CN112617995A - 一种实现力学固定(ao)到生物学固定(bo)过渡的骨折修复装置 - Google Patents
一种实现力学固定(ao)到生物学固定(bo)过渡的骨折修复装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，包括：骨修复器械，所述骨修复器械的靠近修复骨表面部位设置辅助组件，所述辅助组件由可降解金属材料或其复合材料或可降解高分子材料制成。本发明不仅兼具AO坚强力学固定的优势，而且能够有效改善AO坚强力学固定下常发的骨不连、固定段骨质疏松、去固定后再骨折等缺陷，实现在骨固定或修复过程中从力学固定(AO)到生物学固定(BO)的过渡。
Description
技术领域
本发明涉及骨固定及修复医疗器械技术领域，具体涉及一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置。
背景技术
在骨折的治疗手段中,内固定始终扮演着重要的角色。60多年来,力学固定(AO)倡导的坚强的加压内固定一直在骨折治疗过程中占据主导地位，其技术核心是骨折端间的加压固定和解剖结构的重建，达到肢体早期活动的目的。力学固定(AO)现已形成一个从理论、原则、方法到设备、器材的完整体系，成为当今骨折治疗领域中的经典手段之一。
随着医疗水平的进步，力学固定(AO)学者对其固定原则的科学性进行反思，提出了生物学固定(BO)的新概念：强调最大限度的保护骨折部位的血运、不为了解剖复位而牺牲过多的软组织蒂部、使用低弹性模量并且生物相容性好的内固定器械、减少内固定物与所固定骨之间的接触面等。生物学固定(BO)属于发展中的新概念，而非成熟的体系，虽然在理论上具有优势，但相应配套的方法、设备、器械并不完备，在应用中普遍存在着例数较少、缺乏对照、手术时间偏长等问题；手术对象仅限于下肢的股骨和胫骨；对施术者、术中X线透视和器械的要求也比较高等等。这不仅涉及到医学理论及骨科手术技术的发展，同时也与检测手段和生物医用材料的进步有着密切的关系。近年来，随着生物医用材料的不断发展，生物医用可降解金属以及可降解高分子材料由于它们良好的生物安全性、可降解性、与人体骨相匹配的弹性模量成为具有潜力的生物学固定器械材料。学术界目前认可的可降解金属材料主要有三类：可降解镁基材料、可降解铁基材料以及近几年研究较多的可降解锌基材料。镁合金在生物医用领域的研究已经有一百多年的历史。材料密度(1.74g/cm3)接近于人体骨骼密度(约1.75g/cm3)，同时镁合金也具有与人体骨骼相近的弹性模量，很大程度上减少了“应力屏蔽”效应。而且，镁作为一种营养元素，大量参与人体的各种生理活动，有研究表明：适宜浓度的镁离子有利于诱导骨细胞的分化和生长。镁元素在我国储量丰富，具有很大的经济优势。铁及铁合金具有比镁合金更为优异的力学性能和更为缓慢的降解速率，并且铁元素是人体血红蛋白的主要功能元素，承担着人体重要的生理活动。而锌及锌合金除具有良好的生物安全性之外，还有着比镁合金更具优势的力学性能及介于镁和铁之间的腐蚀降解性能，同样成为学者们争相研究的热点材料。相比于可降解金属，作为骨固定修复材料的应用则相对成熟，目前已经有多种制成的骨修复器械在销售使用。随着化学制备工艺的逐渐改进使得人工合成的缺陷逐渐减少，人工高分子材料较天然高分子材料具有明显的可降解性和生物活性，在力学性能和降解速率可控等性能上也优于天然高分子材料。
由于现有力学固定(AO)技术过分追求固定系统力学上的稳定性，而未重视骨的生物学特性。诸如由于追求坚强内固定，特别是粉碎和复杂骨折，为达到骨折段间的坚强固定，有时不得不进行广泛剥离，破坏周围血供，术后常发生骨折延迟愈合或不愈合、感染、固定段骨质疏松等并发症。并且，这种直接愈合或一期愈合并不牢固，往往在取出钢板后发生再次骨折。
发明内容
本发明提供一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，用以解决背景技术中提出的采用现有力学固定(AO)技术治疗术后，常发生骨折延迟愈合或不愈合、感染、固定段骨质疏松等并发症，并且在取出钢板后易发生再次骨折的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，包括骨修复器械，所述骨修复器械的靠近修复骨表面部位设置辅助组件，所述辅助组件由可降解材料制成。
优选的，所述可降解材料包括：可降解金属材料或其复合材料或可降解高分子材料，所述骨修复器械的材质可采用生物医用不锈钢、纯钛、Ti6Al4V或Ti6Al7Nb；
所述可降解金属材料或其复合材料包括：镁或镁合金或镁基复合材料、锌或锌合金或锌基复合材料、铁或铁合金或铁基复合材料中任一种。
优选的，所述镁或镁合金或镁基复合材料包括：高纯镁、Mg-Zn、Mg-Sr、Mg-Ca、Mg-Li、Mg-Y、Mg-Zn-Ca、WE43、AZ31B、AZ91、HA/Pure Mg、HA/Mg-Zn、HA/Mg-Ca、HA/Mg-Zn-Ca、β-TCP/Pure Mg、β-TCP/Mg-Zn、β-TCP/Mg-Ca、β-TCP/Mg-Zn-Ca、MgO/Pure Mg、MgO/Mg-Zn、MgO/Mg-Ca中任一种；
所述锌或锌合金或锌基复合材料包括：高纯锌、Zn-Mg、Zn-Cu、Zn-Ca、Zn-Li、Zn-Y、Zn-Sr、HA/Pure Zn、HA/Zn-Mg、HA/Zn-Cu、HA/Zn-Ca、β-TCP/Pure Zn、β-TCP/Zn-Mg、β-TCP/Zn-Cu、β-TP/Zn-Ca、ZnO/Pure Zn、ZnO/Zn-Mg中任一种；
所述铁或铁合金或铁基复合材料包括：高纯铁、Fe-X、Fe-Mn-Si、Fe-Mn-C、Fe-Mn-Pd、CNT/Fe、Fe2O3/Fe、HA/Fe、β-TCP/Fe中任一种，其中X为Mn、Co、Al、W、Pt、Ag、Sn、B、C、S中任一种；
所述可降解高分子材料包括：聚乳酸、共聚物、聚己内酯、聚二恶烷酮、聚羟基脂肪酸酯、聚三亚甲基碳酸酯、聚氨酯和聚醚氨酯中任一种。
优选的，所述辅助组件包括：垫、板、块中任一种或多种，所述垫、板、块包括：圆环型垫圈、板状垫片、方形垫块中任一种或多种。
优选的，所述辅助组件表面经过表面处理，所述表面处理方式包括：微弧氧化、化学沉积、阳极氧化中任一种。
优选的，所述辅助组件与骨修复器械的连接方式包括直接接触连接或销钉连接。
本发明的实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置具有以下明显优势：1)所涉及的AO坚强固定系统是一套成熟应用的骨修复方法，在长期的实践中验证了其可靠性和修复性能等巨大优势。并且配套AO系统现成的众多品类的修复器械无需做过多改进即可实现本设计所述改良方法。
2)所添加的垫、板、块等装置原材料均为生物医用可降解材料，具有良好的生物相容性和可降解性能，并且其弹性模量与人骨更加接近，可以很好的避免“应力屏蔽”效应。
3)所述垫、板、块等装置与通用金属骨修复材料的接触配合方式有直接接触和销钉配合两种方式。其中直接接触是直接在器械与固定修复骨表面之间放置可降解金属垫或板，通过螺栓穿过垫、板的通孔加压固定；销钉配合主要针对块体装置，通过块体上的突起直接插入器械或二者通过锥度配合锁定。
4)所述垫、板、块的表面通过微弧氧化、化学浸泡或阳极氧化等方式实现降解速率的有效调控或诱导成骨性能的提高。
这种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，设计及制备方法简便，成本低，安全系数高，有利于产业化生产。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及说明书附图中所特别指出的装置来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的骨折修复装置第一种连接示意图；
图2为本发明的骨折修复装置第一种连接主视图；
图3为本发明的骨折修复装置第一种连接剖视图；
图4为本发明的骨折修复装置第二种连接示意图；
图5为本发明的骨折修复装置第二种连接主视图；
图6为本发明的骨折修复装置第二种连接剖视图；
图7为本发明的骨折修复装置第三种连接示意图；
图8为本发明的骨折修复装置第三种连接主视图；
图9为本发明的骨折修复装置第三种连接剖视图；
图10为本发明的骨折修复装置安装装置示意图；
图11为本发明的预处理组件的一种实施例的结构示意图。
图12为图11中A部位的局部放大示意图。
图13为本发明的一种实验的图一；
图14为本发明的一种实验的图二；
图15为本发明的一种实验的图三；
图16为本发明的另一种实验的图一；
图17为本发明的另一种实验的图二；
图18为本发明的另一种实验的图三；
图19为本发明的另一种实验的图四；
图20为本发明的另一种实验的图五。
如下：1、骨修复器械；2、辅助组件；3、圆环型垫圈；4、板状垫片；5、方形垫块；6、第一螺杆；7、第一摇把；8、移动板；9、滚轮；10、导向板；11、挡板；12、第一弹簧；13、第一转轴；14、齿轮；15、第一齿条；16、第一夹板；17、第二弹簧；18、第二齿条；19、第二夹板；20、第三弹簧；21、第二螺杆；22、第二摇把；23、压板；24、固定柱；30、预处理装置；301、固定底座；302、凸轮支架；303、凸轮；304、第一滑轨；305、第一滑块；306、第一电动伸缩杆；307、第一连杆；308、竖直支架；309、水平安装板；3010、定滑轮；3011、第二滑轨；3012、第二滑块；3013、连接线；3014、第一连接板；3015、放置框；3016、第二竖直连杆；3017、预处理喷头；3018、连接块；3019、第四弹簧；3020、第五弹簧；3021、第三连杆；3022、壳体；3023、第三滑块；3024、第六弹簧；3025、第一处理板；3026、第一处理组件；30261、中空固定连接块；30262、滑杆；30263、竖直连接板；30264、盘体；30265、第七弹簧；30266、处理块；30267、第二电动伸缩杆；30268、第八弹簧；3027、第四连杆。
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。
本发明实施例提供了一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，如图1-图9所示，包括：骨修复器械1(可为金属骨修复器械)，所述骨修复器械1的靠近修复骨表面(即待修复骨表面)部修复骨表面设置辅助组件2，所述辅助组件2由可降解材料或其复合材料或可降解高分子材料制成。
优选的，所述骨修复器械1与修复骨表面之间存在空隙距离，所述辅助组件2与修复骨表面接触。
优选的，骨修复器械1可为通用接骨板；所述骨修复器械1的材质可采用生物医用不锈钢、纯钛、Ti6Al4V或Ti6Al7Nb等。骨修复器械1为接骨板，骨修复器械1的材质可采用生物医用不锈钢、纯钛、Ti6Al4V或Ti6Al7Nb等，上述材料具有良好的机械性能、良好的耐腐蚀性以及良好的生物相容性，可以植入人体，便于固定骨折部位。
上述技术方案的工作原理及有益效果：先选取骨修复器械1，骨修复器械1适用于现有AO坚强固定系统，AO坚强固定系统是一套成熟应用的骨修复系统/方法，在长期的实践中验证了其可靠性和修复性能等巨大优势，并且配套AO坚强固定系统现成的众多品类的修复器械无需做过多改进即可实现本设计所述改良方法，然后选取辅助组件2，辅助组件2由可降解金属或其复合材料或可降解高分子材料制成，将辅助组件2与骨修复器械1通过设定方式进行连接并组成修复组件，最后将修复组件安装到修复骨上，安装时辅助组件2表面与修复骨表面相接触，本发明通过在骨修复器械1与修复骨表面接触部位放置可降解金属或其复合材料或可降解高分子材料制成的辅助组件2，并直接与修复骨表面相接触，凭借可降解金属或其复合材料或可降解高分子材料制成的辅助组件2具有良好的生物相容性和可降解性能，随着辅助组件2的逐步降解，固定部位的骨折面会逐步愈合，辅助组件2的体积逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复，保证骨折部位的营养供应及代谢循环，加快了骨折愈合速度，另外，可降解金属或其复合材料或可降解高分子材料制成的辅助组件2具有适宜的弹性模量，可以更好的传递载荷，避免“应力屏蔽”效应，辅助组件2的反作用力会很好的刺激与之接触的修复骨表面固定细胞的功能性分化，使得修复骨愈合情况更加理想，这种方法不仅兼具AO坚强力学固定的优势，而且能够有效改善AO坚强力学固定下常发的骨不连、固定段骨质疏松、去固定后再骨折等缺陷，实现在骨固定或修复过程中从力学固定(AO)到生物学固定(BO)的过渡。
实施例2，在实施例1的基础上，所述可降解金属或其复合材料或可降解高分子材料主要包括：镁或镁合金或镁基复合材料、锌或锌合金或锌基复合材料、铁或铁合金或铁基复合材料、可降解高分子材料中任一种。
上述技术方案的工作原理及有益效果：镁或镁合金或镁基复合材料、锌或锌合金或锌基复合材料、铁或铁合金或铁基复合材料、可降解高分子材料置入人体内均可以逐步降解，使得辅助组件2体积逐步减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环，且降解后的物质容易被人体吸收，不会损坏人体健康。
实施例3，在实施例2的基础上
所述镁或镁合金或镁基复合材料包括：高纯镁、Mg-Zn、Mg-Sr、Mg-Ca、Mg-Li、Mg-Y、Mg-Zn-Ca、WE43、AZ31B、AZ91、HA/Pure Mg、HA/Mg-Zn、HA/Mg-Ca、HA/Mg-Zn-Ca、β-TCP/PureMg、β-TCP/Mg-Zn、β-TCP/Mg-Ca、β-TCP/Mg-Zn-Ca、MgO/Pure Mg、MgO/Mg-Zn、MgO/Mg-Ca中任一种；
所述锌或锌合金或锌基复合材料包括：高纯锌、Zn-Mg、Zn-Cu、Zn-Ca、Zn-Li、Zn-Y、Zn-Sr、HA/Pure Zn、HA/Zn-Mg、HA/Zn-Cu、HA/Zn-Ca、β-TCP/Pure Zn、β-TCP/Zn-Mg、β-TCP/Zn-Cu、β-TP/Zn-Ca、ZnO/Pure Zn、ZnO/Zn-Mg中任一种；
所述铁或铁合金或铁基复合材料包括：高纯铁、Fe-X(X＝Mn，Co，Al，W，Pt，Ag，Sn，B，C，S)、Fe-Mn-Si、Fe-Mn-C、Fe-Mn-Pd、CNT/Fe、Fe2O3/Fe、HA/Fe、β-TCP/Fe中任一种；
所述可降解高分子材料包括：聚乳酸(PLA)、共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)、聚二恶烷酮(PDS)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚三亚甲基碳酸酯(PTMC)、聚氨酯(PUR)和聚醚氨酯(PEU)中任一种。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：镁或镁合金或镁基复合材料或镁合金基复合材料；锌或锌合金或锌基复合材料或锌合金基复合材料。其中，镁合金中的合金元素为Zn、Sr、Ca、Li、Y、RE中的一种或两种以上，其中合金元素的质量比百分含量选择性为：Mg1％-10％、和/或Sr 0.1％-0.3％、和/或Ca 0.1％-0.5％、和/或Li 0.2％-1％、和/或Y0.1％-5％、和/或RE 0.01％-5％，余量为纯镁，所述镁合金复合材料是在镁合金中添加生物活性陶瓷颗粒β-TCP或HA或MgO，粒径范围20nm～10um,添加的体积比百分含量为0.5vol.％～10vol.％，复合材料基体合金为以上所述镁合金，镁作为一种营养元素，大量参与人体的各种生理活动，有研究表明适宜浓度的镁离子有利于诱导骨细胞的分化和生长，且镁元素在我国储量丰富，具有很大的经济优势；铁合金中的合金元素为Mn，Co，Al，W，Pt，Ag，Sn，B，C，S、Si、Pd中的一种或两种以上，其中合金元素的质量比百分含量选择性为：Mn 1％-40％、和/或Co 0.1％-3％、和/或Al 0.1％-5％、和/或W 0.2％-3％、和/或Pt0.1％-5％、和/或Ag 0.1％-5％、和/或Sn 0.1％-5％、和/或B 0.01％-2％、和/或C 0.1％-10％，S0.1％-3％、Si 0.1％-5％、Pd 0.1％-10％余量为纯锌，所述锌合金复合材料是在铁合金中添加生物活性陶瓷颗粒β-TCP或HA或Fe2O3或CNT，粒径范围5nm～10um,添加的体积比百分含量为0.1vol.％～10vol.％，复合材料基体合金为以上所述铁合金，铁及铁合金具有比镁合金更为优异的力学性能和更为缓慢的降解速率，并且铁元素是人体血红蛋白的主要功能元素，承担着人体重要的生理活动；锌合金中的合金元素为Mg、Cu、Ca、Li、Y、Sr中的一种或两种以上，其中合金元素的质量比百分含量选择性为：Mg 1％-10％、和/或Cu 0.1％-0.3％、和/或Ca 0.1％-0.5％、和/或Li 0.2％-1％、和/或Sr 0.1％-5％、和/或Cu 1％-3％，余量为纯锌，所述锌合金复合材料是在锌合金中添加生物活性陶瓷颗粒β-TCP或HA或ZnO，粒径范围20nm～10um,添加的体积比百分含量为1vol.％～10vol.％，复合材料基体合金为以上所述锌合金，锌及锌合金除具有良好的生物安全性之外，还有着比镁合金更具优势的力学性能及介于镁和铁之间的腐蚀降解性能；可降解高分子材料主要为：聚乳酸(PLA)、共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)、聚二恶烷酮(PDS)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚三亚甲基碳酸酯(PTMC)、聚氨酯(PUR)和聚醚氨酯(PEU)，具有明显的可降解性和生物活性，在力学性能和降解速率可控等性能上也优于天然高分子材料。
实施例4在实施例1-3中任一项的基础上，所述辅助组件2可以为圆环型垫圈3、板状垫片4或方形垫块5。上述技术方案的工作原理和有益效果为：辅助组件2可以为圆环型垫圈3、板状垫片4或方形垫块5三种形态，可以分别针对骨折位置的不同、骨折环境的不同以及修复位置的不同选用不同形态的辅助组件2，从而实现最佳的骨修复效果。
可选的，所述设定方式连接包括直接接触连接或销钉连接(插入或锥度接触)。辅助组件2与骨修复器械1通过设定方式进行连接，设定方式为直接接触连接或销钉连接，当辅助组件2为圆环型垫圈3或板状垫片4时，将圆环型垫圈3或板状垫片4的通孔对准接骨板的通孔，圆环型垫圈3或板状垫片4的表面直接与接骨板表面接触，然后再通过螺栓穿过圆环型垫圈3或板状垫片4的通孔加压固定；当辅助组件2为方形垫块5时，接骨板表面设置有凹槽，方形垫块5表面设置有销钉或设置凸起，将方形垫块5的销钉或凸起对准接骨板表面的凹槽并进行配合，使方形垫块5固定安装在接骨板上，两种连接方式可以针对不同部位、不同骨折环境灵活选择运用，实现最佳的骨修复效果，将骨修复器械1与辅助组件2安装后，辅助组件2表面直接与修复骨表面接触，骨修复器械1表面不会与修复骨表面接触，且形成≤5mm的空隙距离，在辅助组件2的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，并吸收降解所产生的物质，同时，辅助组件2由于降解，体积会逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环，另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到辅助组件2上，由于二者弹性模量更为接近，辅助组件2的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
在该实施例中，包括以下具体实施例：
具体实施例4-1：一种通过销钉配合方式组合形成的可降解金属块与通用接骨板配合使用方法，该通用接骨板为市售Ti6Al7Nb接骨板，结构可参照图1-3所示，图中的垫块为纯镁垫块，通过纯镁块表面突起与Ti6Al7Nb接骨板表面凹陷部分相互配合形成新的骨固定系统。在固定过程中，纯镁块表面直接与人体骨表面相互接触，而Ti6Al7Nb接骨板则不会与骨表面接触，形成≤5mm的空隙距离。在纯镁块的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的镁离子。同时，镁块体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到镁块上，由于二者弹性模量更为接近，镁块的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-2:一种通过销钉配合方式组合形成的可降解金属块与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图1-3所示，图中的垫块为纯镁垫块，通过纯镁块表面突起与不锈钢接骨板表面凹陷部分相互配合形成新的骨固定系统。在固定过程中，纯镁块表面直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成≤5mm的空隙距离。在纯镁块的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的镁离子。同时，镁块体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到镁块上，由于二者弹性模量更为接近，镁块的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-3:一种通过销钉配合方式组合形成的可降解金属块与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图1-3所示，图中的垫块为WE43镁合金垫块，通过WE43镁合金块表面突起与不锈钢接骨板表面凹陷部分相互配合形成新的骨固定系统。在固定过程中，WE43合金块表面直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成≤5mm的空隙距离。在WE43合金块的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的镁离子。同时，WE43镁合金块体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到WE43镁合金块上，由于二者弹性模量更为接近，WE43合金块的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-4:一种通过销钉配合方式组合形成的可降解金属块与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图1-3所示，图中的垫块5为Zn-1Mg合金垫块，通过Zn-1Mg合金块表面突起与不锈钢接骨板表面凹陷部分相互配合形成新的骨固定系统。在固定过程中，Zn-1Mg合金块表面直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成≤5mm的空隙距离。在Zn-1Mg合金块的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的锌离子、镁离子。同时，Zn-1Mg合金块体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到Zn-1Mg合金块上，由于二者弹性模量更为接近，Zn-1Mg合金块的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-5:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属垫圈与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图4-6所示，该通用接骨板为市售Ti6Al4V骨板，图中的垫块为Zn-1Mg合金垫圈，Zn-1Mg合金垫圈直接与Ti6Al4V接骨板表面接触形成新的骨固定系统。在固定过程中，Zn-1Mg合金块垫圈直接与人体骨表面相互接触，而Ti6Al4V接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。在Zn-1Mg合金垫圈的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的锌离子、镁离子。同时，Zn-1Mg合金垫圈体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到Zn-1Mg合金垫圈上，由于二者弹性模量更为接近，垫圈的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-6:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属垫圈与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图4-6所示，该通用接骨板为市售Ti6Al4V骨板，图中的垫块为HA/Mg-Zn-Ca复合材料垫圈，HA/Mg-Zn-Ca复合材料垫圈直接与Ti6Al4V接骨板表面接触形成新的骨固定系统。在固定过程中，HA/Mg-Zn-Ca复合材料垫圈直接与人体骨表面相互接触，而Ti6Al4V接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。在HA/Mg-Zn-Ca复合材料垫圈的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的锌离子、镁、钙离子以及HA。同时，HA/Mg-Zn-Ca复合材料垫圈体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到HA/Mg-Zn-Ca复合材料垫圈上，由于二者弹性模量更为接近，垫圈的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-7:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属垫圈与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图4-6所示，该通用接骨板为市售不锈钢骨板，图中的垫块为β-TCP/Zn-Mg复合材料垫圈，β-TCP/Zn-Mg复合材料垫圈直接与不锈钢接骨板表面接触形成新的骨固定系统。在固定过程中，β-TCP/Zn-Mg复合材料垫圈直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。在β-TCP/Zn-Mg复合材料垫圈的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的锌离子、镁离子、β-TCP等。同时，β-TCP/Zn-Mg复合材料垫圈体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到β-TCP/Zn-Mg复合材料垫圈上，由于二者弹性模量更为接近，垫圈的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-8:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属板与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图4-6所示，该通用接骨板为市售纯钛骨板，图中的板为β-TCP/Zn-Mg复合材料板，β-TCP/Zn-Mg复合材料板直接与钛合金接骨板表面接触形成新的骨固定系统。在固定过程中，β-TCP/Zn-Mg复合材料板直接与人体骨表面相互接触，而纯钛接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。在β-TCP/Zn-Mg复合材料板的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的锌离子、镁离子、β-TCP等。同时，β-TCP/Zn-Mg复合材料板体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到β-TCP/Zn-Mg复合材料板上，由于二者弹性模量更为接近，复合材料板的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-9:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属板与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图7-9所示，该通用接骨板为市售不锈钢骨板，图中的板材为Mg-Y合金板，Mg-Y合金板直接与不锈钢接骨板表面接触形成新的骨固定系统。在固定过程中，Mg-Y合金板直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。在Mg-Y合金板的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的镁离子。同时，Mg-Y合金板体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到Mg-Y合金板上，由于二者弹性模量更为接近，合金板的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-10:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属板与定制个体化假体配合使用方法，该定制个体化假体基材为纯钛。在定制假体与所固定修复骨表面之间直接接触放置纯镁垫片形成新的骨固定系统。在固定过程中，纯镁垫片直接与人体骨表面相互接触，而定制个体化假体则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。在纯镁垫片的逐步降解过程中，固定部位的骨缺损部位逐渐愈合，吸收降解所产生的镁离子。同时，纯镁垫片体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到纯镁垫片上，由于二者弹性模量更为接近，纯镁垫片的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-11:一种通过销钉配合方式组合形成的可降解金属块与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图1-3所示，该通用接骨板为市售Ti6Al7Nb接骨板，图中的垫块为纯铁垫块，通过纯铁块表面突起与Ti6Al7Nb接骨板表面凹陷部分相互配合形成新的骨固定系统。在固定过程中，纯铁块表面直接与人体骨表面相互接触，而Ti6Al7Nb接骨板则不会与骨表面接触，形成≤5mm的空隙距离。在纯铁块的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的铁离子。同时，纯铁块体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到纯铁金块上，由于二者弹性模量更为接近，纯铁块的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-12:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属垫圈与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图4-6所示，该通用接骨板为市Ti6Al4V骨板，图中的垫块为Fe-5Mn合金垫圈，Fe-5Mn合金垫圈直接与Ti6Al4V接骨板表面接触形成新的骨固定系统。在固定过程中，Fe-5Mn合金块垫圈直接与人体骨表面相互接触，而Ti6Al4V接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。在Fe-5Mn合金垫圈的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的铁离子、锰离子。同时，Fe-5Mn合金垫圈体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到Fe-5Mn合金垫圈上，由于二者弹性模量更为接近，Fe-5Mn合金垫圈的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-13:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属板与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图7-9所示，该通用接骨板为市售纯钛骨板，图中的板材为CNT/Fe复合材料板，CNT/Fe复合材料板直接与不锈钢接骨板表面接触形成新的骨固定系统。在固定过程中，CNT/Fe复合材料板直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。CNT/Fe复合材料板的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的铁离子。同时，CNT/Fe复合材料板体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到CNT/Fe复合材料板上，由于二者弹性模量更为接近，复合材料板的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-14一种通过销钉配合方式组合形成的可降解金属块与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图1-3所示，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，图中的垫块为阳极氧化处理后的纯镁垫块，通过纯镁块表面突起与不锈钢接骨板表面凹陷部分相互配合形成新的骨固定系统。在固定过程中，阳极氧化处理后的纯镁块表面直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成≤5mm的空隙距离。经过阳极氧化后的纯镁垫块耐蚀性变强，更加有利于骨折部位愈合前期的坚强力学固定。随着骨折面的逐渐愈合，纯镁开始逐渐降解，降解所产生的镁离子被机体吸收。同时，镁块体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到镁块上，由于二者弹性模量更为接近，镁块的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-15:一种通过直接接触方式组合形成的可降解金属垫圈与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图4-6所示，该通用接骨板为市售Ti6Al4V骨板，如图15所示，图中的垫块为经过化学沉淀法制备了HA涂层的Zn-1Mg合金垫圈，涂敷了HA涂层的Zn-1Mg合金垫圈直接与钛合金接骨板表面接触形成新的骨固定系统。在固定过程中，Zn-1Mg合金垫圈表面的HA涂层直接与人体骨表面相互接触，HA的存在会诱导破损修复骨表面的成骨细胞分化形，从而具有良好的表面活性。而Ti6Al4V接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。在Zn-1Mg合金垫圈的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的锌离子、镁离子。同时，Zn-1Mg合金垫圈体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到Zn-1Mg合金垫圈上，由于二者弹性模量更为接近，垫圈的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-16:一种通过销钉配合方式组合形成的可降解金属板与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图7-9所示，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，图中的板材为微弧氧化处理过后的WE43镁合金板材，通过WE43镁合金板材与不锈钢接骨板表面直接接触形成新的固定系统。在固定过程中，微弧氧化处理过后的WE43合金板表面直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。微弧氧化处理过后的WE43合金板在修复过程中相比于纯镁板的降解速率会变的缓慢，有利于骨折部位的前期坚强力学固定。在后期合金的逐步降解过程中，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的镁离子。同时，WE43镁合金板体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到WE43镁合金板上，由于二者弹性模量更为接近，WE43合金板的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-17:一种通过销钉配合方式组合形成的可降解金属块与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图1-3所示，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，图中的垫块为阳极氧化处理后的纯镁垫块，通过纯镁块表面突起与不锈钢接骨板表面凹陷部分相互配合形成新的骨固定系统。在固定过程中，阳极氧化处理后的纯镁块表面直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成≤5mm的空隙距离。经过阳极氧化后的纯镁垫块耐蚀性变强，更加有利于骨折部位愈合前期的坚强力学固定。随着骨折面的逐渐愈合，纯镁开始逐渐降解，降解所产生的镁离子被机体吸收。同时，镁块体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到镁块上，由于二者弹性模量更为接近，镁块的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-18:一种通过销钉配合方式组合形成的可降高分子板与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图4-6所示，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，图中的板材为聚乳酸(PLA)板材，通过聚乳酸(PLA)板材与不锈钢接骨板表面直接接触形成新的固定系统。在固定过程中，聚乳酸(PLA)板表面直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成一定的空隙距离。聚乳酸(PLA)板在修复过程中逐步降解，固定部位的骨折面逐渐愈合，吸收降解所产生的乳酸分子。同时，聚乳酸(PLA)板体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到聚乳酸(PLA)板上，由于二者弹性模量更为接近，聚乳酸(PLA)板的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
实施例4-19:一种通过销钉配合方式组合形成的可降高分子块与通用接骨板配合使用方法，骨修复器械1为通用接骨板，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，结构可参照图1-3所示，该通用接骨板为市售不锈钢接骨板，如图17所示，图中的垫块聚己内酯(PCL)垫块，通过聚己内酯(PCL)块表面突起与不锈钢接骨板表面凹陷部分相互配合形成新的骨固定系统。在固定过程中，聚己内酯(PCL)块表面直接与人体骨表面相互接触，而不锈钢接骨板则不会与骨表面接触，形成≤5mm的空隙距离。随着骨折面的逐渐愈合，聚己内酯(PCL)开始逐渐降解，降解所产生的单体被机体吸收。同时，聚己内酯(PCL)块体积的逐步减小，使得固定部位压力逐渐减小，可以让受压迫部位血运得以逐步恢复保证骨折部位的营养供应及代谢循环。另外，力学载荷会通过修复骨表面直接传递到聚己内酯(PCL)块上，由于二者弹性模量更为接近，聚己内酯(PCL)块的反作用力会很好的刺激与之接触表面骨细胞的功能性分化，使骨愈合情况更加理想。
本发明的一种实验如下：
结构：高纯镁螺钉/钛合金骨板、钛螺钉/钛合金骨板；
镁螺钉处理方式：为了避免镁螺钉与钛板直接接触而引起的电化学腐蚀，在镁螺纹头和紧挨着螺纹头的部分螺纹上涂上一层聚乳酸；
实验：在兔胫骨中段进行Z形切开截骨术，骨折的胫骨用钛板、钛螺钉和中间1枚涂层镁螺钉固定，对照组均为钛螺钉。镁螺钉被设计成放置在骨折部位附近，以固定骨碎片。
实验结果：1、Mg/Ti组和Ti对照组在骨折部位周围都有骨痂形成，术后3周和6周，Mg/Ti组的骨痂组织面积、骨痂体积骨密度均高于Ti对照组。参照图13；
2、术后6周荧光标记的不脱钙切片，看出裂缝部位有矿物质沉积，恰好沿裂缝缝隙方向，定量分析Mg/Ti组骨折部位内骨形成率约为53.2％，明显高于Ti对照组。参照图14；
3、HE染色、甲苯胺蓝染色和I型胶原免疫组织化学染色显示Mg/Ti复合组有较大的骨痂组织面积。参照图15
4、手术部位没有皮下氢气积累。
本发明的另一种实验如下：
按照本实验设计目的，所使用的金属原材料有：Pure Mg、WE43、Mg-Zn-Ca、Mg-Zn-Ca-Y、AZ91、PureZn、Zn-1Mg和Ti6Al4V。
实验过程中测定项目：
①主要记录浸泡试样接触模拟体液后的气体溢出情况，观察气泡溢出的速率、位置以及试样表面情况的变化(产物形成、光洁度的变化等)。每小时测定一次析氢量。
②pH值测定：镁合金每隔两小时测定一次；锌合金每天测定一次。
③模拟体液取样，测定溶液中关键离子浓度。
④试样表面腐蚀产物的观察及成分测定(SEM、XRD、EDS).
⑤失重情况统计，去腐蚀产物后，观察试样表面形貌、测定质量损失，计算失重率。
结论：通过每小时析氢量和累加析氢量可以看出WE43和纯Mg的腐蚀速率最快，AZ91、Mg-Zn-Ca和Mg-Zn-Ca-Y的腐蚀速率相当，均小于WE43和纯Mg的腐蚀速率。参照图16、17；
由pH值变化可以看出，WE43和纯Mg的pH值增大的更快，溶液中OH-离子浓度增加，说明析氢速率快，与析氢量图结果一致。其中AZ91的pH值变化最小，初步判定AZ91更耐蚀。图18为pH值曲线，图19为离子浓度，图20为样品腐蚀速率；
1、实验所用可降解金属均为铸态材料，与相应的机加工后的材料比较而言腐蚀速率会有所加快；
2、接触腐蚀实验总体为原电池反应，其中包括镁合金、锌合金与钛合金接触腐蚀形成的原电池反应，以及合金内部不同组织之间由于存在电势差而形成内部合金内部原电池反应；
3、纵向比较来看，镁合金的反应更加剧烈，反应过程伴随剧烈的气体产生以及腐蚀产物的不断累积。镁合金中，WE43以及Pure Mg反应最为剧烈，合金基体会随反应过程不断崩解，在浸泡瓶底观察到的腐蚀产物中有大量镁合金屑混在其中；
4、锌合金在接触腐蚀中的表现比较平稳，腐蚀多在某些点集中腐蚀，而其他位置则几乎不腐蚀，是具有优势的备选材料。
5、从初期的实验结果来看，铸态镁合金的接触腐蚀普遍较快，锌合金的腐蚀过程相对稳定，二者是具有各自优势的，将两种材料结合起来是被认为最有希望实现AO-BO的实验过程——即锌包镁复合材料垫片。其可行的实现方式目前有：热浸镀和机械复合等方式。
实施例5，在实施例1-4中任一项的基础上
所述辅助组件表面经过表面处理，所述表面处理包括：微弧氧化、化学沉积、阳极氧化中任一种。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：对辅助组件2表面进行微弧氧化、化学沉积或阳极氧化，可以降低辅助组件2的降解速率，同时，通过对辅助组件2表面进行化学沉积，可以增加辅助组件2表面的生物相容性，不易引起患者的不适，有助于骨折部位的愈合。
实施例6，在实施例1-5中任一项的基础上
如图10所示，还包括安装装置，所述安装装置包括：
第一螺杆6，所述第一螺杆6设置在所述骨修复器械1上方，所述第一螺杆6为双头螺杆，所述第一螺杆6两端螺纹旋向相反，所述第一螺杆6一端设置第一摇把7；
移动板8，两个所述移动板8对称设置在所述骨修复器械1两侧，两个所述移动板8分别与所述第一螺杆6两端螺纹连接，所述移动板8朝向所述骨修复器械1一侧设置有若干滚轮9；
导向板10，所述导向板10设置在所述移动板8远离所述第一螺杆6一端，所述导向板10两端分别贯穿两侧的所述移动板8，并与所述移动板8滑动连接，所述导向板10两端均设置有挡板11，所述挡板11与所述移动板8之间设置第一弹簧12，所述第一弹簧12一端与所述移动板8侧壁固定连接，所述第一弹簧12另一端与所述挡板11侧壁固定连接；
第一转轴13，所述第一转轴13设置在所述导向板10上方，所述第一转轴13垂直于所述骨修复器械1，所述第一转轴13一端与所述导向板10上表面转动连接，所述第一转轴13另一端设置有齿轮14，所述齿轮14上表面设置有固定柱24，所述齿轮14左侧设置第一齿条15，所述第一齿条15与所述齿轮14啮合，所述第一齿条15远离所述齿轮14一端贯穿上方所述移动板8并与所述移动板8滑动连接，所述第一齿条15远离所述导向板10一侧设置第一夹板16，所述第一夹板16与所述移动板8之间设置第二弹簧17，所述第二弹簧17一端与所述第一夹板16侧壁固定连接，所述第二弹簧17另一端与所述移动板8侧壁固定连接，所述齿轮14右侧设置第二齿条18，所述第二齿条18与所述齿轮14啮合，所述第二齿条18远离所述齿轮14一端贯穿下方所述移动板8并与所述移动板8滑动连接，所述第二齿条18靠近所述导向板10一侧设置第二夹板19，所述第二夹板19与所述移动板8之间设置第三弹簧20，所述第三弹簧20一端与所述移动板8侧壁固定连接，所述第三弹簧20另一端与所述第二夹板19侧壁固定连接；
第二螺杆21，两个所述第二螺杆21对称设置在所述骨修复器械1两侧，所述第二螺杆21与所述移动板8中部螺纹连接，所述第二螺杆21一端设置第二摇把22，所述第二螺杆21另一端设置压板23，所述压板23与所述骨修复器械1侧壁接触。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：由于辅助组件2可以为圆环型垫圈、板状垫片或方形垫块多种形态，在将辅助组件2安装至骨修复器械1上时，若不将辅助组件2与骨修复器械1对准，辅助组件2发生偏移，安装部位的压力不同，会影响骨折愈合，因此设置安装装置，先通过转动第一摇把7，第一摇把7带动第一螺杆6转动，由于第一螺杆6两端螺纹旋向相反，第一螺杆6转动带动两个移动板8同时朝骨修复器械1方向移动，直至滚轮9完全与移动板8接触时，停止转动第一摇把7，此时，安装装置固定在骨修复器械1表面，然后拿取辅助组件2，辅助组件2可以为圆环型垫圈、板状垫片或方形垫块，将辅助组件2放置在骨修复器械1表面，同时辅助组件2在第一夹板16与第二夹板19之间，转动固定柱24，固定柱24带动齿轮14转动，齿轮14带动第一齿条15与第二齿条18运动，第一齿条15与第二齿条18分别带动第一夹板16与第二夹板19朝辅助组件2运动，第一夹板16到上方移动板8的距离与第二夹板19到下方移动板8的距离相同，第一夹板16与第二夹板19同时移动且移动距离相同，可以夹紧辅助组件2，使辅助组件2位于骨修复器械1宽度方向的中心位置，然后转动第二摇把22，第二摇把22带动第二螺杆21转动，第二螺杆21带动压板23向骨修复器械1方向运动，从而将安装装置固定在骨修复器械1上，防止安装装置滑动，从而利用第一夹板16与第二夹板19将辅助组件2夹紧，便于辅助组件2的安装，辅助组件2安装完毕后，松开固定柱24，在第二弹簧17与第三弹簧20作用下，第一夹板16与第二夹板19分别向远离辅助组件2方向移动，然后逆时针转动第二摇把22，使压板23远离骨修复器械1，此时安装装置通过滚轮9可以在骨修复器械1侧壁滑动，便于安装下一个辅助组件2，通过设置安装装置，在安装辅助组件2时能通过第一夹板16与第二夹板19将辅助组件2夹紧，避免辅助组件2安装时位置发生偏移而导致辅助组件2表面与修复骨表面接触位置不同，从而降低骨折部位的愈合速度，通过安装装置能将辅助组件2与骨修复器械1安装位置对准，使辅助装置2与修复骨表面充分接触。
实施例7，在实施例1-6中任一项的基础上还包括：
图像获取装置，所述图像获取装置设置在所述骨修复器械1上方，用于获取所述辅助组件2安装在所述骨修复器械1的图像，并生成第一图像；
处理装置，所述处理装置与所述图像获取装置连接，所述处理装置对所述第一图像进行处理，将所述第一图像等份分割为多个实际图像区域；
控制器，所述控制器与所述处理装置连接，用于将所述第一图像与所述预设标准图像(可指尺寸标准范围内的图像)进行比较，并生成比较结果；
报警器，所述报警器与所述控制器电性连接；
所述控制器基于所述比较结果控制所述报警器工作，包括以下步骤：
步骤1：通过公式(1)计算所述第一图像与预设标准图像对比的偏移量：
其中，
为所述第一图像与预设标准图像对比的偏移量，e为常数，e取2.72，π为常数，π取3.14，N为所述第一图像中所述实际图像区域的总数量，fi为所述第一图像中第i个实际图像区域的灰度值，gi为所述预设标准图像中第i个预设标准图像区域的灰度值；
步骤2：通过公式(2)计算所述第一图像与所述预设标准图像的实际相似度：
其中，simY为所述第一图像与所述预设标准图像的实际相似度；
步骤3：所述控制器将所述第一图像与所述预设标准图像的实际相似度与预设相似度进行比较，当所述实际相似度小于所述预设相似度时，所述控制器控制所述报警器发出报警。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：将辅助组件2安装到骨修复器械1上后，利用图像获取装置获取安装图像，并对应生产第一图像，然后将第一图像上传至处理装置，由处理装置对第一图像进行处理，将第一图像等份分割为多个实际图像区域，然后控制器可以将第一图像与预设标准图像进行比较，通过公式(1)可以计算出第一图像与预设标准图像的偏移量，根据公式(1)计算的偏移量，考虑对比时的误差，提高了对比的可靠性，通过公式(2)再计算第一图像与预设标准图像的相似度，预设标准图像为辅助组件2正确安装到金属修复器械1上的图像，当第一图像与预设标准图像的相似度大于或等于预设相似度时，说明辅助组件2正确安装到了金属修复器械1上，当第一图像与预设标准图像的相似度小于预设相似度时，说明辅助组件2安装位置发生偏移，此时，控制器控制报警器发出报警，提示工作人员调整辅助组件2的位置。
实施例8，在实施例1-7中任一项的基础上，如图11-12；
所述骨修复器械1包括接骨板，所述骨折修复装置还包括：预处理装置30，所述预处理装置30包括:固定底座301，所述固定底座301上端左右两侧通过竖直支架308固定连接有水平安装板309；凸轮支架302，固定连接在所述底座上端，所述凸轮支架302上通过前后设置的凸轮303轴转动连接有凸轮303；第一滑轨304，固定连接在所述底座上端，且位于所述凸轮支架302左侧；
第一滑块305，滑动连接在所述第一滑轨304内，所述第一滑块305与第四弹簧3019一端固定连接，所述第四弹簧3019另一端与左侧的竖直支架308固定连接；第一电动伸缩杆306，一端固定连接在右侧的竖直支架308上，另一端转动连接在所述凸轮303上；第一连杆307，一端与所述凸轮303转动连接，另一端与所述第一滑块305转动连接；两个定滑轮3010，通过第一连接支架与左侧的竖直支架308连接；第二滑轨3011，固定连接在所述水平安装板309下端；第二滑块3012，滑动连接在所述第二滑轨3011内，所述第二滑块3012下端固定连接有第一处理组件3026；连接线3013，一端与第一滑块305固定连接，另一端依次：绕过下方的定滑轮3010和上方的定滑轮3010，最终与第二滑块3012固定连接；第一连接板3014，固定连接在左侧的竖直支架308上，所述第一连接板3014上固定连接有放置框3015，用于放置待处理的接骨板；第二竖直连杆3016，固定连接在所述第二滑轨3011右侧，所述第二竖直连杆3016上滑动套接有连接块3018，所述连接块3018下端固定连接有预处理喷头3017，所述连接块3018上固定连接有第五弹簧3020，所述第五弹簧3020另一端与所述水平安装板309固定连接；第三连杆3021，一端与所述连接块3018转动连接，另一端与所述第二滑块3012转动连接；壳体3022，所述壳体3022下端设置开口，所述壳体3022通过第二连接支架与右侧的竖直支架308固定连接；第三滑块3023，滑动连接在所述壳体3022内，所述第三滑块3023下端与所述壳体3022下端之间固定连接有第六弹簧3024，所述第三滑块3023与所述凸轮303接触；第四连杆3024，下端固定连接在所述第三滑块3023上，所述第四连杆3024上端固定连接有第一处理板3025，所述第一处理板3025上端设置若干安装孔。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：当通过预处理组件除尘时，处理块为清洁块(优选的，可设置为滚筒形状)，处理块表面设置清洁毛刷，第一处理板上表面也可设置清洁刷(清洁层)，安装块内可拆卸安装有定位柱，所述定位柱与接骨板上的定位孔/或定位凹槽匹配，可通过定位柱检测接骨板上的定位孔/或定位凹槽的尺寸与位置(当定位柱均可插入对应的定位孔和定位凹槽说明定位孔/或定位凹槽的尺寸与位置正确，优选的，可在定位柱表面设置安装槽，安装槽内设置压力传感器，通过压力传感器检测值进一步判断定位孔/或定位凹槽的尺寸与位置)，上述处理喷头为除尘喷头；
处理时，首先将待处理的接骨板放置放置框，通过启动第一电动伸缩杆，第一端电动杆伸缩带动凸轮向左右转动，通过第一连杆推动第一滑块在第一滑杆内向左右滑动，实现与第一滑块连接的连接线一端左右运动(向右拉动滑块时，带动第四弹簧伸长，其中，第四弹簧的设置便于连接线在弹力的作用下向左运动)，从而连接线另一端左右运动，使得第二滑块在第二滑轨内左右滑动，第二滑块通过第三连杆的作用带动连接块上下运动(其中，第五弹簧的设置使得连接块与水平安装板连接可靠，第二竖直连杆的设置用于上下运动导向)，实现带动连接块上的喷头上下移动对待处理的接骨板进行除尘；同时，凸轮左右转动时，推动第三滑块在壳体内上下移动，第七弹簧的设置使得第三滑块与壳体之间的连接可靠，第三滑块向上移动时，通过第四连杆带动处理板向上运动，实现上述定位柱检测接骨板上的定位孔/或定位凹槽的尺寸与位置，且可选的，可在定位柱表面设置除尘层，用于上下移动对所述定位孔/或定位凹槽除尘；且上述第一处理组件第二滑块左右移动时，带动第一处理组件左右移动，用于对接骨板表面进一步除尘。上述技术方案通过第一电动伸缩杆一个驱动即可实现上述多个可调的处理，及上述多种功能，处理方便。
实施例9，在实施例8的基础上，如图11-12；所述第一处理组件3026包括：中空固定连接块30261，上端通过第二电动伸缩杆固定连接固定连接在所述第二滑块3012下端；竖直连接板30263，固定连接在所述中空固定连接块30261一侧，所述竖直连接板还与所述第二滑块3012固定连接；滑杆30262，与所述中空固定连接块30261下端滑动连接，且下端贯穿所述中空固定连接块30261，所述滑杆30262靠近所述竖直连接板的一侧设置滑槽；第四滑块，滑动连接在所述滑槽内，所述第四滑块30263与第八弹簧30268一端连接，所述第八弹簧另一端与所述竖直连接板固定连接；盘体30264，与所述中空固定连接块内壁滑动连接，所述盘体30264与所述滑杆30262固定连接；第七弹簧30265，一端与所述盘体30264固定连接，另一端与所述中空固定连接块内壁固定连接；处理块30266，连接在所述滑杆30262下端。上述技术方案的工作原理和有益效果为：通过第二电动伸缩杆带动处理块靠近待处理(如除尘)的接骨板或这其它骨修复器械的结构上表面，处理块在自身重力的作用下与待处理(如除尘)的接骨板或这其它骨修复器械的结构上表面，在接骨板或这其它骨修复器械上表面并非位于同一直线时，处理块左右移动过程中，处理块在第七弹簧的作用下上下移动，通过与处理块连接的滑杆的滑动连接作为一次运动导向，通过与滑杆连接的盘体的滑动连接作为二次导向，使得本发明的处理块运动可靠，且便于可靠对骨修复器械表面处理。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，包括骨修复器械(1)，其特征在于，所述骨修复器械(1)的靠近修复骨表面部位设置辅助组件(2)，所述辅助组件(2)由可降解材料制成。
2.根据权利要求1所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，所述可降解材料包括：可降解金属材料或其复合材料或可降解高分子材料，所述骨修复器械(1)的材质可采用生物医用不锈钢、纯钛、Ti6Al4V或Ti6Al7Nb；
所述可降解金属材料或其复合材料包括：镁或镁合金或镁基复合材料、锌或锌合金或锌基复合材料、铁或铁合金或铁基复合材料中任一种。
3.根据权利要求2所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，
所述镁或镁合金或镁基复合材料包括：高纯镁、Mg-Zn、Mg-Sr、Mg-Ca、Mg-Li、Mg-Y、Mg-Zn-Ca、WE43、AZ31B、AZ91、HA/Pure Mg、HA/Mg-Zn、HA/Mg-Ca、HA/Mg-Zn-Ca、β-TCP/Pure Mg、β-TCP/Mg-Zn、β-TCP/Mg-Ca、β-TCP/Mg-Zn-Ca、MgO/Pure Mg、MgO/Mg-Zn、MgO/Mg-Ca中任一种；
所述锌或锌合金或锌基复合材料包括：高纯锌、Zn-Mg、Zn-Cu、Zn-Ca、Zn-Li、Zn-Y、Zn-Sr、HA/Pure Zn、HA/Zn-Mg、HA/Zn-Cu、HA/Zn-Ca、β-TCP/Pure Zn、β-TCP/Zn-Mg、β-TCP/Zn-Cu、β-TP/Zn-Ca、ZnO/Pure Zn、ZnO/Zn-Mg中任一种；
所述铁或铁合金或铁基复合材料包括：高纯铁、Fe-X、Fe-Mn-Si、Fe-Mn-C、Fe-Mn-Pd、CNT/Fe、Fe2O3/Fe、HA/Fe、β-TCP/Fe中任一种，其中X为Mn、Co、Al、W、Pt、Ag、Sn、B、C、S中任一种；
所述可降解高分子材料包括：聚乳酸、共聚物、聚己内酯、聚二恶烷酮、聚羟基脂肪酸酯、聚三亚甲基碳酸酯、聚氨酯和聚醚氨酯中任一种。
4.根据权利要求1所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，所述辅助组件(2)包括：垫、板、块中任一种或多种，所述垫、板、块包括：圆环型垫圈(3)、板状垫片(4)、方形垫块(5)中任一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，所述辅助组件(2)表面经过表面处理，所述表面处理方式包括：微弧氧化、化学沉积、阳极氧化中任一种。
6.根据权利要求1所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，所述辅助组件(2)与骨修复器械(1)的连接方式包括直接接触连接或销钉连接。
7.根据权利要求1所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，还包括安装装置，所述安装装置包括：
第一螺杆(6)，所述第一螺杆(6)设置在所述骨修复器械(1)上方，所述第一螺杆(6)为双头螺杆，所述第一螺杆(6)两端螺纹旋向相反，所述第一螺杆(6)一端设置第一摇把(7)；
移动板(8)，两个所述移动板(8)对称设置在所述骨修复器械(1)两侧，两个所述移动板(8)分别与所述第一螺杆(6)两端螺纹连接，所述移动板(8)朝向所述骨修复器械(1)一侧设置有若干滚轮(9)；
导向板(10)，所述导向板(10)设置在所述移动板(8)远离所述第一螺杆(6)一端，所述导向板(10)两端分别贯穿两侧的所述移动板(8)，并与所述移动板(8)滑动连接，所述导向板(10)两端均设置有挡板(11)，所述挡板(11)与所述移动板(8)之间设置第一弹簧(12)，所述第一弹簧(12)一端与所述移动板(8)侧壁固定连接，所述第一弹簧(12)另一端与所述挡板(11)侧壁固定连接；
第一转轴(13)，所述第一转轴(13)设置在所述导向板(10)上方，所述第一转轴(13)垂直于所述骨修复器械(1)，所述第一转轴(13)一端与所述导向板(10)上表面转动连接，所述第一转轴(13)另一端设置有齿轮(14)，所述齿轮(14)上表面设置有固定柱(24)，所述齿轮(14)左侧设置第一齿条(15)，所述第一齿条(15)与所述齿轮(14)啮合，所述第一齿条(15)远离所述齿轮(14)一端贯穿上方所述移动板(8)并与所述移动板(8)滑动连接，所述第一齿条(15)远离所述导向板(10)一侧设置第一夹板(16)，所述第一夹板(16)与所述移动板(8)之间设置第二弹簧(17)，所述第二弹簧(17)一端与所述第一夹板(16)侧壁固定连接，所述第二弹簧(17)另一端与所述移动板(8)侧壁固定连接，所述齿轮(14)右侧设置第二齿条(18)，所述第二齿条(18)与所述齿轮(14)啮合，所述第二齿条(18)远离所述齿轮(14)一端贯穿下方所述移动板(8)并与所述移动板(8)滑动连接，所述第二齿条(18)靠近所述导向板(10)一侧设置第二夹板(19)，所述第二夹板(19)与所述移动板(8)之间设置第三弹簧(20)，所述第三弹簧(20)一端与所述移动板(8)侧壁固定连接，所述第三弹簧(20)另一端与所述第二夹板(19)侧壁固定连接；
第二螺杆(21)，两个所述第二螺杆(21)对称设置在所述骨修复器械(1)两侧，所述第二螺杆(21)与所述移动板(8)中部螺纹连接，所述第二螺杆(21)一端设置第二摇把(22)，所述第二螺杆(21)另一端设置压板(23)，所述压板(23)与所述骨修复器械(1)侧壁接触。
8.根据权利要求1所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，还包括：
图像获取装置，所述图像获取装置设置在所述骨修复器械(1)上方，用于获取所述辅助组件(2)安装在所述骨修复器械(1)的图像，并生成第一图像；
处理装置，所述处理装置与所述图像获取装置连接，所述处理装置对所述第一图像进行处理，将所述第一图像等份分割为多个实际图像区域；
控制器，所述控制器与所述处理装置连接，用于将所述第一图像与预设标准图像进行比较，并生成比较结果；
报警器，所述报警器与所述控制器电性连接；
所述控制器基于所述比较结果控制所述报警器工作，包括以下步骤：
步骤1：通过公式(1)计算所述第一图像与预设标准图像对比的偏移量：
其中，
为所述第一图像与预设标准图像对比的偏移量，e为常数，e取2.72，π为常数，π取3.14，N为所述第一图像中所述实际图像区域的总数量，fi为所述第一图像中第i个实际图像区域的灰度值，gi为所述预设标准图像中第i个预设标准图像区域的灰度值；
步骤2：通过公式(2)计算所述第一图像与所述预设标准图像的实际相似度：
其中，simY为所述第一图像与所述预设标准图像的实际相似度；
步骤3：所述控制器将所述第一图像与所述预设标准图像的实际相似度与预设相似度进行比较，当所述实际相似度小于所述预设相似度时，所述控制器控制所述报警器发出报警。
9.根据权利要求1所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，所述骨修复器械(1)包括接骨板，所述骨折修复装置还包括：预处理装置(30)，所述预处理装置(30)包括:
固定底座(301)，所述固定底座(301)上端左右两侧通过竖直支架(308)固定连接有水平安装板(309)；
凸轮支架(302)，固定连接在所述底座上端，所述凸轮支架(302)上通过前后设置的凸轮(303)轴转动连接有凸轮(303)；
第一滑轨(304)，固定连接在所述底座上端，且位于所述凸轮(303)支架(302)左侧；
第一滑块(305)，滑动连接在所述第一滑轨(304)内，所述第一滑块(305)与第四弹簧(3019)一端固定连接，所述第四弹簧(3019)另一端与左侧的竖直支架(308)固定连接；
第一电动伸缩杆(306)，一端固定连接在右侧的竖直支架(308)上，另一端转动连接在所述凸轮(303)上；
第一连杆(307)，一端与所述凸轮(303)转动连接，另一端与所述第一滑块(305)转动连接；
两个定滑轮(3010)，通过第一连接支架与左侧的竖直支架(308)连接；
第二滑轨(3011)，固定连接在所述水平安装板(309)下端；
第二滑块(3012)，滑动连接在所述第二滑轨(3011)内，所述第二滑块(3012)下端固定连接有第一处理组件(3026)；
连接线(3013)，一端与第一滑块(305)固定连接，另一端依次：绕过下方的定滑轮(3010)和上方的定滑轮(3010)，最终与第二滑块(3012)固定连接；
第一连接板(3014)，固定连接在左侧的竖直支架(308)上，所述第一连接板(3014)上固定连接有放置框(3015)，用于放置待处理的接骨板；
第二竖直连杆(3016)，固定连接在所述第二滑轨(3011)右侧，所述第二竖直连杆(3016)上滑动套接有连接块(3018)，所述连接块(3018)下端固定连接有预处理喷头(3017)，所述连接块(3018)上固定连接有第五弹簧(3020)，所述第五弹簧(3020)另一端与所述水平安装板(309)固定连接；
第三连杆(3021)，一端与所述连接块(3018)转动连接，另一端与所述第二滑块(3012)转动连接；
壳体(3022)，所述壳体(3022)下端设置开口，所述壳体(3022)通过第二连接支架与右侧的竖直支架(308)固定连接；
第三滑块(3023)，滑动连接在所述壳体(3022)内，所述第三滑块(3023)下端与所述壳体(3022)下端之间固定连接有第六弹簧(3024)，所述第三滑块(3023)与所述凸轮(303)接触；
第四连杆，下端固定连接在所述第三滑块(3023)上，所述第四连杆上端固定连接有第一处理板(3025)，所述第一处理板(3025)上端设置若干安装孔。
10.根据权利要求9所述的一种实现力学固定(AO)到生物学固定(BO)过渡的骨折修复装置，其特征在于，所述第一处理组件(3026)包括：
中空固定连接块(30261)，上端通过第二电动伸缩杆(30267)固定连接固定连接在所述第二滑块(3012)下端；
竖直连接板(30263)，固定连接在所述中空固定连接块(30261)一侧；
滑杆(30262)，与所述中空固定连接块(30261)下端滑动连接，且下端贯穿所述中空固定连接块(30261)，所述滑杆(30262)靠近所述竖直连接板(30263)的一侧设置滑槽；
第四滑块，滑动连接在所述滑槽内，所述第四滑块与第八弹簧(30268)一端连接，所述第八弹簧(30268)另一端与所述竖直连接板(30263)固定连接；
盘体(30264)，与所述中空固定连接块(30261)内壁滑动连接，所述盘体(30264)与所述滑杆(30262)固定连接；
第七弹簧(30265)，一端与所述盘体(30264)固定连接，另一端与所述中空固定连接块(30261)内壁固定连接；
处理块(30266)，连接在所述滑杆(30262)下端。
Priority Applications (4)
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