CN214966280U - 全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全膝关节置换术中胫骨(2)旋转对线定位装置，从左到右依次包括侧杆一(3)、底杆(5)、支撑块(6)、侧杆二(4)；底杆(5)平行于支撑块(6)长度方向而固定在支撑块(6)下部，侧杆一(3)和侧杆二(4)的下端分别固定在底杆(5)两端且侧杆一(3)和侧杆二(4)均垂直于支撑块(6)长度方向；支撑块(6)顶部固定一横杆(7)，横杆(7)平行于底杆(5)设置；横杆(7)上滑动固定一滑杆(8)，滑杆(8)的长度方向垂直于横杆(7)长度方向，穿过侧杆一(3)、侧杆二(4)上端的定位钉一(9)将侧杆一(3)、侧杆二(4)上端分别固定到股骨(1)内上髁凹与外上髁凸的对应点上。本实用新型的旋转对线定位装置使得旋转对线的获得精确，方法简单，解决了现有医学中无法简单画出旋转对线的问题。

Description

全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置

技术领域

本实用新型涉及全膝关节置换术技术领域，具体公开了一种全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置。

背景技术

人工膝关节置换，是在近代人工髋关节成功应用于病人后逐渐发展起来的一种治疗膝关节疾病的新技术，它能非常有效地根除晚期膝关节病痛，极大地提高病人的生活质量，在发达国家比较流行。在膝关节置换术中，最重要的一点是找准胫骨旋转对线。

下肢力线分为冠状面上的内、外翻对线，矢状面上的股骨假体的屈伸、胫骨假体的前、后倾位置以及水平面上的旋转对线。良好的对线缺一不可，旋转对线不良可引起髌骨轨迹不良及股骨-衬垫假体界面对位不良，进而导致膝前痛、衬垫磨损及假体松动等并发症。其中股骨假体的旋转对线目前已经有公认的金标准：连接股骨内上髁凹与外上髁凸的股骨外科髁上轴线(transepicondylar axis,TEA)。

确定胫骨假体旋转对线的方法目前还存在争议，有参考关节内或关节外的解剖学标志获得的旋转对线，如胫骨后髁轴线、经胫骨髁上轴线、胫骨髁间嵴间沟、后交叉韧带止点与胫骨结节内侧缘或胫骨结节中内1/3点的连线、胫骨截骨面前皮质等。肖瑜等人于2006年5月——2007年4月，对60例膝内翻患者行旋转平台全膝人工关节置换，其中男27例，女33例：年龄55～78岁。随机分为两组，每组30例。术中胫骨假体定位方法：A组采用胫骨结节中内l/3线作为解剖标志；B组膝内翻0～90患者采用胫骨结节内侧缘作为解剖标志，10～19。患者以胫骨结节内侧缘至胫骨结节中内l/3线区间的中线为准，≥200的患者以胫骨结节中内1/3线为准。测量术后两组聚乙烯半月板垫片的旋转角度以确定胫骨假体旋转对线，得出胫骨结节内侧缘至中内l/3线是较理想的胫骨假体旋转定位区间，线性的定位应根据患者膝关节内外翻畸形程度而定(中国修复重建外科杂志2008年1月第22卷第1期)。赵宝辉等人对15名健康成年志愿者，男10名，女5名；年龄21-38岁，平均(28.1+6.0)岁。行膝关节完全伸直位CT横断面扫描，26幅CT扫描图像纳入研究。在CT扫描图像上描绘两条胫骨前后轴线：后十字韧带止点中点分别与髌韧带止点处内侧缘及髌韧带中内1/3点连线，股骨外科髁上轴线；测量两条胫骨前后轴线分别与股骨外科髁上轴垂线的夹角，并与理想的胫骨假体旋转对线标志即0°进行比较。得出股骨外科髁上轴垂线与后十字韧带止点中点与髌韧带止点处内侧缘连线的夹角为一5.1°—5.8°，平均0.7°±2.8°，与0°比较差异无统计学意义：与后十字韧带止点中点与髌韧带中内1/3点连线的夹角为-3.4°～14.1°，平均6.9°±5.3°，与0°比较差异有统计学意义。两条胫骨前后轴线与股骨外科髁上轴垂线的夹角比较差异有统计学意义。结论胫骨假体旋转对线可参考后十字韧带止点中点与髌韧带止点处内侧缘连线，使股骨与胫骨假体间旋转对线更匹配(中华骨科杂志2012年9月第32卷第9期)。有斯伟等人得出胫骨假体旋转对线是影响全膝关节置换术后膝关节功能和假体生存的重要因素。至今尚无明确的胫骨假体旋转对线的定位方法。目前常用的旋转对线定位方法包括关节外胫骨假体旋转参考标志和自我形合技术等，但关节外旋转对线不可靠，易受到膝关节内外翻畸形的影响，自我形合技术一般会导致胫骨假体过度外旋，两者易导致胫骨假体旋转不良。近年有文献报道使用胫骨截骨面解剖标志来确定胫骨假体旋转对线，其中胫骨平台Akagi前后线及胫骨髁问棘间沟线较为可靠，易于术中定位，是目前全膝关节置换术中值得采用的方法(国际骨科学杂志2014年1月第35卷第1期和余华晨)。最具革新的研究就是余华晨等人(中国骨伤2015年10月第28卷第10期)于2010年1月至2013年12月对80名健康成年人行膝关节磁共振扫描，男35例，女45例，平均年龄(35.4+6.1)岁。在股骨横断面图像上定位股骨外科髁上轴(S’rEA)并投射到胫骨侧形成STEA’，在胫骨侧横断面图像上定位后交叉韧带止点中点与髌韧带内侧缘连线(Akagi线)及其垂线(AK)，后交叉韧带止点中点与髌韧带中内1/3连线及其垂线(AP)，比较AK、AP相对于STEA’的角度。得出Akagi线作为全膝关节置换胫骨近端假体旋转对线的可靠性高。

目前虽然诸多确定胫骨假体旋转对线的方法各异，但各研究的目的是找到一种准确确定胫骨假体旋转中立位的方法：参照该位置放置胫骨假体时胫骨假体前后轴在膝关节伸直位时与股骨外科髁上轴线垂直。日本Akagi教授推荐的Akagi线，其认为确定胫骨的前后轴线(AP线)是指经过后交叉韧带止点的中点垂直于股骨外科髁上轴线于胫骨投影线的垂线，在出现胫骨结节的断层扫描平面上，测量Akagi线与AP线夹角为0.0±2.8(-6.3～5.0)，因此可以认为该线与胫骨的前后轴线基本一致，是术中确认胫骨假体旋转定位的良好标志。

但应用目前现有工具尚不能在术中直接在股骨远端截骨面上精确确定股骨外科髁上轴线的平行线及在胫骨平台截骨面上确定股骨外科髁上轴线的垂线。在股骨远端截骨面上，只能粗略地手动描出股骨内上髁凹与外上髁凸的对应点，而在胫骨侧则只能通过大样本研究来间接寻找能确定股骨外科髁上轴线垂线的关节内或关节外的解剖标志。但由于大样本研究并不能解决人种、解剖变异、畸形、骨质增生等因素影响这些解剖标志确定旋转对线准确性的问题，并且不能满足个体化的要求。因此本实用新型旨在术中在任意平面上确定出股骨外科髁上轴线的平行线和垂线，指导股骨侧及胫骨侧旋转对线的确定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中无法简单画得胫骨旋转对线的问题。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：一种全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，从左到右依次包括侧杆一、底杆、支撑块、侧杆二；底杆平行于支撑块长度方向而固定在支撑块下部，侧杆一和侧杆二的下端分别固定在底杆两端且侧杆一和侧杆二均垂直于支撑块长度方向；支撑块顶部固定一横杆，横杆平行于底杆设置；横杆上滑动固定一滑杆，滑杆的长度方向垂直于横杆长度方向；侧杆一和侧杆二上端分别穿设有定位钉一，侧杆一上的定位钉一与侧杆二上的定位钉一尖端相向设置，而可以固定到股骨上；支撑块上垂直于支撑块长度方向穿设有钉子孔，可供定位钉二穿设其中而固定到胫骨上；穿过侧杆一、侧杆二上端的定位钉一将侧杆一、侧杆二上端分别固定到股骨内上髁凹与外上髁凸的对应点上、股骨内上髁凹与外上髁凸的对应点连线即为股骨外科髁上轴线。

通过上述技术方案，安装上述装置时，可以先将两根定位钉一分别打到股骨内上髁凹与外上髁凸的对应点上，然后将侧杆一、侧杆二套到定位钉一上，使得侧杆一、侧杆二的上端紧贴到股骨内上髁凹与外上髁凸的对应点上，然后伸缩在侧杆一、侧杆二的下端穿入底杆，保证底杆与侧杆一、侧杆二均垂直，然后固定定位钉二，这样固定好后，滑动滑杆使得滑杆侧面贴到胫骨后交叉韧带止点的中点时，沿滑杆画一条直线，该通过后交叉韧带止点的中点的直线就是胫骨旋转对线。画好胫骨旋转对线后，拿根直尺比着滑杆在股骨上拉一条线就可以画出股骨髁旋转对线，方便医生截骨的时候平行这条线截骨。当然，我们也可以在画出胫骨旋转对线后，拆下定位钉二，网上缩短侧杆一、侧杆二，让滑杆贴到股骨上，从而沿滑杆画一条直线得到股骨髁旋转对线。

进一步的，所述侧杆一、侧杆二均为伸缩杆。伸缩杆的形式使得本装置可以用于实际中多种股骨与胫骨距离不固定的情况。伸缩杆也保证在侧杆一、侧杆二底部穿设底杆时，好调节侧杆一、侧杆二的长度使得底杆与侧杆一、侧杆二垂直。

进一步的，所述伸缩杆为一根直径较大的下杆内活动插设有一根直径小一点的上杆，上杆在下杆内可以抽出或插入。上杆在下杆内活动插拔的可伸缩方式简单，装置制作也简单，降低成本。

进一步的，上杆和下杆为圆杆。上杆下杆都为圆杆，使得上杆下杆可以相对旋转360度，在将侧杆穿插到定位钉上时，可以适时旋转上杆下杆使得上杆下杆可以很好的对准定位钉而穿到上面。

进一步的，底杆为圆杆或方杆。

优选的，底杆为圆杆。

进一步的，底杆通过轴承固定在侧杆一、侧杆二上，底杆的两端分别固定在轴承内圈上，轴承外圈则固定在侧杆一、侧杆二下端内，轴承的轴线垂直于侧杆一、侧杆二的轴线。

通过上述技术方案，轴承承接固定使得底杆与侧杆一、侧杆二能相对转动，方便调节侧杆一、侧杆二的倾斜程度。

进一步的，横杆通过一竖杆固定在支撑块上，横杆下垂直固定一竖杆，竖杆插在支撑块顶部以固定，同时保持横杆平行于支撑块长度方向。

进一步的，横杆和竖杆为圆杆或方杆。

优选的，横杆和竖杆为圆杆。

进一步的，在横杆顶面上凹设有一条沿横杆长度方向设置的滑槽二，滑杆一端下面固定凸块，凸块嵌入滑槽内并保证滑杆垂直于横杆的长度方向。

通过上述技术方案，凸块与滑槽二的对应设置保证滑杆始终保持与支撑块长度方向垂直。

进一步的，滑槽二的断面为⊥型，对应的凸块断面也为⊥型。⊥型的滑槽二与凸块保证滑动固定更平稳牢靠。

进一步的，定位钉一通过轴承固定在侧杆一、侧杆二上端，轴承的外圈固定在侧杆一、侧杆二上端内，定位钉一固定在轴承内圈上，保证定位钉一垂直于侧杆一、侧杆二轴线方向。

进一步的，钉子孔设置有两个，分设在支撑块左右两边对称的位置上。两个钉子孔供两个定位钉二穿过将支撑块固定到胫骨上，使得支撑块不会左右晃动，保证画线更平稳。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供了一种简单的用于在全膝关节置换术中定位胫骨旋转对线的装置，该装置结构简单，画线方便平稳，为本领域中的首创，能准确的画出全膝关节置换术中的胫骨旋转对线。

附图说明

图1是本实用新型的装置装到股骨胫骨上的立体结构示意图；

图2是图1中的A处放大处；

图3是图1中的B处放大处；

图4是图1中的C处放大处。

图中，1、股骨；2、胫骨；3、侧杆一；301、下杆；302、上杆；4、侧杆二；5、底杆；6、支撑块；7、横杆；701、滑槽二；8、滑杆；801、凸块；9、定位钉一；10、定位钉二；11、轴承；12、胫骨后交叉韧带止点的中点。

具体实施方式

实施例

如图1至4所示，一种全膝关节置换术中胫骨2旋转对线定位装置，从左到右依次包括侧杆一3、底杆5、支撑块6、侧杆二4。底杆5平行于支撑块6长度方向而固定在支撑块6底部，侧杆一3和侧杆二4的下端分别固定在底杆5两端且侧杆一3和侧杆二4均垂直于支撑块6长度方向。为了方便使用，支撑块6最好固定在底杆5中间位置。支撑块6顶部固定一横杆7，横杆7平行于底杆5设置。横杆7上滑动固定一滑杆8，滑杆8的长度方向垂直于横杆7长度方向。侧杆一3和侧杆二4上端分别穿设有定位钉一9，侧杆一3上的定位钉一9与侧杆二4上的定位钉一9尖端相向设置，而可以固定到股骨1上。支撑块6上垂直于支撑块6长度方向穿设有钉子孔，可供定位钉二10穿设其中而固定到胫骨2上。穿过侧杆一3、侧杆二4上端的定位钉一9将侧杆一3、侧杆二4上端分别固定到股骨1内上髁凹与外上髁凸的对应点上、股骨1内上髁凹与外上髁凸的对应点连线即为股骨1外科髁上轴线。因为底杆5平行于支撑块6长度方向，横杆7平行于底杆5，滑杆8的长度方向垂直于横杆7长度方向，所以滑杆8垂直于底杆5，侧杆一3、侧杆二4均垂直于支撑块6长度方向，所以侧杆一3、侧杆二4均垂直于底杆5，根据几何原理，滑杆8也垂直于侧杆一3、侧杆二4，这样当上述装置固定好后，滑移滑杆8使得滑杆8一侧到达胫骨2后交叉韧带止点的中点时，沿滑杆8画一条直线，该通过后交叉韧带止点的中点的直线就是胫骨2旋转对线。

具体的，参见图1、图2，侧杆一3、侧杆二4均为伸缩杆，且左右对称设置。以侧杆一3为例，侧杆一3可以是一根直径较大的下杆301内活动插设有一根直径小一点的上杆302，上杆302在下杆301内可以抽出或插入实现整个侧杆一3的可伸缩特性。上杆302和下杆301可以是圆杆或方杆，只要能实现上杆302在下杆301内的抽拉就可以。当上杆302和下杆301优选为圆杆，使得上杆302下杆301可以相对旋转360度，在将侧杆穿插到定位钉上时，可以适时旋转上杆302下杆301使得上杆302下杆301可以很好的对准定位钉而穿到上面。

具体的，底杆5可以是圆杆或方杆，优选为圆杆。底杆5固定在支撑块6上的方式可以是水平插设在支撑块6下部或直接固定在支撑块6底部。优选的，底杆5是插设在支撑块6下部，且底杆5与支撑块6长度方向平行设置，支撑块6位于底杆5中央位置。

具体的，参见图1、图4，底杆5的两端分别固定侧杆一3、侧杆二4的下端，其固定方式具体为在底杆5的两端分别固定轴承11，底杆5的两端固定在轴承11内圈上，轴承11外圈则固定在侧杆一3、侧杆二4下端内，轴承11的轴线垂直于侧杆一3、侧杆二4的轴线。这样使得侧杆一3、侧杆二4与底杆5始终保持垂直关系，同时侧杆一3能相对于底杆5转动，方便所述装置安装时根据实际情况调整侧杆的倾斜程度。

具体的，支撑块6可以是断面为圆形或方形的长条块，设置为长条块是为了能贴合胫骨2侧面而定。支撑块6上顶部固定横杆7的具体固定方式可以为横杆7下垂直固定一竖杆，竖杆插在支撑块6顶部以固定，同时保持横杆7平行于支撑块6长度方向。横杆7和竖杆均可以为圆杆或方杆，优选都为圆杆。优选支撑块6为长方体块，这样底杆5是平行于长方体块长度方向设置在长方体块底部，竖杆垂直于长方体块上表面而插设在其中央，横杆7平行于长方体块长度方向设置。

具体的，参见图1、图3，滑杆8在横杆7上滑动固定的具体方式为在横杆7顶面上凹设有一条沿横杆7长度方向设置的滑槽二701，滑杆8一端下面固定凸块801，凸块801嵌入滑槽内并保证滑杆8垂直于横杆7的长度方向。进一步的，为了达到更好的固定效果和滑动效果，滑槽二701的断面为⊥型，对应的凸块801断面也为⊥型，使得凸块801可以固定在滑槽二701内并沿滑槽二701长度方向滑动。滑杆8可以为圆杆或方杆，只需保证滑杆8的两侧成为一条直线那样直以使画出的线为直线即可。

进一步的，定位钉一9在侧杆一3、侧杆二4上端的固定优选为定位钉一9通过轴承11固定在侧杆一3、侧杆二4上端，轴承11的外圈固定在侧杆一3、侧杆二4上端内，定位钉一9固定在轴承11内圈上，保证定位钉一9垂直于侧杆一3、侧杆二4轴线方向。通过轴承11固定可以使得定位钉一9与侧杆一3、侧杆二4保持垂直的同时两者还能相对转动，方便所述装置安装到股骨1胫骨2上时根据需要调整侧杆一3、侧杆二4的倾斜程度。考虑到实际装置安装过程中，定位钉一9可能会打歪，也就是定位钉一9不能总是保证与侧杆垂直的打入股骨内，所以我们优选侧杆一3、侧杆二4上端内固定的轴承11为调心轴承，这样在定位钉一9打歪的情况下，我们仍然可以微调侧杆上端使之与股骨1内上髁凹与外上髁凸的对应点始终保持贴合，也就是侧杆始终垂直于股骨外科髁上轴线在胫骨平台截骨面上的投影线。

进一步的，钉子孔优选为垂直于支撑块6轴线设置，为了达到更好的固定效果，钉子孔优选设置有多个，更有选为设置有两个，分设在支撑块6左右两边对称的位置上。方便定位钉二10穿设其中而将支撑块6固定到胫骨2上。

需要说明的是，上述描述中上、下、左、右均是参照附图中的上下左右而言的，只是为了方便描述，不存在实质性的定位要求。

Claims (10)

1.一种全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，从左到右依次包括侧杆一(3)、底杆(5)、支撑块(6)、侧杆二(4)；底杆(5)平行于支撑块(6)长度方向而固定在支撑块(6)下部，侧杆一(3)和侧杆二(4)的下端分别穿设在底杆(5)两端且侧杆一(3)和侧杆二(4)均垂直于支撑块(6)长度方向；支撑块(6)顶部固定一横杆(7)，横杆(7)平行于底杆(5)设置；横杆(7)上滑动固定一滑杆(8)，滑杆(8)的长度方向垂直于横杆(7)长度方向；侧杆一(3)和侧杆二(4)上端分别穿设有定位钉一(9)，侧杆一(3)上的定位钉一(9)与侧杆二(4)上的定位钉一(9)尖端相向设置，而用于固定到股骨(1)上；支撑块(6)上垂直于支撑块(6)长度方向穿设有钉子孔，可供定位钉二(10)穿设其中而固定到胫骨(2)上；穿过侧杆一(3)、侧杆二(4)上端的定位钉一(9)将侧杆一(3)、侧杆二(4)上端分别固定到股骨(1)内上髁凹与外上髁凸的对应点上、股骨(1)内上髁凹与外上髁凸的对应点连线即为股骨(1)外科髁上轴线。

2.根据权利要求1所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，所述侧杆一(3)、侧杆二(4)均为伸缩杆。

3.根据权利要求2所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，所述伸缩杆为一根直径较大的下杆(301)内活动插设有一根直径较小的上杆(302)，上杆(302)在下杆(301)内可以抽出或插入。

4.根据权利要求3所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，上杆(302)和下杆(301)为圆杆。

5.根据权利要求1所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，底杆(5)通过轴承(11)固定在侧杆一(3)、侧杆二(4)上，底杆(5)的两端分别固定在轴承(11)内圈上，轴承(11)外圈则固定在侧杆一(3)、侧杆二(4)下端内，轴承(11)的轴线垂直于侧杆一(3)、侧杆二(4)的轴线。

6.根据权利要求1所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，横杆(7)通过一竖杆固定在支撑块(6)上，横杆(7)下垂直固定一竖杆，竖杆插在支撑块(6)顶部以固定，同时保持横杆(7)平行于支撑块(6)长度方向。

7.根据权利要求1所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，在横杆(7)顶面上凹设有一条沿横杆(7)长度方向设置的滑槽二(701)，滑杆(8)一端下面固定凸块(801)，凸块(801)嵌入滑槽内并保证滑杆(8)垂直于横杆(7)的长度方向。

8.根据权利要求7所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，滑槽二(701)的断面为⊥型，对应的凸块(801)断面也为⊥型。

9.根据权利要求1所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，定位钉一(9)通过轴承(11)固定在侧杆一(3)、侧杆二(4)上端，轴承(11)的外圈固定在侧杆一(3)、侧杆二(4)上端内，定位钉一(9)固定在轴承(11)内圈上，从而定位钉一(9)垂直于侧杆一(3)、侧杆二(4)轴线方向。

10.根据权利要求1所述的全膝关节置换术中胫骨旋转对线定位装置，其特征在于，钉子孔设置有两个，分设在支撑块(6)左右两边对称的位置上。

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