CN105726135B - 一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器 - Google Patents
一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器 Download PDFInfo
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Abstract
一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器；包括主体座、旋转臂和能使骨圆针穿过的导针套筒；所述主体座设有肘关节的支承面，所述支承面为弧形面，所述弧形面上设有定位基准；所述旋转臂固定在所述主体座，所述导针套筒固定在所述旋转臂，且所述导针套筒的中轴线与所述定位基准的中心在同一条竖直直线上。具有弧形面的主体座，该弧形面的水平及冠状位各5度的夹角可以克服肘关节旋转中心的外翻及外旋角度，同时弧形面可以起到固定肘关节的作用，避免了体位变动所导致的定位不准确，实现了术中肘关节稳定性的要求。
Description
技术领域
本发明涉及肘关节旋转中心定位装置，特别是一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器。
背景技术
在所有关节损伤中，肘关节损伤最容易发生伤后的僵硬，肘关节僵硬后严重影响到上肢功能，给患者造成诸多的日常生活不便，治疗肘关节僵硬的目标在于给患者提供一个无痛、稳定的关节。当需要手术改善活动范围时，肘关节彻底松懈后应用外固定支架可以充分地稳定肘关节，使得韧带在无张力下修复，还可以牵开关节间隙，允许早期功能锻炼，术后改善关节功能活动范围明显。在外固定架治疗肘关节僵硬中，肘关节旋转中心的准确定位至关重要，而不准确地定位肘关节旋转中心会导致肘关节活动时应力增加，甚至导致手术失败。
在前后位观察肱骨远端时，肱骨滑车低于肱骨小头；在横断面水平观察时，肱骨滑车位于肱骨小头上方，正是由于肱骨小头-滑车旋转轴的外翻及外旋，导致在术中透视定位时的困难。在目前现有技术条件下，临床上多采用徒手多次反复透视寻找肱骨小头-肱骨滑车旋转轴同心圆的方法来定位肘关节旋转中心，多次的体位变动给手术操作带来很大的困难，也极大地影响旋转中心定位的精确性，而且反复地透视也极大地损害患者及手术医生的身心健康。
通过查阅文献，发现目前国内外临床上有关肘关节旋转中心定位器的相关文献报道极少，国内未见此类报道，目前查阅到的最相关的一篇文献是2013年发表在Chirurgiede la man杂志上的名为《Hinged elbow fixator:An extracorporeal technigue toposition the hinge based on an original guidewire device》的文献，在此文献中M.Begin等利用自制的可透视材料制作的工具通过连接外固定架然后定位肘关节旋转中心，此方法可以减少透视的次数，和徒手操作相比能更精确的定位肘关节旋转中心。但是，此文献中所提到的自制的肘关节旋转中心导向器角度固定，不能进行术中调节，而且操作相对复杂，工具制作材料成本高，技术要求高，且术中仍需要多次的透视次数，故可重复性及可操作性不强。
发明内容
针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种可以在术中进行调节并能精确定位肘关节旋转中心的导向器。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器；包括主体座、旋转臂和能使骨圆针穿过的导针套筒；
所述主体座设有肘关节的支承面，所述支承面为弧形面，所述弧形面上设有定位基准；所述旋转臂固定在所述主体座，所述导针套筒固定在所述旋转臂，且所述导针套筒的中轴线与所述定位基准的中心在同一条竖直直线上。
优选的，在所述主体座的左视图或右视图中，所述弧形面的最低点A与最高点B之间连线与水平直线间的夹角为3～6°；在所述主体座的前视图或后视图中，所述弧形面的最低点C与最高点D之间连线与水平直线间的夹角为3～6°。
优选的，在所述主体座的左视图或右视图中，所述弧形面的前端最低点A与后端最高点B之间连线与水平直线间的夹角为5°；在所述主体座的前视图或后视图中，所述弧形面的左端最高点C与右端最高点D之间连线与水平直线间的夹角为5°。
优选的，所述定位基准包括定位透视孔和十字定位架，所述定位透视孔设置在所述主体座，且贯穿所述主体座的上下端面；所述十字定位架设置在所述定位透视孔内，使得所述十字定位架的十字中心与所述导针套筒的中轴线在同一条竖直直线上。
优选的，还包括外套筒、上固定调节螺丝和顶端锁紧帽，所述外套筒外套于所述导针套筒；
所述上固定调节螺丝的一端固定在所述外套筒，另一端可调节地设置在所述旋转臂，所述顶端锁紧帽套装在所述上固定调节螺丝上，并能将所述上固定调节螺丝固定在所述旋转臂上。
优选的，所述旋转臂是由上横臂、纵臂和下横臂一体式组成的C型结构，所述下横臂固定在所述主体座；还包括用于旋转调节的L型臂，所述导针套筒固定在所述L型臂；设有旋转臂固定调节螺丝依次穿过所述L型臂和纵臂后通过旋转臂锁紧帽可调节固定，使得L型臂的两臂体分别贴附在所述上横臂和纵臂上。
优选的，所述上横臂、纵臂和L型臂的厚度都小于所述下横臂。
优选的，所述导向器的材料为玻璃纤维。
优选的，所述导向器为局部空心结构。
本发明的有益效果：1.具有弧形面的主体座，该弧形面的水平及冠状位各5度的夹角可以克服肘关节旋转中心的外翻及外旋角度，同时弧形面可以起到固定肘关节的作用，避免了体位变动所导致的定位不准确，实现了术中肘关节稳定性的要求。
2.通过上固定调节螺丝和旋转臂固定调节螺丝可以实现导向器的可控调节，在术中透视时可以实现通过工具调节而不是患者体位调节来寻找肘关节旋转中心，提高了精确性。
3.主体座上设置十字定位架，通过导针套筒和十字定位架中心两点可以精确定位肘关节肱骨小头-滑车旋转轴这条直线，避免了徒手操作时仅依靠外侧点和透视线进行定位时体位的变动导致较大的角度偏差的弊端，极大的提高了肘关节旋转中心定位的精确性和稳定性。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的结构示意图；
图2是本发明的一个实施例的爆炸图；
图3是本发明的一个实施例的左视图；
图4是本发明的一个实施例的右视图；
图5是本发明的一个实施例的剖视图。
其中：主体座1，支承面11，定位透视孔12，十字定位架121；
旋转臂2，上横臂21、纵臂22、下横臂23，L型臂24；旋转臂固定调节螺丝3，顶端锁紧帽4，上固定调节螺丝5，旋转臂锁紧帽6，导针套筒7，外套筒8，骨圆针9。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1及图2所示，一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器；包括主体座1、旋转臂2和能使骨圆针穿过的导针套筒7；
如图3及图4所示，所述主体座1设有肘关节的支承面11，所述支承面11为弧形面，所述弧形面11上设有定位基准；所述旋转臂2固定在所述主体座1，所述导针套筒7固定在所述旋转臂2，且所述导针套筒7的中轴线与所述定位基准的中心在同一条竖直直线上。
本实施例中，在所述主体座的左视图或右视图中，所述弧形面的最低点A与最高点B之间连线与水平直线间的夹角为3～6°；在所述主体座1的前视图或后视图中，所述弧形面的最低点C与最高点D之间连线与水平直线间的夹角为3～6°。
导向器工作时，将患者肘关节外展置于主体座1上，主体座1的弧形面可以起到固定作用，防止肢体移位，底座球状面水平及冠状位各5度夹角可以克服肘关节旋转中心的外翻及外旋角度。导针套筒7在C臂下透视呈强光，当导针套筒7强光、肘关节旋转中心及主体座1上定位透视孔12的中心点重合时，通过导针套筒7置入直径2.0mm骨圆针，连接安装外固定架。术中应用时将肘关节中立位置于主体座1，导针套筒7中心点位于右肱骨小头中心点，也就是外侧副韧带起点处，此处可用手触及一凸起的小结节，透视下找到同心圆，上端的圆柱形套筒透视下为一个圆心，当圆心投影和下面十字中心重合时，且都位于同心圆的圆心，将上端套筒推至骨面，由上至下穿入直径2mm骨圆针定位肘关节旋转中心。
将患者患肢置于导向器的主体座1上，我们独特设计的带有弧度的主体座1可以最大限度的克服肘关节肱骨小头-肱骨滑车旋转轴的外翻角及外旋角。只需要在透视下进行微调就可以实现肘关节旋转中心的精确定位，同时带有弧度的主体座可以起到固定患者肘关节的作用，避免了反复的体位变动导致的定位角度的不准确。
最佳的，在所述主体座1的左视图或右视图中，所述弧形面11的前端最低点A与后端最高点B之间连线与水平直线间的夹角为5°；在所述主体座1的前视图或后视图中，所述弧形面11的左端最高点C与右端最高点D之间连线与水平直线间的夹角为5°。
所述定位基准包括定位透视孔12和十字定位架121，所述定位透视孔12设置在所述主体座1，且贯穿所述主体座1的上下端面；所述十字定位架121设置在所述定位透视孔12内，使得所述十字定位架121的十字中心与所述导针套筒7的中轴线在同一条竖直直线上。
利用导针套筒7强光将十字定位架121的中心与肘关节旋转中心对正重合，通过导针套筒7置入直径2.0mm骨圆针，通过导针套筒7和十字定位架121中心两点可以精确定位肘关节肱骨小头-滑车旋转轴这条直线，避免了徒手操作时仅依靠外侧点和透视线进行定位时体位的变动导致较大的角度偏差的弊端，极大的提高了肘关节旋转中心定位的精确性和稳定性。
如图5所示，还包括外套筒8、上固定调节螺丝5和顶端锁紧帽4，所述外套筒8外套于所述导针套筒7；
所述上固定调节螺丝5的一端固定在所述外套筒8，另一端可调节地设置在所述旋转臂2，所述顶端锁紧帽4套装在所述上固定调节螺丝5上，并能将所述上固定调节螺丝5固定在所述旋转臂2上。
通过上固定调节螺丝5在旋转臂2的螺纹孔内旋进旋出，从而带动外套筒8及其内套装的导针套筒7相对于主体座1进行左右位置的微调整，使得十字定位架121的中心与肘关节旋转中心对正重合，调整完成后，再通过顶端锁紧帽4将上固定调节螺丝5固定在所述旋转臂2上，即通过上固定调节螺丝5和顶端锁紧帽4可以实现导向器的可控调节，在术中透视时可以实现通过工具调节而不是患者体位调节来寻找肘关节旋转中心，提高了精确性。
所述旋转臂2是由上横臂21、纵臂22和下横臂23一体式组成的C型结构，所述下横臂23固定在所述主体座1；还包括用于旋转调节的L型臂24，所述导针套筒7固定在所述L型臂24；设有旋转臂固定调节螺丝3依次穿过所述L型臂24和纵臂22后通过旋转臂锁紧帽6可调节固定，使得L型臂24的两臂体分别贴附在所述上横臂21和纵臂22上。
方便骨圆针的定位和使用，简化结构，降低制造成本。
旋松旋转臂锁紧帽6后，L型臂24可绕着旋转臂固定调节螺丝3进行旋转调节，调整完成后通过旋转臂锁紧帽6固定，故而实现导向器的可控调节，在术中透视时可以实现通过工具调节而不是患者体位调节来寻找肘关节旋转中心，提高了精确性。
所述上横臂21、纵臂22和L型臂24的厚度都小于所述下横臂23。
本实施例中，上横臂21和L型臂24的厚度之和正好等于纵臂22的厚度，避免了旋转臂2的表面出现凸出，简化了结构，方便安装。
本实施例中，整个导向器采用玻璃纤维利用3D打印技术制作而成，玻璃纤维材料热变形温度为170度，可以满足高温高压消毒的要求，在制作过程中部分抽空了工具内部材料，减小了工具的密度，以满足导向器的可透视性要求，玻璃纤维也同时具有较高的机械强度。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器，其特征在于：包括主体座、旋转臂和能使骨圆针穿过的导针套筒；
所述主体座设有肘关节的支承面，所述支承面为弧形面，在所述主体座的左视图或右视图中，所述弧形面的最低点A与最高点B之间连线与水平直线间的夹角为3～6°；在所述主体座的前视图或后视图中，所述弧形面的最低点C与最高点D之间连线与水平直线间的夹角为3～6°；
所述弧形面上设有定位基准，所述旋转臂固定在所述主体座，所述导针套筒固定在所述旋转臂，且所述导针套筒的中轴线与所述定位基准的中心在同一条竖直直线上；
所述定位基准包括定位透视孔和十字定位架，所述定位透视孔设置在所述主体座，且贯穿所述主体座的上下端面；所述十字定位架设置在所述定位透视孔内，使得所述十字定位架的十字中心与所述导针套筒的中轴线在同一条竖直直线上。
2.根据权利要求1所述的一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器，其特征在于：在所述主体座的左视图或右视图中，所述弧形面的前端最低点A与后端最高点B之间连线与水平直线间的夹角为5°；在所述主体座的前视图或后视图中，所述弧形面的左端最高点C与右端最高点D之间连线与水平直线间的夹角为5°。
3.根据权利要求1所述的一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器，其特征在于：还包括外套筒、上固定调节螺丝和顶端锁紧帽，所述外套筒外套于所述导针套筒；
所述上固定调节螺丝的一端固定在所述外套筒，另一端可调节地设置在所述旋转臂，所述顶端锁紧帽套装在所述上固定调节螺丝上，并能将所述上固定调节螺丝固定在所述旋转臂上。
4.根据权利要求3所述的一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器，其特征在于：所述旋转臂是由上横臂、纵臂和下横臂一体式组成的C型结构，所述下横臂固定在所述主体座；
还包括用于旋转调节的L型臂，所述导针套筒固定在所述L型臂；设有旋转臂固定调节螺丝依次穿过所述L型臂和纵臂后通过旋转臂锁紧帽可调节固定，使得L型臂的两臂体分别贴附在所述上横臂和纵臂上。
5.根据权利要求4所述的一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器，其特征在于：所述上横臂、纵臂和L型臂的厚度都小于所述下横臂。
6.根据权利要求1所述的一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器，其特征在于：所述导向器的材料为玻璃纤维。
7.根据权利要求6所述的一种应用于临床手术中的肘关节旋转中心导向器，其特征在于：所述导向器为局部空心结构。
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