CN102038537B - 远端自动切割骨芯提取装置 - Google Patents

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Abstract

一种远端自动切割骨芯提取装置,属于骨科手术设备技术领域,用于完整提取数倍于骨芯直径长度的骨芯,其技术方案是:它包括定位针、软组织分离器、定位套管、开路环钻、切割环钻和钻柄,开路环钻和切割环钻均为圆筒体,远端的圆筒体壁端面上沿圆周排列有切割齿,近端的圆筒体壁上有两个销孔,开路环钻与切割环钻圆筒体的内径、外径相同,在切割环钻下端的内壁上固定有斜向排列的切断齿,在圆筒体的外壁表面上有沿长轴方向的刻度。本发明解决了骨科手术中无法在远端完整提取长度大于直径数倍甚至十余倍的骨芯的难题,具有开创性的意义,主要用于从厚的骨块中通过盲孔提取外形完整的骨芯,特别适用于提取股骨近端或远端和胫骨近端膨大部分的骨芯。

Description

远端自动切割骨芯提取装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种骨科手术治疗中的骨芯提取装置,特别是涉及一种可以精确提取长度远大于直径数倍骨芯的装置,尤其适用于股骨近端和远端以及胫骨近端等较厚骨块的盲孔提取骨芯,属于骨科手术设备技术领域。
背景技术
[0002] 在骨科手术中,常常需要取出患者骨骼的骨芯用于骨移植或骨组织病理学检查, 提取骨芯时需要专用的提取装置。目前,这些提取装置按照提取出的骨芯形态可分为两种类型:第一种类型提取装置提取出的骨芯是粉末状骨材料,第二种类型的提取装置提取的骨芯是具有较好的植骨性质的圆柱形块形骨材料。然而第二种类型的提取骨芯的装置由于缺乏骨芯远端切割装置,无法完整提取长度大于直径数倍甚至十余倍的圆柱形骨芯,不能满足用于骨移植或骨组织病理学检查的需要,很有必要开发一种新的骨芯提取装置,提取更大长度的骨芯,以满足临床的需要。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题是克服现有的取骨设备存在的不足,提供一种远端自动切割骨芯提取装置,该装置能够切割骨芯远端,完整提取数倍于骨芯直径长度的骨芯,满足骨移植需要,在取骨的同时不破坏对侧骨皮质。
[0004] 解决上述技术问题的技术方案是:
[0005] 一种远端自动切割骨芯提取装置,它包括开路环钻、切割环钻和钻柄,开路环钻和切割环钻均为空心薄壁圆筒体,圆筒体的远端的圆筒体壁端面上沿圆周排列有切割齿,圆筒体的近端的圆筒体壁上有两个销孔,两个销孔在圆筒体壁两侧沿圆筒体的直径相对,销孔内插有锁销,开路环钻与切割环钻圆筒体的内径、外径相同,在切割环钻下端的内壁上固定有斜向排列的切断齿,切断齿的齿高度为圆柱体内径的1/4-2/5,齿厚度大于或等于圆柱体壁厚度,齿长度为圆柱体内径的1/4-1,切断齿7角平分线与切割环钻2长轴夹角a为 10°-80°,钻柄的下端有与锁销相配合的连接结构。
[0006] 上述远端自动切割骨芯提取装置,所述开路环钻、切割环钻的圆筒体高为 100-250mm,内直径为5mm-20mm,壁厚为0. 5mm-2mm,在圆筒体的外壁表面上有沿长轴方向均勻分布的刻度,开路环钻、切割环钻刻度的起止点位置距离圆筒体底部边缘精确相同。
[0007] 上述远端自动切割骨芯提取装置,所述钻柄为圆柱体,圆柱体的外径与开路环钻、 切割环钻的圆筒体的内径相等,钻柄圆柱体的前端有横向凹槽,凹槽位于圆柱体端面的直径上,凹槽的宽度与锁销相匹配,钻柄圆柱体的后端有横向的T形的扳手,或有纵向的钻头卡柄,钻头卡柄与外接电钻的卡头相匹配。
[0008] 上述远端自动切割骨芯提取装置,它还有定位针,定位针为医用钻头或克氏针。
[0009] 上述远端自动切割骨芯提取装置,它还有软组织分离器,软组织分离器为空心厚壁圆柱体,外径与切割环钻的圆筒体内径相等,圆柱体中心轴线上有定位孔,定位孔的内径与定位针的外径相匹配,圆柱体的远端为圆锥形状。
[0010] 上述远端自动切割骨芯提取装置,它还有定位套管,定位套管为薄壁空心圆柱筒体,定位套管的内径与切割环钻的圆筒体外径相等,定位套管圆筒体远端的圆筒体壁端面上沿圆周排列有切割齿,定位套管圆筒体远端的圆筒体外壁上有自攻螺纹,定位套管圆筒体近端的圆筒体外壁上有横向的T形扳手。
[0011] 本发明解决了骨科手术中无法在远端完整提取长度大于直径数倍甚至十余倍的骨芯的难题,具有开创性的意义,其有益之处在于:
[0012] 1.本发明采用具有引导和测量结构的微创骨芯提取装置,从厚骨块材提取骨芯是一种“盲孔”提取骨芯的方法,不破周围骨材料的结构,特别是保存了所提取骨芯长轴方向对侧骨材料表面的完整性,避免损伤附着于其上关节软骨和肌腱、韧带和滑膜等结构所带来的并发症。
[0013] 2.本发明可以提取骨芯长度可达100_以上,能够提取同类设备无法提取深度的骨芯。
[0014] 3.本发明的手术切口仅为大约10mm-30mm,是一种微创提取骨芯方法,术后恢复快,切口瘢痕小。
[0015] 4.本发明可以精确提取所需部位和长度的骨芯。
[0016] 5.本发明提取骨芯后可以建立骨科手术治疗通道,进行更深入的治疗或检查。
[0017] 6.本发明可以使用手动或电动方式进行操作,部件结构简单、简单直观、操作方便。
[0018] 7.本发明可以重复使用,降低医疗成本和相关费用。 附图说明
[0019] 图1是本发明的结构示意图;
[0020] 图2、3是本发明的开路环钻的外观图和剖视图;
[0021] 图4、5、6是本发明的切割环钻的外观图、剖视图和轴向视图;
[0022] 图7、8是本发明的钻柄的两种结构示意图;
[0023] 图9、10是本发明的软组织分离器的外观图和剖视图;
[0024] 图11、12是本发明的定位套管的外观图和剖视图;
[0025] 图13、14、15、16、17、18是本发明的实施状态示意图。
[0026] 图中标记如下:开路环钻1、切割环钻2、钻柄3、切割齿4、销孔5、锁销6、切断齿7、 刻度8、凹槽9、扳手10、卡柄11、定位针12、软组织分离器13、定位孔14、定位套管15、自攻螺纹16、T型扳手17、骨芯18。
具体实施方式
[0027] 本发明包括切割骨芯提取部分、引导部分、测量部分和动力驱动部分。
[0028] 切割骨芯提取部分由开路环钻1和切割环钻2组成。
[0029] 图中显示,开路环钻1和切割环钻2均为空心薄壁圆筒体,圆筒体高100_250mm,内直径为5mm-20mm,壁厚为0. 5mm-2mm。圆筒体的远端的圆筒体壁端面上沿圆周排列有对骨材料穿孔的切割齿4。圆筒体的近端的圆筒体壁上有两个销孔5,两个销孔5在圆筒体壁两侧沿圆筒体的直径相对,销孔5内插有锁销6,销孔5和锁销6的作用是可以驳接扳手手动推进或接电动动力。
[0030] 在切割环钻2下端的内壁上固定有斜向排列的切断齿7,切断齿7的齿高度为圆柱体内径的1/4-2/5,齿厚度与圆柱体壁厚度相同或稍大,齿长度为圆柱体内径的1/4-1,切断齿7的作用是在切割环钻2原地转动时将骨芯18底部横向切断,与骨骼分离,以便取出骨芯18。
[0031] 图中显示,测量部分是在开路环钻1和切割环钻2圆筒体的外壁表面上有沿长轴方向均勻分布的刻度8。开路环钻1和切割环钻2外壁上的刻度8的起止点位置距离圆筒体底部边缘精确相同。
[0032] 图中显示,引导部分包定位针12、软组织分离器13和定位套管15。
[0033] 定位针12为医用直径lmm-2mm钻头或克氏针。
[0034] 软组织分离器13为圆柱体,圆柱体高50-100mm,外径与切割环钻2的内直径相等, 圆柱体中心有内径为lmm-2mm的定位孔14,定位孔14可以容纳定位针12穿过,圆柱体远端为圆锥形状。
[0035] 定位套管15为薄壁空心圆筒体,定位套管15内径与切割环钻2的外径相等,长度 60mm-100mm,圆筒体远端的圆筒体壁端面上沿圆周排列有切割齿4,圆筒体外壁上距远端 10-30mm内有自攻螺纹16,定位套管圆筒体近端的圆筒体外壁上有横向的T形扳手17。
[0036] 图中显示,动力驱动部分包括锁销6、钻柄3。
[0037] 锁销6的直径与为开路环钻1和切割环钻2上的销孔5相匹配,插入在销孔5中, 用于与钻柄3相连接。钻柄3为圆柱体,圆柱体的外径与开路环钻1、切割环钻2的圆筒体的内径相等,钻柄3圆柱体的前端有横向凹槽9,凹槽9位于圆柱体端面的直径上,凹槽9的宽度与所述的锁销6相匹配,钻柄3圆柱体的后端有横向的T形的扳手10,或有纵向的钻头卡柄11,钻头卡柄U与外接电钻的卡头相匹配。使用时,将钻柄3的前端插入开路环钻 1或切割环钻2后端,使凹槽9夹住锁销6。采用手动方式时,转动扳手10转动开路环钻1 或切割环钻2 ;采用电动方式时,将钻头卡柄11与电钻的卡头相连接,使用电钻转动开路环钻1或切割环钻2。
[0038] 以上所述所有设备均采用医用合金材料制成,并且进行热处理,以提高其硬度并调节其韧性。
[0039] 图13、14、15、16、17、18是本发明的实施状态示意图。图中显示,骨科医师按下述步骤操作:
[0040] 1.通过定位针12在所取骨芯中心钻孔定位,X光机透视正侧位位置满意后,在距骨面约50mm处截断定位针12。
[0041] 2.以定位针12为中心直线切开长度为10mm-30mm皮肤,打入软组织分离器13,分
离周围软组织直达骨面,末端可看到定位针12尾端。
[0042] 3.在软组织分离器13引导下将定位套管15沿定位方向拧入骨内,深度 10mm-20mm ;取出定位针12和软组织分离器13。
[0043] 4.使用开路环钻1穿入定位套管15,钻透近侧皮质骨后测量180°进钻深度,根据深度选择合适的远端自动切割骨芯提取装置。
[0044] 测量180°进钻深度的方法:首先,记录定位套筒15指示的开路环钻1表面刻度;
5然后,使用手动扳手10对环钻轴向均勻加压并旋转180° ;最后,记录此时定位套筒指示的开路环钻1表面刻度并将其减去最初刻度,即得出“180°进钻深度”。
[0045] 选择远端自动切割骨芯提取装置的方法:根据“180°进钻深度”与开路环钻1内径的比值,选择切断齿7倾斜角度相近的远端自动切割骨芯提取装置。建议切断齿7角平分线与切割环钻2长轴夹角a的常用角度为30°、45°和60°三种规格,如果“180°进钻深度”与开路环钻1内径的比值等于1/2,则选择30°,如果比值等于1,则选择45°,如果比值等于2,则选择60°。
[0046] 5.使用远端自动切割骨芯提取装置提取设定长度的骨芯,首先记录远端自动切割骨芯提取装置内切断齿7接触近侧骨皮质时定位套筒15指示的开路环钻1表面刻度,使用与“测量180°进钻深度”时相同的力量和方法将远端自动切割骨芯提取装置推进所设定的深度,并将远端自动切割骨芯提取装置维持此深度旋转360°,即可提取出所需骨芯18。
[0047] 6.使用粗克氏针等将骨芯18从远端自动切割骨芯提取装置近端口推出即完成提取骨芯18操作。
[0048] 本发明提出了远端具有自动切割功能的提取骨芯的装置,主要用于骨科手术治疗中从厚的骨块中通过盲孔提取外形完整的骨芯,特别适用于提取股骨近端或远端膨大部分的骨芯。本发明同时具备引导和测量功能,可以精确提取所要求部位和长度的骨芯,提取骨芯后行成的骨隧道可以作为进一步手术治疗的操作通道。

Claims (6)

1. 一种远端自动切割骨芯提取装置,其特征在于:它包括开路环钻(1)、切割环钻(2) 和钻柄(3),开路环钻(1)和切割环钻(2)均为空心薄壁圆筒体,圆筒体的远端的圆筒体壁端面上沿圆周排列有切割齿(4),圆筒体的近端的圆筒体壁上有两个销孔(5),两个销孔 (5)在圆筒体壁两侧沿圆筒体的直径相对,销孔(5)内插有锁销(6),开路环钻(1)与切割环钻(2)圆筒体的内径、外径相同,在切割环钻(2)下端的内壁上固定有斜向排列的切断齿 (7),切断齿(7)的齿高度为圆柱体内径的1/4-2/5,齿厚度大于或等于圆柱体壁厚度,齿长度为圆柱体内径的1/4-1,切断齿(7)角平分线与切割环钻(2)长轴夹角a为10°-80°,钻柄 (3)的下端有与锁销(6)相配合的连接结构。
2.根据权利要求1所述的远端自动切割骨芯提取装置,其特征在于:所述开路环钻 (1)、切割环钻(2)的圆筒体高为100-250mm,内直径为5mm-20mm,壁厚为0. 5mm-2mm,在圆筒体的外壁表面上有沿长轴方向均勻分布的刻度(8),开路环钻(1)、切割环钻(2)刻度的起止点位置距离圆筒体底部边缘精确相同。
3.根据权利要求2所述的远端自动切割骨芯提取装置,其特征在于:所述钻柄(3)为圆柱体,圆柱体的外径与开路环钻(1)、切割环钻(2)的圆筒体的内径相等,钻柄(3)圆柱体的前端有横向凹槽(9),凹槽(9)位于圆柱体端面的直径上,凹槽(9)的宽度与锁销(6)相匹配,钻柄(3)圆柱体的后端有横向的T形的扳手(10),或有纵向的钻头卡柄(11),钻头卡柄 (U)与外接电钻的卡头相匹配。
4.根据权利要求3所述的远端自动切割骨芯提取装置,其特征在于:它还有定位针 (12),定位针(12)为医用钻头或克氏针。
5.根据权利要求4所述的远端自动切割骨芯提取装置,其特征在于:它还有软组织分离器(13),软组织分离器(13)为空心厚壁圆柱体,外径与切割环钻(2)的圆筒体内径相等, 圆柱体中心轴线上有定位孔(14),定位孔(14)的内径与定位针(12)的外径相匹配,圆柱体的远端为圆锥形状。
6.根据权利要求5所述的远端自动切割骨芯提取装置,其特征在于:它还有定位套管 (15),定位套管(15)为薄壁空心圆柱筒体,定位套管(15)的内径与切割环钻(2)的圆筒体外径相等,定位套管(15))圆筒体远端的圆筒体壁端面上沿圆周排列有切割齿(4),定位套管(15)圆筒体远端的圆筒体外壁上有自攻螺纹(16),定位套管(15)圆筒体近端的圆筒体外壁上有横向的T形扳手(17)。
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