CN1161826A

CN1161826A - 骨矫形延长弹性外固定器

Info

Publication number: CN1161826A
Application number: CN 97101344
Authority: CN
Inventors: 黄铁军; 吕伟东; 陈大钧; 齐玉成; 王伟
Original assignee: 黄铁军
Priority date: 1997-01-28
Filing date: 1997-01-28
Publication date: 1997-10-15

Abstract

一种骨矫形延长弹性外固定器，属于骨矫形及治疗肢体骨折的医疗器械。是将长短两根调节螺杆，其一端穿过滑动套并由螺杆上设置的螺母固定，长调节螺杆上安装弹簧，两根调节螺杆另一端插入固定套并以固定点为旋转轴心，固定套上骨针孔下方设制豁口，固定套和滑动套上安装的骨针由压盖固定。该器械符合骨愈合生物力学特点，无轴向应力遮挡作用。该器械集延长、转角功能于一体，操作简单、灵活，结构简单、稳固。

Description

骨矫形延长弹性外固定器

一种骨矫形延长弹性外固定器，属于骨矫形及治疗肢体骨折的医疗器械。

在骨折、骨迟延愈合和骨不连接的治疗中，当前国内外采用坚强内固定为主即AO协会的加压内固定，从材料力学角度是合理的，但手术破坏局部细胞环境、血液供应和遮挡应力信息，造成迟延愈合、骨疏松，即使骨质连接后也易发生再骨折—不符合骨的生物力学原理，另一类是主张相对的稳定固定，如小夹板、Sar-miento功能支架，弹性的Ender′s钉，普通钢板等，但固定稳定性不够，易出现假关节、骨折移位、短缩、畸形或骨不连接。有人企图寻找与骨弹性模量一致的材料做内固定，动物实验效果不好，也有人用更坚强的角翼钢板内固定，亦有折断现象。骨是由包括内表面的表面活的细胞和细胞建造的相对死的框架组成。活的细胞需要间断变化的应力兴奋，并建造能适应这种应力信息环境的骨框架。因此，骨组织细胞是骨的主要成分。骨组织细胞受力的反应是骨生物力学性质的关键，而由于骨折愈合是骨组织细胞工作的结果。任何人的任何医疗手段仅仅是为细胞创造一个相对合理的工作环境。不论用什么器械、何种方法固定，也不论固定得如何牢固，都不是骨愈合。只有骨组织细胞修复后，不用任何内外固定，能完成全部正常功能，无痛、不变型才是骨愈合。骨组织细胞工作条件一是营养，即保护血液供应，二是新生骨框架及其中的细胞不被过度活动破坏，三是适当的应力信息环境刺激兴奋细胞工作。因此，合理的固定即要保护骨细胞和骨框架，又要不遮挡合理应力传递，在拉、压、剪、扭、弯五种应力形式中，由于骨耐压强度最高，因此，压应力对骨细胞和骨框架最安全，间接压应力也最合理。用轴向相对稳定的结构克服剪、扭、弯应力造成的过渡拉伸破坏，用弹性来满足骨组织细胞的间歇压应力需求，也就是轴向稳定弹性固定原理的基础。企图寻找与骨弹性模量一致的材料做内固定是不现实的，就是用骨框架材料本身做内固定，增加一骨也会遮挡一半应力。另外其强度仍不够保护骨框架免遭过度活动造成的破坏，最合理的固定器械应是小应力不遮挡，应力大时多承担，这就有赖于人工弹性装置，因此，合理的固定应该是能克服剪、扭、弯，又在轴向有弹性，不遮挡小压力的人工弹性装置。对于长管状骨，剪切可看成平行横断面方向相反两力相拉；扭转是以中性轴为中心断面两侧方向相反的两切线拉力；弯曲则是一侧压力，另一侧是拉力，由于应力集中，这几个都视为有害拉力，采取摩托车减震装置就可以即能克服剪、扭、弯、拉的有害作用，又不遮挡压应力传递。由于这种弹性能克服或减轻运动造成的动量和冲量，减少生物材料对骨的破坏，所以人工关节等也需要有这种减震装置。专利号为90107918的中国专利提供一种骨折弹性外固定器，该固定器为非单边式，大腿上段骨折无法应用。专利号为91215259的专利提供一种多功能单侧外固定支架，该固定支架无弹性元件，器械体积较大，工艺复杂。

本发明的目的在于解决上述已有技术存在的问题，提供一种即要保护骨细胞和骨框架，又要不遮挡合理应力传递，在拉、压、剪、扭、弯五种应力形式中可用轴向相对稳定的结构克服其中的剪、扭、弯应力造成的过度拉伸破坏，用弹性来满足骨组织细胞对间歇压应力需求，即可用于骨矫形，也可用于骨折、骨迟延愈合及骨不连接的治疗器械。

本发明以如下技术方案实现：包括调节螺杆、弹性元件，骨针及锁针机构，它是将长短两根调节螺杆，一端平行穿过滑动套并由滑动套两侧的两根调节螺杆上安装的螺母调整后固定，在螺母和滑动套间的长螺杆上安装弹簧，两根调节螺杆的另一端长短不等地插入固定套内，其端部固定，固定处即为固定套旋转轴心，滑动套和固定套上设制有骨针孔，骨针孔上安装的骨针分别由滑动套和固定套下面设置的压盖固定，固定套上骨针孔下方制有豁口。

本发明所具有的有益效果：1、该器具上的弹簧在使用过程中所承受的压应力始终与肌群作用在骨断端的应力相等，裨使骨断端在未达到骨性愈合之前始终存在着一种恒定的轴向微动和压应力，符合骨愈合生物力学特点，无轴向应力遮挡作用。2、该器具两调节螺杆的一端穿过滑动套，并由两侧设置的螺母调节适度后固定。而另一端插入固定套内，在固定套上骨针孔下方设置豁口，使得固定套可以其端部的固定处为旋转轴心，上、下旋转。因此，该器具集延长、转角功能于一身，操作简便、灵活，而且结构简单、稳定，可用于骨折、骨迟延愈合、骨不连接的治疗，也可用于骨矫形术中，是一种较理想的骨矫形及治疗肢体骨折的医疗器具。

附图说明：

图1为骨矫形延长弹性外固定器主视图；

图2为A-A剖面图；

图3为B-B剖面图。

下面结合附图详细说明本发明，附图给出了本发明一种最佳实施例的结构示意图，它由长调节螺杆8和短调节螺杆7，两调节螺杆的一端平行穿过滑动套1，并由滑动套1两侧的两根调节螺杆7和8上设置的螺母3调整后固定，在长调节螺杆8上的螺母3和滑动套1间依次安装平垫6和弹簧5，长调节螺杆8和短调节螺杆7的另一端长短不等的插入固定套9内，两调节螺杆的端部固定，并以其固定点构成调节螺杆7和调节螺杆8的旋转轴心，固定套9和滑动套1上设制有骨针孔，骨针孔上安装的骨针由固定套9和滑动套1下面设置的压盖2用内六角螺栓10和4固定，为固定效果好，滑动套1与压盖2用位于穿过滑动套1的两调节螺杆间设置的2个内六角螺栓4固定，而固定套9和压盖2的固定除用插入固定套9内的两调节螺杆的端部用穿透固定套9的两个内六角螺栓外，并另设两个内六角螺栓，其中一个设置在长调节螺杆上并穿透固定套9，在固定套9上骨针孔下方设置有长条形豁口，此豁口为调节螺杆7和8以其端部的固定点为轴心提供旋转活动空间。

Claims

1、一种骨矫形延长弹性外固定器，包括调节螺杆、弹性元件、骨针及锁针机构，其特征在于将长短两根调节螺杆，一端平行穿过滑动套并由滑动套两侧的两根调节螺杆上安装的螺母固定，在螺母和滑动套间的长螺杆上安装弹簧，两根调节螺杆的另一端长短不等地插入固定套内，其端部固定，固定处即为固定套旋转轴心，滑动套和固定套上设置有骨针孔，骨针孔上安装的骨针分别由滑动套和固定套下面设置的压盖固定，固定套上骨针孔下方制有豁口。