CN106344107A - 一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉及其锉头 - Google Patents

一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉及其锉头 Download PDF

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Abstract

本发明涉及医疗领域的手术器械，主要涉及一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉，所述超声髋臼锉包括控制装置，手柄和锉头，所述手柄内部包括压电式超声波发生器、传动机构，所述压电式超声波发生器包含两组压电元件，两组压电元件分别控制横向和纵向超声波振动，压电式超声波发生器和传动机构连接，所述控制装置与超声波发生器连接，所述传动机构与锉头通过转接头连接。与现有技术相比，超声髋臼锉能快速安全的磨削刚性组织，磨削面平整，出血量小，同时可防止磨穿髋臼，而且设计的两款刀头，能跟超声波髋臼锉配合使用，髋臼锉手柄和锉头成斜角度，适用微创人工全髋关节置换手术。本发明使手术的损伤降低，提高手术的操作性、精确性和安全性。

Description

一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉及其锉头
技术领域
本发明涉及医疗领域的手术器械，主要涉及一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉及其锉头。
背景技术
人工全髋关节置换是一种针对患者髋关节病变的治疗手术，人工髋关节置换采用与生物相容性和机械性良好的材料制成假体，通过手术将关节假体植入病损的关节处，使人工假体代替关节部位，消除疼痛并且恢复活动功能。在手术过程中，需要使用髋臼锉对髋臼进行磨锉，去除关节软骨及软骨下骨，磨锉髋臼表面使之更好与人工假体匹配。现在的髋臼锉都是连接旋转的电机头，通过刀头旋转磨锉，在狭小的手术空间中快速旋转磨锉髋臼，容易磨穿髋臼，加重组织损伤，造成大量出血。。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉，解决现在全髋关节置换手术中，传统的电动髋臼锉不适用微创小切口、易磨穿髋臼的问题。
为了实现上述的目的，采用如下的技术方案：一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉，所述超声髋臼锉包括控制装置，手柄和锉头，所述手柄内部包括压电式超声波发生器、传动机构，所述压电式超声波发生器包括两组压电元件，两组压电元件分别控制横向和纵向超声波振动，压电式超声波发生器和传动机构连接，所述控制装置与超声波发生器连接，所述传动机构与锉头通过转接头连接。压电元件采用压电陶瓷片或者其他晶体材料。控制装置用于整个超声髋臼锉的开关，超声波横向纵向的切换以及超声波的震动频率。
进一步地，所述锉头为半球形，半球外表面紧密分布有刀口，刀口为圆形或者正方形，圆形刀口两半圆弧向外突出，正方形刀口四个角都是圆弧。这两种刀口分布在半球形表面，同时适合横向和纵向超声波振动。
高频率的超声振动使得刀头能够不费力的磨削骨头，对刚性组织有效切割，对软组织减少损伤。这是由于刚性组织由于其刚性特点，会大部分吸收超声波的振动能量，跟刀头时，刚性组织不会变形，接触点被振动挤压快速磨削。当刀头接触到软组织时，由于软组织具有良好的顺应性，与刀头接触时候会发生上移动，变形和共振，从而传递消除了超声波的振动能量，剩下的能量不足以对软组织造成损伤，故能最大程度减少对软组织的伤害。
除了以上两种锉头能够同时适和横向和纵向超声波振动之外，还有两种分别适合横向和纵向超声波振动的锉头。第一种，锉头为半球形，半球顶部分布有圆形刀口，圆形刀口两半圆弧向外凸出，半球形侧曲面分布有纵向的弧形刀口。这种锉头适合横向超声波振动，锉头横向振动，半球顶的刀口对髋臼窝内磨削，纵向的弧形刀口横向振动，对髋臼窝内侧边磨削。第二种，锉头为半球形，半球顶部分布有圆形刀口，圆形刀口两半圆弧向外凸出，半球形侧曲面分布有横向的弧形刀口。这种锉头适合纵向超声波振动，锉头纵向振动，半球顶的刀口对髋臼窝内磨削，纵向的弧形刀口纵向振动，对髋臼窝内侧边磨削。
进一步地，所述转接头为180°，髋臼锉为直柄的，直柄的转接头能够快速实现更换不同的锉头。
进一步地，所述转接头为斜角度转接头，手柄和锉头成90至145°夹角，适合不同长度切口的人工全髋关节置换手术。在髋关节置换手术中，使用直柄髋臼锉手术切口至少12厘米，而带角度的髋臼锉，可以减小开口的长度和面积，适合微创人工全髋关节置换的微小切口，同时，医生手持斜角度的髋臼锉操作更加灵活方便。
进一步地，所述转接头为135°的斜角度转接头，手柄和锉头成135°夹角。当患者侧卧，直柄髋臼锉与髋臼啮合时，一般与水平面成45°夹角，因为直柄髋臼锉是斜着进入切口的，此时手术切口较大。手柄和锉头成135°夹角，则带角度的髋臼锉手柄与水平面垂直，135°的髋臼锉一样与髋臼啮合，直着进入切口，此时手术切口较小，适合微创人工全髋关节置换。
进一步地，所述手柄上设置有照明装置。微创手术中，手术切口通常很小，操作空间非常狭小，常常需要辅助光源，在手臂上直接设置有照明装置，照明角度刚好合适。
进一步地，所述照明装置为设置在筒状手柄外围的圆环装LED灯排，照明装置内有供电接触片，接触片与手柄上的供电装置通过选择开关连接，转动LED灯排外环，接触片相对于选择开关运动进行通电和断电。该设计使手柄简洁，不影响手柄其他操作，只需要双手往相反方向转动手柄和手柄外围圆环，则启动照明装置。
与现有技术相比，超声髋臼锉能快速安全的磨削刚性组织，磨削面平整，出血量小，能够防止磨穿髋臼，而且设计的两款刀头，能跟超声波髋臼锉配合使用，髋臼锉手柄和锉头成斜角度，手术切口更小。本发明使手术的损伤降低，提高手术的操作性、精确性和安全性。
附图说明
图1是本发明实施例1结构示意图；
图2是本发明的手柄内部的结构示意图；
图3是本发明实施例2的结构示意图；
图4是本发明实施例3中，适合横向超声波的锉头示意图；
图5是本发明实施例3中，适合纵向超声波的锉头的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
如图1所示，一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉，超声髋臼锉包括控制装置1，手柄2和锉头31，如图2所示，手柄2为筒状，手柄内设置有压电式超声波发生器4、传动机构5、照明装置7，压电式超声波发生器4内部包含两组压电元件，压电元件41控制横向超声波振动，压电元件42控制纵向超声波振动，压电式超声波发生器4和传动机构5连接，传动机构5与锉头31通过转接头61连接，转接头61为斜角度的，锉头和手柄成135°。手柄外围设置有照明装置7，照明装置为圆环LED灯排7，照明装置7与手柄2内的供电端通过选择开关连接。髋臼锉的锉头31为半球形，半球外表面紧密分布有刀口，刀口为圆形，圆形刀口两半圆弧向外突出。控制装置1外置，与手柄2连接，控制装置控制整个超声髋臼锉的开关，超声波横向纵向的切换以及超声波的震动频率。
本实施例的锉头能同时适用横向超声波振动和纵向超声波振动，切换纵横向超声波振动时无需切换锉头。
实施例2
如图3所示，一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉，超声髋臼锉包括控制装置1，手柄2和锉头32，如图2所示，手柄2为筒状，手柄内设置有压电式超声波发生器4、传动机构5、照明装置7，压电式超声波发生器4内部包含两组压电元件，压电元件41控制横向超声波振动，压电元件42控制纵向超声波振动，压电式超声波发生器4和传动机构5连接，传动机构5与锉头32通过转接头62连接。手柄外围设置有照明装置7，照明装置为圆环LED灯排7，照明装置7与手柄2内的供电端通过选择开关连接。髋臼锉的锉头32为半球形，半球外表面紧密分布有刀口，刀口为正方形，正方形四个角都是圆弧。控制装置1外置，与手柄2连接，控制装置控制整个超声髋臼锉的开关，超声波横向纵向的切换以及超声波的震动频率。
本实施例的锉头能同时适用横向超声波振动和纵向超声波振动，切换纵横向超声波振动时无需切换锉头。
实施例3
如图4-5所示，一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉，超声髋臼锉包括控制装置1，手柄2和锉头，如图2所示，手柄2为筒状，手柄内设置有压电式超声波发生器4、传动机构5、照明装置7，压电式超声波发生器4内部包含两组压电元件，压电元件41控制横向超声波振动，压电元件42控制纵向超声波振动，压电式超声波发生器4和传动机构5连接，传动机构5与锉头33通过转接头61连接。手柄外围设置有照明装置7，照明装置为圆环LED灯排7，照明装置7与手柄2内的供电端通过选择开关连接。髋臼锉配备两种锉头，分别是锉头33和锉头34，如图4所示，锉头33为半球形，半球顶部分布有圆形刀口，圆形刀口两半圆弧向外凸出，半球形侧曲面分布有纵向的弧形刀口。锉头33适合横向超声波振动，锉头横向振动，半球顶的刀口对髋臼窝内磨削，纵向的弧形刀口横向振动，对髋臼窝内侧边磨削。如图5所示，锉头34为半球形，半球顶部分布有圆形刀口，圆形刀口两半圆弧向外凸出，半球形侧曲面分布有横向的弧形刀口。锉头34适合纵向超声波振动，锉头纵向振动，半球顶的刀口对髋臼窝内磨削，纵向的弧形刀口纵向振动，对髋臼窝内侧边磨削。控制装置1外置，与手柄2连接，控制装置控制整个超声髋臼锉的开关，超声波横向纵向的切换以及超声波的震动频率。
本实施例两种不同的锉头，分别适用横向超声波振动，使用使根据纵横向超声波振动更换相应的锉头。

Claims (10)

1.一种适用于微创全髋关节置换的超声髋臼锉，其特征在于，所述超声髋臼锉包括控制装置，手柄和锉头，所述手柄内部包括压电式超声波发生器、传动机构，所述压电式超声波发生器包含两组压电元件，两组压电元件分别控制横向和纵向超声波振动，压电式超声波发生器和传动机构连接，所述控制装置与超声波发生器连接，所述传动机构与锉头通过转接头连接。
2.根据权利要求1所述的超声髋臼锉，其特征在于，所述锉头为半球形，半球外表面分布有圆形刀口，两半圆弧向外突出。
3.根据权利要求1所述的超声髋臼锉，其特征在于，所述锉头为半球形，半球外表面分布有正方形刀口，正方形四个角都是圆弧。
4.一种适合权利要求1所述超声髋臼锉的锉头，其特征在于，所述锉头为半球形，半球顶部分布有圆形刀口，圆形刀口两半圆弧向外凸出，半球形侧曲面分布有纵向的弧形刀口。
5.一种适合权利要求1所述超声髋臼锉的锉头，其特征在于，所述锉头为半球形，半球顶部分布有圆形刀口，圆形刀口两半圆弧向外凸出，半球形侧曲面分布有横向的弧形刀口。
6.根据权利要求1所述的超声髋臼锉，其特征在于，所述转接头为180°。
7.根据权利要求1所述的超声髋臼锉，其特征在于，所述转接头为斜角度转接头，手柄和锉头成90至145°夹角。
8.根据权利要求1所述的超声髋臼锉，其特征在于，所述转接头为135°的斜角度转接头，手柄和锉头成135°夹角。
9.根据权利要求1所述的超声髋臼锉，其特征在于，所述手柄上设置有照明装置。
10.根据权利要求9所述的超声髋臼锉，其特征在于，所述照明装置为设置在筒状手柄外围的圆环装LED灯排，照明装置内有供电接触片，接触片与手柄上的供电装置通过选择开关连接，转动LED灯排外环，接触片相对于选择开关运动进行通电和断电。
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