CN117414204B - 术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械 - Google Patents

Abstract

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及为一种术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，主要用于，确定髓内钉钉孔与操作参考架之间的位置关系；通过设置包括手柄与触发组件的手持部，与手柄相连接，使得手柄以及触发组件能够被导航系统识别的标定参考架，与手柄相连接的第一标定组件；以及与手柄和触发组件相连接的第二标定组件，其中，在标定参考架被导航系统识别后，第二标定组件向第一标定组件移动时，能够对位于第一标定组件与第二标定组件之间的髓内钉的孔进行标定，使得髓内钉孔的位置与操作参考架的位置关系被确定；主要解决了：常规标定器械难以在导航系统中将不同型号的髓内钉的钉孔与操作参考架之间的位置关系进行确定的问题。

Description

术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及为一种术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械。

背景技术

现代髓内钉多为交锁髓内钉，也就是在髓内钉的两端，按照预设的多个方向拧入螺钉，使得螺钉穿过主钉上预留的钉孔形成稳定的固定结构。但髓内钉在插入髓腔后，由于和髓腔形态并不完全匹配会产生形变，导致髓内钉以不可预测的方式进行弯曲，从而很难确定主钉远端的多向交锁锁定孔位置。

目前的导航系统多通过NDI小球及对应的识别系统完成手术导航，且目前的NDI小球多设置到参考架上，再将参考架与髓内钉结合，通过导航系统识别跟踪参考架上的NDI小球的空间位姿实现对髓内钉手术路径手术方向等的跟踪，但现有的髓内钉前端具有若干个锁定孔，在导航系统下使用时，需要预先将各个锁定孔与髓内钉所连接的操作参考架之间的位置关系进行确定，用以在术中通过导航系统显示各个锁定孔于人体内的所在位置；以便于通过适用的锁定孔将髓内钉固定于人体内；因此亟待需要一种在导航系统下，能够联合髓内钉所连接的操作参考架，确定髓内钉各个锁定孔与操作参考架之间位置关系的器械。

本发明针对上述问题，提供术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械。

发明内容

为了克服背景技术中提出的问题，本发明采用如下技术方案：

术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其包括：

标定组件，包括：第一标定组件；以及

被配置为在受力后能够向第一标定组件方向轴向移动的第二标定组件；

标定参考架，与所述第一标定组件、所述第二标定组件形成连接关系，使得所述第一标定组件与所述第二标定组件能够被导航系统识别；

其中，在所述标定参考架被导航系统识别后，所述第二标定组件向所述第一标定组件移动时，能够对位于所述第一标定组件与第二标定组件之间的髓内钉的钉孔进行标定，使得髓内钉各个钉孔的位置与操作参考架的位置关系被确定。

在本申请的一些实施例中，还具有手柄与触发组件，其中，所述手柄具有：

用于握持的握持部；

与所述握持部相连接的连接部；其中，所述连接部具有远端与近端，所述第一标定组件与所述远端相连接；

所述触发组件与所述连接部相连接，且所述触发组件被配置为在受力后能够相对于所述连接部产生运动；

其中，所述第二标定组件滑动的连接于所述连接部，且所述第二标定组件与所述触发组件相连接，在所述触发组件运动时能够于所述连接部上实现向所述第一标定组件方向轴向位移。

进一步，所述连接部具有彼此相对的第一侧与第二侧，其中，于所述第一侧向所述第二侧方向开设滑槽，所述第二标定组件至少部分的设置在所述滑槽内，以使得所述第二标定组件仅在所述滑槽限定的长度范围内轴向位移。

进一步，所述握持部与所述连接部彼此呈一体成型。

在本申请的一些实施例中，所述第一标定组件包括：

与所述连接部固定连接的接合部；其中，所述接合部具有第一容纳孔；

安装于所述第一容纳孔内的第一标定件；其中，所述第一标定件至少部分的伸出所述第一容纳孔。

在本申请的一些实施例中，所述第二标定组件包括:

移动部，具有第一连接槽、第二连接槽以及第二容纳孔；所述连接部卡入所述第一连接槽内，所述触发组件铰接于所述第二连接槽内，在所述触发组件运动时，以实现所述移动部向所述连接部的近端方向或所述远端方向轴向平移；

第二标定件，配置于所述第二容纳孔内，且所述第二标定件至少一端朝向所述第一标定件；

至少一根第一限位栓，所述第一限位栓与所述移动部相连接，且所述第一限位栓部分的位于所述滑槽内，使得所述移动部不会脱离所述连接部。

进一步，所述第一容纳孔的轴线与所述第二容纳孔的轴线彼此相互重合，使得所述第一标定件与所述第二标定件处于同一水平高度内。

进一步，所述第一限位栓与所述滑槽的内壁呈现相切关系。

在本申请的一些实施例中，所述第一标定件与第二标定件彼此结构相同，其中，所述第一标定件与第二标定件设置方向相反。

在本申请的一些实施例中，所述触发组件包括：

扳机，具有第三连接槽；所述连接部由所述第三连接槽内穿过；

第二限位栓，依次穿过所述扳机与所述连接部，使得所述扳机能够一所述第二限位栓的轴线为基准进行转动；

复位组件，所述复位组件的一端与所述手柄的所述握持部可转动连接，所述复位组件的另一端与所述扳机始终保持贴合；其中，所述复位组件位于所述扳机与所述握持部之间；

扭簧，配置于所述握持部内，使复位组件向所述扳机施加力，使得所述复位组件与所述扳机始终保持贴合；

连杆，所述连杆的一端铰接于所述移动部的第二连接槽内，所述连杆的另一端铰接于所述扳机的第三连接槽内；以向所述移动部传导所述扳机转动时所产生的力，使得所述移动部在所述滑槽的长度范围内轴向平移。

本发明的有益效果：

通过设置触发组件、第一标定组件以及第二标定组件，实现将髓内钉的钉孔位置进行标定，以在术中，避免髓内钉行进方向出现偏差，以此在使用时螺钉穿过主钉上预留的钉孔后，能够形成稳定的固定结构。

通过将第二标定组件配置为能够靠近或远离第一标定组件，使得第一标定组件与第二标定组件之间的间距能够被调控，以此实现对不同直径规格的髓内钉进行标定，使得不同型号的髓内钉，其钉孔与操作参考架的之间的位置，都能够被确定。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明髓内钉的钉孔被标定过程示意图；

图3为本发明第一定位组件与第二定位组件使用状态结构示意图；

图4为本发明手柄结构示意图；

图5为本发明第一定位组件与第二定位组件相靠近示意图；

图6为本发明连接部与握持部结构示意图；

图7为本发明移动部结构示意图；

图8为本发明凹槽内部结构示意图；

图9为本发明触发组件结构示意图；

图中，1、手柄；11、握持部；111、凹槽；12、连接部；121、滑槽；13、触发组件；131、扳机；1311、第三连接槽；132、第二限位栓；133、复位组件；134、扭簧；135、连杆；14、第一标定组件；141、接合部；142、第一标定件；1421、延伸段；15、第二标定组件；151、移动部；1511、第一连接槽；1512、第二连接槽；152、第二标定件；153、第一限位栓；2、标定参考架；22、支臂；23、光学小球；3、髓内钉；4、操作参考架。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1—4，示出了本实施方式的主要技术内容，本具体实施方式提供了术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其包括：

手持部，手持部包括手柄1与触发组件13；手柄1与触发组件13彼此相连接，其中，触发组件13被配置为在受力后能够相对于手柄1产生相对运动；

标定参考架2，与手柄1相连接，使得手柄1以及触发组件13能够被导航系统识别；

标定组件，包括与手柄1相连接的第一标定组件14；以及

与手柄1和触发组件13相连接的第二标定组件15，其中，第二标定组件被配置为在触发组件13运动时能够于手柄1上向第一标定组件14方向轴向位移；

其中，在标定参考架2被导航系统识别后，第二标定组件15向第一标定组件14移动时，能够对位于第一标定组件14与第二标定组件15之间的髓内钉3的孔进行标定，使得髓内钉3孔的位置与操作参考架4的位置关系被确定。

参考图1，现临床所用髓内钉3在远端处具有若干个钉孔，髓内钉3的近端连接操作参考架4，其中本申请中的标定参考架2与髓内钉3连接的操作参考架4均为光学导航系统下适配的参考架。

参考图3—4，在本实施例中，手柄1主要包括两部分：用于握持的握持部11以及与握持部11相连接的连接部12，握持部11与连接部12彼此呈一体成型；更为具体地，握持部11的一侧形成有凹槽111，其中，触发组件13部分的被配置于此凹槽111内；连接部12具有远端与近端，其连接部12的近端与握持部11一体连接，触发组件13与连接部12可转动连接；并且触发组件13与连接部12的连接处靠近连接部12的近端；作为优选的，连接部12整体呈现水平状态，另外，第一标组件与连接部12的远端相连接，第二标定组件15滑动的连接于连接部12，且第二标定组件15位于远端与近端之间；在使用时，手握握持部11并向触发组件13施加力，使得触发组件13作用于第二标定组件15，以此实现第二标定组件向第一标定组件14轴向平移。

参考图3—4及图8，更为具体地，连接部12具有彼此相对的第一侧与第二侧，其中，于第一侧向第二侧方向开设滑槽121，述第二标定组件至少部分的设置在滑槽121内，以使得第二标定组件15仅在滑槽121限定的长度范围内轴向位移；更为具体地，连接部12呈现板状，滑槽121将连接部12贯穿，其中，滑槽121与连接近端的距离大于滑槽121与连接部12远端的距离；通过此设置在使用时，以使得第二标定组件15不会脱离与连接部12的连接，同时，使得第二标定部在一定的长度范围内轴向移动；在具体使用的过程中，实现第一标定组件与第二标定组件之间的距离可调，以此来对不同直径型号髓内钉3置于第一标定组件14与第二标定组件15内，并以此来对髓内钉3的钉孔进行标定。

参考图3—6，在本实施例中，第一标定组件14包括：接合部141与第一标定件142，接合部141与连接部12为固定连接，并且接合部141被配置与连接部12远端的端部位置，其中，接合部141还具有第一容纳孔，第一标定件142配置于第一容纳孔内，其中，第一标定件142至少部分的伸出第一容纳孔，更为具体地，第一标定件142可通过螺纹配合的方式安装于第一容纳孔内，或者采用胶水粘合的方式安装于第一容纳孔内。

更为具体地，接合部141呈现为矩形体，且各个边棱处倒圆角处理，其中，接合部141的底部端面与连接部12的底部端面共面；接合部141的顶部端面高于连接部12的最高点；并且，第一容纳孔的轴线的水平高度与连接部12的顶部端面之间存在距离，且第一容纳孔不与连接部12的顶部端面相切或者被连接部12遮挡，以此使得第一标定件142与连接部12之间存在距离；以避免第一标定件142的轴线在对髓内钉3的钉孔进行标定时，不能够与钉孔的轴线相重合。

更为具体地，第一标定件142具有延伸段1421，延伸段1421位于第一容纳孔外，其中，第一延伸段1421至少有一部分的直径呈现出逐级缩减，且延伸段1421的直径缩减方向朝向握持部11；通过此设置能够使得延伸段1421在对髓内钉3钉孔进行标定时，能够部分的进入至髓内钉3内，以此使得第一标定件142的轴线能够与钉孔的轴线呈现重合状态。

参考图3—7，在本实施例中，第二标定组件15包括:移动部151、第二标定件152、第一限位栓153；移动部151，具有第一连接槽1511、第二连接槽1512以及第二容纳孔；连接部12卡入第一连接槽1511内，触发组件13铰接于第二连接槽1512内，在触发组件13运动时，以实现移动部151向连接部12的近端方向或远端方向轴向平移；第二标定件152配置于第二容纳孔内，且第二标定件152至少一端朝向第一标定件142；第一限位栓153与移动部151相连接，且第一限位栓153部分的位于滑槽121内，使得移动部151不会脱离连接部12；更为具体地，第一连接槽1511、第二连接槽1512、第二容纳孔之间彼此互不连通，其中，第一连接槽1511的宽度与连接部12的宽度相同，在移动部151与连接部12向连接后，第一连接槽1511的内壁与连接部12呈现贴合状态，以此实现使移动部151能够沿连接部12近端延伸方向或者远端延伸方向轴向平移。

参考图6—8，其中，第一限位栓153设置为多个，且多个第一限位栓153均于滑槽121内穿出，更为具体地，第一限位栓153设置为两个，且连接第一限位栓153之间存在距离，其中，第一限位栓153具有圆柱轴，且圆柱轴位于滑槽121内，作为优选的，圆柱轴的直径与滑槽121的宽度相同，以使得圆柱轴的外壁与滑槽121的内壁呈现出相切关系。

参考图3及图6，其中，第二标定件152与第一标定件142彼此之间结构相同，第二标定组件15与第二容纳孔之间也为螺纹配合，其中，第一标定组件14与第二标定组件15设置方向相反；更为具体地，在触发组件13推动移动部151轴向平移时，第二标定件152的延伸段1421向第一标定件142的延伸段1421靠近，并通过第一标定件142的延伸段1421与第二标定件152的延伸段1421逐渐的进入髓内钉3的钉孔内，此时，在导航系统所识别的标定参考架2与髓内钉3所连接的操作参考架4下，使第一标定件142与第二标定件152对髓内钉3的钉孔进行标定，以此确定髓内钉3钉孔与操作参考件之间的位置关系，在髓内钉3进入人体后，钉孔于人体内的所在位置被导航系统通过操作参考架4推算出，以此在向患者体内植钉时，能够向所使用的髓内钉3钉孔内植钉，以达到避免髓内钉3于人体内偏转的问题。

参考图3及图5，在本实施例中，标定参考架2可设置为第一架体与第二架体，其中，第一架体与第二架体均与连接部12呈一体连接，第一架体位于连接部12的第一侧，第二架体位于连接部12的第二侧，相同的，第一架体与第二架体均具有两个设置有连接柱的支臂22，作为优选的，第一架体与第二架体位于滑槽121的下方，以此来使得移动部151仍能够在触发组件13的作用下轴向移动；其中，各个支臂22的连接柱均连接有一个可拆卸的光学小球23，连接柱的轴线垂直于第一标定件142的轴线，作为优选的，光学小球23与连接柱之间螺纹配合；在使用时，通过导航系统中光学导航探头，发射近红外光，照射到光学小球23上，光学小球23特殊的逆反射表面可以让光学导航探头跟踪识别。

参考图2—5及图8—9，在本实施例中，触发组件13包括：扳机131、第二限位栓132、复位组件133、扭簧134、连杆135；扳机131具有第三连接槽1311；连接部12由第三连接槽1311内穿过；第二限位栓132依次穿过扳机131与连接部12，使得扳机131能够以第二限位栓132的轴线为基准进行转动；复位组件133的一端与手柄1的握持部11可转动连接，复位组件133的另一端与扳机131始终保持贴合；其中，复位组件133位于扳机131于握持部11之间；扭簧134配置于握持部11内，使复位组件向扳机131施加力，使得复位组件133与扳机131始终保持贴合；连杆135的一端铰接于移动部151的第二连接槽1512内，连杆135的另一端铰接于扳机131的第三连接槽1311内；以向移动部151传导扳机131转动时所产生的力，使得移动部151在滑槽121的长度范围内轴向平移；在使用时，握持扳机131与握持部11，并对扳机131施加力，使得扳机131向握持部11靠近，此时，复位组件133随扳机131向握持部11靠近并将扭簧134扭转，同时，连杆135向移动部151传导扳机131转动时所产生的力，使得移动部151沿滑槽121的长度方向轴向移动，以此实现第二标定件152向第一标定件142靠近，来对髓内钉3的钉孔进行标定；在释放扳机131后，扭簧134复位，并使复位组件133推动扳机131远离握持部11，此时，移动部151向连接部12的近端方向平移，直至第一限位栓153与滑槽121的端点处贴合。

参考图3及图8—9，更为具体地，握持部11的凹槽111内设置连接轴，其中，复位组件133的一端与连接轴可转动连接，扭簧134绕连接轴设置，且扭簧134的一端与凹槽111的内壁相贴合，扭簧134的另一端与复位组件133相贴合，以使的复位组件133始终向扳机131施加力，以实现两者始终保持贴合状态。

在其他实施例中（未图示），触发组件13还可以包括：推杆，弹簧，其中，于握持部11开设孔道，孔道的轴线与第一容纳孔的轴线相重合，推杆与孔道滑动配合，推杆的一端与移动部151向连接，推杆的另一端设置有拉环；弹簧绕推杆设置，且弹簧位于孔道内，其中，孔道靠近连接部12的端口设置有挡缘，推杆上设置有挡板，弹簧位于挡缘与挡板之间，在使用时推动推杆使得移动部151向第一标定件142方向移动，此时弹簧被压紧，在对髓内钉3的钉孔进行标定后，停止对推杆施加力，此时弹簧张开，使得推杆复位。

本发明的使用方法：

1、通过标定参考架，被导航系统进行识别；手握握持部，而后将髓内钉置于第一标定件与第二标定件之间；而后通过导航系统，选定所要标定的钉孔；

2、向扳机施加力，并通过连杆向移动部传导，使得移动部协同第二标定件向第一标定件靠近，直至第一标定件与第二标定件至少部分的进入钉孔内；

3、依次对髓内钉的钉孔进行标定，使得髓内钉的钉孔与操作参考架的位置关系被确定。

上述实施例的说明只是用于理解本发明。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进，这些改进也将落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其特征在于，其包括：

标定组件，包括：第一标定组件；以及

被配置为在受力后能够向第一标定组件方向轴向移动的第二标定组件；

标定参考架，与所述第一标定组件、所述第二标定组件形成连接关系，使得所述第一标定组件与所述第二标定组件能够被导航系统识别；

其中，在所述标定参考架被导航系统识别后，所述第二标定组件向所述第一标定组件移动时，能够对位于所述第一标定组件与第二标定组件之间的髓内钉的钉孔进行标定，使得髓内钉各个钉孔的位置与操作参考架的位置关系被确定；

手柄，具有：用于握持的握持部；以及

与所述握持部相连接的连接部；其中，所述连接部具有远端与近端，所述第一标定组件与所述远端相连接；

触发组件，所述触发组件与所述连接部相连接，且所述触发组件被配置为在受力后能够相对于所述连接部产生运动；

所述第一标定组件包括：

与所述连接部固定连接的接合部；其中，所述接合部具有第一容纳孔；

安装于所述第一容纳孔内的第一标定件；其中，所述第一标定件至少部分的伸出所述第一容纳孔；

第一标定件具有延伸段，延伸段位于第一容纳孔外，其中，延伸段至少有一部分的直径呈现出逐级缩减，且延伸段的直径缩减方向朝向握持部；通过此设置能够使得延伸段在对髓内钉钉孔进行标定时，能够部分的进入至髓内钉内，以此使得第一标定件的轴线能够与钉孔的轴线呈现重合状态；

所述第二标定组件包括：移动部，所述移动部具有第二容纳孔；

第二标定件，配置于所述第二容纳孔内；

所述第一容纳孔的轴线与所述第二容纳孔的轴线彼此相互重合，使得所述第一标定件与所述第二标定件处于同一水平高度内；

第二标定件与第一标定件彼此之间结构相同；

在触发组件推动移动部轴向平移时，第二标定件的延伸段向第一标定件的延伸段靠近，并通过第一标定件的延伸段与第二标定件的延伸段逐渐的进入髓内钉的钉孔内将髓内钉置于第一标定件与第二标定件之间；依次对髓内钉的钉孔进行标定，使得髓内钉的钉孔与操作参考架的位置关系被确定。

2.根据权利要求1所述的术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其特征在于，所述第二标定组件滑动的连接于所述连接部，且所述第二标定组件与所述触发组件相连接，在所述触发组件运动时能够通过所述连接部实现所述第二标定组件向所述第一标定组件方向轴向位移。

3.根据权利要求2所述的术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其特征在于，所述连接部具有彼此相对的第一侧与第二侧，其中，于所述第一侧向所述第二侧方向开设滑槽，所述第二标定组件至少部分的设置在所述滑槽内，以使得所述第二标定组件仅在所述滑槽限定的长度范围内轴向位移。

4.根据权利要求2所述的术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其特征在于，所述握持部与所述连接部彼此呈一体成型。

5.根据权利要求3所述的术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其特征在于，

所述移动部还具有：第一连接槽、第二连接槽；所述连接部卡入所述第一连接槽内，所述触发组件铰接于所述第二连接槽内，在所述触发组件运动时，以实现所述移动部向所述连接部的近端方向或所述远端方向轴向平移；

所述第二标定件至少一端朝向所述第一标定件；

至少一根第一限位栓，所述第一限位栓与所述移动部相连接，且所述第一限位栓部分的位于所述滑槽内，使得所述移动部不会脱离所述连接部。

6.根据权利要求5所述的术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其特征在于，所述第一限位栓与所述滑槽的内壁呈现相切关系。

7.根据权利要求1所述的术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其特征在于，所述第一标定件与第二标定件设置方向相反。

8.根据权利要求3所述的术中导航用髓内钉锁钉孔标定器械，其特征在于，所述触发组件包括：

扳机，具有第三连接槽；所述连接部由所述第三连接槽内穿过；

第二限位栓，依次穿过所述扳机与所述连接部，使得所述扳机能够以所述第二限位栓的轴线为基准进行转动；

复位组件，所述复位组件的一端与所述手柄的所述握持部可转动连接，所述复位组件的另一端与所述扳机始终保持贴合；其中，所述复位组件位于所述扳机与所述握持部之间；

扭簧，配置于所述握持部内，使复位组件向所述扳机施加力，使得所述复位组件与所述扳机始终保持贴合；

连杆，所述连杆的一端铰接于所述移动部的第二连接槽内，所述连杆的另一端铰接于所述扳机的第三连接槽内；以向所述移动部传导所述扳机转动时所产生的力，使得所述移动部在所述滑槽的长度范围内轴向平移。