CN111248988A - 股骨头填充用钽棒及配套的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及股骨头手术设备领域，特别是一种股骨头填充用钽棒及配套的使用方法。旨在解决现有技术中股骨头手术中骨料入料不精准的问题。本发明包括顶端为球状的回转体钽棒，钽棒内部中空，其开口端设有自锁螺纹，回转体钽棒上设有多个蜂窝状透孔，其靠近顶部的1/3透孔在300到500μm的范围内孔径逐层递增，其中部1/3位置的透孔大于500μm，其底部的透孔大于800μm，顶部内还设有微型球状夹层空腔。优点在于：骨泥注射的精准度进一步提高，便于后期康复，设备整体3D打印，精密度高，同时改进了蜂窝孔的设计，更有利于骨泥的生长。

Description

股骨头填充用钽棒及配套的使用方法

技术领域

本发明涉及股骨医疗手术设备领域，特别是一种股骨头填充用钽棒及配套的使用方法。

背景技术

人体最重要的骨骼中，股骨头更为重要，人的直立行走、活动、劳动都依靠股骨头的支撑作用。所以股骨头也是最容易受伤的部位。

钽棒支撑技术，是近年开始应用的一项针对股骨头坏死的保留性微创手术治疗新手段，多孔钽金属材料在结构和力学上都十分接近天然骨组织，具有很高的强度重量比，避免骨移植时局部异物感染的并发症。

工作原理为：加压打开了股骨头髓腔的封闭状态,减低周围血管阻力,降低骨内压,增加血流量,改善股骨头的微循环,减轻疼痛；减压时的创伤作为一种刺激有利于血管新生清除阻碍股骨头血管再生的坏死骨和硬化骨,从而创造了一个有利于血管再生、新骨生长的环境;以诱导骨细胞生成和起支撑作用的多孔钽金属棒充填病损区,加速血管化进程,促进血管再生,支撑软骨下骨面,防止股骨头塌陷，在一定时间内限制负重而保护愈合。

申请人认为现有技术中的多孔钽的钽棒技术多集中于提高其定位的稳定，然而仍旧存在康复时间长，手术过程长，手术工具多的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中康复时间长，手术过程长，手术工具多的问题。

本发明的具体方案是：

设计一种股骨头填充用钽棒，包括顶端为球状的回转体钽棒，所述钽棒内部中空，其开口端设有自锁螺纹，所述回转体钽棒上设有多个蜂窝状透孔，其靠近顶部的1/3透孔在300到500μm的范围内孔径逐层递增，其中部1/3位置的透孔大于500μm，其底部的透孔大于800μm，所述顶部内还设有微型球状夹层空腔。

所述微型球状夹层空腔以钽棒的轴线为中心、均布于回转体顶部的同一高度层的圆周上。微型球状夹层空腔内可以安置药剂，进行松质骨生长的导向。

或者，所述钽棒的顶端替换为相扣合的球头和柱身，所述微型球状夹层空腔处于所述球头和柱身的卡装接触面上。

具体工作中，所述微型球状夹层空腔设置微型药包，所述微型药包包括外部的生物半透膜和填充于所述生物半透膜内的导向药剂。

具体工作中，还包括相配合的环状锯骨机构，所述环状锯骨机构包括柱状的回转体状的锯骨管，所述锯骨管中空，其上方设有中空的T型手柄，下方的边缘为锯齿状，在所述锯骨管内同轴套装推杆，所述推杆的底部设有与所述锯骨管内径一致的推板，所述推杆的顶部设有带动所述推板移动的螺母，所述螺母活动卡装于所述T型手柄上，所述环状锯骨机构的下方设置取芯机构。

具体工作中，所述取芯机构包括至少三个骨锯三角板，所述距骨三角板为等腰三角形，三角形的高小于锯骨管的内径，三角形的底边经由合页固定在所述锯骨管的底边上，所述合页的主轴上设有复位弹簧。

内壁设有与距骨三角板形位对应的凹槽。

具体工作中，所述T型手柄的顶部设有螺母进出的卡装槽，所述推板的底部设有盲孔，所述盲孔内部设有与所述自锁螺纹配合的内螺纹。

具体工作中，所述自锁螺纹替换为斜块，对应的内螺纹替换为尺寸对应的卡槽。

一种股骨头钽棒的使用方法，使用上述的股骨头填充用钽棒，包括如下步骤，

（1）定位钻孔；在预手术位置的对应经皮位置进行定位，利用锯骨管进行骨锯，锯骨管的底部距骨开道，顶部的T型手柄转动带动锯骨管内旋转动；

（2）钽棒准备；钽棒3D打印，装配预留或形位预留出微型球状夹层，夹层内放置骨生长导向药剂；

（3）取芯入钽棒；内旋转动后锯骨管抬升至少一个锯骨管内径的高度，打开取芯机构，旋转锯骨管，完成骨芯的阶段，之后取出锯骨管，人工闭合取芯机构，推动推杆下压，松质骨打进钽棒的中空部分；

（4）注芯缝合，步骤（3）中的钽棒在人工或锯骨管的配合下安装进指定位置后，完成后续缝合工作，导向药液按时间溶化，对应治疗周期实现对松质骨生长导向的引导。

本发明的有益效果在于：

1.改进点加端部渗透式给药，延长药效的同时，对骨质的生长做出了合理的引导，降低术后康复阶段的部件脱落率；2.空隙做出变化不同于现有技术中的烧结均布孔，一方面便于向头部生长，另一方面底部大孔降低了部件整体的质量，同时不影响支撑效果；3.钽棒本身设计的自锁部件，本身防脱落效果好，同时做到了与其他设备的良好配合，相关实施例多，便于手术中的实施与术后的康复；4.取骨过程中，芯部截断方式简单，成本低，节约手术时间，同时，取出的骨质极大程度内减少了浪费，对患者的损伤做到了最小；3.本申请中，钽棒的螺纹防脱，后期康复效果好，不会轻易脱落；4.本申请中，推杆与钽棒的尺寸配合外部推进松质骨进入，便于后期的康复，同时导向药液和蜂窝状孔径的设置可以引导骨质的愈合；5.本申请中，推杆部分旋动方式可以采取手动，也可以采取外加辅助动力源，三角板在使用过程中，主要利用弹性收紧的原理实现自锁，同时可以手动复位；6.本申请避免了传统工艺中烧结的加工方式，采用3D打印，提高了产品的精密程度，同时，更加适合于针对每个患者的个体情况设计尺寸。

附图说明

图1是本发明中钽棒安装定位后的示意图；

图2是本发明中钽棒结构的立体图；

图3是本发明中钽棒结构的主视图；

图4是本发明中钽棒结构的轴测方向全剖视图；

图5是本发明中距骨管结构的主视图；

图6是本发明中距骨管结构的俯视图；

图7是本发明中安装过程中结构示意图；

图8是图7中A处局部放大示意图；

图中各部件名称：1.钽棒；2.环状锯骨机构；3.螺母；4.推杆；5.推板；6.松质骨；7. 取芯机构；8.内螺纹；11. 蜂窝状透孔；12. 微型球状夹层空腔；13.卡装接触面；14.自锁螺纹；21.锯骨管；22. T型手柄；71. 骨锯三角板；72. 合页；73. 凹槽；74.复位弹簧；图2到图6中省略蜂窝状透孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种股骨头填充用钽棒，参见图1至图8，设计包括顶端为球状的回转体钽棒1，钽棒1内部中空，其开口端设有自锁螺纹14，回转体钽棒1上设有多个蜂窝状透孔11，其靠近顶部的1/3透孔在300到500μm的范围内孔径逐层递增，其中部1/3位置的透孔大于500μm，其底部的透孔大于800μm，顶部内还设有微型球状夹层空腔12。

微型球状夹层空腔12以钽棒1的轴线为中心、均布于回转体顶部的同一高度层的圆周上。

钽棒1的顶端替换为相扣合的球头和柱身，微型球状夹层空腔处于球头和柱身的卡装接触面13上。

本实施例中，微型球状夹层空腔设置微型药包，微型药包包括外部的生物半透膜和填充于生物半透膜内的导向药剂。本实施例中，导向药剂由骨诱导蛋白BMP制成，用于定向激发骨组织的生长。还包括相配合的环状锯骨机构2，环状锯骨机构2包括柱状的回转体状的锯骨管21，锯骨管21中空，其上方设有中空的T型手柄22，下方的边缘为锯齿状，在锯骨管21内同轴套装推杆4，推杆4的底部设有与锯骨管21内径一致的推板5，推杆4的顶部设有带动推板5移动的螺母3，螺母3活动卡装于T型手柄22上，环状锯骨机构2的下方设置取芯机构7。

取芯机构7包括至少三个骨锯三角板71，距骨三角板为等腰三角形，三角形的高小于锯骨管21的内径，三角形的底边经由合页72固定在锯骨管21的底边上，合页72的主轴上设有复位弹簧74。

内壁设有与距骨三角板形位对应的凹槽73。工作过程中，取芯机构7钻入之前设定的定位孔内，锯齿便于锯骨质，松质骨6在锯骨管21内，当钻孔结束后适当上拉，骨锯三角板71在复位弹簧74的带动下转动至水平位置，之后转动锯骨管21，完成取芯。之后与钽棒1配合手动使骨锯三角板71会到竖直位置，旋动推杆4，带动推板5下压，将松质骨6打入中空的钽棒1中，在之后钽棒1和环状锯骨机构2相配合，被引入预定的孔中，固定后，自锁螺纹14起到固定的作用，防止后期脱落。

T型手柄22的顶部设有螺母3进出的卡装槽，推板5的底部设有盲孔，盲孔内部设有与自锁螺纹14配合的内螺纹8。相配合的设计便于多孔钽棒的植入，同时也便于进一步实现配件的标准化设计。

还涉及一种股骨头钽棒的使用方法，使用上述的股骨头填充用钽棒，包括如下步骤，

（1）定位钻孔；在预手术位置的对应经皮位置进行定位，利用锯骨管21进行骨锯，锯骨管21的底部距骨开道，顶部的T型手柄22转动带动锯骨管21内旋转动；

（2）钽棒准备；钽棒3D打印，装配预留或形位预留出微型球状夹层，夹层内放置骨生长导向药剂；

（3）取芯入钽棒；内旋转动后锯骨管21抬升至少一个锯骨管21内径的高度，打开取芯机构7，旋转锯骨管21，完成骨芯的阶段，之后取出锯骨管21，人工闭合取芯机构7，推动推杆4下压，松质骨6打进钽棒1的中空部分，相当于，距骨过程中，实现截距骨芯，在钽棒到位后，再次向钽棒内注入骨质，便于后期的生长，同时不浪费骨质，该设计中，鼓芯的锯切、取出和导出通过其锯骨管21内部的结构来实现；

（4）注芯缝合，步骤（3）中的钽棒1在人工或锯骨管21的配合下安装进指定位置后，完成后续缝合工作，导向药液按时间溶化，对应治疗周期实现对松质骨6生长导向的引导。

实施例2

本实施例原理同实施例1，具体不同之处在于，所述钽棒1的顶端替换为相扣合的球头和柱身，所述微型球状夹层空腔处于所述球头和柱身的卡装接触面13上。扣合为一次性的扣合结构，在扣合前，在球状夹层空腔内安装导向药剂，之后扣合成一体式结构，该设计便于药包的择机安装，有效防止长时间存放后的保存不良，影响药效。

实施例3

本实施例原理同实施例1，具体不同之处在于，自锁螺纹14替换为斜块，对应的内螺纹8替换为尺寸对应的卡槽。减少了加工工步的同时，不影响自锁的效果。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种股骨头填充用钽棒，其特征在于：包括顶端为球状的回转体钽棒（1），所述钽棒（1）内部中空，其开口端设有自锁螺纹（14），所述回转体钽棒（1）上设有多个蜂窝状透孔（11），其靠近顶部的1/3透孔在300到500μm的范围内孔径逐层递增，其中部1/3位置的透孔大于500μm，其底部的透孔大于800μm，所述顶部内还设有微型球状夹层空腔（12）。

2.如权利要求1所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：所述微型球状夹层空腔（12）以钽棒（1）的轴线为中心、均布于回转体顶部的同一高度层的圆周上。

3.如权利要求2所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：所述钽棒（1）的顶端替换为相扣合的球头和柱身，所述微型球状夹层空腔处于所述球头和柱身的卡装接触面（13）上。

4.如权利要求2或3所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：所述微型球状夹层空腔设置微型药包，所述微型药包包括外部的生物半透膜和填充于所述生物半透膜内的导向药剂。

5.如权利要求4所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：还包括相配合的环状锯骨机构（2），所述环状锯骨机构（2）包括柱状的回转体状的锯骨管（21），所述锯骨管（21）中空，其上方设有中空的T型手柄（22），下方的边缘为锯齿状，在所述锯骨管（21）内同轴套装推杆（4），所述推杆（4）的底部设有与所述锯骨管（21）内径一致的推板（5），所述推杆（4）的顶部设有带动所述推板（5）移动的螺母（3），所述螺母（3）活动卡装于所述T型手柄（22）上，所述环状锯骨机构（2）的下方设置取芯机构（7）。

6.如权利要求5所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：所述取芯机构（7）包括至少三个骨锯三角板（71），所述距骨三角板为等腰三角形，三角形的高小于锯骨管（21）的内径，三角形的底边经由合页（72）固定在所述锯骨管（21）的底边上，所述合页（72）的主轴上设有复位弹簧（74）。

7.如权利要求6所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：内壁设有与距骨三角板形位对应的凹槽（73）。

8.如权利要求7所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：所述T型手柄（22）的顶部设有螺母（3）进出的卡装槽，所述推板（5）的底部设有盲孔，所述盲孔内部设有与所述自锁螺纹（14）配合的内螺纹（8）。

9.如权利要求1所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：所述自锁螺纹（14）替换为斜块，对应的内螺纹（8）替换为尺寸对应的卡槽。

10.一种股骨头填充钽棒的使用方法，使用如权1所述的股骨头填充用钽棒，其特征在于：包括如下步骤，

（1）定位钻孔；在预手术位置的对应经皮位置进行定位，利用锯骨管（21）进行骨锯，锯骨管（21）的底部距骨开道，顶部的T型手柄（22）转动带动锯骨管（21）内旋转动；

（2）钽棒（1）准备；钽棒（1）3D打印，装配预留或形位预留出微型球状夹层，夹层内放置骨生长导向药剂

（3）取芯入钽棒（1）；内旋转动后锯骨管（21）抬升至少一个锯骨管（21）内径的高度，打开取芯机构（7），旋转锯骨管（21），完成骨芯的阶段，之后取出锯骨管（21），人工闭合取芯机构（7），推动推杆（4）下压，松质骨（6）打进钽棒（1）的中空部分

（4）注芯缝合，步骤（3）中的钽棒（1）在人工或锯骨管（21）的配合下安装进指定位置后，完成后续缝合工作，导向药液按时间溶化，对应治疗周期实现对松质骨（6）生长导向的引导。

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