CN109350212A - 骨科固定折板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种骨科固定折板，包括本体，所述本体具有用以与断骨表面贴合的弯曲面，及背对所述弯曲面的操作面，其中所述操作面上设有断裂缝指示线，及螺钉安装标记点。上述骨科固定折板使用时，医护人员只需要将断裂缝指示线与断骨裂缝对齐，然后在螺钉安装标记点处钉螺钉即可，大大提高了手术效率，且适用于经验较浅的医护人员。此外，还提出一种上述骨科固定折板的制备方法。

Description

骨科固定折板及其制备方法

技术领域

本发明涉及骨科技术领域，特别是涉及一种骨科固定折板，还涉及一种这种骨科固定折板的制备方法。

背景技术

骨科是各大医院最常见的科室之一，主要研究骨骼肌肉系统的解剖、生理与病理，运用药物、手术及物理方法保持和发展这一系统的正常形态与功能。随着时代和社会的变更，骨科伤病谱有了明显的变化，例如，骨关节结核、骨髓炎、小儿麻痹症等疾病明显减少，交通事故引起的创伤明显增多。骨科伤病谱的变化，这就需要骨科与时俱进了。骨科学又称矫形外科学，是医学的一个专业或学科，专门研究骨骼肌肉系统的解剖、生理与病理，运用药物、手术及物理方法保持和发展这一系统的正常形态与功能，以及治疗这一系统的伤病。

目前，传统的骨科固定折板及螺丝骨钉装置，可配合骨部康复进行使用，但是在实际使用中，专业医疗人员打开创部之后，才开始计算骨板长度、骨板弯曲角度、螺丝粗细骨钉长短等问题，且在折弯调整骨板时，由于定位困难，大多都必须非常专业的医疗人员一次一次的调整，一次一次的手动折弯，导致手术时间至少大半在于骨板、螺丝骨钉加工方面，造成了手术时间的延长，这些都是实际存在而又急需解决的问题。

发明内容

基于此，有必要针对传统骨科固定折板使用不便影响手术效率的问题，提供一种骨科固定折板。另外，还提出一种骨科固定折板的制备方法。

一种骨科固定折板，包括本体，所述本体具有用以与断骨表面贴合的弯曲面，及背对所述弯曲面的操作面，其中所述操作面上设有断裂缝指示线，及螺钉安装标记点。

上述骨科固定折板使用时，医护人员只需要将断裂缝指示线与断骨裂缝对齐，然后在螺钉安装标记点处钉螺钉即可，大大提高了手术效率，且适用于经验较浅的医护人员。

在其中一个实施例中，所述本体呈纵长的板状，沿所述本体的长度方向设置有多个的螺钉安装标记点，且所述多个螺钉安装标记点的规格有多种。

在其中一个实施例中，所述螺钉安装标记点为螺钉孔。

在其中一个实施例中，所述螺钉孔内设有匹配的骨螺钉。

在其中一个实施例中，所述多个螺钉孔沿直线排列。

在其中一个实施例中，所述弯曲面包括连接在一起的第一连接段和第二连接段，第一连接段和第二连接段的弧度不同，所述断裂缝指示线在操作面上的位置对应所述第一连接段和第二连接段之间的连接处。

在其中一个实施例中，所述操作面呈弧形，且所述操作面的弧度与所述弯曲面的弧度一致。

还提出一种骨科固定折板的制备方法，包括步骤：

采集断骨的影像资料，重建原骨头的形状形态曲线；

根据所述形状形态曲线生成骨科固定折板的本体的三维轮廓模型，所述本体具有所述的弯曲面及操作面，且所述操作面上具有所述的断裂缝指示线及螺钉安装标记点；

根据本体的三维轮廓模型设计数控加工指令，并成型出骨科固定折板。

在其中一个实施例中，所述采集断骨的影像资料，重建原骨头的形状形态曲线的步骤具体为：根据断骨的X光片、DR图像、CT图像或三维图像拼接断骨，并生成所述的形状形态曲线。

在其中一个实施例中，所述根据所述形状形态曲线生成骨科固定折板的本体的三维轮廓模型，所述本体具有所述的弯曲面及操作面，且所述操作面上具有所述的断裂缝指示线及螺钉安装标记点的步骤中：根据骨质密度确定断骨不同部位的力学参数，根据所述力学参数设计所述螺钉安装标记点的位置和数量。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的骨科固定折板的结构示意图；

图2为根据本发明一实施例的骨科固定折板的使用状态示意图；及

图3为根据本发明一实施例的骨科固定折板的制备方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明提出一种用以断骨拼接固定的骨科固定折板，可大大提高骨科手术的效率及质量。下面结合附图详细说明本发明的实施例及其优点。

请参考图1，根据本发明一实施例的骨科固定折板，包括本体10。本体10具有用以与断骨表面贴合的弯曲面110，及背对弯曲面110的操作面120，其中操作面120上设有断裂缝指示线122，及螺钉安装标记点124。

骨科手术时，本体10的弯曲面110贴合至断骨表面，医护人员在操作面120一侧进行安装骨螺钉的操作。具体的，如图2所示，当进行断骨拼接固定时，先将第一断骨310和第一断骨320拼接好，然后将骨科固定折板的弯曲面110贴合至第一断骨310和第一断骨320的表面，并且使断裂缝指示线122与第一断骨310和第一断骨320之间的骨断裂缝330对齐，最后在螺钉安装标记点124处将骨螺钉30钉入第一断骨310和第一断骨320，从而骨科固定折板将第一断骨310和第一断骨320连接固定，使第一断骨310和第一断骨320在二者相对位置稳定的状态下愈合。可以理解地，本体10的长度应当设置为可以安装足够数量多的骨螺钉30，保证固定的效果。

骨科手术过程中，医护人员可以方便地直接将骨科固定折板的弯曲面110贴合至断骨的表面，使断裂缝指示线122与断骨之间的缝隙对齐，即可以开始安装骨螺钉30，对医护人员的操作技巧要求很低，提高了骨骼手术的效率。此外，骨科固定折板的弯曲面110具有弧度，与断骨表面贴合更为自然，提高了骨螺钉30安装效果，提高了手术质量。因而，利用本发明实施例的骨科固定折板，在打开患者创部之后，医护人员不需要在手术过程中反复弯曲骨科固定折板，也不需要再费时考虑考虑骨螺钉的安装位置，提高了手术效率且能保证手术质量。

可以理解地，根据所要拼接的断骨的形态的不同，本体10上的弯曲面110的弧度会有所不同，螺钉安装标记点124的位置和数量可能不同。因此，本发明实施例的骨科固定折板可以完全个性定制化得到，即根据某个特定患者的断骨形态提前计算出骨科固定折板的长度、弯曲面110的弧度、螺钉安装标记点124的位置和数量等参数。然而，本发明实施例的骨科固定折板也可以是制成一定具有通用性的标准件。例如，可以普遍采集某个身高段的儿童的腿骨参数，设计出具有一定通用性的骨科固定折板。如针对此类儿童腿部断骨患者，骨科固定折板的长度可以略短，弯曲面110的弧度能够与大部分儿童的腿部断骨表面弧度匹配，螺钉安装标记点124的数量可以相对减少，以减轻对骨骼的压力。

根据本发明的一些实施例，本体10呈纵长的板状，沿本体10的长度方向设置有多个的螺钉安装标记点124，且多个螺钉安装标记点124的规格有多种。如图2所示，本体10呈纵长的板状，以适应具有一定长度的骨骼断裂时的拼接固定。此处螺钉安装标记点124的规格设置为有多种，指螺钉安装标记点124的形态、结构、尺寸等参数中的至少一个不同，使得医护人员能够识别各螺钉安装标记点124的不同。这样，通过提前匹配不同规格的螺钉安装标记点124所对应的螺钉规格，医护人员可以方便地且准确地选择到合适的骨螺钉30，从而提高手术效率和质量。

进一步地，在本发明的一些实施例中，螺钉安装标记点124设置为螺钉孔。可以提前在本体10上制作好不同孔径的螺钉孔，这样医护人员根据螺钉孔的规格直接选用合适的骨螺钉，不需要在手术过程中在骨科固定折板上进行打孔。在其他的实施例中，螺钉安装标记点124还可以设置为由颜料形成的标识区。例如，在需要安装大骨螺钉的位置形成圆形的红色标识区，在需要安装小骨螺钉的位置则形成圆形的绿色标识区。这样，医护人员根据操作说明，可以快速地选用适合规格的骨螺钉。

进一步地，在本发明的一些实施例中，螺钉孔内设有骨螺钉。可以提前在螺钉孔内预装好对应规格的骨螺钉。这样，医护人员在手术时，直接将相应的骨螺钉钉入断骨即可，进一步提高手术效率。

进一步地，在本发明的一些实施例中，多个螺钉孔沿直线排列。如图1所示，螺钉安装标记点124沿直线排列。当螺钉安装标记点124为螺钉孔时，多个的螺钉孔也是沿直线排列。

根据本发明的一些实施例，如图1所示，弯曲面110包括连接在一起的第一连接段112和第二连接段114，第一连接段112和第二连接段114的弧度不同，断裂缝指示线122在操作面120上的位置对应第一连接段112和第二连接段14之间的连接处。考虑到断骨处两侧的骨骼表面的形状极大可能是不同的，一些实施例中，弯曲面110可以由两段连接而成，且两段的弧度不同，其中第一连接段112和第二连接段114的弧度分别与第一断骨310和第一断骨320的表面弧度匹配，这样，骨科固定折板贴合至断骨时吻合度更高。

根据本发明的一些实施例，如图1所示，操作面120也呈弧形，且操作面120的弧度与弯曲面110的弧度一致。操作面120也是弯曲的表面。这样，在制备骨科固定折板时，可以将本体100整体弯曲即能得到弯曲面110和操作面120，能提高骨科固定折板制备效率。

本发明一实施例还提出一种骨科固定折板的制备方法，利用该制备方法，可以定制乃至标准化制得骨骼固定折板。

请参考图3，该制备方法包括步骤：

S110、采集断骨的影像资料，重建原骨头的形状形态曲线。原骨头之前断裂发生之前的断骨骨骼。本步骤中，可以根据断骨的X光片、DR(Digital Radiography，接数字平板X线成像系统)图像、CT(Computed Tomography，电子计算机断层扫描)图像或三维图像拼接断骨，并生成所述的形状形态曲线。换言之，本步骤中，可以获取断骨的数字影像资料，然后利用电脑软件拼组断骨，重建原骨头形状型态曲线。骨骼数字影像资料的采集及利用这些数字影像资料建立骨骼模型本身为领域内的技术人员所熟知，此处不再赘述具体采集原理和过程。

S120、根据所述形状形态曲线生成骨科固定折板的本体10的三维轮廓模型，所述本体10具有所述的弯曲面110及操作面112，且所述操作面120上具有所述的断裂缝指示线122及螺钉安装标记点124。

本步骤中，当获得形状形态曲线后，即可根据断骨的长度计算出本体10的长度，同时根据断骨的表面的弧度弯曲本体10，形成具有匹配的弧度的弯曲面110及操作面120。

此外，本步骤中，在已经弯曲成型的本体10的操作面120上再标记出断裂缝指示线112及螺钉安装标记点124。具体的，本体10的长度已经确定的情况下，可以根据断裂缝指示线112的两侧需要预留的长度确定断裂缝指示线112在操作面120上的位置，使得断裂缝指示线112两侧的本体10部分均具有足够的贴合长度，以分别与第一断骨310和第二断骨320有足够的贴合长度。螺钉安装标记点124的位置和数量，则可以根据骨质密度确定断骨不同部位的力学参数来设计，然后根据力学参数设计所述螺钉安装标记点124的位置和数量。例如，可以利用有限元技术分析断骨不同部位的应力特点，取得不同部位的力学参数，进而设计螺钉安装标记点124的位置和数量。有限元分析是利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟；还利用简单而又相互作用的元素，即单元，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。此处不再赘述有限元技术的分析原理。

S130、根据本体10的三维轮廓模型设计数控加工指令，并成型出骨科固定折板。本步骤中，根据本体10的三维轮廓模型设计数控加工指令，并输出至数控加工设备，然后数控加工设备根据数控加工指令，快速成型出骨科固定折板。

利用本发明上述实施例的制备方法，可以提前获取并根据断骨的形状型态，计算得到适合长度的骨科固定折板，解决手术过程中剪切骨科固定折板的问题。并且，可以提前设计好了骨科固定折板的弯曲角度，从而解决了需要手术中弯曲骨科固定折板角度的问题。进一步的，由于可根据骨质密度提前计算出骨螺钉的粗细及骨骼要承受的压力、及安装骨螺钉的位置，从而解决了手术过程中骨螺钉长度及位置选择的困扰。因而，根据本发明上述实施例的制备方法制得的骨科固定折板，可以减轻医护人员的手术操作技能要求，缩短手术时间，大大提高手术的效率和质量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种骨科固定折板，其特征在于，包括

本体，所述本体具有用以与断骨表面贴合的弯曲面，及背对所述弯曲面的操作面，其中所述操作面上设有断裂缝指示线，及螺钉安装标记点。

2.根据权利要求1所述的骨科固定折板，其特征在于，所述本体呈纵长的板状，沿所述本体的长度方向设置有多个的螺钉安装标记点，且所述多个螺钉安装标记点的规格有多种。

3.根据权利要求2所述的骨科固定折板，其特征在于，所述螺钉安装标记点为螺钉孔。

4.根据权利要求3所述的骨科固定折板，其特征在于，所述螺钉孔内设有匹配的骨螺钉。

5.根据权利要求3所述的骨科固定折板，其特征在于，所述多个螺钉孔沿直线排列。

6.根据权利要求1所述的骨科固定折板，其特征在于，所述弯曲面包括连接在一起的第一连接段和第二连接段，第一连接段和第二连接段的弧度不同，所述断裂缝指示线在操作面上的位置对应所述第一连接段和第二连接段之间的连接处。

7.根据权利要求1所述的骨科固定折板，其特征在于，所述操作面呈弧形，且所述操作面的弧度与所述弯曲面的弧度一致。

8.一种如权利要求1所述的骨科固定折板的制备方法，其特征在于，所包括步骤：

采集断骨的影像资料，重建原骨头的形状形态曲线；

根据所述形状形态曲线生成骨科固定折板的本体的三维轮廓模型，所述本体具有所述的弯曲面及操作面，且所述操作面上具有所述的断裂缝指示线及螺钉安装标记点；

根据本体的三维轮廓模型设计数控加工指令，并成型出骨科固定折板。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述采集断骨的影像资料，重建原骨头的形状形态曲线的步骤具体为：根据断骨的X光片、DR图像、CT图像或三维图像拼接断骨，并生成所述的形状形态曲线。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述根据所述形状形态曲线生成骨科固定折板的本体的三维轮廓模型，所述本体具有所述的弯曲面及操作面，且所述操作面上具有所述的断裂缝指示线及螺钉安装标记点的步骤中：根据骨质密度确定断骨不同部位的力学参数，根据所述力学参数设计所述螺钉安装标记点的位置和数量。