CN101125085A - 用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，属于医疗器械技术领域，包括一连接杆，安装在连接杆上与连接杆活动连接的两只套筒，及可拆卸安装在两只套筒上的四根定位针，在全髋关节置换手术时，于股骨侧、髋臼侧上安装本发明的下肢等长测量装置，分别读取连接套筒下方定位针连接处的刻度值，计算出两个值的差值，去除连接杆、连接套筒及股骨侧定位针，待安装髋关节假体标准试模后，再将髋关节放置于首次测量位进行测量，将测量值与脱位前测量值相比较，并通过调整股骨假体的插入深度、调节颈长及使用偏心距假体，在不影响髋关节周围软组织平衡的前提下，尽量减少双下肢不等长的程度和发生率。

Description

用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置

技术领域

本发明涉及一种手术用的测量装置，特别是指一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，属于医疗器械技术领域。

背景技术

髋关节置换术后，跛行是最易出现的症状之一，也是引起患者不满意的重要原因之一。引起全髋关节置换术后跛行的原因很多，如假体松动、感染、结构重建异常、双下肢不等长、髋关节周围软组织不平衡、异位骨化、神经肌肉不平衡，以及髋关节以外的因素如脊柱、膝和踝关节的退行性病变等，而最常见的原因为术后双下肢不等长。国内积水潭医院张洪等报道人工全髋关节置换术后，双下肢不等长发生率可达47％，肢体短缩最长为15mm，延长最多的为20mm。国外文献报道人工全髋关节术后双下肢不等长，最多可达27mm，肢体延长(平均9mm)者占62％，肢体缩短(平均6.5mm)者占32％，双下肢完全等长者仅6％，当肢体不等长超过7mm即可出现有感下肢不等长，有感下肢不等长不仅可引起患者的不适、跛行及下腰痛等症状，而且术后还可能由于髋关节周围软组织不平衡，出现假体脱位，使假体承受异常应力，导致假体过早松动，影响人工关节的使用寿命，甚至过早翻修。

为什么人工全髋关节置换术后极易出现双下肢不等长呢？主要原因是股骨假体颈干角通常为一固定值(目前所使用的股骨假体颈干角大多为135°，正常人体股骨颈干角平均为127°)，髋关节周围软组织平衡与股骨颈偏心距直接相关，而偏心距在股骨颈干角固定不变的情况下又与股骨颈长短有关，股骨颈越长，下肢越长，股骨偏心距就越大，反之股骨颈越短，下肢越短，股骨偏心距就越小，因此髋关节周围软组织的平衡与下肢长度之间就存在着内在相关性。手术侧肢体明显延长后，不仅使患者有明显不适感，而且使股骨颈偏心距增大、软组织张力增加，虽然髋关节较为稳定，但可引起髋关节活动受限、假体承受的应力增加、假体磨损增快；而手术侧肢体明显缩短后，股骨颈偏心距减小、软组织松驰、增加股骨颈假体及股骨大转子与髋臼碰撞可能，同时加大了髋关节脱位的危险性。因此，如果在全髋关节置换术中不采用合适的办法，要想既获得肢体等长，又同时使髋关节周围软组织达到良好平衡非常困难。

人工全髋关节置换术后如何保持其周围软组织平衡及双下肢等长，目前采用的方法有：在术前摄取标准位平片，进行术前模板测量，虽然在术前可大致确定术中所使用的假体大小、股骨距截骨平面、股骨偏心距及所使用股骨颈的长度，但因受患者胖瘦、X线片的放大率及术中一些具体情况的影响，其准确性有限。因此不同作者在术中又分别采用了不同的方法，以尽量维持下肢长度的一致性及髋关节周围软组织平衡，如图1所示的两枚克氏针40的术中定位技术，采用两枚克氏针40加用L形连接杆50，两枚克氏针40分别固定在髋关节10和股骨20的外侧大转子30上，测量时保持连接杆50与股骨20纵轴平行，但该装置易受关节活动的影响，即患者在测量后，髋关节发生活动，造成测量前后关节位置发生改变，从而影响到测量结果，且常不与股骨纵轴相平行，其准确性有限。因此如何避免因测量前后关节位置的改变带来的干扰，保证测量前后的准确性，使患者进行全髋关节置换术后下肢等长，是目前正在研究的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能保持全髋关节置换前后测量的一致性，减少全髋关节置术后双下肢不等长的发生率，用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置。

本发明采取的技术方案如下，一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，包括一连接杆，安装在连接杆上与连接杆活动连接的套筒，及可拆卸安装在套筒上的定位针。

所述连接杆可采用医用材料如钛合金、商业用纯钛、不锈钢中的任意一种，优选采用316L型不锈钢制造，连接杆设计为直条形，上面标示有刻度，连接杆一方面用作连接套筒，另一方面作测量之用。

所述套筒优选采用316L型不锈钢制造，设置为两只，套筒上横向设有一滑槽，滑槽优选设置在套筒的背面，滑槽的大小与连接杆的大小相一致，以确保连接杆可顺利的插入套筒的滑槽内，在滑槽上方设有锁紧螺母，当连接杆插入套筒位置确定后，可通过锁紧螺母固定，在套筒上还设有两条纵向贯穿的圆孔，两圆孔之间间距为1～2厘米，优选为1.5厘米，圆孔直径选择3～4毫米，优选为3.5毫米；另外优选的，在圆孔的下部开口处连接有套管，套管焊接在套筒上与套筒为一体，在左侧套管上安装有锁紧螺杆和与锁紧螺杆相适配的孔。

定位针设计为四根，分别安装在套筒的圆孔内，下端从套管内伸出，固定针长度为10～15厘米，外径3～4毫米，定位针的针尖为螺纹状，螺纹长度为1～1.5cm，螺纹的尾端设有一台阶，左侧的定位针可通过锁紧螺杆固定，右侧的定位针为活动的，在左侧的定位针的表面上标记有刻度。

本发明的工作原理及有益效果如下：由于在全髋关节置换手术过程中，下肢的位置不断发生变化，如不应用标记和特殊工具，很难保证测量时髋关节位置在脱位前与置换后保持一致，如不能保持测量时髋关节位置的一致性，其测量的准确性必然受到影响，因此也就必然会产生明显的测量误差，采用本发明后，通过在髋臼侧和股骨侧分别运用了两枚定位钉，通过带有标有刻度尺的连接杆连接后，测量下肢长度变化，从而保证髋关节在脱位前和安装假体后均固定于同一体位(即中立位)，使测量值更加准确，只有髋关节位于确定的位置下，才能使测量更加准确，如出现5度的内收或外展，即可引起下肢长度达8mm的误差，另外，由于定位针上也标记有刻度值，在全髋关节置换手术时，暴露髋关节后，髋关节脱位前，保持髋关节伸屈、内收外展、旋前旋后中立位，于股骨侧、髋臼侧上安装下肢等长测量装置，分别读取连接套筒下方定位针连接处的刻度值，计算出两个值的差值，并记录；去除连接杆、连接套筒及股骨侧定位针，继续进行髋关节置换手术，待安装髋关节假体标准试模后，再次于股骨侧原定位针孔处安装定位针，再将髋关节放置于首次测量位(如与原来体位不一样，则连接杆及连接套筒将无法与定位针相连接)，此时再次读取两连接套筒下方与固定值连接处的刻度值，计算出两个值的差值，同时记录，将此差值与脱位前测量的差值相比较，此时即可通过调整股骨假体的插入深度、调节颈长及使用偏心距假体，尽量保持髋关节周围软组织的平衡，从而在不影响髋关节周围软组织平衡的前提下，可尽量减少双下肢不等长的程度和发生率，以期延长人工髋关节使用寿命，增加患者对全髋置换手术的满意度。

附图说明

图1为克氏针应用于全髋关节置换术中的使用状态图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明在全髋关节置换术中的使用状态图(初次测量时)；

图4为本发明在全髋关节置换术的另一使用状态图(拆下定位针和连接杆后)。

具体实施方式

如图2所示，本发明包括一连接杆1，与连接杆1活动连接的套筒2，及可拆卸安装在套筒2上的定位针3。

连接杆1设计为直条形，上面标示有刻度11，本实施例中，连接杆1优选采用316L型不锈钢，连接杆1一方面作连接套筒2之用，一方面作测量之用，可准确地测量全髋置换前后下肢长度的变化，根据术前对患者下肢的测量及标准模板测量，在术中准确调节下肢的长度，以减少下肢不等长的发生。

套筒2同样采用316L型不锈钢制造，设置有两只，在套筒2上横向设有一滑槽21，滑槽21优选设置在套筒2的后部，滑槽21的大小与连接杆1的大小相一致，以确保连接杆1可顺利的插入套筒2的滑槽21内，在滑槽21上方设有锁紧螺母23，当连接杆1插入套筒2位置确定后，可通过锁紧螺母23固定，在套筒2的前部还设有两条纵向贯穿的圆孔22，两圆孔22之间间距为1.5厘米，圆孔22直径选择4毫米，在圆孔22的下部开口处连接有套管25，套管25焊接在套筒2上与套筒2为一体，在左侧套管25上安装有锁紧螺杆24和与锁紧螺杆24相适配的孔。

定位针3设置有四根，分别可拆卸地安装在两个套筒2的四个圆孔22内，定位针3长度为12厘米，外径3.5毫米，定位针3的针尖33为螺纹状，目的是为了在术中便于安装和拆除，拆除后再行安装时，因有螺纹而相对不易出现松动，另根据髂骨翼的厚度和股骨侧植入假体后大转子外侧骨质的厚度，设计螺纹长度为1.2cm，螺纹近端设计一台阶32便于控制和保持固定针3的植入深度，以便在测量股骨颈偏心距时，更加精确，安装在套筒左侧的定位针3可通过锁紧螺杆24固定，右侧的定位针3为活动的，在右侧的定位针3的表面上标记有刻度31，通过对全髋关节置换术前后，定位针3上刻度31的变化，可测量股骨颈偏心距的变化，再结合术前标准模板测量，尽量保证髋关节周围软组织的平衡。

结合图3、图4所示，本发明在全髋关节置换术中的应用如下：

1、手术前：给非股骨颈骨折、需行全髋关节置换的患者拍摄标准位骨盆平片，预测术中股骨颈截骨平面、使用股骨柄假体的大小、股骨颈颈长(股骨颈偏心距)、髋臼锉磨深度、髋臼假体大小，测量患者双侧髂前上棘至内踝尖距离，并结合骨盆平片所测量的双侧坐骨结节下缘水平连线至小转内侧顶点间的垂直距离，确定患者术前下肢长度差异值。

2、手术：将患者处于侧卧位，取后外侧切口，暴露髋关节后，于髋关节脱位前，保持髋关节于前屈与后伸、内收与外展、旋前与旋后中立位，分别于股骨侧、髋臼侧各取两处进针点，安装下肢等长装置，因目前进行全髋置换手术时，其切口均较小，常在9-15cm左右，对髋臼周围骨的暴露有限，因此使用测量装置时，均需在切口外取两点对其进行固定，根据髋关节10及髂骨的解剖，进针点分别选在股骨大转子30外侧最突出处的上下两个位置和髋关节10近侧——髂前上棘上后方的骨面，将套筒2上的锁紧螺母24拧松，通过T形改锥，将四根定位针3分别固定在进针点的位置，定位针3固定好后，通过连接杆1连接后，使髋关节的前屈和后伸、内收和外展、旋内和旋外均不能发生，因此确保了髋关节在置换前后，测量体位的一致性，从而保证了测量的精确性，分别记录下定位针3和连接杆1上的的刻度值，然后去除连接杆1、套筒2和位于股骨侧30上的两根定位针3，取出股骨头20，钻磨髋臼，先进行假体试模安装，可根据患者实际情况选择标准型或偏大、偏小型股骨假体进行试模安装，安装完成后于原进针点，将取下的定位针3和连接杆1重新安装好，下肢等长装置重新安装完毕后再次进行测量，将测量后的数值与安装前测量值进行比较，将下肢长度及股骨颈偏心距调节至术前预计值的范围内(即术前标准模板测量值和术前双下肢髂前上棘至内踝尖距离测量值)，由于采用四根定位针3将股骨20和髋关节10进行固定，因此，如果脱位前与安装假体后髋关节体位不一致，则再次安装的四根定位针3无法进入到原来的进针点，这样就能获得确保测量前后的准确性，测量完毕后，将连接杆1自套筒2中取出，将套筒2上的锁紧螺母24拧出，套筒2自定位针3上取出，再用T形改锥将四根定位针2取出，从而将下肢等长装置拆除。

术后：术后第二天所有患者拍摄标准位骨盆平片，测量股骨颈偏心距，及测量患者双侧髂前上棘至内踝尖距离，并结合双侧坐骨结节下缘水平连线至小转内侧顶点间的垂直距离，确定患者术后下肢长度差异值。

Claims (8)

1.一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，包括呈直条形的连接杆(1)，连接杆(1)上标示有刻度(11)，在连接杆(1)上安装有两只套筒(2)，在套筒(2)上横向设有滑槽(21)，套筒(2)通过滑槽(21)与连接杆(1)活动连接，在套筒(2)上纵向设有两条贯穿的圆孔(22)，定位针(3)设有四根，分别可拆卸地安装在套筒(2)的圆孔(22)内。

2.根据权利要求1所述的一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，其特征在于：在套筒(2)上的圆孔(22)的下部开口处还固连有套管(25)，套管(25)焊接在套筒(2)上与套筒(2)为一体，在左侧套管(25)上安装有锁紧螺杆(24)，锁紧螺杆(24)可将套筒(2)左侧圆孔(22)内的定位针(3)固定在套管(25)内，套筒(2)右侧圆孔(22)内的定位针(3)的下端标记有刻度(31)。

3.根据权利要求1所述的一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，其特征在于：所述定位针(3)上设置有呈螺纹状的针尖(33)。

4.根据权利要求1所述的一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，其特征在于：在套筒(2)上位于滑槽(21)上方的位置上还设有锁紧螺母(23)，锁紧螺母(23)可将套筒(2)固定在连接杆(1)上。

5.根据权利要求1所述的一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，其特征在于：套筒(2)上两圆孔(22)之间间距为1～2厘米，圆孔(22)直径选择3～4毫米。

6.根据权利要求1所述的一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，其特征在于：所述的定位针(3)长度为10～15厘米，外径3.5毫米，针尖(33)螺纹长度为1～1.5厘米。

7.根据权利要求6所述的一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，其特征在于：在定位针(3)的针尖(33)的螺纹近端设有台阶(32)。

8.根据权利要求1所述的一种用于全髋关节置换术的下肢等长测量装置，其特征在于：所述连接杆(1)、套筒(2)、定位杆(3)皆采用316L型不锈钢制成。

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