CN104161562B - 微创取骨器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种微创取骨器，包括套筒、穿设在套筒中的连杆及连接在连杆的前端头的磨钻头，套筒内设有进水通道和出料通道，套筒上设有和进水通道连通的进水口以及和出料通道连通的出料口，出料口上设有和负压抽吸装置相连的骨屑收集容器。本发明取骨器头端细小，通过一个微小的皮肤切口及微小的骨窗，将骨质磨成骨屑后取出，快速完成微创取骨手术，大大降低股外侧皮神经损伤的风险，降低取骨区的疼痛、骨折和腹疝的发生率，也大大降低骨质供区术后的感染率。本发明操作简单，省时省力，节省宝贵的手术时间，为取骨手术带来极大便利。

Description

微创取骨器
技术领域
本发明涉及一种医疗设备，尤其涉及一种取骨速度快、对病人伤害少的微创取骨器。
背景技术
植骨术是通过手术将骨组织移植到病人体内需要加强或融合的骨胳缺损部位，常用于骨质缺损、骨折不愈合、骨病或骨肿瘤刮除后空腔填充、脊柱及关节融合等情况。临床常用的自体骨移植具有较多的优点，如组织相容性好、无移植排斥反应、骨诱导作用较强等，有着良好的促骨融合的效果。自体骨移植常用的取骨部位包括髂骨、胫骨、腓骨上段及肋骨等部位，自体骨移植就是将病人自己身上这些部位的骨质取下来，再经过处理，返回移植到病人的骨质缺损部位。以取自体髂骨移植为例，目前通常需作长达数厘米的皮肤软组织切口，及较为广泛的骨膜下剥离，然后通过骨凿在髂骨上开窗或直接凿取髂骨。使用这种取骨方法，在切取髂骨的过程中，可有高达8～20%的股外侧皮神经损伤的发生，从而导致病人大腿前外侧区麻木、疼痛、烧灼或酸胀感的发生。切取的骨块越大，相应的切口越大，则神经损伤的发生率就越高。另外还易发生取骨区疼痛、取骨区骨折、血肿、感染、腹疝及髂腹股沟神经损伤。
发明内容
本发明主要解决原有取骨方法切口较大，取骨不便，而且易对病人造成伤害，易留下后遗症的技术问题；提供一种微创取骨器，其只需微小的皮肤切口及微小的骨窗，将骨质磨成骨屑后再取出，操作方便，取骨快速，大大降低取骨过程中对病人造成的伤害，避免后遗症的发生，提高取骨的安全性。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括套筒、穿设在套筒中的连杆及连接在连杆的前端头的磨钻头，套筒内设有进水通道和出料通道，套筒上设有和进水通道连通的进水口以及和出料通道连通的出料口，出料口上设有和负压抽吸装置相连的骨屑收集容器。进水口通过管路连接冷却水源，连杆后端连接旋转驱动设备。磨钻头小巧，连杆细长，以适用于微创下取骨。将磨钻头及套筒的前端通过病人的微创切口伸入到病人体内的需要取骨的部位，如髂骨、胫骨等处，在旋转驱动设备的驱动下，连杆旋转，带动磨钻头作高速旋转，作用于取骨处，磨碎成骨屑，同时冷却水通过进水通道喷到磨钻部位，以避免供骨处的热损伤，避免取骨处发生骨的热坏死现象，在负压抽吸装置的作用下，磨下的骨屑连同血水通过出料通道流入骨屑收集容器中，再经过其他处理，用于病人自体植骨手术。采用细直径的套筒及磨钻头，可以在微创切口下进行松质骨取骨操作，创伤小，获取骨量相对较大。使用本发明进行取骨手术，取骨器头端细小，方便能在微创小切口的情况下微创取骨，病人身上只需一个微小的皮肤切口及微小的骨窗，将骨质磨成骨屑后取出，可快速完成取骨手术。微小的手术切口大大降低股外侧皮神经损伤的风险，降低取骨区的疼痛、骨折和腹疝的发生率，也大大降低骨质供区术后的感染率。本发明操作简单，容易上手，省时省力，节省宝贵的手术时间，为取骨手术带来极大便利。
本发明可以配备带不同角度及形状的磨钻头，也可配备可折弯软套筒及钻杆，以满足不同取骨部位的需要。骨屑收集容器还可以进行串联，内可混搭各种人工骨，可以粘附细胞因子，以增大植骨量及增进植骨效果。进一步，套筒和连杆之间可以设置空心卡环，空心卡环靠近连杆的前端头。连杆的安装更加稳定，不易移位，取骨时磨钻位置更易控制，提高稳定性。进一步，磨钻头和连杆之间圆滑过渡连接，避免形成应力转折，防止连杆断裂。
作为优选，所述的套筒为双层套筒，双层套筒包括相连的内层套筒和外层套筒，内层套筒和外层套筒同轴设置，内层套筒和连杆之间形成所述的进水通道，所述的进水口设在内层套筒上，外层套筒和内层套筒之间形成所述的出料通道，所述的出料口设在外层套筒上。结构简单且巧妙，进水和出料都很通畅，达到边磨钻边冷却的效果。当然，也可采用内层套筒和连杆之间为出料通道、外层套筒和内层套筒之间为进水通道的结构。
作为优选，所述的套筒为单层套筒，所述的连杆包括位于连杆后端的实心段和位于实心段前方的空心段，磨钻头后端内部有空腔，空腔和连杆空心段的空心体连通，磨钻头上有和空腔连通的通孔，连杆的空心段设有若干和空心体连通的槽孔，槽孔靠近实心段，套筒和连杆之间设有相间隔的前轴封件和后轴封件，前、后轴封件将所述的槽孔围在套筒的进水段内，所述的进水口设在套筒的进水段上，套筒的进水段、连杆的空心段及磨钻头的空腔和通孔构成所述的进水通道，所述的前轴封件前方的套筒和连杆之间形成所述的出料通道，所述的出料口设在前轴封件前方的套筒上。进水通道通过空心连杆实现，省掉了进水通道额外所占的体积，使套筒可以做得更细，取骨手术所开切开可以更小。
作为优选，所述的位于套筒进水段的连杆上设有压水涡轮，压水涡轮位于所述的进水口的后方。冷却水从进水口流入套筒的进水段，在压水涡轮的作用下，将冷却水压入连杆的槽孔，并流向磨钻头。确保在连杆旋转过程中，冷却水仍能顺利地流到取骨部位。
作为优选，所述的连杆上的槽孔的孔壁对称地倾斜于连杆设置，槽孔的外孔口大于槽孔的内孔口。即槽孔类似于喇叭口，便于冷却水能顺利地流入连杆的空心体中。
作为优选，所述的连杆上的槽孔的孔壁倾斜于连杆设置，倾斜方向一致，均为从后向前倾斜。即槽孔的倾斜方向更接近冷却水从进水口流到槽孔流向，使冷却水能顺势流入槽孔，进水更顺畅。
作为优选，所述的出料口是个喇叭口，出料口的大口和所述的出料通道连通，出料口的小口和所述的骨屑收集容器相连，骨屑收集容器的底部设有出水口，出水口和所述的负压抽吸装置相连，骨屑收集容器的出水口上设有单向活瓣，骨屑收集容器内设有过滤器，骨屑收集容器的侧壁上设有容积刻度。喇叭状出料口以利于骨屑富集，并防止骨屑富集时堵塞出料通道。过滤器对流入骨屑收集容器中的骨屑及血水进行过滤，血水流出出水品，需要的骨屑留在骨屑收集容器中。通过容积刻度，可判断出收集到的骨屑量是否已满足植骨手术的需要，便于及时停止取骨。单向活瓣的设置，以防止通过出水口引入外界污染。
作为优选，所述的磨钻头前端小、后端大，磨钻头的侧面是个弧面，磨钻头的前端是个球面，磨钻头的前端和侧面呈圆弧光滑连接成一个一体的磨钻头外壁，磨钻头外壁上设有分布成斜网格状的刀刃。磨钻头整个呈圆钝状，受力均匀，确保磨钻时不易磨穿骨皮质，以防损伤到病人的重要组织结构，而斜网格状的刀刃又确保能较快地磨下骨屑。
作为优选，所述的磨钻头的前端是个球面，磨钻头的侧面上设有两个以上的凹槽，凹槽呈长条状，凹槽的后端靠近磨钻头的后端，凹槽的前端开口于磨钻头的前端，除凹槽以外的磨钻头的侧面上设有倾斜设置的刀刃。凹槽口相当于轴向设置的刀刃，力度较大，便于磨钻，结合倾斜设置的刀刃，确保快速地磨下骨屑，球面前端，确保磨钻时不易磨穿骨皮质，以防损伤到病人的重要组织结构。
作为优选，所述的连杆的后端头和手持电钻机中的电机相连，所述的双层套筒的后端和手持电钻机的外壳卡接。连杆只要连接旋转驱动设备即可进行磨屑取骨操作。本技术方案中，旋转驱动设备采用小型手持电钻机，医生手握手持电钻机的握持手柄就能进行操作，在握持时可同时控制开关，握持省力，操作方便，也便于把握磨钻的力度。采有其它旋转驱动设备时，可实现握笔式操作，取骨操作也很方便。旋转驱动设备也可采用空气动力驱动设备，利用手术室里已配备的高压空气管路，提供空气驱动动力，实现也很方便。
本发明的有益效果是：取骨器头端细小，方便能在微创小切口的情况下微创取骨，通过一个微小的皮肤切口及微小的骨窗，将骨质磨成骨屑后取出，快速完成取骨手术。微小的手术切口大大降低股外侧皮神经损伤的风险。微小的骨窗大大降低取骨区的疼痛、骨折和腹疝的发生率，也大大降低骨质供区术后的感染率。本发明操作简单，容易上手，省时省力，节省宝贵的手术时间，为取骨手术带来极大便利。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是本发明中磨钻头的一种结构示意图。
图3是本发明中磨钻头的又一种结构示意图。
图4是本发明的另一种结构示意图。
图5是本发明的又一种结构示意图。
图6是本发明中套筒进水段的一种轴向剖视结构示意图。
图7是本发明中套筒进水段的又一种轴向剖视结构示意图。
图8是本发明中磨钻头的另一种结构示意图。
图9是本发明的还有一种结构示意图。
图中1.内层套筒，2.外层套筒，3.连杆，4.磨钻头，5.进水通道，6.进水口，7.出料通道，8.出料口，9.进水段，10.骨屑收集容器，11.出水口，12.过滤器，13.轴封件，14.空心卡环，15.手持电钻机，16.压水涡轮，20.套筒，21.前轴封件，22.后轴封件，31.实心段，32.空心段，33.空心体，34.槽孔，41.弧面，42.球面，43.刀刃，44.凹槽，45.通孔，151.电机，152.握持手柄，153.开关。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：本实施例的微创取骨器，如图1所示，包括套筒20、位于套筒轴线上的连杆3及连接在连杆3的前端头的磨钻头4，套筒20采用双层套筒，双层套筒包括相连的内层套筒1和外层套筒2，内层套筒1和外层套筒2同轴设置，内层套筒1有个台肩，台肩前方的内层套筒较细，较细的内层套筒外套接有外层套筒2，台肩后方的内层套筒较粗，较粗的内层套筒上有进水口6，进水口垂直向上设置，内层套筒1和连杆3之间形成进水通道5，进水通道5和进水口6连通，外层套筒2和内层套筒1之间形成出料通道7，外层套筒2上有和出料通道7连通的出料口8，出料口垂直向下设置，出料口8是个喇叭口，出料口8的大口和出料通道7连通，出料口8的小口和骨屑收集容器10相连，骨屑收集容器10的底部有出水口11，出水口11和负压抽吸装置相连，出水口11上安装有单向活瓣，骨屑收集容器10内安装有过滤器12，过滤器12呈桶状，桶状过滤器12套装在骨屑收集容器10内，桶状过滤器12的开口与出料口8的小口相连，桶状过滤器12的桶底挡住出水口11，骨屑收集容器10的侧壁上标示有容积刻度。较粗的内层套筒1和连杆3之间安装有轴封件13，轴封件13位于进水口6的后方，连杆的后端穿出轴封件。较细的内层套筒1和连杆3之间装有空心卡环14，空心卡环14靠近连杆3的前端头，双层套筒的前部是个圆锥面、后部是个圆柱面，空心卡环位于圆锥面和圆柱面的连接处。本实施例中，如图2所示，磨钻头4前端小、后端大，磨钻头4的侧面是个弧面41，磨钻头4的前端是个球面42，磨钻头4的前端和侧面呈圆弧光滑连接成一个一体的磨钻头外壁，磨钻头外壁上有分布成斜网格状的刀刃43。
进水口通过管路连接冷却水源，连杆后端连接旋转驱动设备。将磨钻头及双层套筒的前端通过病人的微创切口伸入到病人体内的需要取骨的部位，如髂骨、胫骨等处，在旋转驱动设备的驱动下，连杆旋转，带动磨钻头作高速旋转，作用于取骨处，磨碎成骨屑，同时冷却水通过进水通道喷到磨钻部位，以避免供骨处的热损伤，避免取骨处发生骨的热坏死现象，在负压抽吸装置的作用下，磨下的骨屑连同血水通过出料通道流入骨屑收集容器，血水流过过滤器流出出水口，需要的骨屑被收集在骨屑收集容器中，通过骨屑收集容器上的容积刻度，可判断出收集到的骨屑量是否已满足植骨手术的需要，便于及时停止取骨。本实施例中的磨钻头，整个呈圆钝状，受力均匀，确保磨钻时不易磨穿骨皮质，以防损伤到病人的重要组织结构，而斜网格状的刀刃又确保能较快地磨下骨屑。
实施例2：本实施例的微创取骨器，如图3所示，磨钻头4的前端是个球面42，磨钻头4的侧面有三个轴向设置的长条状的凹槽44，三个凹槽沿磨钻头的圆周面均布，凹槽44的后端靠近磨钻头4的后端，凹槽44的前端开口于磨钻头4的前端，除凹槽44以外的磨钻头4的侧面上有倾斜设置的刀刃43。其余结构同实施例1。
凹槽口相当于轴向设置的刀刃，力度较大，便于磨钻，结合倾斜设置的刀刃，确保快速地磨下骨屑，球面前端，确保磨钻时不易磨穿骨皮质，以防损伤到病人的重要组织结构。
实施例3：本实施例的微创取骨器，如图4所示，连杆3的后端头连接旋转驱动设备，本实施例中，旋转驱动设备是小型的手持电钻机15，连杆3的后端头和手持电钻机15中的电机151相连，双层套筒的后端（即较粗的内层套筒的后端）和手持电钻机15的外壳卡接。手持电钻机15的握持手柄152内安装有为电机供电的电池，手持电钻机15的握持手柄152上安装有控制电机通断电的开关153。其余结构同实施例1。
医生手握手持电钻机的握持手柄就能进行操作，在握持时可同时控制开关，握持省力，操作方便，也便于把握磨钻取骨处的力度。
实施例4：本实施例的微创取骨器，如图5所示，套筒20为单层套筒，连杆3包括位于连杆3后端的实心段31和位于实心段31前方的空心段32，磨钻头4后端内部有空腔，空腔和连杆空心段32的空心体33连通，磨钻头4上有和空腔连通的通孔45，连杆3的空心段32有多个和空心体33连通的槽孔34，槽孔34靠近实心段31，如图6所示，槽孔34的孔壁对称地倾斜于连杆3设置，槽孔34的外孔口大于槽孔34的内孔口，槽孔类似于喇叭口，便于冷却水能顺利地流入连杆的空心体中，套筒20和连杆3之间安装有相间隔的前轴封件21和后轴封件22，前、后轴封件将槽孔34围在套筒20的进水段9内，套筒20的进水段9有进水口6，进水口垂直向上设置，位于套筒进水段9的连杆3上安装有压水涡轮16，压水涡轮16位于进水口6的后方，进水口6、套筒的进水段9、连杆3的槽孔34、连杆3的空心体33及磨钻头4的空腔和通孔45构成进水通道5，前轴封件21前方的套筒20和连杆3之间形成出料通道7，前轴封件21前方的套筒上有和出料通道7连通的出料口8，出料口垂直向下设置，出料口8是个喇叭口，出料口8的大口和出料通道7连通，出料口8的小口和骨屑收集容器10相连，骨屑收集容器10的底部有出水口11，出水口11和负压抽吸装置相连，出水口11上安装有单向活瓣，骨屑收集容器10内安装有过滤器12，过滤器12呈桶状，桶状过滤器12套装在骨屑收集容器10内，桶状过滤器12的开口与出料口8的小口相连，桶状过滤器12的桶底挡住出水口11，骨屑收集容器10的侧壁上标示有容积刻度。套筒20和连杆3之间装有空心卡环14，空心卡环14靠近连杆3的前端头，套筒的前部是个圆锥面、后部是个圆柱面，空心卡环位于圆锥面和圆柱面的连接处。本实施例中，如图8所示，磨钻头4前端小、后端大，磨钻头4的侧面是个弧面41，磨钻头4的前端是个球面42，磨钻头4的前端和侧面呈圆弧光滑连接成一个一体的磨钻头外壁，磨钻头外壁上有分布成斜网格状的刀刃43，磨钻头外壁上还有和磨钻头后端内的空腔连通的通孔45。
冷却水从进水口流入套筒的进水段，在压水涡轮的作用下，将冷却水压入连杆的槽孔，并流向磨钻头。确保在连杆旋转过程中，冷却水仍能顺利地流到取骨部位。进水通道通过空心连杆实现，省掉了进水通道额外所占的体积，使套筒可以做得更细，取骨手术所开切开可以更小。
实施例5：本实施例的微创取骨器，如图7所示，连杆3上的槽孔34呈长条状，槽孔的前后侧的孔壁倾斜于连杆3设置，且倾斜方向一致，均为从后向前倾斜。其余结构同实施例4。
本实施例槽孔的倾斜方向更接近冷却水从进水口流到槽孔的流向，使冷却水能顺势流入槽孔，进水更顺畅。
实施例6：本实施例的微创取骨器，如图9所示，连杆3的后端头连接旋转驱动设备，本实施例中，旋转驱动设备是小型的手持电钻机15，连杆3的后端头和手持电钻机15中的电机151相连，套筒的后端和手持电钻机15的外壳卡接。手持电钻机15的握持手柄152内安装有为电机供电的电池，手持电钻机15的握持手柄152上安装有控制电机通断电的开关153。其余结构同实施例4。
医生手握手持电钻机的握持手柄就能进行操作，在握持时可同时控制开关，握持省力，操作方便，也便于把握磨钻取骨处的力度。

Claims (6)

1.一种微创取骨器，其特征在于包括套筒(20)、穿设在套筒(20)中的连杆(3)及连接在连杆(3)的前端头的磨钻头(4)，套筒(20)内设有进水通道(5)和出料通道(7)，套筒(20)上设有和进水通道(5)连通的进水口(6)以及和出料通道(7)连通的出料口(8)，出料口(8)上设有和负压抽吸装置相连的骨屑收集容器(10)，连杆(3)后端连接旋转驱动设备；所述的套筒(20)为双层套筒，双层套筒包括相连的内层套筒(1)和外层套筒(2)，内层套筒(1)和外层套筒(2)同轴设置，内层套筒(1)和连杆(3)之间形成所述的进水通道(5)，所述的进水口(6)设在内层套筒(1)上，外层套筒(2)和内层套筒(1)之间形成所述的出料通道(7)，所述的出料口(8)设在外层套筒(2)上；或者所述的套筒(20)为单层套筒，所述的连杆(3)包括位于连杆(3)后端的实心段(31)和位于实心段(31)前方的空心段(32)，磨钻头(4)后端内部有空腔，空腔和连杆空心段(32)的空心体(33)连通，磨钻头(4)上有和空腔连通的通孔(45)，连杆(3)的空心段(32)设有若干和空心体(33)连通的槽孔(34)，槽孔(34)靠近实心段(31)，套筒(20)和连杆(3)之间设有相间隔的前轴封件(21)和后轴封件(22)，前、后轴封件将所述的槽孔(34)围在套筒(20)的进水段(9)内，所述的进水口(6)设在套筒(20)的进水段(9)上，套筒(20)的进水段(9)、连杆(3)的空心段(32)及磨钻头(4)的空腔和通孔(45)构成所述的进水通道(5)，所述的前轴封件(21)前方的套筒(20)和连杆(3)之间形成所述的出料通道(7)，所述的出料口(8)设在前轴封件(21)前方的套筒(20)上；所述的磨钻头(4)前端小、后端大，磨钻头(4)的侧面是个弧面(41)，磨钻头(4)的前端是个球面(42)，磨钻头(4)的前端和侧面呈圆弧光滑连接成一个一体的磨钻头外壁，磨钻头外壁上设有分布成斜网格状的刀刃(43)；或者所述的磨钻头(4)的前端是个球面(42)，磨钻头(4)的侧面上设有两个以上的凹槽(44)，凹槽(44)呈长条状，凹槽(44)的后端靠近磨钻头(4)的后端，凹槽(44)的前端开口于磨钻头(4)的前端，除凹槽(44)以外的磨钻头(4)的侧面上设有倾斜设置的刀刃(43)。
2.根据权利要求1所述的微创取骨器，其特征在于位于套筒(20)进水段(9)的连杆(3)上设有压水涡轮(16)，压水涡轮(16)位于所述的进水口(6)的后方。
3.根据权利要求1或2所述的微创取骨器，其特征在于所述的连杆(3)上的槽孔(34)的孔壁对称地倾斜于连杆(3)设置，槽孔(34)的外孔口大于槽孔(34)的内孔口。
4.根据权利要求1或2所述的微创取骨器，其特征在于所述的连杆(3)上的槽孔(34)的孔壁倾斜于连杆(3)设置，倾斜方向一致，均为从后向前倾斜。
5.根据权利要求1或2所述的微创取骨器，其特征在于所述的出料口(8)是个喇叭口，出料口(8)的大口和所述的出料通道(7)连通，出料口(8)的小口和所述的骨屑收集容器(10)相连，骨屑收集容器(10)的底部设有出水口(11)，出水口(11)和所述的负压抽吸装置相连，骨屑收集容器(10)的出水口(11)上设有单向活瓣，骨屑收集容器(10)内设有过滤器(12)，骨屑收集容器(10)的侧壁上设有容积刻度。
6.根据权利要求1或2所述的微创取骨器，其特征在于所述的连杆(3)的后端头和手持电钻机(15)中的电机相连，所述的套筒的后端和手持电钻机(15)的外壳卡接。
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