CN102697547A - 可调控动态加压交锁式髓内固定系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调控动态加压交锁式髓内固定系统，由外固定架和交锁髓内钉组成，外固定架包括主支撑柱、副支撑柱、第一U形锁紧块、锁紧螺母、穿钉支座、第二U形锁紧块、穿钉压块和穿钉。该髓内固定系统带有外固定架，定位更精准，加压的可操纵性、可控制性、原始追溯性更高，有利于骨骼的精确复位固定，在骨折愈合期获得最理想生物力学状态。

Description

可调控动态加压交锁式髓内固定系统

技术领域

本发明涉及医学领域，具体涉及一种用于长骨干骨折固定的髓内固定装置。

背景技术

交锁髓内钉已广泛用于长骨干骨折的固定，存在的主要缺点是不能进行骨折断端的加压、骨折延迟愈合或骨不连发生率较高，原因在于其定位精度不高、加压过程中交锁髓内钉的方向不能准确控制、原始位置的可追溯性差、加压过程中易发生移位，锁钉困难，导致手术时间延长及增加骨折处的创伤，是长期以来困扰骨科医生的重要问题。

理想的交锁髓内固定应具有良好的生物相容性，既能交锁防止骨折端旋转，又能动态加压，并且不通过手术在体外操作即可达到交锁髓内固定系统的动力化，从而减少术后骨折延迟愈合或骨不连的发生，且手术时间短、创伤小。

发明内容

本发明的目的是提供一种定位更精准，可动态加压的可操纵性、可控制性、原始追溯性更高的髓内固定系统，从而有利于骨骼的精确复位固定，在骨折愈合期获得最理想的生物力学状态。

为此，本发明提供的一种可调控动态加压交锁式髓内固定系统，由外固定架和交锁髓内钉构成，所述外固定架包括主支撑柱和锁钉，在所述主支撑柱的两端均套装有副支撑柱和第一U形锁紧块，所述副支撑柱由依次相连的第一螺杆段、第一水平板、第一竖直板和圆杆段构成，该副支撑柱通过第一水平板上所开的圆孔套装在主支撑柱上，所述第一U形锁紧块的底板开有供副支撑柱的螺杆段穿过的圆孔，所述副支撑柱的第一水平板夹在第一U形锁紧块的两侧板之间，所述副支撑柱通过第一U形锁紧块，以及设置在第一螺杆段上的锁紧螺母锁紧；

所述副支撑柱的圆杆段上套装有穿钉支座和第二U形锁紧块，所述穿钉支座由依次相连的第二螺杆段、第二竖直板、第二水平板和第三螺杆段构成，该穿钉支座通过第二水平板上所开的圆孔套装在副支撑柱上，所述第二U形锁紧块的底板开有供穿钉支座的第三螺杆段穿过的圆孔，所述穿钉支座的第二水平板夹在第二U形锁紧块的两侧板之间，所述穿钉支座通过第二U形锁紧块，以及设置在第三螺杆段上的锁紧螺母锁紧；所述第二螺杆段上套装有穿钉压块，在穿钉压块上与第二竖直板贴合的一端开有第一圆弧形缺口，在第二竖直板与穿钉压块贴合的一端开有第二圆弧形缺口，所述穿钉夹在第一圆弧形缺口和第二圆弧形缺口构成的圆柱形插孔中，并通过设置在第二螺杆段上的锁紧螺母锁紧，所述主支撑柱与交锁髓内钉平行，穿钉垂直插在交锁髓内钉上。

所述第一U形锁紧块与之对应的锁紧螺母之间、第二U形锁紧块与之对应的锁紧螺母之间、穿钉压块与之对应的锁紧螺母之间均设置有弹簧垫和平垫。锁紧螺母拧紧之后，弹簧垫给锁紧螺母一个弹力，抵紧螺母，具有放松作用、使锁紧螺母不易脱落；平垫的主要作用是增大接触面积，分散压力，防止弹簧垫被压坏。

所述主支撑柱和副支撑柱为空心结构，由钛合金制成；第一U形锁紧块、锁紧螺母、穿钉支座、第二U形锁紧块、穿钉压块和平垫由镁合金制成；以进一步减轻器械的重量。

有益效果：该髓内固定系统具有外固定架优点，可对骨折断端进行动态加压，防止骨折断端处的分离和旋转，使骨折断端处得到更加牢固地髓内固定，并且不通过手术即能在体外操作使交锁髓内钉动力化，减少交锁髓内钉固定的骨折延迟愈合或骨不连等并发症，利于患者早期的功能锻炼，促进骨折的早期愈合，加速病人的康复，最大程度地减轻手术对周围组织的损伤，可广泛应用于股骨、胫骨、肱骨等长骨干骨折的病人。

附图说明

图1是本发明用于髓内固定的状态图。

图2是图1中副支撑柱的结构图。

图3是图1中穿钉支座、穿钉压板、穿钉、第二U形锁紧块及锁紧螺母的组装图。

图4是图1及图3中穿钉支座的结构图。

图5是骨骼钻孔误差示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明作进一步详细说明：

如图1所示的可调控动态加压交锁式髓内固定系统，由外固定架和交锁髓内钉12构成。外固定架由一个主支撑柱1、两个副支撑柱2、两个第一U形锁紧块3、六个锁紧螺母4、两个穿钉支座5、两个第二U形锁紧块6、两个穿钉压块7、两个穿钉9等组成。被折断的两根骨骼13首先通过打交锁髓内钉12的方式连接起来，再通过外固定架对交锁髓内钉12进行定位及动态加压，防止骨骼13断端处的分离和旋转。安装时，主支撑柱1的轴线与骨骼13及交锁髓内钉12的轴线始终保持平行。

如图1，在主支撑柱1的两端均套装有副支撑柱2和第一U形锁紧块3。结合图2可知，副支撑柱2由依次相连的第一螺杆段2a、第一水平板2b、第一竖直板2c和圆杆段2d构成。第一水平板2b沿着副支撑柱2的轴线延伸，第一竖直板2c垂直于副支撑柱2的轴线，最好是，第一螺杆段2a和圆杆段2d的轴线重合。副支撑柱2通过第一水平板2b上所开的圆孔套装在主支撑柱1上。第一U形锁紧块3和第二U形锁紧块6的结构形式相同，均由底板和位于底板两侧的侧板构成。在第一U形锁紧块3的底板上开有供副支撑柱2的螺杆段2a穿过的圆孔，第一U形锁紧块3的两侧板上开有主支撑柱1穿过的圆孔，副支撑柱2的第一水平板2b夹在第一U形锁紧块3的两侧板之间。副支撑柱2通过第一U形锁紧块3，以及设置在第一螺杆段2a上的锁紧螺母4锁紧。

如图1，副支撑柱2的圆杆段2d上套装有穿钉支座5和第二U形锁紧块6，结合图3、图4可知，穿钉支座5由依次相连的第二螺杆段5a、第二竖直板5b、第二水平板5c和第三螺杆段5d构成。第二竖直板5b垂直于穿钉支座5的轴线，第二水平板5c沿着穿钉支座5的轴线延伸，最好是，第二螺杆段5a和第三螺杆段5d的轴线重合。该穿钉支座5通过第二水平板5c上所开的圆孔套装在副支撑柱2上，第二U形锁紧块6的底板上开有供穿钉支座5的第三螺杆段5d穿过的圆孔，第二U形锁紧块6的两侧板上开有供副支撑柱2穿过的圆孔，穿钉支座5的第二水平板5c夹在第二U形锁紧块6的两侧板之间。穿钉支座5通过第二U形锁紧块6，以及设置在第三螺杆段5d上的锁紧螺母4锁紧。穿钉支座5的第二螺杆段5a上套装有穿钉压块7，在穿钉压块7上与第二竖直板5b贴合的一端开有第一圆弧形缺口8a，在第二竖直板5b与穿钉压块7贴合的一端开有第二圆弧形缺口8b，穿钉9夹在第一圆弧形缺口8a和第二圆弧形缺口8b构成的圆柱形插孔8中，并通过设置在第二螺杆段5a上的锁紧螺母4锁紧，穿钉9的轴线垂直于主支撑柱1和副支撑柱2，穿钉9的轴线也垂直于骨骼13及交锁髓内钉12的轴线。主支撑柱1与交锁髓内钉12平行，在交锁髓内钉12上开有与穿钉9端头对应的孔，穿钉9垂直插在交锁髓内钉12上。

如图3，第二U形锁紧块6与之对应的锁紧螺母4之间设置有弹簧垫10和平垫11，同样，第一U形锁紧块3与之对应的锁紧螺母4之间、穿钉压块7与之对应的锁紧螺母4之间均设置有弹簧垫10和平垫11。

最好是，主支撑柱1和副支撑柱2为空心结构，由钛合金制成；第一U形锁紧块3、锁紧螺母4、穿钉支座5、第二U形锁紧块6、穿钉压块7和平垫11由镁合金制成。

功能原理：

在实际手术过程中，在骨骼上的钻孔不可能像机械加工一样精确。如图5所示，正确的钻孔位置为a中所示，骨骼13的轴线与骨骼13上钻孔13a的轴线垂直相交；而产生的位移误差的情况，包含b中所示的钻孔13a与骨骼13中心线的平面上的角位移θ1、c中所示的钻孔13a与骨骼中心线垂直的平面上的角位移θ2、d中所示的钻孔13a的位置偏差、深浅及其穿钉拧紧程度造成的平面线性误差δ。带外固定架的可调控动态加压交锁式髓内固定系统，将两个穿钉9分别穿过骨骼13的钻孔后插在交锁髓内钉12上并紧固，其主支撑柱1在固定时就与加压对象骨骼13的中心线始终保持平行。对骨骼13进行可调控动态加压时，松开副支撑柱2与第一U形锁紧块3的锁紧螺钉4，轴向微动移动副支撑柱2及与副支撑柱2紧固在一起的穿钉9，从而缩短两个副支撑柱2之间的距离，实现了对骨骼13的可调控动态加压，并保证了加压方向与加压对象骨骼13的中心线平行。因此，不论钻孔出现何种误差及误差大小，经调整固定后的髓内固定架的主支撑柱1均与骨骼13的中心线准确地保持平行。在固定过程中固定架能调整到与复位后的骨骼13精确吻合，定位更精准；在加压过程中，加压的可操纵性、可控制性、原始追溯性也更高。

Claims (3)

1.一种可调控动态加压交锁式髓内固定系统，由外固定架和交锁髓内钉(12)构成，其特征在于：所述外固定架包括主支撑柱(1)和穿钉(9)，在所述主支撑柱(1)的两端均套装有副支撑柱(2)和第一U形锁紧块(3)，所述副支撑柱(2)由依次相连的第一螺杆段(2a)、第一水平板(2b)、第一竖直板(2c)和圆杆段(2d)构成，该副支撑柱(2)通过第一水平板(2b)上所开的圆孔套装在主支撑柱(1)上，所述第一U形锁紧块(3)的底板开有供副支撑柱(2)的螺杆段(2a)穿过的圆孔，所述副支撑柱(2)的第一水平板(2b)夹在第一U形锁紧块(3)的两侧板之间，所述副支撑柱(2)通过第一U形锁紧块(3)，以及设置在第一螺杆段(2a)上的锁紧螺母(4)锁紧；

所述副支撑柱(2)的圆杆段(2d)上套装有穿钉支座(5)和第二U形锁紧块(6)，所述穿钉支座(5)由依次相连的第二螺杆段(5a)、第二竖直板(5b)、第二水平板(5c)和第三螺杆段(5d)构成，该穿钉支座(5)通过第二水平板(5c)上所开的圆孔套装在副支撑柱(2)上，所述第二U形锁紧块(6)的底板开有供穿钉支座(5)的第三螺杆段(5d)穿过的圆孔，所述穿钉支座(5)的第二水平板(5c)夹在第二U形锁紧块(6)的两侧板之间，所述穿钉支座(5)通过第二U形锁紧块(6)，以及设置在第三螺杆段(5d)上的锁紧螺母(4)锁紧；所述第二螺杆段(5a)上套装有穿钉压块(7)，在穿钉压块(7)上与第二竖直板(5b)贴合的一端开有第一圆弧形缺口(8a)，在第二竖直板(5b)与穿钉压块(7)贴合的一端开有第二圆弧形缺口(8b)，所述穿钉(9)夹在第一圆弧形缺口(8a)和第二圆弧形缺口(8b)构成的圆柱形插孔(8)中，并通过设置在第二螺杆段(5a)上的锁紧螺母(4)锁紧，所述主支撑柱(1)与交锁髓内钉(12)平行，穿钉(9)垂直插在交锁髓内钉(12)上。

2.按照权利要求1所述的可调控动态加压交锁式髓内固定系统，其特征在于：所述第一U形锁紧块(3)与之对应的锁紧螺母(4)之间、第二U形锁紧块(6)与之对应的锁紧螺母(4)之间、穿钉压块(7)与之对应的锁紧螺母(4)之间均设置有弹簧垫(10)和平垫(11)。

3.按照权利要求1所述的可调控动态加压交锁式髓内固定系统，其特征在于：所述主支撑柱(1)和副支撑柱(2)为空心结构，由钛合金制成；第一U形锁紧块(3)、锁紧螺母(4)、穿钉支座(5)、第二U形锁紧块(6)、穿钉压块(7)和平垫(11)由镁合金制成。

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