基于3D打印的组织补偿膜及制作其的模具

基于3d打印的组织补偿膜及制作其的模具
技术领域
1.本实用新型涉及医疗用品领域，特别是涉及基于3d打印的组织补偿膜及制作其的模具。


背景技术：

2.对于浅表(肿瘤)靶区而言，无论是使用固定野调强照射还是旋转容积调强照射，当x射线穿越浅表组织时，由于剂量建成区的存在，使得浅表靶区的照射剂量欠量，从而影响放射治疗效果。这时选择合适厚度和密度的组织补偿物完整无缝的将剂量建成区由皮下靶区前移至组织补偿膜，就可有效地改善浅表靶区剂量分布，提高放射治疗的有效性。
3.现有组织补偿膜在使用时，为使得组织补偿膜与人体放射治疗部位相贴合对应，常是对一整张组织补偿膜进行裁切，耗时耗力，且对于面部的鼻梁等不平整位置进行贴合时，组织补偿膜易产生褶皱，而褶皱之间的空腔将造成二次剂量建成，影响放射治疗的效果。
4.并且组织补偿膜在鼻部上使用时，因为不同人的呼吸习惯不同，部分人在呼吸时会导致鼻翼扩张，容易导致组织补偿膜与鼻翼之间产生空隙，而影响治疗效果。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种基于3d打印的组织补偿膜,能够更好的与病人的放射治疗部位相贴合，更有利于病人的康复。
6.还提出一种模具。
7.本实用新型第一方面实施例所采用的技术方案是：一种基于3d打印的组织补偿膜，包括：组织补偿膜，所述组织补偿膜与人体放射治疗部位的形状一致，且能够与所述人体放射治疗部位相贴合，所述组织补偿膜的边缘设有多个圆盘状的吸盘，所述吸盘可通过按压吸附于人体皮肤表面。
8.根据本实用新型实施例的组织补偿膜，至少具有如下有益效果：
9.1.扫描病人的放射治疗部位后进行3d打印，使得组织补偿膜与人体放射治疗部位的形状一致，使用时无需医护人员进行裁剪，即可直接进行贴合，使用效果更好；
10.2.与人体放射治疗部位的贴合更平整，不易产生褶皱，治疗效果更好，更有利于病人的恢复；
11.3.通过在组织补偿膜的边缘设置多个圆盘状的吸盘，在组织补偿膜与人体鼻部贴合时，可自组织补偿膜的内部按压吸盘，以自组织补偿膜的边缘排出吸盘内的空气，形成负压，使得组织补偿膜能够稳定的固定于人体皮肤表面，在人体鼻翼扩张时，组织补偿膜将受到吸盘产生的拉力与鼻翼紧密贴合，不易产生空腔，更有利于患者的治疗。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述组织补偿膜形状与人体鼻部形状一致，以用于人体鼻部的放射治疗。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述组织补偿膜的材料为硅胶或橡胶。
14.本实用新型第二方面实施例所采用的技术方案是：一种模具，所述模具的型腔与本实用新型第一方面实施例的组织补偿膜的形状一致。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述模具通过3d打印技术制作。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述模具上设有厚度调节装置，以调节所述组织补偿膜的厚度。
17.根据本实用新型的一些实施例，所述厚度调节装置为多个不同厚度的环状垫块，所述垫块呈环状，能够安装至所述模具的型腔面上，且环绕所述型腔设置。
18.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
19.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
20.图1为本实用新型实施例人体鼻梁处受伤后基于3d打印的组织补偿膜及其模具的示意图；
21.图2为本实用新型实施例3d打印机的示意图；
22.图3为本实用新型实施例终端内控制系统的流程图。
23.附图标记：100-组织补偿膜；110-吸盘；200-模具；210-垫块；300-3d打印机；310-架体；320-喷头装置；330-热床；340-x轴移动装置；350-y轴移动装置；360-z轴移动装置。
具体实施方式
24.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
27.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
28.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为
这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
29.参照图1，根据本实用新型第一方面实施例的基于3d打印的组织补偿膜，包括：组织补偿膜100，组织补偿膜100与人体放射治疗部位的形状一致，且能够与人体放射治疗部位相贴合，组织补偿膜100的边缘设有多个圆盘状的吸盘110，吸盘110可通过按压吸附于人体皮肤表面。
30.具体地，扫描病人的放射治疗部位后进行3d打印，使得组织补偿膜100与人体放射治疗部位的形状一致，使用时无需医护人员进行裁剪，即可直接进行贴合，使用效果更好；与人体放射治疗部位的贴合更平整，不易产生褶皱，治疗效果更好。
31.以人体鼻梁部位为例，因人体鼻梁处的结构，导致现有组织补偿膜需要医护人员进行剪切后，再进行粘贴，且粘贴时，因为是从平面转为曲面，会导致有褶皱的产生，且组织补偿膜内部受力不均衡，容易脱落，不利于病人的恢复。而通过3d打印后的组织补偿膜100，其一体成型为曲面，且该曲面本身是根据人体鼻梁处的形状而制作，在组织补偿膜100贴合上去后的效果更好，内部受力均衡，不易脱落，更有利于病人的治疗。
32.而通过在组织补偿膜100的边缘设置多个圆盘状的吸盘110，在组织补偿膜100与人体鼻部贴合时，可自组织补偿膜100的内部按压吸盘110，以自组织补偿膜100的边缘排出吸盘110内的空气，形成负压，使得组织补偿膜100能够稳定的固定于人体皮肤表面，在人体鼻翼扩张时，组织补偿膜100将受到吸盘110产生的拉力与鼻翼紧密贴合，不易产生空腔，更有利于患者的治疗。
33.参照图1，在本实用新型的一些具体实施例中，组织补偿膜100的形状与人体鼻部形状一致，以用于人体鼻部的放射治疗。
34.具体地，通过设置于人体鼻部形状一致的组织补偿膜100，使得组织补偿膜100能够与人体鼻部紧密贴合，更有利于患者的放射治疗。
35.参照图1，在本实用新型的一些具体实施例中，组织补偿膜100的材料为硅胶或橡胶。组织补偿膜100为硅胶或者橡胶时，其补偿效果及吸盘110的负压吸附效果更好。
36.参照图1和图2，根据本实用新型第二方面实施例的模具，模具200的型腔与本实用新型第一方面实施例中的组织补偿膜100的形状一致。
37.通过模具200直接制作组织补偿膜100，使得组织补偿膜100的使用更加方便，而且在使用完成后，模具200可多次重复使用，使用更加方便，且仅有组织补偿膜100贴附在人体表面，在进行放射性治疗时，治疗效果更好。
38.具体地，模具200通过3d打印技术直接制作，制作更加简单。
39.参照图1和图2，在本实用新型的一些具体实施例中，模具200上设有厚度调节装置，以调节型腔的厚度。
40.具体地，在组织补偿膜100的制作中，组织补偿膜100的厚度一般为5-10mm之间，有时需要调整其厚度，而传统的制作方式难以直接调节组织补偿膜100的厚度，可通过厚度调节装置对模具200的型腔高度进行调整，使得型腔的厚度增大，进而使得组织补偿膜100的厚度增大，使用更加方便。
41.参照图1和图2，在本实用新型的一些具体实施例中，厚度调节装置为多个不同厚度的环状垫块210，能够安装至模具200的型腔面上，且环绕型腔设置。
42.具体地，通过设置环状的垫块210，以撑高模具200型腔的厚度，使得组织补偿膜
100在型腔内成型时的厚度增加，实现厚度的调节，在需要使用时更加方便。
43.此外，在厚度增加后，组织补偿膜100成型后的边缘会存在多余的胶料，医护人员可通过手动裁切，使之与组织补偿膜100的主体脱离。
44.参照图1和图2，在本实用新型的一些具体实施例中，模具200通过3d打印技术制作。
45.此外，制作模具200的3d打印设备，包括终端、扫描装置和3d打印机300，终端内部设有控制系统；扫描装置以扫描人体放射治疗部位，且与终端电性连接，以传输数据至控制系统中；3d打印机300与终端电性连接，3d打印机300以用于打印模具200，模具200的型腔本实用新型第一方面实施例的组织补偿膜100的形状一致。
46.具体地，通过扫描装置对人体放射治疗部位进行扫描，并传输至终端的控制系统内，医护人员通过调用控制系统内的数据至3d打印机300内，并生成型腔与受照射部位一致且在边缘设有吸盘110的模具200，以进行模具200的3d打印，最后将热熔后的液态的组织补偿膜100浇筑于模具200的型腔内，以得到与人体放射治疗部位一致并且边缘设有吸盘110的组织补偿膜100，以使得组织补偿膜100能够与人体放射治疗部位的形状一致，并固定得更加稳定，更有利于病人的治疗。
47.控制系统内设有模拟模块，以对组织补偿膜100的形状进行模拟。医护人员可通过模拟模块对系统内的组织补偿膜100的形状进行编辑，以使得组织补偿膜100更加贴合人体的受照射部位。
48.控制系统内设有统计模块，以统计人体放射治疗部位的形状。在使用一段时间后，控制系统可对系统内的数据进行整理，将病人的放射治疗部位的形状进行统计，更方便医护人员进行总结。
49.控制系统内设有分类模块，以对人体放射治疗部位的形状进行分类。通过分类模块，医护人员可对已统计的数据进行分类，可根据病人的性别、受照射部位的形状等进行分类，进而方便医护人员进行归纳总结，以方便医护人员自庞大的数据中找到规律，以整合出通用的组织补偿膜100形状，更方便医护人员的工作。
50.且在具有充足的数据后，可通过定制多个通用的组织补偿膜100的模具，在患者经过扫描后，与定制的模具进行比对，找出最适合于患者的模具，并对其进行组织补偿膜100的制作。
51.参照图1和图2，在本实用新型的一些具体实施例中，3d打印机300包括架体310、喷头装置320、热床330、x轴移动装置340、y轴移动装置350、z轴移动装置360，热床330水平设置于架体310上，y轴移动装置350水平固定设置于架体310上，且与热床330传动相连，在y轴移动装置350的带动下沿y轴移动；z轴移动装置360竖向固定设置于架体310上，且跨设于热床330两侧，x轴移动装置340传动设置于z轴移动装置360上，在z轴移动装置360的带动下，沿z轴移动；喷头装置320设置于热床330上方，喷头与x轴移动装置340传动相连，喷头装置320在x轴移动装置340的带动下，沿x轴移动。
52.具体地，架体310包括水平的底座架和竖立于底架中部的龙门架，龙门架的跨设方向与x轴方向一致，热床330水平设置于底座架上，y轴移动装置350的两端固定设置于底座架上，热床330与y轴移动装置350传动相连，在y轴移动装置350的带动下，沿y轴进行移动；z轴移动装置360固定设置于龙门架上，x轴移动装置340的两端与z轴移动装置360传动相连，
x轴移动装置340在z轴移动装置360的带动下沿z轴方向移动，喷头装置320传动设置于x轴移动装置340上，在x轴移动装置340的带动下沿x轴方向移动。
53.在工作时，喷头装置320通过y轴移动装置350和z轴移动装置360进行移动，热床330再通过y轴进行移动，间接的实现了喷头装置320相对于热床330的3维运动，使得喷头能够更加方便的进行3d打印。
54.参照图1和图2，在本实用新型的一些具体实施例中，喷头装置320包括喷头、送料装置、加热装置和冷却装置，喷头位于送料装置的下方，送料装置用于将料带输送至喷头中，加热装置设置于喷头周边，用于对喷头加热，冷却装置设置于送料装置上，以冷却送料装置。
55.具体地，送料装置将原材料的料带送入喷头中，喷头周边的加热装置对原材料进行加热，使得原材料受热熔化为液态，再通过喷头喷射在热床330上实现3d打印，为避免送料装置过热造成原材料提前受热熔化，需设置冷却装置对送料装置进行冷却，使得原材料的输送更加稳定。
56.参照图2，在本实用新型的一些具体实施例中，x轴移动装置340、y轴移动装置350和z轴移动装置360为传送带结构或丝杠结构。
57.具体地，x轴移动装置340和y轴移动装置350为传动带结构，z轴移动装置360为丝杠结构。
58.其中传送带结构包括动力轮、传动轮、传动带、传动件和第一动力装置，传动带的两端分别套设于动力轮和传动轮上，动力轮与第一动力装置传动相连，在动力轮的带动下，传动带沿动力轮的转动方向进行移动，传动件固定设置于传动带的一侧，并跟随传动带一同进行移动。
59.丝杠结构包括丝杠、丝杠螺母和第二动力装置，丝杠与第二动力装置传动相连，在第二动力装置的带动下，进行转动，丝杠螺母套设与丝杠上，在丝杠转动时，丝杠螺母沿丝杠进行移动，x轴移动装置340的端部固定设置于丝杠螺母上，与丝杠螺母一同进行运动。
60.在本实用新型的一些具体实施例中，扫描装置为ct机。
61.具体地，在病人进行ct检查时，即可得到病人的参数，而ct是大多数病人看病时需要进行的常规检查，无需再进行额外的扫描检测，使用更加方便。
62.在本实用新型的一些具体实施例中，终端为电脑或服务器。
63.具体地，通过电脑或服务器，医生可快速的对病人的受创部位有一个较深的理解，使用更加高效快捷。
64.当然，本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。