CN109330746A - 截骨矫形融合装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种截骨矫形融合装置，包括：矫正融合件，包括基体和设置在基体上的楔形块，楔形块上设置有避让空间；连接件，设置在基体上。本申请的技术方案有效解决了现有技术中接骨板与胫骨平台假体发生干涉的问题。
Description
技术领域
本发明涉及骨科医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种截骨矫形融合装置。
背景技术
胫骨上段高位截骨术用于骨关节炎的手术治疗。膝关节骨性关节炎是一种由骨质疏松导致的膝关节不均匀沉降，膝关节不均匀沉降为发病基础的常见老年退行性病变，主要临床表现包括关节疼痛、畸形、僵硬、功能障碍等。膝关节骨关节炎常伴有膝内翻或膝外翻畸形，并产生关节内的持重应力分布的变化。在膝关节内翻时，应力集中在膝关节的内侧部分，并使发生在膝内侧的退行性改变进展加速。相反，如膝关节畸形呈外翻位，则这些变化均发生在膝关节的外侧部分。截骨的主要目的是通过矫正膝关节轴线和增加关节的稳定性以改善膝关节功能。
图12示出了截骨矫正前的股骨3与胫骨2配合时的结构示意图。临床常用的方法是采用胫骨高位截骨术治疗膝关节骨性关节炎，这种方法的机制主要是通过高位楔形截除胫骨，以矫正下肢力线，减少内侧间室的负荷，从而达到缓解骨性关节炎的作用。
现有技术的临床上常用的胫骨高位截骨的方法是将胫骨近端截除一个三角形骨块，再以接骨板固定。但是，此方法存在损伤大，出血多，胫骨完全断裂，不能早期负重，截骨板费用高，发生神经损伤、截骨处骨折不愈合等并发症多，常常不能达到满意的手术效果等问题。此外，在未来关节置换手术中，胫骨平台假体会植入到胫骨内，接骨板会与胫骨平台假体发生干涉。
发明内容
本发明旨在提供一种截骨矫形融合装置，以解决现有技术中接骨板效果不佳且会与胫骨平台假体发生干涉的问题。
为了实现上述目的，根据本发明提供了一种截骨矫形融合装置，包括：矫正融合件，包括基体和设置在基体上的楔形块，楔形块上设置有避让空间；连接件，设置在基体上。
进一步地，基体包括固定板和设置在固定板上的通孔，连接件与通孔相配合。
进一步地，楔形块包括间隔设置在基体上的第一楔形块和第二楔形块，第一楔形块与第二楔形块之间形成避让空间，避让空间用以避让胫骨平台假体。
进一步地，第一楔形块与第二楔形块对应于避让空间处的轮廓线与根据胫骨平台假体得到的包络线相适配，包络线为第一圆和与第一圆间隔设置两个的第二圆形成的外轮廓线，外轮廓线包括两个第二圆的部分弧线、第一圆部分弧线以及每个第二圆与第一圆之间的切线。
进一步地，第二楔形块朝向第一楔形块的表面上设置有避让两个第二圆中靠近基体的第二圆的凹部。
进一步地，固定板包括固定板主体及设置在固定板主体上的第一连接板和第二连接板，楔形块设置在固定板主体上，第一连接板和第二连接板朝向相反的方向延伸，第一连接板和第二连接板位于楔形块的上下两侧，通孔包括设置在第一连接板上的第一通孔和设置在第二连接板上的第二通孔。
进一步地，第一通孔的中心线与固定板的水平中心线之间具有第一夹角，第一通孔的中心线与楔形块的上表面之间具有第二夹角，和/或第二通孔的中心线与固定板的水平中心线之间具有第二夹角，第二通孔的中心线与楔形块的上表面之间具有第二夹角。
进一步地，连接件包括穿设在第一通孔内的第一螺钉及穿设在第二通孔内的第二螺钉。
进一步地，楔形块上间隔地设置有多个尖刺结构。
进一步地，楔形块为多孔结构，矫正融合件为3D打印形成的一体成型结构。
应用本发明的技术方案，截骨矫形融合装置包括矫正融合件和连接件。矫正融合件包括基体和设置在基体上的楔形块，楔形块上设置有避让空间。连接件设置在基体上，用以矫正融合件的固定。在本申请中，在胫骨高位截骨术后在胫骨近端植入楔形块能够有效地纠正膝关节力线，同时可以使得胫骨平台压缩骨折或塌陷能够支撑复位，如果后续需要安装胫骨平台假体时，楔形块上的避让空间能够避让开胫骨平台假体上的中心柱及翼结构，防止截骨矫形融合装置与胫骨平台假体发生干涉，使得胫骨平台假体能够顺利的安装在胫骨内。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的截骨矫形融合装置与胫骨平台假体配合时的实施例的结构示意图；
图2示出了图1的截骨矫形融合装置与胫骨平台假体配合时的左视示意图；
图3示出了图1的截骨矫形融合装置的立体结构示意图；
图4示出了图3的截骨矫形融合装置的主视示意图；
图5示出了图3的截骨矫形融合装置的第一通孔与第一螺钉连接时的结构示意图；
图6示出了图3的截骨矫形融合装置与胫骨平台假体配合时的俯视示意图；
图7示出了图3的截骨矫形融合装置的矫正融合件与包络线配合时俯视示意图；
图8示出了图3的截骨矫形融合装置的矫正融合件的主视示意图；
图9示出了图8的截骨矫形融合装置的矫正融合件的N-N阶梯剖视图；
图10示出了图1的截骨矫形融合装置的安装在胫骨内的的透视示意图；
图11示出了图10的截骨矫形融合装置安装在胫骨内的结构示意图；以及
图12示出了截骨矫正前的股骨与胫骨配合时的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
1、胫骨平台假体；2、胫骨；3、股骨；10、矫正融合件；11、基体；12、楔形块；121、避让空间；123、第一楔形块；124、第二楔形块；125、尖刺结构；13、固定板；131、通孔；1311、第一通孔；1312、第二通孔；132、第一连接板；133、第二连接板；20、连接件；21、第一螺钉；22、第二螺钉；30、包络线；31、第一圆；32、第二圆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
如图1至图3所示，本实施例的截骨矫形融合装置包括：矫正融合件10和连接件20。矫正融合件10包括基体11和设置在基体11上的楔形块12，楔形块12上设置有避让空间121。连接件20设置在基体11上。
应用本实施例的技术方案，截骨矫形融合装置包括矫正融合件10和连接件20。矫正融合件10包括基体11和设置在基体11上的楔形块12，楔形块12上设置有避让空间121。连接件20设置在基体11上，用以矫正融合件的固定。在本实施例中，在胫骨2高位截骨术后在胫骨近端植入楔形块12能够有效地纠正膝关节力线，同时可以使得胫骨平台压缩骨折或塌陷能够支撑复位，如果后续需要安装胫骨平台假体1时，楔形块12上的避让空间121能够避让开胫骨平台假体1上的中心柱及翼结构，防止截骨矫形融合装置与胫骨平台假体1发生干涉，使得胫骨平台假体1能够顺利的安装在胫骨2内。在本实施例中，通过高位截骨术将截骨矫形融合装置填充于胫骨2近端，楔形块12具有楔形结构。楔形块12扦插于胫骨2近端过程中，可以调整胫骨2近端平面的角度，达到矫形的目的。本实施例的避让空间121可以为凹槽结构。
如图3、图4和图5所示，在实施例中，基体11包括固定板13和设置在固定板13上的通孔131，连接件20与通孔131相配合。通孔131的设置使得连接件20能够穿过固定板13，连接件20能够将固定板13与胫骨2实现连接。在截骨手术中，连接件20能够对截骨矫形融合装置施加一定的预压力，有利于骨组织的整合。
如图6和图7所示，在实施例中，为了楔形块12能够形成避让空间121，楔形块12包括间隔设置在基体11上的第一楔形块123和第二楔形块124，第一楔形块123与第二楔形块124之间形成避让空间121，避让空间121用以避让胫骨平台假体1。这样第一楔形块123和第二楔形块124既能够起到调整胫骨2近端平面的角度，又能够起到避让胫骨平台假体1的作用。
在本实施例中，一般胫骨平台假体1的髓腔内部分都有八字形状的翼状结构，要保证不与各种常用形式的翼状结构发生干涉。需要根据翼状结构得到包络线30再进行避让空间121的设计，这样可以满足各种翼状结构的胫骨平台假体1的使用要求。
如图6和图7所示，第一楔形块123与第二楔形块124对应于避让空间121处的轮廓线与根据胫骨平台假体1得到的包络线30相适配，包络线30为第一圆31和与第一圆31间隔设置两个的第二圆32形成的外轮廓线，外轮廓线包括两个第二圆32的部分弧线、第一圆31部分弧线以及每个第二圆32与第一圆31之间的切线。在本实施例中，第一圆31的直径为25mm左右。两个第二圆的直径都为5mm左右。第一圆31的圆心到每个第二圆32的圆心的距离J都在15mm至25mm之间。第一圆31的圆心与每个第二圆32的圆心所连的直线之间构成的夹角K为100°至140°之间。第一圆31的圆心到第二楔形块124外侧面的底部之间的距离F为30mm左右。
如图6和图7所示，第二楔形块124朝向第一楔形块123的表面上设置有避让两个第二圆32中靠近基体11的第二圆32的凹部。这样，凹部使得楔形块12能够形成避让胫骨平台假体1的翼形结构的空间。凹部的槽底与固定板13朝向第二楔形块124一侧的表面之间的距离I为5mm左右。此处为楔形块12的最小厚度值。
如图4、图8和图9所示，固定板13包括固定板主体及设置在固定板主体上的第一连接板132和第二连接板133，楔形块12设置在固定板主体上，第一连接板132和第二连接板133朝向相反的方向延伸，第一连接板132和第二连接板133位于楔形块12的上下两侧，通孔131包括设置在第一连接板132上的第一通孔1311和设置在第二连接板133上的第二通孔1312。这样，第一连接板132和第二连接板133的错位设置能够使固定板13与连接件20配合安装在胫骨2内时固定板13受力均匀，使固定板13更好的与胫骨2实现配合。此外，第一连接板132和第二连接板133朝向相反的方向延伸，也便于将第一通孔1311设置在与胫骨2截口上部配合的合适位置，同理，也便于将第二通孔1312设置在与胫骨2截口下部配合的合适位置。第一圆31的圆心到第一通孔1311的中心的距离E为40mm左右。胫骨平台假体1的平台底面到第二通孔1312的中心的距离P最好大于35mm，能够保证胫骨平台假体1处于植入的安全距离内。
如图7和图9所示，第一通孔1311的中心线与固定板13的水平中心线之间的第一夹角G在10°至30°之间。上述的固定板13的水平中心线具体为：固定板13安装在胫骨2上之后，经过固定板13的中心的水平方向的线(参见图1和图7中的线X)。第一通孔1311的中心线与楔形块12的上表面之间具有第二夹角A在5°至15°之间。第二通孔1312的中心线与固定板13的水平中心线之间的的第二夹角H在15°至35°之间。第二通孔1312的中心线与楔形块12的上表面之间具有第二夹角B在20°至55°之间。这样，第一通孔1311和第二通孔1312的在空间上倾斜角度均能够被限定，能够有效地防止固定板13与连接件20配合后，连接件20与胫骨平台假体1之间发生干涉。
如图8和图9所示，连接件20包括穿设在第一通孔1311内的第一螺钉21及穿设在第二通孔1312内的第二螺钉22。在本实施例中，基体11前上的第一连接板132、后下的第二连接板133分别用第一螺钉21和第二螺钉22固定，可以实现术中拉紧胫骨2被分割的上下的第一螺钉21和第二螺钉22，能够对截骨矫形融合装置施加一定的预压力，有利于骨组织的整合。具体地，连接件20分先后侧，第一螺钉21位于前上位置，第二螺钉22后下位置，连接件20斜行固定，可以防止与胫骨平台假体1位置冲突。
如图9所示，楔形块12上间隔地设置有多个尖刺结构125。每个尖刺结构125距离楔形块12上表面的高度C为1mm至3mm之间。这样多个尖刺结构125能够实现辅助固定楔形块12，防止截骨矫形融合装置移位。在其他图中未示出的实施例，楔形块也可以在胫骨高位截骨术中也可以用植骨来填充。
如图9所示，楔形块12为多孔结构，能够形成骨融合界面，便于与胫骨2实现融合。矫正融合件10为3D打印形成的一体成型结构。楔形块12上表面与下表面之间的夹角D为10°至30°之间。多孔结构具有3D立体连同的孔隙结构，孔径小于1mm左右。楔形块12的材质优选为纯钛结构。
在本实施例中，基体11优选为纯钛结构，并与楔形块12一体打印成型。胫骨高位截骨术中可以调整基体11与楔形块12的角度，以适应胫骨近端固定部位的形态，达到良好的表面贴合。
如图6和图7所示，在本实施例中，第一通孔1311的中心线与所述第二通孔1312的中心线之间的夹角Q在在25°至65°之间。上述的夹角范围，使得第一螺钉21通过第一通孔1311拧入胫骨2时，第一螺钉21不会偏离拧入轨道，保证第一螺钉21与第一通孔1311的配合精度。同时，上述的夹角范围，也使得第二螺钉22通过第二通孔1312拧入胫骨2时，第二螺钉22不会偏离拧入轨道，保证第二螺钉22与第二通孔1312的配合精度。如图9所示，在本实施例中，为了使基体11与胫骨2达到良好的表面贴合，基体11为弧形板。
如图10至图11所示，图10示出了胫骨2单独与截骨矫形融合装置配合的示意图，该图中没有安装胫骨平台假体1。胫骨高位截骨术的融合装置还可以适用于腓骨近端截骨联合胫骨高位截骨术中，在胫骨近端植入楔形块能够有效地纠正膝关节力线，同时可以使得胫骨平台压缩骨折或塌陷能够支撑复位，实现对内翻角度过大的膝关节骨性关节炎患者的进行的全面治疗。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种截骨矫形融合装置，其特征在于，包括：
矫正融合件(10)，包括基体(11)和设置在所述基体(11)上的楔形块(12)，所述楔形块(12)上设置有避让空间(121)；
连接件(20)，设置在所述基体(11)上。
2.根据权利要求1所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，所述基体(11)包括固定板(13)和设置在所述固定板(13)上的通孔(131)，所述连接件(20)与所述通孔(131)相配合。
3.根据权利要求1所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，所述楔形块(12)包括间隔设置在所述基体(11)上的第一楔形块(123)和第二楔形块(124)，所述第一楔形块(123)与所述第二楔形块(124)之间形成所述避让空间(121)，所述避让空间(121)用以避让胫骨平台假体(1)。
4.根据权利要求3所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，所述第一楔形块(123)与所述第二楔形块(124)对应于所述避让空间(121)处的轮廓线与根据胫骨平台假体(1)得到的包络线(30)相适配，所述包络线(30)为第一圆(31)和与所述第一圆(31)间隔设置两个的第二圆(32)形成的外轮廓线，所述外轮廓线包括两个所述第二圆(32)的部分弧线、所述第一圆(31)部分弧线以及每个所述第二圆(32)与所述第一圆(31)之间的切线。
5.根据权利要求4所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，所述第二楔形块(124)朝向所述第一楔形块(123)的表面上设置有避让两个所述第二圆(32)中靠近所述基体(11)的第二圆(32)的凹部。
6.根据权利要求2所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，所述固定板(13)包括固定板主体及设置在所述固定板主体上的第一连接板(132)和第二连接板(133)，所述楔形块(12)设置在所述固定板主体上，所述第一连接板(132)和所述第二连接板(133)朝向相反的方向延伸，所述第一连接板(132)和所述第二连接板(133)位于所述楔形块(12)的上下两侧，所述通孔(131)包括设置在所述第一连接板(132)上的第一通孔(1311)和设置在所述第二连接板(133)上的第二通孔(1312)。
7.根据权利要求6所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，
所述第一通孔(1311)的中心线与所述固定板(13)的水平中心线之间具有第一夹角，所述第一通孔(1311)的中心线与所述楔形块(12)的上表面之间具有第二夹角，和/或
所述第二通孔(1312)的中心线与所述固定板(13)的水平中心线之间具有第二夹角，所述第二通孔(1312)的中心线与所述楔形块(12)的上表面之间具有第二夹角。
8.根据权利要求6所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，所述连接件(20)包括穿设在所述第一通孔(1311)内的第一螺钉(21)及穿设在所述第二通孔(1312)内的第二螺钉(22)。
9.根据权利要求1所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，所述楔形块(12)上间隔地设置有多个尖刺结构(125)。
10.根据权利要求1所述的截骨矫形融合装置，其特征在于，所述楔形块(12)为多孔结构，矫正融合件(10)为3D打印形成的一体成型结构。
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