及高度均为5-6mm的新圆柱体，沿长轴调整其空间位置，使其距离取骨区颌骨表面1-2mm，将其与步骤4)中代表截骨导板固位钉的长圆柱体进行“boolean
”→“
subtract”操作获得取骨区牙定位装置的若干个引导钻针环c模型，其中间孔洞即为引导钻针孔c；新建若干个与步骤4)中移动到取骨区的骨片组合模型上的代表植骨钉的长圆柱体轴心相同、直径及高度均为5-6mm的新圆柱体，沿长轴调整其空间位置，使其距离取骨区颌骨表面1-2mm，后将其与步骤4)中代表骨片组合模型上的若干植骨钉的长圆柱体进行“boolean
”→“
subtract”操作获得取骨区牙定位装置的若干个引导钻针环模型，其中间孔洞即为引导钻针孔；利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”命令，裁得邻近取骨区的若干颗不松动牙冠的外形高点冠方表面，再利用“polygons
”→“
shell”命令将裁得的薄片沿牙冠外部方向加厚至1-2mm形成取骨区牙定位基板模型，其内凹面与对应的牙冠表面契合一致；设置杆状连接结构连接若干个引导钻针环c模型和取骨区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆c，设置杆状连接结构连接若干个引导钻针环模型和取骨区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆d；最终利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将上述引导钻针环c模型、引导钻针环模型、取骨区牙定位基板模型、连接杆c模型和连接杆d模型联合，形成一整体装置，观察其就位道，保证可在取骨区牙骨模型上无干扰就位，即表示可在术中切开软组织暴露骨面的状态下无干扰就位，该整体装置即为取骨区牙定位装置；
[0068]
6)、一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板组件：在geomagic studio软件中，将骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板摆放于初步的缺牙区牙骨模型的对应位置，将数字化虚拟设计的植骨钉与初步的缺牙区牙骨模型利用“boolean
”→“
subtract”命令进行相减获得带有植骨钉孔的缺牙区牙骨模型，利用细长螺钉可将骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板固定于缺牙区牙骨模型；将取骨区牙定位装置、截骨导板摆放于初步的取骨区牙骨模型的对应位置，将数字化虚拟设计的截骨导板固位钉与初步的取骨区牙骨模型利用“boolean
”→“
subtract”命令进行相减获得带有固位钉孔的取骨区牙骨模型，利用细长螺钉可将取骨区牙定位装置、截骨导板固定于取骨区牙骨模型，将所有导板部件摆
放于同一坐标系内，这使得用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板各个组件能通过细长螺钉连为缺牙区和取骨区两个整体，为导板存放，消毒，转移及临床使用提供便利；
[0069]
7)、在mimics research软件中设计并测量各个截骨引导板的截骨深度及若干引导钻针孔处的钻孔深度，保证其避开神经、血管、牙根等重要解剖结构；
[0070]
8)、将步骤6)生成的在同一坐标系内的用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板导入三维打印软件，使用医用钛合金材料或者钴铬合金金属材料三维打印制作骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板；利用医用树脂材料打印缺牙区牙骨模型和取骨区牙骨模型；包括骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板、缺牙区牙骨模型、取骨区牙骨模型，所述骨片和种植体的植入导板顶部与骨片定位修整板底部连接，骨片和种植体的植入导板与骨片定位修整板连接后共同用于对取下的骨片进行形态边缘修整及共同用于对受骨区原始骨打孔，所述骨片定位修整板与受骨区所需植入的骨片的关键部分边缘形态相同，对照所述骨片定位修整板修整后的骨片能实现与受骨区原始骨的良好贴合，通过骨片定位修整板上的引导钻针孔能在受骨区设置与供骨区位置对应的若干个定位点，能将取到的骨片准确地移植到受骨区；所述截骨导板能与取骨区牙定位装置连接，也能根据所述若干个定位点固定于取骨区，截骨导板用于引导截骨器械在颌骨截取若干骨片；所述缺牙区牙骨模型及取骨区牙骨模型可在术前用于导板试戴，术中辅助骨片修整，也能用于确定需要植入的人工颗粒状骨填充材料的体积，便于使修整骨片获得的自体骨颗粒与适量的人工颗粒骨材料充分混合后快速植入。
[0071]
本发明的使用方法(可在模型上操作)：
[0072]
1、试戴：在缺牙区牙骨模型上试戴骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板；在取骨区牙骨模型上试戴取骨区牙定位装置、截骨导板，若出现试戴时导板无法就位、就位不稳定等情况，应及时重新设计制作相应组件；
[0073]
2、消毒：术前应用高压高温消毒机对一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板的各个金属部件进行消毒灭菌；利用环氧乙烷消毒，对树脂材料的缺牙区牙骨模型和取骨区牙骨模型进行消毒灭菌；
[0074]
3、暴露术区骨面：参考试戴时导板的位置设计切口，分别暴露缺牙区与取骨区两个位置的骨表面；
[0075]
4、缺牙区种植体植入及原始骨钻孔：将骨片和种植体的植入导板就位于缺牙区对应牙位，使受区牙定位基板的槽部完全贴合于相应牙齿表面，用种植体窝洞预备系列备洞钻针及与种植体引导环内径相适配的压板沿若干个种植体引导环内部的孔，根据设计的钻孔深度对缺牙区原始骨进行种植体窝洞预备，完成窝洞预备后，同样沿种植体引导环植入若干个相应型号的种植体，完成种植体植入手术；再将若干个骨片定位修整板与相对应的骨片定位槽通过引导钻针环和植骨钉植入引导孔插销式连接，用骨钻沿骨片定位修整板上的引导钻针孔根据设计的钻孔深度对缺牙区原始骨进行钻孔，完成钻孔后取下骨片和种植体的植入导板连同与其连接的骨片定位修整板；
[0076]
4、取骨区钻孔及就位、固定截骨导板：将取骨区牙定位装置就位于患者相对应的取骨区牙列，使取骨区牙定位基板的槽部完全贴合于相应牙齿表面，用骨钻沿取骨区牙定位装置上的若干个引导钻针孔内径对骨面按设计的钻孔深度进行钻孔，完成所有钻孔后取下取骨区牙定位装置；此时拟取骨位点的骨表面留有若干个螺钉固位孔洞，其与截骨导板
上的若干个截骨导板固位孔的位置对应契合，将截骨导板上的若干个截骨导板固位孔与在取骨区牙定位装置的引导钻针孔c引导下完成的骨面上的孔洞位置对应契合，直接使用螺钉沿各个截骨导板固位孔内径将截骨导板固定于拟取骨位点的骨表面；
[0077]
5、利用截骨导板获取自体骨片：利用超声骨刀或裂钻等器械先紧贴截骨导板最外侧的四个截骨引导板，根据截骨引导板提示的位置和方向同时根据设计的各个平面截骨深度切割骨，切割完成后，即可截得第一个自体骨片，取出最外侧的带有植骨钉孔的骨片，利用裂钻沿截骨导板分隔切割槽切割，将截骨导板分隔框截断并取下，再沿其内侧一格内的截骨引导板继续完成截骨，从而获得下一个的骨片，如此重复，直到获得所有设计的若干个带有植骨钉孔的骨片；扭松截骨导板的固位钉，取下截骨导板；
[0078]
6、定位及修整取下的若干自体骨片：将获得的若干个骨片放入对应的连接有骨片定位修整板的骨片定位槽内，使骨片上的植骨钉孔与骨片定位修整板上的引导钻针孔对应契合以定位骨片在骨片定位槽内的精确位置，利用直机磨头等工具沿骨片定位修整板的根方及近远中侧边缘以及骨片定位槽的近远中边缘对骨片进行修整，磨除骨片上多余的部分，修整完成后，取下骨片定位修整板，将放有骨片的骨片和种植体的植入导板戴入缺牙区牙骨模型，检查骨片边缘与缺牙区牙骨模型上代表原始骨的部分的贴合情况，如存在欠贴合处则可继续修整骨片，直至骨片与缺牙区牙骨模型代表原始骨的部分贴合良好；
[0079]
7、获得适量混合均匀的自体碎骨及人工颗粒骨替代材料混合物：将修整骨片的过程中得到的自体碎骨块研磨为颗粒状自体碎骨，倒入步骤6中戴于缺牙区牙骨模型上的放于骨片和种植体的植入导板中的骨片之间，再向骨片之间的剩余空隙中倒入人工颗粒骨替代材料直至填满骨片之间的设计骨增量空间，之后将骨片间的颗粒状自体碎骨与人工颗粒状骨替代材料收集到无菌容器中并充分混合均匀备用；
[0080]
8、缺牙区定位、固定骨片：将取下骨片定位修整板且放有骨片的骨片和种植体的植入导板戴入缺牙区对应位置，将若干植骨钉依次穿过相对应的骨片和种植体的植入导板上的植骨钉植入引导孔、骨片上的植骨钉孔、缺牙区原始骨上的孔洞，另一侧的骨片上的植骨钉孔、及另一侧的骨片和种植体的植入导板上的植骨钉引导孔，从而实现将骨片按设计的位置精确固定于缺牙区原始骨，再取下骨片和种植体的植入导板；
[0081]
9、植入颗粒状骨增量材料：将步骤7中获得的混合均匀的骨增量材料植入骨片之间；
[0082]
10、缝合：对受骨区的软组织进行减张缝合，缝合供骨区。
[0083]
由于本发明是个性化制作的组合式导板，需要将导板的各部件集中形成一个整体，防止与其他导板的部件交叉互换使用；因此，本发明使用消毒前，利用细长螺钉可将骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板固定于缺牙区牙骨模型，利用细长螺钉可将取骨区牙定位装置、截骨导板固定于取骨区牙骨模型，形成两个部分，从而便于配套消毒、存放；参考图14。
[0084]
如上所述，便可较为充分的实现本发明。以上所述仅为本发明的较为合理的实施实例，本发明的保护范围包括但并不局限于此，本领域的技术人员任何基于本发明技术方案上非实质性变性变更均包括在本发明包括范围之内。

技术特征：
1.一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板，其特征在于：包括骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板、缺牙区牙骨模型、取骨区牙骨模型，所述骨片和种植体的植入导板顶部与骨片定位修整板底部连接，所述截骨导板能与取骨区牙定位装置连接，也能根据所述若干个定位点固定于取骨区，所述缺牙区牙骨模型及取骨区牙骨模型能用于导板试戴。2.按照权利要求1所述的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板，其特征在于：所述骨片和种植体的植入导板包含种植体引导环(1)、受区牙定位基板(2)、连接杆a(3)、骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)、连接杆b(8)；所述受区牙定位基板(2)通过连接杆a(3)与种植体引导环(1)连接，骨片定位槽a(4)、骨片定位槽b(5)通过连接杆b(8)与受区牙定位基板(2)连接；所述骨片定位槽a(4)上包含植骨钉植入引导孔a1(17)、植骨钉植入引导孔a2(18)、骨片就位观察窗(21)，骨片定位槽b(5)上包含植骨钉植入引导孔b1(19)、植骨钉植入引导孔b2(20)。3.按照权利要求1所述的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板，其特征在于：所述骨片定位修整板包含骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)；其中，骨片定位修整板a(6)包含引导钻针环a1(13)、引导钻针环a2(14)，引导钻针环a1(13)中间的孔洞通路为引导钻针孔a1(9)，引导钻针环a2(14)中间的孔洞通路为引导钻针孔a2(10)；骨片定位修整板b(7)包含引导钻针环b1(15)、引导钻针环b2(16)，引导钻针环b1(15)中间的孔洞通路为引导钻针孔b1(11)，引导钻针环b2(16)中间的孔洞通路为引导钻针孔b2(12)；所述骨片定位修整板a(6)、骨片定位修整板b(7)能通过数字化虚拟设计的植骨钉a1(40)、数字化虚拟设计的植骨钉a2(41)连接。4.按照权利要求1所述的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板，其特征在于：所述取骨区牙定位装置包含取骨区牙定位基板(22)、引导钻针环a1(25)、引导钻针环a2(26)、引导钻针环c(28)、连接杆d(29)、连接杆c(44)；其中，引导钻针环a1(25)中间的孔洞通路为引导钻针孔a1(23)，引导钻针环a2(26)中间的孔洞通路为引导钻针孔a2(24)，引导钻针环c(28)中间的孔洞通路为引导钻针孔c(27)；截骨导板包含截骨导板外框(42)、截骨导板分隔框(36)；其中，截骨导板外框(42)上有截骨引导板2(32)、截骨引导板3(33)、截骨引导板4(34)、截骨引导板5(35)、截骨导板固位孔c(30)；截骨导板分隔框(36)上有截骨引导板1(31)；截骨导板外框(42)与截骨导板分隔框(36)之间的凹槽为截骨导板分隔切割槽(48)；所述取骨区牙定位基板(22)能通过连接杆d(29)、连接杆c(44)、引导钻针环a1(25)、引导钻针环a2(26)、引导钻针环c(28)与截骨导板外框(42)连接。5.按照权利要求1所述的一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板的制作方法，其特征在于有以下设计步骤：1)、重建颌骨模型并叠加牙列扫描模型生成缺牙区牙骨模型和取骨区牙骨模型：获取患者的牙列扫描模型，所述患者的牙列扫描模型能通过口内扫描方式获得或利用扫描患者牙列石膏模型的方式获得，并为患者拍摄颌骨cbct，获取dicom格式数据，并将其导入mimics research软件中，利用“masks
”→“
calculate part”命令重建出包含缺牙区的原始骨和牙齿及拟取骨区的骨和牙齿的颌骨模型，将该模型保存为stl格式，将该颌骨模型及牙列扫描数据导入geomagic studio软件中，选中颌骨模型上的牙冠部分，右击颌骨模型，选
择“pin”，点击菜单栏“alignment
”→“
best fit aligment”，在“float”框中选择牙列扫描模型，单击“apply”,实现以颌骨模型上牙冠部分为参考，将牙列扫描模型配准至颌骨模型；再点击菜单栏“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”，分别裁剪去掉颌骨模型中的牙冠部分及牙列扫描模型中的非牙冠部分，同时选中裁剪完成的两个模型，点击菜单栏“polygons
”→“
combine”，将二者联合为一个整体，即牙骨模型，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”功能修剪该牙骨模型，仅保留缺牙区及拟取骨区邻近的若干颗牙齿及颌骨表面，分别生成初步的缺牙区牙骨模型及初步的取骨区牙骨模型；2)、设计缺牙区拟植入种植体模型及拟植入骨片模型：在mimics research软件中，导入相应缺牙位点的标准牙冠模型，利用“move”、“rotate”命令将标准牙冠模型移动到缺牙区，再根据缺牙间隙、邻牙和对颌牙调整标准牙冠模型的形态形成若干目标牙冠修复体，根据目标牙冠设计相对应的若干拟植入种植体的位置、直径、长度，拟植入种植体能利用“analyze”菜单
→“
cylinder
”→“
draw”命令生成的不同直径和长度的圆柱体表示，拟植入种植体数目最少为1枚，确保种植体位于颌骨内以获得足够的初期稳定性，且种植体的位置和角度能满足目标修复体的修复要求，其中，种植体的长轴通常从目标牙冠修复体的前牙舌腭侧面或后牙咬合面中心位置穿出，种植体的嵴顶侧距离目标牙冠龈缘位置约3-4mm；然后重建缺牙区骨缺损处的目标骨增量牙槽骨形态，具体步骤为：通过“duplicate”命令复制代表拟植入种植体的若干圆柱体，右击复制得到的圆柱体模型，选择“properties”命令，将“radius”值增加2mm，即可获得比拟植入种植体圆柱体半径增加2mm的若干个新圆柱体，根据种植体四周需有2mm的骨量以保持种植体的长期稳定性的要求，该若干个加粗的圆柱体则表示骨增量需要增加范围，在该加粗的圆柱体唇侧或颊侧和舌侧或腭侧各生成若干个厚度约0.5-2mm的薄片，使得该加粗的圆柱体完全位于唇侧或颊侧和舌侧或腭侧的骨片内部且与骨片相接触，调整骨片角度，使得骨片根方及近远中侧能与缺牙区剩余牙槽骨获得较多接触，骨片的嵴顶侧与种植体的嵴顶侧在同一高度或略向冠方超出种植体嵴顶位置0-1mm，利用“boolean operation
”→“
subtract”命令将若干薄骨片分别与缺牙区原始骨进行相减运算，获得若干个数字化虚拟设计的拟植入骨片模型，如此设计的目的是保证种植体四周有2mm的骨量，且种植体的嵴顶端可平齐增量后的骨面或位于骨面下0-1mm范围内；之后，新建若干个大致垂直于拟植入骨片模型且同时贯穿唇侧或颊侧和舌侧或腭侧骨片及缺牙区原始骨的直径为1-2mm的长圆柱体，且长圆柱体的位置及角度需避开拟植入种植体及缺牙区颌骨内部的牙根、神经、血管重要解剖结构，并留出1-2mm以上的安全距离，该长圆柱体即表示将拟植入骨片固定于颌骨的若干个植骨钉，从而获得数字化虚拟设计的植骨钉模型；再将拟植入骨片模型与上述植骨钉模型进行“boolean operation
”→“
subtract”命令进行相减，以获得带有若干个植骨钉孔的拟植入骨片模型；3)、骨片和种植体的植入导板的制作：在geomagic studio软件中，依次右击步骤2)中设计的若干个代表拟植入种植体的圆柱体模型，选择“duplicate”命令复制，再改变复制的圆柱体的高度，生成若干个新圆柱体，使得新圆柱体的高度为从距离缺牙区原始骨嵴顶3mm处至距离缺牙区原始骨嵴顶7mm处，即长度为4mm，根据选择种植导板工具盒中压板的半径需大于种植体的半径选择合适直径的压板，再新建若干个轴心及长度与新圆柱体相同、半径比选择的种植导板工具盒中的压板的半径大2mm的加粗圆柱体，新建若干个轴心及长度与新圆柱体相同、半径与选择的种植导板工具盒中的压板的半径相同的代表压板的圆柱
体，并将加粗圆柱体与代表压板的圆柱体利用“boolean
”→“
subtract”命令相减,获得若干个长度为4mm、厚度为2mm的种植体引导环，种植体引导环中间的通路即为种植体植入的路径，该种植体引导环的位置和角度能引导种植体植入的位置和角度，该种植体引导环的高度位置能提示种植体植入的深度位置，该种植体引导环配合配套的种植导板工具盒中的压板使用能精确引导种植窝洞的预备及种植体的精确植入；在缺牙区的近远中两侧，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”命令，裁剪获得缺牙区两侧邻近缺牙区的若干颗不松动牙冠的外形高点冠方表面的薄片，再利用“polygons
”→“
shell”命令将裁得的牙冠外壳薄片沿牙冠外侧方向加厚至1-2mm形成受区牙定位基板模型，其为厚度1-2mm的凹壳，内凹面与对应的牙冠表面契合一致；利用“bounded components”功能选择出若干个拟植入骨片模型的内、外侧面表面薄片和靠近牙槽嵴顶部的嵴顶面的表面薄片模型，同样利用“polygons
”→“
shell”命令将每个拟植入骨片模型中选出的3个薄片平面沿骨片模型外侧方向加厚至0.5-1mm形成一凹槽状装置，将代表拟植入骨片植骨钉的圆柱体模型沿圆柱体长轴两端各延长2-3mm形成若干个新圆柱体，再生成与若干个新圆柱体有同样轴心和长度的半径增加1-2mm的加粗圆柱体，将若干个凹槽状装置与该若干个加粗圆柱体利用“boolean
”→“
subtract”命令相减，即可获得若干个带有初步的植骨钉植入引导孔的凹槽状装置，再将若干个加粗圆柱体与新圆柱体利用“boolean
”→“
subtract”命令相减，获得若干个中空圆环，利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”功能，利用各个凹槽状装置的垂直向的外侧槽板的内侧面平面对该中空圆环进行裁剪，删除“delete”中空圆环中部被裁断的部分，保留位于各个凹槽状装置的外侧槽板上的初步的植骨钉植入引导孔内侧和远离原始骨的凹槽状装置外侧的短中空圆环，该保留下的若干个短中空圆环即为引导钻针环，其内部的中间通路即为引导钻针孔，能用于引导钻孔钻针对缺牙区原始骨的打孔，将若干个引导钻针环与若干个凹槽状装置利用“boolean
”→“
union”命令相加，得到初步的骨片定位槽，再利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”功能，利用沿水平向平分若干个引导钻针环的平面对初步的骨片定位槽进行分割，复制“duplicate”并删除“delete”相对应的唇侧或颊侧和舌侧或腭侧的两个初步的骨片定位槽的引导钻针环及其根方的部分，再制作骨片就位观察窗，从而获得若干个骨片定位槽，其上保留有半圆孔状的植骨钉植入引导孔，而相对应的被复制的部分即引导钻针环和初步的骨片定位槽根方的部分利用“boolean
”→“
union”命令相加即可生成骨片定位修整板，该骨片定位修整板上有引导钻针环，引导钻针环与相对应的骨片定位槽上的植骨钉植入引导孔为插拔式连接，能将骨片定位修整板利用其上的引导钻针环插入骨片定位槽形成一个组合装置，共同用于对缺牙区原始骨打孔，而取下骨片定位修整板后，能利用骨片定位槽上的植骨钉植入引导孔引导植骨钉的植入；设计杆状连接结构连接若干个种植体引导环和受区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆a，设计杆状连接结构连接若干个骨片定位槽和受区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆b，最终利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将上述种植体引导环模型、受区牙定位基板模型、连接杆a模型、骨片定位槽模型、连接杆b模型联合，形成一整体装置，即为骨片和种植体的植入导板，观察其就位道，保证可在缺牙区牙骨模型上无干扰就位，即能保证在术中切开软组织暴露骨面的状态下无干扰就位；4)、取骨区选择及截骨导板生成：在geomagic studio软件中，利用“tools”菜单下的
“
object mover”功能，将步骤2)生成的若干个数字化虚拟设计的带有植骨钉孔的拟植入骨片模型沿着数字化虚拟设计的植骨钉的长轴方向平行移动叠加摆放到一起，利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将平行叠放到一起的骨片模型组合形成一个整体即带有植骨钉孔的骨片组合模型，利用“tools
”→“
object mover”功能将该骨片组合模型移动到颌骨模型可安全取骨区，调整骨片组合模型的摆放，将其放置于合适的取骨位点，调整其位置保证：
①
骨片组合模型距离颌骨内神经管、血管、牙根等重要解剖结构至少2-3mm的安全距离；
②
骨片组合模型上的植骨钉孔的方向与取骨区颌骨表面大致垂直；
④
骨片组合模型完全位于取骨区颌骨组织内部；
⑤
骨片组合模型的外轮廓面要尽量贴近取骨区骨表面；沿骨片组合模型上植骨钉孔的方向，做出骨片组合模型在取骨区颌骨表面的投影形态，根据投影获得的表面薄片最外周轮廓生成若干条直线和或曲线截骨线及截骨平面，并根据骨片组合模型中的若干骨片间的分割平面做出若干垂直向截骨平面；选择取骨区周围的颌骨表面，使用“polygons
”→“
shell”命令将选中的颌骨表面薄片向颌骨外侧均匀加厚2-3mm形成颌骨表面薄板，再利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将各个截骨平面与薄板组合，之后在薄板上利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with plane”/“trim with curve”命令绘制出截骨导板的外边框线，保证：
①
截骨导板的外边框线与各个截骨平面之间留有1-2mm的距离，此距离为截骨导板外框的宽度；
②
在截骨导板的外边框线与截骨平面之间设计若干个直径为1-2mm长圆柱体用来代表截骨导板固位钉，调整长圆柱体的位置及角度，使其植入位置与重要解剖结构间留有2-3mm安全距离，且固位钉四周距离截骨导板外边框线约有1-2mm的宽度；若干个截骨平面与加厚的颌骨表面薄板间的重叠部分即为若干个截骨引导板，删除加厚的颌骨表面薄板在截骨引导板之间及截骨导板外边框线之外的部分，形成初步的截骨导板模型，其中，垂直向截骨平面之间的若干个水平向分隔框为截骨导板分隔框，在截骨导板分隔框与截骨导板外框的交界处生成线状浅凹槽，即为截骨导板分隔切割槽，在术中可用于提示对截骨导板进行切割的位置，再通过将代表截骨导板固位钉的若干长圆柱体与截骨导板模型进行“boolean
”→“
subtract”操作，即能获得带有若干个截骨导板固位孔c的截骨导板模型；5)、取骨区牙定位装置生成：在geomagic studio软件中，新建若干个与步骤4)中代表截骨导板固位钉的长圆柱体轴心相同、直径及高度均为5-6mm的新圆柱体，沿长轴调整其空间位置，使其距离取骨区颌骨表面1-2mm，将其与步骤4)中代表截骨导板固位钉的长圆柱体进行“boolean
”→“
subtract”操作获得取骨区牙定位装置的若干个引导钻针环c模型，其中间孔洞即为引导钻针孔c；新建若干个与步骤4)中移动到取骨区的骨片组合模型上的代表植骨钉的长圆柱体轴心相同、直径及高度均为5-6mm的新圆柱体，沿长轴调整其空间位置，使其距离取骨区颌骨表面1-2mm，后将其与步骤4)中代表骨片组合模型上的若干植骨钉的长圆柱体进行“boolean
”→“
subtract”操作获得取骨区牙定位装置的若干个引导钻针环模型，其中间孔洞即为引导钻针孔；利用“polygons
”→“
trim
”→“
trim with curve”命令，裁得邻近取骨区的若干颗不松动牙冠的外形高点冠方表面，再利用“polygons
”→“
shell”命令将裁得的薄片沿牙冠外部方向加厚至1-2mm形成取骨区牙定位基板模型，其内凹面与对应的牙冠表面契合一致；设置杆状连接结构连接若干个引导钻针环c模型和取骨区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆c，设置杆状连接结构连接若干个引导钻针环模型和取
骨区牙定位基板模型，将此连接结构记为连接杆d；最终利用菜单栏“polygons
”→“
combine”命令将上述引导钻针环c模型、引导钻针环模型、取骨区牙定位基板模型、连接杆c模型和连接杆d模型联合，形成一整体装置，观察其就位道，保证可在取骨区牙骨模型上无干扰就位，即表示可在术中切开软组织暴露骨面的状态下无干扰就位，该整体装置即为取骨区牙定位装置。6.一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板组件：在geomagic studio软件中，将骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板摆放于初步的缺牙区牙骨模型的对应位置，将数字化虚拟设计的植骨钉与初步的缺牙区牙骨模型利用“boolean
”→“
subtract”命令进行相减获得带有植骨钉孔的缺牙区牙骨模型，利用细长螺钉可将骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板固定于缺牙区牙骨模型；将取骨区牙定位装置、截骨导板摆放于初步的取骨区牙骨模型的对应位置，将数字化虚拟设计的截骨导板固位钉与初步的取骨区牙骨模型利用“boolean
”→“
subtract”命令进行相减获得带有固位钉孔的取骨区牙骨模型，利用细长螺钉可将取骨区牙定位装置、截骨导板固定于取骨区牙骨模型，将所有导板部件摆放于同一坐标系内，这使得用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板各个组件能通过细长螺钉连为缺牙区和取骨区两个整体，为导板存放，消毒，转移及临床使用提供便利；7)、在mimics research软件中设计并测量各个截骨引导板的截骨深度及若干引导钻针孔处的钻孔深度，保证其避开神经、血管、牙根等重要解剖结构；8)、将步骤6)生成的在同一坐标系内的用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板导入三维打印软件，使用医用钛合金材料或者钴铬合金金属材料三维打印制作骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板；利用医用树脂材料打印缺牙区牙骨模型和取骨区牙骨模型。

技术总结
本发明涉及一种用于骨片夹层植骨同期种植的全程导板及制作方法，包括骨片和种植体的植入导板、骨片定位修整板、取骨区牙定位装置、截骨导板、缺牙区牙骨模型、取骨区牙骨模型，所述骨片和种植体的植入导板顶部与骨片定位修整板底部连接，通过骨片定位修整板上的引导钻针孔能在受骨区设置与供骨区位置对应的若干个定位点，能将取到的骨片准确地移植到受骨区；所述截骨导板能与取骨区牙定位装置连接，也能根据所述若干个定位点固定于取骨区；本发明能实现精确、微创、安全获取口内自体骨片，能为医生提供骨片获取、修整、植入及种植体植入整个流程引导，降低手术难度，辅助医生更加精准、高效、安全地完成整个手术。安全地完成整个手术。安全地完成整个手术。


技术研发人员：祝宁 高贤明 张育祯 刘嘉昱 张宇
受保护的技术使用者：北京大学口腔医学院
技术研发日：2023.04.21
技术公布日：2023/7/13