本发明涉及医疗器械,尤其涉及一种基于3d打印的核素敷贴及其制备方法。
背景技术:
1、瘢痕疙瘩(keloid)指皮肤局部受损后,在纤维性修复过程中,瘢痕组织过度增生扩大,突出皮肤表面并向周围不规则扩散。多继发于痤疮后或手术后,好发于年轻人,发病率高,常伴疼痛和瘙痒,影响美观、为术后恢复及生活带来困扰。常规治疗方法有手术切除、药物局部注射、冷冻治疗、激光治疗、磨削等,但疗效各异,复发率高。90sr敷贴是一种纯β射线发射体,物理半衰期28.79a,在衰变过程中释放出0.53m的β射线。90sr放射性核素敷贴是将发射短射程β射线的放射性核素,这些β射线带有质量很小的负电荷电流,该电流可与1~2mm的皮肤浅层碰撞,产生很大的电离作用。当电流作用于瘢痕疙瘩时,可减慢病变组织细胞的分裂速度,延长分裂间期,减慢增生速度,抑制增生效果,从而达到控制或治愈瘢痕增生的目的。该方法相对于x、γ射线,β射线80%的等剂量曲线所包涵体积小,患者受照射的组织小,能够保护非照射组织。但是核素敷贴制作的过程需要手工完成,比较繁杂且容易形成放射性污染,容易对医师的健康造成影响。核素敷贴的治疗效果缺乏客观的指标进行疗效评价。上述不足成为阻碍该技术广泛应用的限制,需要一种高效、简便、易行的核素敷贴制作技术推动该方法的应用。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于3d打印的核素敷贴及其制备方法,其能够使瘢痕疙瘩患者获得适形核素敷贴,获得更佳的治疗效果;而且使用简便,核素的给药剂量更加精准。
2、为实现上述目的,本发明采取的技术方案是:
3、一方面,本发明公开一种基于3d打印的核素敷贴,其包括敷贴主体,所述敷贴主体内部开设有装载空腔,在装载空间内设有核素载体,所述核素载体的四周包裹有隔离层,核素载体的内部开设有适形空腔,在所述适形空腔内填充有核素溶液。
4、进一步的,所述敷贴主体为水凝胶材质。
5、进一步的,所述隔离层为pe材质的隔离膜。
6、进一步的,所述核素载体为水凝胶材质。
7、进一步的,所述适形空腔的形状与待处理的瘢痕增生组织形状一致。
8、进一步的,所述核素溶液为氯化锶[90sr]水溶液。
9、进一步的,所述敷贴主体的底部涂有一层积雪草酸软膏。
10、进一步的,所述敷贴主体的底部涂有一层包含蜂蜜、芦荟、阿拉伯胶、丝胶、阿魏酸、槲皮素、白芨多糖、黄芪甲苷、沙棘提取物的抗氧化活性物质。
11、另一方面,本发明还公开一种基于3d打印的核素敷贴制备方法,包括以下步骤:
12、步骤1:采用熔融沉积成型技术进行3d打印,打印出核素载体,该核素载体内部设有适形空腔;
13、步骤2:在适形空腔内填充氯化锶[90sr]水溶液,随后在核素载体的表面包裹一层材质为pe的隔离贴膜即隔离层避免氯化锶[90sr]水溶液的渗漏;
14、步骤3:对覆盖有隔离层的核素载体进行识别,采用墨水直写技术3d打印含有装载空腔的敷贴主体。
15、进一步的,在步骤1中,所述核素载体内适形空腔的数据信息来自对疤痕进行图像预采集,对采集的图像使用opencv库读取输入文件中的图像后将图像转换为灰度图像,接着对灰度图像应用自适应阈值处理,在处理后的图像上找到轮廓,进一步找到面积最大的轮廓;随后,创建一个与输入图像大小相同的幕布,并按照最大轮廓在幕布上绘制绿色填充轮廓,显示处理后的图像供给参考;同时自从最大轮廓中提取点云数据,并将其保存为numpy数组,加载点云数据并提取其前三个维度的数据,创建一个空的网格对象,遍历点云数据中的每个点,并将其添加到网格对象中,最后即可将网格对象以".stl"保存到输出文件路径;该.stl即可被3d打印机识别,并进而打印出核素载体内的适形空腔。
16、本发明的有益效果是:能够使瘢痕疙瘩患者获得适形核素敷贴,获得更佳的治疗效果;而且使用简便,核素的给药剂量更加精准。
17、使用时,用3d扫描设备扫描瘢痕组织及周围表面三维形貌,获得包括皮肤的瘢痕组织周围三维形状数据。随后利用三维形状数据、核素载体作剪切运算,形成三维空腔样结构。同时,根据计算的疤痕大小、厚度,给出不同的核素剂量,以保证治疗效果。
1.一种基于3d打印的核素敷贴,其特征在于,包括敷贴主体,所述敷贴主体内部开设有装载空腔,在装载空间内设有核素载体,所述核素载体的四周包裹有隔离层,核素载体的内部开设有适形空腔,在所述适形空腔内填充有核素溶液。
2.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的核素敷贴,其特征在于,所述敷贴主体为水凝胶材质。
3.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的核素敷贴,其特征在于,所述隔离层为pe材质的隔离膜。
4.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的核素敷贴,其特征在于,所述核素载体为水凝胶材质。
5.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的核素敷贴,其特征在于,所述适形空腔的形状与待处理的瘢痕增生组织形状一致。
6.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的核素敷贴,其特征在于,所述核素溶液为氯化锶[90sr]水溶液。
7.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的核素敷贴,其特征在于,所述敷贴主体的底部涂有一层积雪草酸软膏。
8.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的核素敷贴,其特征在于,所述敷贴主体的底部涂有一层包含蜂蜜、芦荟、阿拉伯胶、丝胶、阿魏酸、槲皮素、白芨多糖、黄芪甲苷、沙棘提取物的抗氧化活性物质。
9.一种基于3d打印的核素敷贴制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.根据权利要求9所述的一种基于3d打印的核素敷贴制备方法,其特征在于,所述核素载体内适形空腔的数据信息来自对疤痕进行图像预采集,对采集的图像使用opencv库读取输入文件中的图像后将图像转换为灰度图像,接着对灰度图像应用自适应阈值处理,在处理后的图像上找到轮廓,进一步找到面积最大的轮廓;随后,创建一个与输入图像大小相同的幕布,并按照最大轮廓在幕布上绘制绿色填充轮廓,显示处理后的图像供给参考;同时自从最大轮廓中提取点云数据,并将其保存为numpy数组,加载点云数据并提取其前三个维度的数据,创建一个空的网格对象,遍历点云数据中的每个点,并将其添加到网格对象中,最后即可将网格对象以".stl"保存到输出文件路径;该.stl即可被3d打印机识别,并进而打印出核素载体内的适形空腔。
