CN106510921A - 一种可调式脊柱压缩性骨折矫形器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种医用矫形装置，本发明的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，包括三点压力机构和控制机构，所述三点压力机构包括分别用于向人体背部、胸骨和盆骨施加压力的压板装置，所述压板装置设有调节其压力大小的调节装置，所述控制机构包括控制器、以及用于测量压板装置压力大小的测试元件，所述控制器与调节装置相连，当测试元件测量到压力值后，通过手动或控制器调整调节装置改变压板装置的压力值。该矫形器通过三点压力机构及其压板装置在人体脊柱前后形成三点压力系统，并能调整压力大小，不仅能起到对胸腰椎的固定作用，还可有效地矫正或控制胸腰椎体的非正常弯曲；配合控制机构以及测试元件，达到精准治疗压缩性骨折的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种医用矫形装置，特别涉及一种可调式脊柱压缩性骨折矫形器。
背景技术
当今骨质疏松症已成为常见病、多发病，据有关统计，目前全世界约有2亿人患骨质疏松症。而我国的骨质疏松症患者达9000 万之众，其中50%为60岁以上的老人，而女性发病率高达70%。骨质疏松已成为导致老年人骨折的主要原因。
胸腰椎的压缩性骨折主要是因来自头、足方向的暴力使脊柱骤然过度屈曲所造成。被压缩的椎体破坏了正常的脊柱解剖关系，使脊柱的正常功能受到破坏，畸形的椎体会导致脊柱代偿畸形，遗留慢性腰痛等后遗症。通常，单纯性骨质疏松症导致的脊柱骨折多为压缩性骨折，常见椎体的楔形改变，使胸部正常的生理后凸加剧，导致整个躯体向前弯屈，形成弯腰驼背的异常体态，严重者并压迫肺部和心脏，引起气喘或心悸，影响日常活动。
因此，治疗胸腰椎压缩性骨折的关键在于恢复椎体的高度，纠正脊柱的畸形，从而恢复正常的脊柱解剖关系，但传统的胸腰椎矫形器不具备这样的要求，其主要存在以下缺点: 1、只有固定作用，没有矫正作用，不利于被压缩椎体的恢复；2、不能调节脊柱屈伸的角度，很难适配于不同体格、不同程度的脊柱压缩性骨折患者的保守治疗，导致患者穿戴矫形器的依从性、以及矫形器的治疗效果均不太理想。
发明内容
本发明的目的在于克服现有胸腰椎矫形器只有固定的作用，没有矫正的作用，更不能调节脊柱屈伸的角度，造成矫形效果不理想的不足，提供一种可调式脊柱压缩性骨折矫形器，该矫形器通过背部固定板和在腹部支撑板上设置的矫形压件压于胸骨和盆骨，在人体的前后形成三个点位的压力系统，并且能通过调节装置调整压板装置的压紧程度，不仅能起到对胸腰椎的固定作用，还可有效地矫正或控制胸腰段椎体的非正常的弯曲，维持脊柱的正常生理曲线，防止躯体畸形的发生。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种可调式脊柱压缩性骨折矫形器，包括三点压力机构和控制机构，所述三点压力机构包括分别用于向人体背部、胸骨和盆骨施加压力的压板装置，所述压板装置设有调节其压力大小的调节装置，所述控制机构包括控制器、以及用于测量压板装置压力大小的测试元件，所述控制器与调节装置相连，当测试元件测量到压力值后，通过手动或控制器自动调整调节装置改变压板装置的压力值。
该矫形器通过三点压力机构及其压板装置在人体脊柱前后形成三点压力系统，并通过调节装置调整压板装置的压力大小，不仅能起到对胸腰椎的固定作用，还可有效地矫正或控制胸腰椎体的非正常弯曲；并且配合控制机构以及测试元件，根据压板装置的实际施压大小及施压需求，进行手动调节，或者通过控制机构自动调节，也可二者结合进行调压，用以维持脊柱的正常生理曲线，使压缩、变形的椎体及椎间隙恢复到原有位置，达到治疗压缩性骨折的效果。
作为优选，所述压板装置上设有脉冲发射装置，所述脉冲发射装置与控制器相连，通过控制器控制脉冲发射装置的发射频率和持续时间。对于骨质疏松引起的胸腰椎压缩性骨折，不仅要治疗脊柱骨折，也需要治疗骨质疏松，而本方案在压板装置上设置脉冲发射装置，并结合控制器控制脉冲发射装置的发射频率和持续时间，利用脉冲电磁场对骨质疏松进行配合治疗，或者用于预防骨质疏松，达到更好的脊柱骨折矫形治疗，也可避免在矫形脊柱的过程中发生骨质疏松的状况，保证矫形效果。
作为优选，该矫形器还配设有检测人体正面和背面相对厚度的间距检测装置，所述间距检测装置与控制器连接。经间距检测装置测得患者实际的胸腔及盆腔厚度，再通过与其正常数据对比，为评价矫形效果及制定治疗方案提供依据，也能根据对比结果，有针对性地分别调节压板装置对患者施加的压力大小，有针对性地进行矫形调节。
作为优选，所述控制器配设有存储设备和显示设备，用于显示检测数据和记录矫形过程，所述存储设备中存有患者正常情况下的脊柱相关数据。通过控制器的显示设备方便观察脊柱检测的相关数据，以便进行设备调整来针对性治疗，而存储设备的设置可用于记录患者的矫形治疗过程中的相关数据，在存储设备中预先存储患者正常的脊柱数据，为最终要达到的矫形目标提供依据和参考。
作为优选，所述压板装置包括背压板、以及分别与胸骨和盆骨位置相适应的上压板和下压板，所述背压板、上压板和下压板上均设有测试元件和脉冲发射装置，且背压板、上压板和下压板分别与控制器相连。压板装置由背压板、上压板和下压板组成，分别对应脊柱背部、胸腔和盆腔进行施压矫形，达到既固定又矫形的效果，而在背压板、上压板和下压板上分别设置的脉冲发射装置可针对不同位置进行骨质疏松的防治或治疗，更具针对性；分别与控制器相连的背压板、上压板和下压板也能根据实际矫形需求，将各个压板的施加压力设成不一样的值，实现精准矫形的需求。
作为优选，所述三点压力机构还包括腹部支撑板，所述上压板和下压板分别通过上连杆和下连杆与腹部支撑板连接，所述上连杆和下连杆与腹部支撑板的连接处设有转向调节装置，用以调节上连杆和下连杆与竖直方向的角度，该三点压力机构还设有依次连接腹部支撑板和背压板的束带，所述束带的长度可调。
通过转向调节装置调节上连杆和下连杆相对于竖直方向的角度，进而调节上压板和下压板对人体胸骨和盆骨的压紧程度，就可以根据患者的实际情况结合临床诊疗，调节患者损伤椎体的cobb’s角度，调整脊柱过伸角度更加精确化，从而更加科学合理的将前人体的纵韧带、椎体前缘和侧方的附着组织以及椎体上下部的椎间盘组织牵拉开，使压缩、变形的椎体及椎间隙恢复到原有位置, 从而恢复脊柱的生理曲度，恢复椎管的原有形态，使治疗效果和患者的舒适性都得到改善。
作为优选，所述转向调节装置包括连于上连杆的上调位支座、连于下连杆的下调位支座，还包括铰接座，所述上调位支座和下调位支座均与铰接座铰接，所述铰接座上连有用于使其沿水平方向运动的调节杆。通过将上连杆和下连杆铰接于铰接座上，再通过铰接座连接的调节杆将铰接座沿水平方向运动，带动上调位座和下调位座同步运动，进而实现对上压板、下压板的调节，调节上压板和下压板对人体的压紧力。
作为优选，所述调节杆的自由端连有角度调节头，调节杆的自由端连有角度调节头，所述角度调节头上设有刻度，该刻度值与上连杆和下连杆与竖直方向的角度变化值相对应。利用角度调节头的刻度实现精准控制压板压紧程度，精准矫形的目的。
转向调节装置的另一种实施方案：
作为优选，所述转向调节装置包括控制箱，所述上连杆和下连杆均与控制箱铰接并伸入控制箱内，在控制箱内对应设有用于调节上连杆和下连杆位置的调位板。通过设置控制箱，将上连杆、下连杆分别与控制箱的箱壁铰接，而通过调位板对上连杆、下连杆伸入控制箱内的自由端进行调节，即可实现上连杆和下连杆的转动，进而实现上矫形板和下矫形板的相对位置变化，改变上矫形板和下矫形板对人体的压紧力，实现可调矫形。
作为优选，所述上连杆和下连杆还分别设有调整其长度的长度调节结构。
作为优选，所述束带通过松紧扣连于腹部支撑板上，在束带上对应设置有多个调位固定孔。
作为优选，在腹部支撑板上设有2个用于连接束带的松紧扣，2个松紧扣对称设置。在腹部支撑板上对称设置2个松紧扣，方便将背部固定板和腹部支撑板之间的束带长度调为相同的长度，使背部固定板和腹部支撑板与人体的背部和腹部分别对应，有利于对患者的要胸椎矫形。
作为优选，在束带内还设有支撑内板，所述支撑内板的宽度大于束带的宽度。增加束带与人体的接触面积，减少因调紧束带后的不适感。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该矫形器通过三点压力机构及其压板装置在人体脊柱前后形成三点压力系统，并通过调节装置调整压板装置的压力大小，不仅能起到对胸腰椎的固定作用，还可有效地矫正或控制胸腰椎体的非正常弯曲；并且配合控制机构以及测试元件，根据压板装置的实际施压大小及施压需求，进行手动调节，或者通过控制机构自动调节，也可二者结合进行调压，用以维持脊柱的正常生理曲线，使压缩、变形的椎体及椎间隙恢复到原有位置，达到治疗压缩性骨折的效果；
2、在压板装置上设置脉冲发射装置，并结合控制器控制脉冲发射装置的发射频率和持续时间，利用脉冲电磁场对骨质疏松进行配合治疗，或者用于预防骨质疏松，达到更好的脊柱骨折矫形治疗，也可避免在矫形脊柱的过程中发生骨质疏松的状况，保证矫形效果；
3、该矫形器配设的间距检测装置可测得患者实际的胸腔及盆腔厚度，再通过与其正常数据对比，为评价矫形效果及制定治疗方案提供依据，也能根据对比结果，有针对性地分别调节压板装置对患者施加的压力大小，有针对性地进行矫形调节；
4、通过控制器的显示设备方便观察脊柱检测的相关数据，以便进行设备调整来针对性治疗，而存储设备的设置可用于记录患者的矫形治疗过程中的相关数据，在存储设备中预先存储患者正常的脊柱数据，为最终要达到的矫形目标提供依据和参考；
5、压板装置由背压板、上压板和下压板组成，分别对应脊柱背部、胸腔和盆腔进行施压矫形，达到既固定又矫形的效果，而在背压板、上压板和下压板上分别设置的脉冲发射装置可针对不同位置进行骨质疏松的防治或治疗，更具针对性；分别与控制器相连的背压板、上压板和下压板也能根据实际矫形需求，将各个压板的施加压力设成不一样的值，实现精准矫形的需求。
附图说明：
图1为本发明的可调式脊柱压缩性骨折矫形器的结构组合示意图。
图2为实施例中三点压力机构的结构示意图。
图3为图2中调节机构的结构示意图。
图4为另一实施例中的调节机构的结构示意图。
图5为人体佩戴三点压力机构时的受力示意图。
图中标记：1-束带，2-松紧扣，3-支撑内板，4-腹部支撑板，5-角度调节头，6-下压板，7-下连杆，8-上压板，9-背压板，10-上连杆，11-调节杆，12-铰接座，13-上调位支座，14-下调位支座，15-控制箱，16-铰接块，17-调位板，18-控制器，19-测压元件，20-脉冲装置，P1-胸腔压力，P2-背板压力，P3-盆腔压力，H-尾椎部身体厚度。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
如图1至图5所示，本实施例的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，包括三点压力机构和控制机构，所述三点压力机构包括分别用于向人体背部、胸骨和盆骨施加压力的压板装置，具体地，本实施例的压板装置包括背压板9、以及分别与胸骨和盆骨位置相适应的上压板8和下压板6，并且在上压板8、下压板6和背压板9上设有调节其压力大小的调节装置；而所述控制机构包括控制器18、以及用于测量压板装置压力大小的测试元件，本实施例采用测压元件19；
具体地，本实施例的背压板9、上压板8和下压板6上均设有测压元件19。
进一步地，上述的控制器18与上压板8、下压板6和背压板9相连，当测压元件19测量到各个压板的压力值后，通过手动调节压力值，或者通过控制器18自动操作调节装置改变压板的压力值。
进一步地，在压板装置上设有脉冲发射装置20，本实施例中，背压板9、上压板8和下压板6上均设有脉冲发射装置20，并且所述脉冲发射装置20与控制器18相连，通过控制器18控制脉冲发射装置20的发射频率和持续时间。对于骨质疏松引起的胸腰椎压缩性骨折，不仅要治疗脊柱骨折，也需要治疗骨质疏松，而本方案在压板装置上设置脉冲发射装置，并结合控制器控制脉冲发射装置的发射频率和持续时间，利用脉冲电磁场对骨质疏松进行配合治疗，或者用于预防骨质疏松，达到更好的脊柱骨折矫形治疗，也可避免在矫形脊柱的过程中发生骨质疏松的状况，保证矫形效果。
本实施例的压板装置由背压板、上压板和下压板组成，分别对应脊柱背部、胸腔和盆腔进行施压矫形，达到既固定又矫形的效果，而在背压板、上压板和下压板上分别设置的脉冲发射装置可针对不同位置进行骨质疏松的防治或治疗，更具针对性；分别与控制器相连的背压板、上压板和下压板也能根据实际矫形需求，将各个压板的施加压力设成不一样的值，实现精准矫形的需求；
综上所述，该矫形器通过三点压力机构及其压板装置在人体脊柱前后形成三点压力系统，并通过调节装置调整压板装置的压力大小，不仅能起到对胸腰椎的固定作用，还可有效地矫正或控制胸腰椎体的非正常弯曲；并且配合控制机构以及测试元件，根据压板装置的实际施压大小及施压需求，进行手动调节，或者通过控制机构自动调节，也可二者结合进行调压，用以维持脊柱的正常生理曲线，使压缩、变形的椎体及椎间隙恢复到原有位置，达到治疗压缩性骨折的效果。
实施例2
如图1所示，根据实施例1所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，本实施的控制器18配设有存储设备和显示设备，用于显示检测数据和记录矫形过程，所述存储设备中存有患者正常情况下的脊柱相关数据，实际运用中，也可以通过模拟计算，得出骨折患者在正常的身体状况时的一系列身体参数，将其存储在控制器18的存储设备中。
对应地，本实施例的控制器18还配设有输入设备，由于矫形治疗是一个非常漫长的过程，通常需要3-6个月的时间，需要定期给患者做检测，以便了解骨折恢复状况，通过控制器18配设的输入设备，将检测的数据输入控制器18内，并与正常数据进行对比，可方便快捷地知道恢复情况和进度，为制定更为合理的治疗计划提供依据。
本实施例可通过控制器的显示设备方便观察脊柱检测的相关数据，以便进行设备调整来针对性治疗，而存储设备的设置可用于记录患者的矫形治疗过程中的相关数据，在存储设备中预先存储患者正常的脊柱数据，为最终要达到的矫形目标提供依据和参考。
实施例3
根据实施例2所述的矫形器，本实施例在该矫形器上配设有检测人体正面和背面相对厚度的间距检测装置，所述间距检测装置与控制器18连接。
本实施例将间距检测装置直接与控制器连通，经间距检测装置测得患者实际的胸腔及盆腔厚度可直接传到控制器中，通过与控制器内的患者相关正常数据对比，为评价矫形效果及制定治疗方案提供依据，也能根据对比结果，有针对性地分别调节压板装置对患者施加的压力大小，有针对性地进行矫形调节。
实施例4
如图2和图3所示，根据实施例1-3所述的矫形器，本实施例的三点压力机构还包括腹部支撑板4，所述上压板8和下压板6分别通过上连杆10和下连杆7与腹部支撑板4连接，所述上连杆10和下连杆7与腹部支撑板4的连接处设有转向调节装置，用以调节上连杆10和下连杆7与竖直方向的角度，该三点压力机构还设有依次连接腹部支撑板4和背压板9的束带1，所述束带1的长度可调。
进一步地，如图3所示，所述转向调节装置包括连于上连杆10的上调位支座13、连于下连杆7的下调位支座14，还包括铰接座12，所述上调位支座13和下调位支座14均与铰接座12铰接，所述铰接座12上连有用于使其沿水平方向运动的调节杆11。通过将上连杆和下连杆铰接于铰接座上，再通过铰接座连接的调节杆将铰接座沿水平方向运动，带动上调位座和下调位座同步运动，进而实现对上压板、下压板的调节，调节上压板和下压板对人体的压紧力。
更进一步地，所述调节杆11的自由端连有角度调节头5，所述角度调节头5上设有刻度，该刻度值与上连杆10和下连杆7与竖直方向的角度变化值相对应。利用角度调节头的刻度实现精准控制压板压紧程度，精准矫形的目的。实际操作时，可利用该转向调节装置将上压板和下压板粗调到与患者身体紧密接触的状态，再通过控制机构的控制器自动操作调节装置改变压板的压力值，达到矫形需要的精准压力。
本实施例通过转向调节装置调节上连杆和下连杆相对于竖直方向的角度，进而调节上压板和下压板对人体胸骨和盆骨的压紧程度，就可以根据患者的实际情况结合临床诊疗，调节患者损伤椎体的cobb’s角度，调整脊柱过伸角度更加精确化，从而更加科学合理的将前人体的纵韧带、椎体前缘和侧方的附着组织以及椎体上下部的椎间盘组织牵拉开，使压缩、变形的椎体及椎间隙恢复到原有位置, 从而恢复脊柱的生理曲度，恢复椎管的原有形态，使治疗效果和患者的舒适性都得到改善。
实施例5
如图4所示，根据实施例1-3所述的矫形器，本实施例的转向调节装置包括控制箱15，所述上连杆10和下连杆7均与控制箱15铰接并伸入控制箱15内，在控制箱15内对应设有用于调节上连杆10和下连杆7位置的调位板17。
本实施例通过设置控制箱，将上连杆、下连杆分别与控制箱的箱壁铰接，而通过调位板对上连杆、下连杆伸入控制箱内的自由端进行调节，即可实现上连杆和下连杆的转动，进而实现上矫形板和下矫形板的相对位置变化，改变上矫形板和下矫形板对人体的压紧力，实现可调矫形。
进一步地，所述上连杆10和下连杆7还分别设有调整其长度的长度调节结构。通过调整上连杆和下连杆的长度，使得该三点压力机构能适应不同体型的患者，适应性更广。
更进一步地，如图2所示，所述束带1通过松紧扣2连于腹部支撑板3上，在束带1上对应设置有多个调位固定孔。
本实施例中，在腹部支撑板3上设有2个用于连接束带1的松紧扣2，2个松紧扣2对称设置。在腹部支撑板上对称设置2个松紧扣，方便将背部固定板和腹部支撑板之间的束带长度调为相同的长度，使背部固定板和腹部支撑板与人体的背部和腹部分别对应，有利于对患者的要胸椎矫形。
具体地，在束带1内还设有支撑内板3，所述支撑内板3的宽度大于束带1的宽度。增加束带与人体的接触面积，减少因调紧束带后的不适感。
如图5所示，患者在佩戴三点压力机构时的受力示意，从中可以看到该矫形器作用在患者身体上的力包括作用在前胸的胸腔压力P1、作用于盆腔前部的盆腔压力P3、作用在患者后背的背板压力P2；通常脊柱骨折多为压缩性骨折，常见为椎体的楔形改变，使胸部正常的生理后凸加剧，导致整个躯体向前弯屈，形成弯腰驼背的异常体态，图5中的尾椎部身体厚度H将会变小；针对这种状况，加大胸腔压力P1，并通过背板压力P2和盆腔压力P3进行限位固定，使H值变大，使压缩和变形的椎体及椎间隙恢复到原有位置，达到治疗压缩性骨折的效果。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
Claims (10)
1.一种可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，包括三点压力机构和控制机构，所述三点压力机构包括分别用于向人体背部、胸骨和盆骨施加压力的压板装置，所述压板装置设有调节其压力大小的调节装置，所述控制机构包括控制器、以及用于测量压板装置压力大小的测试元件，所述控制器与调节装置相连，当测试元件测量到压力值后，通过手动或控制器自动调整调节装置改变压板装置的压力值。
2.根据权利要求1所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，所述压板装置上设有脉冲发射装置，所述脉冲发射装置与控制器相连，通过控制器控制脉冲发射装置的发射频率和持续时间。
3.根据权利要求1所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，该矫形器还配设有检测人体正面和背面相对厚度的间距检测装置，所述间距检测装置与控制器连接。
4.根据权利要求3所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，所述控制器配设有存储设备和显示设备，用于显示检测数据和记录矫形过程，所述存储设备中存有患者正常情况下的脊柱相关数据。
5.根据权利要求2-4之一所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，所述压板装置包括背压板、以及分别与胸骨和盆骨位置相适应的上压板和下压板，所述背压板、上压板和下压板上均设有测试元件和脉冲发射装置，且背压板、上压板和下压板分别与控制器相连。
6.根据权利要求5所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，所述三点压力机构还包括腹部支撑板，所述上压板和下压板分别通过上连杆和下连杆与腹部支撑板连接，所述上连杆和下连杆与腹部支撑板的连接处设有转向调节装置，用以调节上连杆和下连杆与竖直方向的角度，该三点压力机构还设有依次连接腹部支撑板和背压板的束带，所述束带的长度可调。
7.根据权利要求6所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，所述转向调节装置包括连于上连杆的上调位支座、连于下连杆的下调位支座，还包括铰接座，所述上调位支座和下调位支座均与铰接座铰接，所述铰接座上连有用于使其沿水平方向运动的调节杆。
8.根据权利要求7所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，所述调节杆的自由端连有角度调节头，所述角度调节头上设有刻度，该刻度值与上连杆和下连杆与竖直方向的角度变化值相对应。
9.根据权利要求6所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，所述转向调节装置包括控制箱，所述上连杆和下连杆均与控制箱铰接并伸入控制箱内，在控制箱内对应设有用于调节上连杆和下连杆位置的调位板。
10.根据权利要求6或7或9所述的可调式脊柱压缩性骨折矫形器，其特征在于，所述上连杆和下连杆还分别设有调整其长度的长度调节结构。
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