CN107854199B - 兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板，包括基部以及可拆卸地组设于基部上的调节装置，所述基部包括本体以及由本体弯折后延伸设置的一对臂部，所述两臂部的末端具有贯穿设置的沉头槽，所述调节装置包括导向杆，所述调节装置通过导向杆插接于基部的沉头槽内，所述导向杆桥设于两臂部。本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板通过调节装置可拆卸地组设于基部上，所述导向杆可在沉头槽内旋转，以调节外旋角度，进而减小了术中软组织平衡及松解的压力，大大降低了手术的难度，大大提高了兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板的易用性，提高了定位的准确度，结构简单，操作方便。
Description
技术领域
本发明涉及骨科医疗器械技术领域，尤其涉及一种兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板。
背景技术
人工膝关节置换术目前已经成为治疗关节终末期疾病的主要治疗手段，其采用截骨后安装人工关节植入物的方式恢复关节运动，大大改善患者生活质量。
近年来，随着3D打印技术的发展，个性化全膝关节置换导板在临床中的应用也逐渐开展。全膝关节置换导板技术，基于患者二维医学图像数据，进行三维模型重构，并据此进行个性化的设计。据研究分析，全膝关节置换导板辅助TKA手术，具有简化手术操作、缩短手术时间、减轻手术损伤等优势，目前其临床应用较为广泛。
然而，因全膝关节置换导板在术中无法调节，仅提供唯一的定位导向位置，不能兼顾软组织平衡这一关键环节；此外，术中若遇到问题，全膝关节置换导板无法进行微调，术者只能弃用，转而改用传统手术器械进行重新定位，因此，其易用性甚为堪忧。
因此，确有必要提供一种兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板，以克服现有技术中存在的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、操作方便、可拆卸、且术中可调整外旋角度的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板。
为实现上述目的，本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板通过如下方案实现：一种兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板，组设于股骨上，所述兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板包括基部以及可拆卸地组设于基部上的调节装置，所述基部包括本体以及由本体弯折后延伸设置的一对臂部，所述两臂部的末端具有贯穿设置的沉头槽，所述调节装置包括导向杆，所述调节装置通过导向杆插接于基部的沉头槽内，所述导向杆桥设于两臂部。
进一步地，所述基部还包括桥设于两臂部之间的加强肋以及由加强肋中部朝臂部延伸方向延伸设置的支撑部，所述导向杆包括设于支撑部上的指示杆以及桥设于两臂部端部的支撑杆，所述支撑杆插接于基部的沉头槽内。
进一步地，所述沉头槽呈弧状设置，所述加强肋的中部上表面具有均匀设置的角度刻度尺，所述调节装置组设于基部上时，所述指示杆的端部位于加强肋的角度刻度尺处。
进一步地，所述支撑杆的中部具有贯穿设置的第一通孔，所述支撑杆还具有位于第一通孔两侧，垂直延伸设置的第一插接柱，所述第一插接柱插接于基部两臂部的沉头槽内，所述第一插接柱的外径小于沉头槽的槽宽。
进一步地，所述调节装置还包括旋设于导向杆上以将导向杆固定于支撑部上的旋钮，所述支撑部的末端具有贯穿设置的螺纹孔，所述旋钮依次通过导向杆的第一通孔、基部的螺纹孔，旋设于所述基部上。
进一步地，所述调节装置还包括插接于导向杆上的调节杆，所述调节杆包括横杆以及与横杆连接的呈间隔状设置的两个插接杆，所述两插接杆的长度相一致，所述调节杆插接于导向杆上时，调节杆与支撑杆构成平行四边形结构。
进一步地，所述第一插接柱呈中空状设置，其具有贯穿设置的第二通孔，所述插接杆的一端垂直延伸设有第二插接柱，所述插接杆的另一端朝第二插接柱延伸方向的反方向延伸设有第一柱体和第二柱体，所述第二柱体设于第一柱体的末端，所述调节杆通过第二插接柱插接于导向杆的第二通孔中，所述支撑杆两第二通孔的孔距与所述两臂部沉头槽的槽间距相一致。
进一步地，所述第一柱体和第二柱体呈共轴线状设置，所述横杆上间隔设有两个第三通孔，所述第三通孔的孔径大于第一柱体的直径，所述第二柱体的直径大于第三通孔的孔径，所述插接杆的第一柱体穿过横杆的第三通孔，所述插接杆的第二柱体卡接于横杆上，所述横杆两第三通孔的孔距与所述支撑杆两第二通孔的孔距相一致，所述第二插接柱的直径小于导向杆第二通孔的孔径。
进一步地，所述本体包括呈弧条状设置的主体以及由主体向下延伸设置的基体，所述主体中部沿其厚度方向贯穿设有狭槽，所述基体中部设有开口，所述基部还具有由臂部末端向下凸伸设置的夹持柱、由本体中部水平凸伸设置的一对定位柱以及由本体底部凸伸设置的抵接台。
进一步地，所述定位柱位于本体开口的两侧，所述定位柱呈中空状设置，其具有沿其厚度方向贯穿设置的第四通孔，所述夹持柱具有与使用位置贴合的贴合面，所述抵接台具有与使用位置抵接的抵接面，所述基部还具有由本体、臂部以及加强肋围设形成的观察窗，所述兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板通过快速增材制造方式一体成型。
本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板通过调节装置可拆卸地组设于基部上，当兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板组设于患者股骨上时，通过旋转导向杆，使得第一插接柱在沉头槽内旋转，以调节指示杆指示的角度刻度尺的位置，来调整外旋的角度，进而减小了术中软组织平衡及松解的压力，大大降低了手术的难度，大大提高了兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板的易用性，提高了定位的准确度。
附图说明
图1为本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板与股骨的立体组合图。
图2为图1所示的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板与股骨的立体分解图。
图3为本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板的立体图。
图4为本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板的左视图。
图5为本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板的俯视图。
图6为图5中剖切面A-A部分的局部剖视图。
图7为图5中圆圈A中部分的局部放大图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例作详细的说明。
请参阅图1至图7所示，本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100组设于患者股骨200上，用于引导医生快速、准确的完成股骨侧截骨操作，并实现可兼顾软组织平衡术中可进行微调，其包括通过克氏针(未图示)组设于患者股骨200上的基部1以及可拆卸地组设于基部1上的调节装置2。所述基部1与患者股骨200完全匹配，其是根据患者股骨的医学图像数据重构的三维模型进行设计的。所述兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100通过快速增材制造方式一体成型。
所述基部1包括组设于患者股骨上的弧状本体10、由本体10弯折后延伸设置的一对臂部11、桥设于两臂部11之间的加强肋12、由加强肋12中部朝臂部11延伸方向延伸设置的支撑部13、由臂部11末端向下凸伸设置的夹持柱14、由本体10中部水平凸伸设置的一对定位柱15以及由本体10底部凸伸设置的抵接台16。所述基部1还包括由本体10、臂部11以及加强肋12围设形成的观察窗17，可供操作者查看兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100与股骨200之间的贴合情况。所述基部1从侧向看大致呈“[”字型设置。
所述本体10大致呈“T”字型设置，其包括大致呈弧条状设置的主体101以及由主体101向下延伸设置的基体102。所述基体102大致呈竖直弧状设置。所述主体101中部沿其厚度方向贯穿设有狭槽1010，用于供刀片(未图示)穿过并引导刀具进行截骨。所述狭槽1010呈弧状设置并呈横向贯穿状设于主体101上。所述基体102中部设有用于散热的开口1020。所述开口1020大致呈方形设置。所述开口102位于狭槽1010的下方。
所述臂部11是由主体101顶部弯折后延伸设置的。所述两臂部11分别是由主体101的左侧顶部、右侧顶部弯折后沿水平方向延伸设置的。所述加强肋12呈弧形条状设于两臂部11之间。所述加强肋12的中部上表面具有均匀设置的角度刻度尺120，本实施例中角度刻度尺120的指示范围为-5°~5°，以1°为间隔示出。
所述支撑部13由加强肋12的中部朝臂部11延伸方向延伸设置，其与两臂部11呈间隔状设置。所述一对臂部11、加强肋12以及支撑部13构成大致“E”字型。所述支撑部13的末端具有贯穿设置的螺纹孔130。所述臂部11、加强肋12、支撑部13、定位柱15以及抵接台16均位于本体10的同一侧。所述臂部11末端的夹持柱14具有与股骨200相应部位的表面贴合的贴合面140。所述贴合面140呈不规则曲面状设置。
所述调节装置2包括设于所述基部1支撑部13上呈“T”形设置的导向杆20、旋设于导向杆20上以将导向杆20固定于支撑部13上的旋钮21，以及插接于导向杆20上大致呈“凵”形设置的调节杆22。
所述导向杆20包括设置于支撑部13上的指示杆201以及桥设于两臂部11端部的支撑杆202。所述支撑杆202的中部具有贯穿设置的第一通孔2020。所述支撑杆202还具有位于第一通孔2020两侧，垂直延伸设置的第一插接柱2021。所述第一插接柱2021呈中空状设置，其具有贯穿设置的第二通孔2022。所述第二通孔2022呈贯穿方式设于第一插接柱2021上。所述第二通孔2022沿第一插接柱2021的轴向方向设于第一插接柱2021上并贯穿支撑杆202与外界连通。
所述基部1两臂部11的末端具有贯穿设置的沉头槽110。所述沉头槽110位于臂部11夹持柱14的部位处。所述沉头槽110呈贯穿臂部11及夹持柱14状设置。所述沉头槽110呈弧状设置，其槽宽大于第一插接柱2021的外径。所述支撑杆202两第二通孔2022的孔距与所述两臂部11沉头槽110的槽间距相一致。
所述导向杆20通过第一插接柱2021插接于基部1两臂部11的沉头槽110内，所述旋钮21依次通过导向杆20的第一通孔2020、基部1的螺纹孔130，并旋紧，以将导向杆20固定于基部1上。
所述指示杆201远离支撑杆202的一端呈指针状设置，所述指示杆201的指针端和加强肋12的角度刻度尺120组合示出了外旋的程度，当兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100组设于患者股骨200上时，通过旋转导向杆20，使得第一插接柱2021在沉头槽110内旋转，以调节指示杆201指针端指示的角度刻度尺的位置，来调整外旋的角度。
所述调节杆22包括横杆221以及与横杆221连接的呈间隔状设置的两个插接杆222。所述插接杆222的一端垂直延伸设有第二插接柱2220，所述插接杆222的另一端朝第二插接柱2220延伸方向的反方向延伸设有第一柱体2221和第二柱体2222，所述第二柱体2222设于第一柱体2221的末端。所述第一柱体2221和第二柱体2222呈共轴线状设置。所述横杆221上间隔设有两个第三通孔2210，所述第三通孔2210的孔径大于第一柱体2221的直径，所述第二柱体2222的直径大于第三通孔2210的孔径。所述插接杆222的第一柱体2221穿过横杆221的第三通孔2210，并构成间隙配合；所述插接杆222的第二柱体2222卡接于横杆221上，以将插接杆222固定于横杆221上。所述调节杆22通过快速增材制造技术制造而成。
所述第二插接柱2220的直径小于导向杆20第二通孔2022的孔径。所述横杆221两第三通孔2210的孔距与所述支撑杆202两第二通孔2022的孔距相一致。所述调节杆22通过第二插接柱2220插接于导向杆20的第二通孔2022中，以将调节杆22插接于导向杆20上。所述两插接杆222的长度相一致。所述调节杆22插接于导向杆20上时，调节杆22与支撑杆202构成平行四边形结构，通过拉动调节杆22可使平行四边形活动变形，从而调节支撑杆202与横杆221之间的垂直距离，即调节横杆221与胫骨平台的距离，进而更加准确判断横杆221与胫骨平台所在平面是否平行。
所述基部1的定位柱15位于本体10的开口1020的两侧。所述定位柱15呈中空状设置，其具有沿其厚度方向贯穿设置的第四通孔150。所述第四通孔150呈横向贯穿方式设于定位柱15上。所述第四通孔150沿定位柱15的轴向方向设于定位柱15上并贯穿本体10与外界连通。所述第四通孔150为沉头孔，可供骨钉(未图示)穿过。
所述基部1的抵接台16是由本体10的底部沿水平方向凸伸设置的。所述定位柱15与抵接台16均位于本体10的同一侧。所述抵接台16大致呈水平板状设置，其具有呈不规则曲面状设置的抵接面160，可在兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100组设于股骨200上后，与股骨200的相应部位的表面抵接贴合。
在使用时，将兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100组设于患者股骨200相应部位上，此时，抵接台16的抵接面160与股骨200相应部位的表面抵接贴合，夹持柱14的贴合面140与股骨200相应部位的表面贴合；然后通过克氏针(未图示)穿过定位柱15的第四通孔150进入患者股骨200相应部位而将基部1固定于患者股骨200相应部位；接着将调节装置2导向杆20的第一插接柱2021插接于基部1两臂部11的沉头槽110内，将旋钮21依次通过导向杆20的第一通孔2020、基部1的螺纹孔130，并旋紧，以将导向杆20固定于基部1上；将调节杆22的第二插接柱2220插接于导向杆20的第二通孔2022中，以将调节杆22插接于导向杆20上，此时，调节杆22与支撑杆202构成平行四边形结构；接着，松开旋钮21，旋转导向杆20，此时调节杆22跟随导向杆20一同旋转，支撑杆202与横杆221在空间上始终保持平行，当横杆221与胫骨平台所在平面平行时，再次旋紧旋钮21，并记录此时指示杆201所指示的外旋角度。因患者骨骼存在差异，采用平行四边形结构，通过拉动调节杆22可使平行四边形活动变形，从而调节支撑杆202与横杆221之间的垂直距离，即调节横杆221与胫骨平台的距离，进而更加准确判断横杆221与胫骨平台所在平面是否平行。最后，当横杆221与胫骨平台所在平面平行后，将第二插接柱2220从第二通孔2022中拔出，以将调节杆22从导向杆20上拆除，将克氏针(未图示)依次穿过第二通孔2022、沉头槽110，并进入患者股骨200相应部位。
本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100通过调节装置2可拆卸地组设于基部1上，当兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100组设于患者股骨200上时，通过旋转导向杆20，使得第一插接柱2021在沉头槽110内旋转，以调节指示杆201指针端指示的角度刻度尺的位置，来调整外旋的角度，进而减小了术中软组织平衡及松解的压力，大大降低了手术的难度，大大提高了兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100的易用性，提高了定位的准确度。其次，因患者骨骼存在差异，通过将调节杆22与支撑杆202构成平行四边形结构，拉动调节杆22可使平行四边形活动变形，从而调节支撑杆202与横杆221之间的垂直距离，即调节横杆221与胫骨平台的距离，进而更加准确判断横杆221与胫骨平台所在平面是否平行，以保证患者股骨的后髁截骨平面与胫骨平台所在平面平行，提高了定位的准确性，操作简单，可大大节省手术时间。此外，本发明的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100通过设于夹持柱14上的贴合面140与患者股骨200相应部位完全贴合以及抵接台16的抵接面160与患者股骨200相应部位完全贴合，兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100的其他部位与患者股骨200不贴合，可避免因患者股骨200上的骨刺等造成兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板100定位不准确的问题。
综上，以上仅为本发明的较佳实施例而已，不应以此限制本发明的范围，即凡是依本本发明的权利要求书及本发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，均应仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (5)
1.一种兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板，组设于股骨上，其特征在于：
所述兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板包括基部以及可拆卸地组设于基部上的调节装置，所述基部包括本体以及由本体弯折后延伸设置的两臂部，所述两臂部的末端具有贯穿设置的沉头槽，所述调节装置包括导向杆，所述调节装置通过导向杆插接于基部的沉头槽内，所述导向杆桥设于所述两臂部；
所述基部还包括桥设于两臂部之间的加强肋以及由加强肋中部朝臂部延伸方向延伸设置的支撑部，所述导向杆包括设于支撑部上的指示杆以及桥设于两臂部端部的支撑杆，所述支撑杆插接于基部的沉头槽内；
所述沉头槽呈弧状设置，所述加强肋的中部上表面具有均匀设置的角度刻度尺，所述调节装置组设于基部上时，所述指示杆的端部位于加强肋的角度刻度尺处；
所述支撑杆的中部具有贯穿设置的第一通孔，所述支撑杆还具有位于第一通孔两侧，垂直延伸设置的第一插接柱，所述第一插接柱插接于基部两臂部的沉头槽内，所述第一插接柱的外径小于沉头槽的槽宽；
所述调节装置还包括旋设于导向杆上以将导向杆固定于支撑部上的旋钮，所述支撑部的末端具有贯穿设置的螺纹孔，所述旋钮依次通过导向杆的第一通孔、基部的螺纹孔，旋设于所述基部上；
所述调节装置还包括插接于导向杆上的调节杆，所述调节杆包括横杆以及与横杆连接的呈间隔状设置的两个插接杆，所述两插接杆的长度相一致，所述调节杆插接于导向杆上时，调节杆与支撑杆构成平行四边形结构。
2.如权利要求1所述的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板，其特征在于：所述第一插接柱呈中空状设置，其具有贯穿设置的第二通孔，所述插接杆的一端垂直延伸设有第二插接柱，所述插接杆的另一端朝第二插接柱延伸方向的反方向延伸设有第一柱体和第二柱体，所述第二柱体设于第一柱体的末端，所述调节杆通过第二插接柱插接于所述第二通孔中，两个所述第二通孔的孔距与所述两臂部沉头槽的槽间距相一致。
3.如权利要求2所述的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板，其特征在于：所述第一柱体和第二柱体呈共轴线状设置，所述横杆上间隔设有两个第三通孔，所述第三通孔的孔径大于第一柱体的直径，所述第二柱体的直径大于第三通孔的孔径，所述插接杆的第一柱体穿过横杆的第三通孔，所述插接杆的第二柱体卡接于横杆上，所述横杆两第三通孔的孔距与两个所述第二通孔的孔距相一致，所述第二插接柱的直径小于所述第二通孔的孔径。
4.如权利要求1-3中任一项所述的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板，其特征在于：所述本体包括呈弧条状设置的主体以及由主体向下延伸设置的基体，所述主体中部沿其厚度方向贯穿设有狭槽，所述基体中部设有开口，所述基部还具有由臂部末端向下凸伸设置的夹持柱、由本体中部水平凸伸设置的一对定位柱以及由本体底部凸伸设置的抵接台。
5.如权利要求4所述的兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板，其特征在于，所述定位柱位于本体开口的两侧，所述定位柱呈中空状设置，其具有沿其厚度方向贯穿设置的第四通孔，所述夹持柱具有与使用位置贴合的贴合面，所述抵接台具有与使用位置抵接的抵接面，所述基部还具有由本体、臂部以及加强肋围设形成的观察窗，所述兼顾软组织平衡术中可微调的全膝关节置换导板通过快速增材制造方式一体成型。
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