CN111202552A - 一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：它包括一端开口另一端密封的套筒（1），在套筒（1）内设有压力活塞（4），在压力活塞（4）一侧设有对应配合的动力活塞（5）和动力球（6），在动力球（6）一侧设有与套筒（1）开口端对应配合的封堵装置（7），在压力活塞（4）另一端设有第二套筒（4a），所述第二套筒（4a）的一端伸出套筒（1）,在第二套筒（4a）连接有对应配合的第一螺钉（8）。本发明结构简单、使用方便、操作简单，在维持骨折复位的同时又能避免关节僵硬等并发症。

Description

一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置
技术领域：
本发明涉及医疗器械领域，具体地说就是一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置。
背景技术：
创伤是较大的健康问题，也是导致死亡的一个重要原因，尤其是年轻人与青少年。创伤后遗症严重度和致残情况越来越受到各国重视。由于关节及关节周围结构的复杂，关节内骨折经手术或非手术治疗，或多或少都会有后遗症。比如肱骨远端骨折、桡骨远端骨折及胫骨远端骨折（Pilon骨折）等。
随着AO原则的演变，我们对骨折治疗和愈合的理解在近十年来发生了重要变化。在这些原则早期，手术治疗主要目标是为关节内骨折提供一个坚强固定。需要优先对骨折进行精准的复位与固定，提供绝对的稳定，力学稳定性被过度强调，而牺牲了生物学因素，同时手术本身就是一种创伤。但是，骨折治疗理念的演变使我们认识到力学因素和生物学因素同样重要。精准的复位和绝对稳定的固定并非每一个患者都需要，而且这样可能会付出生物学代价。
尽管目前主要提倡的关节内骨折采用切开复位坚强内固定的治疗方式（根据AO原则，以便早期行关节功能锻炼），但是大部分骨折常常可以选择非手术治疗。选择治疗方法应该针对病人的需要，而不是病人适合治疗的需要。关节内骨折，只要关节面移位在可接受范围内，选择非手术治疗，可减少手术创伤。临床评定显示肢体外观正常，可以为骨折愈合提供迅速的功能恢复，这是决定闭合复位术是否适合的主要因素。
非手术处理骨折的基本方法包括骨折的牵引与手法复位，联合使用石膏管型、石膏夹板、支具和其他器具（外固定支架等）的简化固定。但以上固定方法的结果要么不能有效维持骨折复位，要么最终关节固定僵硬、功能差，甚至兼而有之等问题。
关节内骨折经皮弹性撑开复位固定系统的弹簧原理既能有效撑开关节、维持骨折复位，又能满足骨与关节组织的黏弹性需要。经皮弹性撑开复位固定系统能有效的将组成关节的两个骨面撑开，经关节囊与韧带等软组织张力维持骨折复位。“皮包骨技术（病人卧床体位下，用高于头顶的尺骨鹰嘴钢针骨牵引治疗肱骨远端骨折）”就是最好的证明。经皮弹性撑开复位固定系统的弹簧原理的显著特点是具有弹簧的伸缩性，在关节固定过程中能满足关节囊与韧带的弹性运动，避免关节囊与韧带组织蠕变与应力松弛的持续存在，从而避免关节囊与韧带组织硬化，有利于关节功能恢复。经皮弹性撑开复位固定系统的弹簧原理关节内骨折愈合提供了一个运动的环境。
发明内容：
本发明就是为了克服现有技术中的不足，提供一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置。
本申请提供以下技术方案：
一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：它包括一端开口另一端密封的套筒，在套筒一端端部设有滑槽，在套筒另一端的底部设有开孔，在套筒内设有压力活塞，在压力活塞一端还间隔设有对应配合的动力活塞，在动力活塞与压力活塞之间设有空腔，在空腔内填充有填充物，所述的填充物为气体或液体或空气与液压油的混合体或弹簧；在动力活塞一端设有对应配合的动力球，在动力球上设有与滑槽对应配合的滑块,在套筒一端设有对应配合的封堵装置, 在压力活塞另一端设有第二套筒,所述的第二套筒一端从开孔中伸出，在第二套筒的伸出端连接有对应配合的第一螺钉。
在上述技术方案的基础上，还可以有以下进一步的技术方案：
在套筒一端端部的外筒壁上设有螺纹段,在螺纹段上套设有限位螺母，所述的限位螺母与滑块形成对应配合。
在所述动力活塞的一端设有与动力球一侧的部分球面对应配合的球面槽。
在所述动力活塞的另一端套设有与套筒内筒壁对应配合的第一密封环。
在所述压力活塞一端套设有与套筒内筒壁对应配合的第二密封环。
封堵装置包括与套筒一端的内筒壁对应配合的螺套,在螺套一端设有凸出的手柄，在螺套的另一端设有与动力球相对应的球形槽，在螺套内插接有对应配合的第二螺钉。
所述的第一螺钉和第二螺钉的结构相同，它们均包括U形的尾翼，在尾翼上穿设有钉杆，在钉杆一端设有球头，在尾翼上设有与球头对应配合卡环以及与卡环对应配合的锁紧螺母。
发明优点：
本发明结构简单、使用方便、操作简单，通过弹性连接的原理，通过本装置使得跨关节固定具有活动性，既能有效撑开关节，维持骨折复位，又能满足骨与关节组织的黏弹性需要，为关节内骨折的愈合提供了一个运动的环境，在关节固定过程中能满足关节囊与韧带的弹性运动，避免关节囊与韧带组织蠕变与应力松弛的持续存在，从而避免关节囊与韧带组织硬化等并发症，有利于关节功能恢复。
特别是在滑槽上设有刻度线，通过刻度线可以记录限位螺母移动的距离，从而避免骨关节及其周围软组织结构二次损伤。还有由于第一螺钉和第二螺钉采用的都是现有技术中的椎弓根螺钉，使得第一螺钉和第二螺钉的尾翼能与不同平面及角度的Schanz针相适应，方便本发明与Schanz针的连接固定。
在使用本发明时根据“C型臂”透视的骨折位置，关节间隙大小，经加压螺帽调节弹簧套筒内弹性压力，计算弹簧套筒内弹性压力并记录加压螺帽位置，避免骨关节及其周围软组织结构二次损伤。
本发明提供加压球与动力活塞一端的球面槽设计有利于均衡调节动力活塞的运动，减少动力活塞与套筒内壁的侧方压力。
除此之外，本发明还具有一定的手术安全性和手术有效性：
1、安全性：在安全区经皮置入Schanz针，能有效避开神经血管。关节内骨折闭合复位、弹力撑开固定，无任何骨关节及其周围软组织结构损伤。加压滑槽毫米刻度的设计有利于计算弹性压力，避免骨关节及其周围软组织结构二次损伤。“C型臂”的透视可以明确判断骨折位置，关节间隙大小。关节处骨质多见松质骨，骨折时，松质骨先挤压崁插在一起（撕托骨折除外），跨关节弹性撑开不会加大骨折移位。况且，骨折经牵引治疗也是可以愈合的。
2、有效性：关节内骨折经皮弹性撑开复位固定系统为关节内骨折的愈合提供了一个运动的环境——既能有效的维持骨折复位，又能避免关节僵硬等并发症。弹簧原理的应用令跨关节固定具有活动性，既能有效撑开关节，维持骨折复位，又能满足骨与关节组织的黏弹性需要。经皮弹性撑开复位固定系统能有效的将组成关节的两个骨面撑开，经关节囊与韧带等软组织张力维持骨折复位。“皮包骨技术（病人卧床体位下，用高于头顶的尺骨鹰嘴钢针骨牵引治疗肱骨远端骨折）”就是最好的证明。经皮弹性撑开复位固定系统的弹簧原理的显著特点是具有弹簧的伸缩性，在跨关节固定过程中能满足关节囊与韧带的弹性运动，避免关节囊与韧带组织蠕变与应力松弛的持续存在，从而避免关节囊与韧带组织硬化，有利于关节功能恢复。
附图说明：
图1是本发明实施例1装配好后的结构示意图；
图2是图1开始使用时的结构示意图；
图3是实施例2使用时的结构示意图。
具体实施方式：
实施例1：
如图1和2所示，一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，它包括一端开口另一端密封的套筒1。在套筒1一端端部沿轴向设有滑槽2，所述滑槽2贯穿套筒的筒壁，且在贯穿套筒的厚度截面上沿滑槽2的长度方向设有刻度线2a。
在套筒1另一端的底部设有一个同轴分布的开孔3。在套筒1内设有压力活塞4，在压力活塞4的一端向外延伸出第二套筒4a，所述第二套筒4a一端从开孔3伸出套筒1，在第二套筒4a一端连接有对应配合的第一螺钉8。所述压力活塞4的另一端端面与套筒1另一端的底部间隔有一定距离。
在压力活塞4另一端的端面上套设有与套筒1内壁形成对应密封配合的第二密封环4b。在压力活塞4一端还设有对应配合的动力活塞5，在动力活塞5与压力活塞4之间的设有空腔9，在空腔9内设有填充物9a。
所述的填充物9a为气液混合物，它包括液压油和空气，所述液压油的体积是空腔9容积的五分之一，其它五分之四的空腔容积内则为空气。
在动力活塞5上设有与第二密封环4b对应分布的第一密封环5b。在本装置未使用时第一密封环5b与滑槽2右侧的套筒1内壁形成密封配合。确保空腔9始终是密封状态。
在动力活塞5一端的套筒1内设有动力球6。在动力活塞5一端的端面上设有与动力球6对应配合的球面槽5a。在所述的动力球6上向外延伸出与滑槽2对应配合的滑块6a，所述的滑块6a一端插入滑槽2内并伸出到套筒1的外侧。
在套筒1一端端部的外筒壁上设有同轴分布的螺纹段1a，所述螺纹段1a的轴向长度与滑槽2一致，在螺纹段1a套设有与滑块6a对应配合的限位螺母10。
在套筒1另一端设有对应配合的封堵装置7，所述的封堵装置7包括与套筒1另一端内壁螺纹连接的螺套7a，在螺套7a一端部的外壁上设有凸出有一对手柄7b，所述的两个手柄7b呈对称分布，在螺套7a的另一端设有与动力球6相对应的球形槽7c。在螺套7a一端螺纹连接有对应配合的第二螺钉7d。
所述的第二螺钉7d与第一螺钉8的结构相同，它们均包括U形的尾翼a，所述尾翼a外壁为弧形，设置一根钉杆b，在钉杆b顶端设有球头c，尾翼a的底部设有与球头c对应的通孔。所述的球头c的顶部设有平台，在平台一侧的尾翼a内设有与平台形成限位配合的卡环d，所述的卡环d可以避免球头c从尾翼a内脱落，但不会限制其转动。卡环d一侧的尾翼a内壁上设有内螺纹段，在内螺纹段上螺纹连接有与卡环d对应配合的锁紧螺母e。在球头c的顶部与锁紧螺母d上均设有十字型或六边形状的锁紧槽。
所述的第二螺钉7d与第一螺钉8均为现有技术中的椎弓根螺钉，这里只是简述其结构，不再赘叙其详细结构。
实施例2：
如图3所示，一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，它包括一端开口另一端密封的套筒1。在套筒1一端端部沿轴向设有滑槽2，所述滑槽2贯穿套筒的筒壁，且在贯穿套筒的厚度截面上沿滑槽2的长度方向设有刻度线2a。
在套筒1另一端的底部设有一个同轴分布的开孔3。在套筒1内设有压力活塞4，在压力活塞4的一端向外延伸出第二套筒4a，所述第二套筒4a一端从开孔3伸出套筒1，在第二套筒4a一端连接有对应配合的第一螺钉8。所述压力活塞4的另一端端面与套筒1另一端的底部间隔有一定距离。
在压力活塞4另一端的端面上套设有与套筒1内壁形成对应密封配合的第二密封环4b。在压力活塞4一端还设有对应配合的动力活塞5，在动力活塞5与压力活塞4之间的设有空腔9，在空腔9内设有填充物9a。所述的填充物9a为与套筒1同轴分布的弹簧。所述弹簧的一端与压力活塞4接触，其另一端与动力活塞5接触。
在动力活塞5上设有与第二密封环4b对应分布的第一密封环5b。在本装置未使用时第一密封环5b与滑槽2右侧的套筒1内壁形成密封配合。
在动力活塞5一端的套筒1内设有动力球6。在动力活塞5一端的端面上设有与动力球6对应配合的球面槽5a。在所述的动力球6上向外延伸出与滑槽2对应配合的滑块6a，所述的滑块6a一端插入滑槽2内并伸出到套筒1的外侧。
在套筒1一端端部的外筒壁上设有同轴分布的螺纹段1a，所述螺纹段1a的轴向长度与滑槽2一致，在螺纹段1a套设有与滑块6a对应配合的限位螺母10。
在套筒1另一端设有对应配合的封堵装置7，所述的封堵装置7包括与套筒1另一端内壁螺纹连接的螺套7a，在螺套7a一端部的外壁上设有凸出有一对手柄7b，所述的两个手柄7b呈对称分布，在螺套7a的另一端设有与动力球6相对应的球形槽7c。在螺套7a一端螺纹连接有对应配合的第二螺钉7d。
所述的第二螺钉7d与第一螺钉8的结构相同，它们均包括U形的尾翼a，所述尾翼a外壁为弧形，设置一根钉杆b，在钉杆b顶端设有球头c，尾翼a的底部设有与球头c对应的通孔。所述的球头c的顶部设有平台，在平台一侧的尾翼a内设有与平台形成限位配合的卡环d，所述的卡环d可以避免球头c从尾翼a内脱落，但不会限制其转动。卡环d一侧的尾翼a内壁上设有内螺纹段，在内螺纹段上螺纹连接有与卡环d对应配合的锁紧螺母e。在球头c的顶部与锁紧螺母d上均设有十字型或六边形状的锁紧槽。
所述的第二螺钉7d与第一螺钉8均为现有技术中的椎弓根螺钉，这里只是简述其结构，不再赘叙其详细结构。
工作过程：
首先将患者麻醉成功后，使其取仰卧位置于骨科手术床上。
常规消毒铺巾。Schanz 针固定于关节两侧的骨干上（肱骨远端骨折，Schanz 针分别固定于肱骨与尺骨鹰嘴；桡骨远端骨折，Schanz 针分别固定于桡骨与第二掌骨；胫骨远端骨折，Schanz 针分别固定于胫骨与跟骨）。
根据跨关节的俩根Schanz 针的距离，通过工具（如六棱柱或螺丝刀）调整第一螺钉8和第二螺钉7d中钉杆b的旋紧深度，即调整第一螺钉8和第二螺钉7d中两个球头c之间的距离。
而后将两根Schanz 针分别对应插入第一螺钉8和第二螺钉7d的尾翼a内的卡环d与锁紧螺母e之间，而后通过工具（如六棱柱或螺丝刀）旋入锁紧螺母d，并使其下压将Schanz 针与卡环d以及球头c锁紧。Schanz 针与第一螺钉8和第二螺钉7d的连接方法与现有技术中椎弓根螺钉的使用方法相同，这里不再详述。
在“C型臂”透视情况下判断骨折是否复位，而后旋转限位螺母10推动滑块6a进而推动动力球6挤压动力活塞5，从而挤压空腔9内的填充物9a（气液混合物或弹簧），进而挤压压力活塞4，从而带动第一螺钉8发生位移，起到调节关节间隙的效果，使得关节的适度加大。
这样在患者恢复一段时间后，再在“C型臂”透视情况下判断骨折的情况，而后再次旋转限位螺母10的位置，从而调整空腔9内填充物9a对于压力活塞4的压力，进而调整关节之间的间隙。使得在整个骨折恢复过程中可以根据恢复的情况来调整关节之间的距离，维持骨折复位，又能满足骨与关节组织的黏弹性需要，为关节内骨折的愈合提供了一个运动的环境，在关节固定过程中能满足关节囊与韧带的弹性运动，避免关节囊与韧带组织蠕变与应力松弛的持续存在，从而避免关节囊与韧带组织硬化等并发症，有利于关节功能恢复。

Claims (7)

1.一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：它包括一端开口另一端密封的套筒（1），在套筒（1）一端端部设有滑槽（2），在套筒（1）另一端的底部设有开孔（3），在套筒（1）内设有压力活塞（4），在压力活塞（4）一端还间隔设有对应配合的动力活塞（5），在动力活塞（5）与压力活塞（4）之间设有空腔（9），在空腔（9）内填充有填充物（9a）；
在动力活塞（5）一端设有对应配合的动力球（6），在动力球（6）上设有与滑槽（2）对应配合的滑块（6a）, 在套筒（1）一端设有对应配合的封堵装置（7）,在压力活塞（4）另一端设有第二套筒（4a）,所述的第二套筒（4a）一端从开孔（3）中伸出，在第二套筒（4a）的伸出端连接有对应配合的第一螺钉（8）。
2.根据权利要求1中所述的一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：在套筒（1）一端端部的外筒壁上设有螺纹段（1a）,在螺纹段（1a）上套设有限位螺母（10），所述的限位螺母（10）与滑块（6a）形成对应配合。
3.根据权利要求1中所述的一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：在所述动力活塞（5）的一端设有与动力球（6）一侧的部分球面对应配合的球面槽（5a）。
4.根据权利要求1中所述的一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：在所述动力活塞（5）的另一端套设有与套筒（1）内筒壁对应配合的第一密封环（5b）。
5.根据权利要求1中所述的一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：在所述压力活塞（4）一端套设有与套筒（1）内筒壁对应配合的第二密封环（4b）。
6.根据权利要求1中所述的一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：封堵装置（7）包括与套筒（1）一端的内筒壁对应配合的螺套(7a),在螺套(7a)一端设有凸出的手柄（7b），在螺套(7a)的另一端设有与动力球（6）相对应的球形槽（7c），在第二套筒(7a)内插接有对应配合的第二螺钉（7d）。
7.根据权利要求1中所述的一种关节内骨折经皮弹性撑开复位固定装置，其特征在于：所述的第一螺钉（8）和第二螺钉（7d）的结构相同，它们均包括U形的尾翼（a），在尾翼（a）上穿设有钉杆（b），在钉杆（b）一端设有球头（c），在尾翼（a）上设有与球头（c）对应配合卡环(d)以及与卡环(d)对应配合的锁紧螺母（e）。
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