CN217448021U - 髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具 - Google Patents

Abstract

一种髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，一个条形臂为固定臂，固定臂的一端通过第一铰接螺柱与第一活动臂的固定端铰接，固定臂的另一端通过第二铰接螺柱与第二活动臂的固定端铰接，固定臂两端铰接点之间的距离为45~55mm，第一、第二活动臂上均设有向自由端延伸的条形导向孔，两活动臂的自由端交错重叠，通过第三铰接螺柱穿过条形导向孔形成铰接，三个铰接螺柱均螺纹配合有锁紧螺母，各铰接螺柱上均设有轴向贯穿的轴孔，第一、第二铰接螺柱上的轴孔用于固定螺钉穿过与股骨固定，第三铰接螺柱的轴孔用于定位螺钉穿过在股骨头旋转中心钻孔做出标记。其能确定患者自身的原始髋关节中心，指导股骨假体的选择，避免人眼观察带来主观误差。

Description

髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具

技术领域

本实用新型涉及一种医疗器械，特别涉及一种髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具。

背景技术

人体股骨近端解剖参数：股骨头直径为(46.69±3.73)mm；股骨头纵向长度为(39.22±4.17)mm；头颈轴长度为(95.45±8.16)mm；头颈轴上缘长度为(84.02±7.11) mm。头颈轴下缘长度为(99.95±9.34)mm；股骨颈前后径为(26.27±3.15)mm；股骨颈纵径为(32.24±3.31)mm；颈干角为l26.21°±7.13°；大转子与股骨外侧皮质向上延长线夹角(大转子夹角)为 16.38°±4.04°；小转子水平股骨干横径为(31.05±3.57)mm；小转子水平股骨干前后径为(27.63±2.96)mm；小转子下5cm股骨干横径为(26.36±3.22)mm；小转子下5cm股骨干前后径为 (25.59±2.75)mm。使用100例正常成人标准的骨盆正位片测量双侧大转子顶点至股骨头旋转中心的水平距离，指出95％的大转子顶点高于股骨头中心，3％低于股骨头中心，仅有 2％与股骨头中心平齐，其中大于5mm占83％，超过47％的髋关节大于10mm。查文献得大转子顶点到股骨头中心的距离为47.4mm(42.5～56.6mm），股骨颈干角平均129.5°（120°～140°），大小转子间距为59.2（58.2～63.4mm），股骨偏心距平均为37.2(32.6～45.7mm)。

股骨偏心距是指股骨头旋转中心到股骨长轴的垂直距离，反映了髋部的外展肌力臂，被认为是重建髋关节生物力学的重要参考指标。全髋关节置换术中股骨偏心距的重建关系到外展肌张力、关节的稳定性和活动度，而且对假体的磨损、松动、股骨近端应力的大小以及平衡双下肢长度均起到重要作用。而股骨偏心距的重建是否理想很大程度上取决于髋关节中心定位是否合理。

在现有的手术操作中，确定髋关节中心定位是否合理主要通过以下方法，一种是术中根据股骨解剖标志粗略估计假体是否合适，例如通过目测或是用简易工具对大转子与股骨头的距离和角度进行粗略比量，这种方法会受手术医生的主观误差和患者体位所影响，容易使定位出现较大偏差。另一种是术中通过X线透射分析假体的位置参数，包括髋臼外展角、髋臼前倾角、股骨头旋转中心、股骨垂直偏距、股骨偏心距、股骨柄内外翻、颈干角等，但是这种方法受术中患者的体位影响较大，很多时候需要重复透射，会增加患者受到的辐射剂量。

因此，寻找一种简单直观的工具对髋关节中心进行定位具有重要意义。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其能确定患者自身的原始髋关节中心，指导股骨假体的选择，避免人眼观察带来主观误差，并能缩短手术时间。

本实用新型的技术方案是：一种髋关节置换术的髋关节中心定位工具，包括由三个条形臂铰接形成的活动架，以及两个固定螺钉、一个定位螺钉，其中一个条形臂为固定臂，所述固定臂的一端通过第一铰接螺柱与第一活动臂的固定端铰接，固定臂的另一端通过第二铰接螺柱与第二活动臂的固定端铰接，所述固定臂两端铰接点之间的距离为45~55mm，所述第一活动臂、第二活动臂上均设有向自由端延伸的条形导向孔，两活动臂的自由端交错重叠，通过第三铰接螺柱穿过条形导向孔形成铰接，所述第一、第二、第三铰接螺柱均螺纹配合有锁紧螺母，各铰接螺柱上均设有轴向贯穿的轴孔，其中第一、第二铰接螺柱上的轴孔用于固定螺钉穿过与股骨固定，第三铰接螺柱的轴孔用于定位螺钉穿过在股骨头旋转中心钻孔做出标记。

进一步的，所述固定臂两端分别设置向端头延伸的安装槽，两安装槽反向设置在固定臂的上下两个端面，使第二活动臂的自由端交错重叠在第一活动臂的自由端上。

进一步的，所述固定臂的厚度为4mm，所述安装槽的槽深为2mm，所述第一活动臂和第二活动臂的厚度均为2mm。

进一步的，所述第一铰接螺柱、第三铰接螺柱为“T”型螺柱，第一铰接螺柱、第三铰接螺柱的下端设有限位凸缘。

进一步的，所述第二铰接螺柱的下端设置楔形凸缘，该楔形凸缘的楔形面与小转子的凸起斜面吻合。

进一步的，所述楔形凸缘的楔形面为弧面。

进一步的，所述条形导向孔的宽度为6~7mm，条形导向孔的长度小于活动臂自由端与固定端之间的距离。

进一步的，所述固定臂、第一活动臂、第二活动臂的宽度均为12~14mm。

进一步的，所述第一活动臂自由端铰接点与固定端铰接点之间的最大距离为60mm。

进一步的，所述第二活动臂自由端铰接点与固定端铰接点之间的最大距离为80mm。

采用上述技术方案：本定位工具在使用时，固定臂与第一活动臂的铰接点用于定位在大转子与小转子连线近大转子端1/3距离的位置处，通过固定螺钉使铰接点固定在该位置；固定臂与第二活动臂的铰接点用于定位在小转子下缘延长线与股骨干轴线之间的交点处，并通过固定螺钉使铰接点固定在该位置；移动第一活动臂、第二活动臂，让第三铰接螺柱沿条形导向孔滑动，使第一活动臂与第二活动臂之间的铰接点定位在股骨头旋转中心，用定位螺钉穿过第三铰接螺柱的轴孔在股骨上标记出股骨头旋转中心，再分别通过锁紧螺母锁紧各铰接点，使固定臂、第一活动臂、第二活动臂形成一个固定的三角形支架，且松开固定螺钉、定位螺钉即可取下该三角形支架。手术医生完成股骨颈截骨后，可以用固定好形状的本定位工具与股骨假体进行比较，帮助选择尺寸、型号合适的股骨假体，或者是在股骨假体安放好后，将本定位工具按事先在股骨上做好的标记摆放在股骨上，验证髋关节假体的旋转中心是否与第一活动臂、第二活动臂之间的铰接点重合，从而保证髋关节假体的旋转中心与患者本身的髋关节旋转中心吻合，提高手术的成功率。本定位工具结构简单、操作便捷，能够保证股骨假体旋转中心与患者髋关节中心保持一致，避免人眼观察导致的主观误差，提高手术成功率，不需要反复试模，能够避免反复试模导致发生骨折的风险，并能缩短手术时间，降低患者的手术风险。

所述固定臂两端分别设置向端头延伸的安装槽，两安装槽反向设置在固定臂的上下两个端面，使第二活动臂的自由端交错重叠在第一活动臂的自由端上，使固定臂、第一活动臂、第二活动臂三者能相互平直的交错重叠，避免第二活动臂上翘，由此保证定位螺钉能垂直于骨面进行钻孔标记，避免定位螺钉歪斜，保证定位的准确性。

所述固定臂的厚度为4mm，所述安装槽的槽深为2mm，所述第一活动臂和第二活动臂的厚度均为2mm，使第一活动臂、第二活动臂与固定臂的端面在一个平面上。

所述第二铰接螺柱的下端设置楔形凸缘，该楔形凸缘的楔形面与小转子下缘的凸起斜面吻合，通过楔形凸缘弥补小转子与大转子之间的高度差，避免第二活动臂出现歪斜，使整个定位工具在定位过程中保持平直，保证固定螺钉和定位螺钉均能垂直于骨面钻孔标记，提高定位的准确性。所述楔形凸缘的楔形面为弧面，使楔形凸缘更贴合股骨面。

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型固定臂与两个活动臂的铰接配合示意图。

具体实施方式

参见图1至图2，一种髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，包括由三个条形臂铰接形成的活动架，以及两个固定螺钉9、一个定位螺钉10。其中一个条形臂为固定臂1，所述固定臂1的一端通过第一铰接螺柱4与第一活动臂2的固定端铰接，固定臂1的另一端通过第二铰接螺柱5与第二活动臂3的固定端铰接。所述固定臂1、第一活动臂2、第二活动臂3的宽度均为12~14mm。固定臂1与第一活动臂2之间的铰接点用于定位于大转子与小转子连线近大转子端1/3距离的位置处，固定臂1与第二活动臂3之间的铰接点用于定位于小转子下缘延长线与股骨干轴线之间的交点处。由于股骨大转子与小转子的解剖结构明显，根据大小转子之间的距离设置固定臂1两端铰接点之间的距离为45~55mm，符合人体股骨近端的解剖参数，可在股骨上确定两个定位基点。所述第一活动臂2、第二活动臂3上均设有向自由端延伸的条形导向孔6，两活动臂的自由端交错重叠，通过第三铰接螺柱7穿过条形导向孔6形成铰接，使第一活动臂2、第二活动臂3能分别沿条形导向孔6滑动，且两个活动臂之间的铰接点同时沿条形导向孔6移动，通过移动第一活动臂2与第二活动臂3寻找股骨头旋转中心，使两个活动臂之间的铰接点能够定位患者自身的股骨头旋转中心，该股骨头旋转中心即髋关节中心。由于第一活动臂2自由端铰接点与固定端铰接点之间的距离，以及第二活动臂3自由端铰接点与固定端铰接点之间的距离均可调节，因此本实施例设置第一活动臂2自由端铰接点与固定端铰接点之间的最大距离为60mm，设置第二活动臂3自由端铰接点与固定端铰接点之间的最大距离为80mm，能够满足大多数髋关节置换术的手术需求。所述条形导向孔6的宽度为6~7mm，使条形导向孔6为第三铰接螺柱7留有足够的安装空间，条形导向孔6的长度小于活动臂自由端与固定端之间的距离，使条形导向孔6不会贯穿活动臂的整个自由端，保证两个活动臂的强度。所述第一、第二、第三铰接螺柱均螺纹配合有锁紧螺母8，通过拧紧锁紧螺母8可以将固定臂1、第一活动臂2、第二活动臂3相互锁紧，使三个条形臂形成一个固定的三角架。各铰接螺柱上均设有轴向贯穿的轴孔，其中第一、第二铰接螺柱上的轴孔用于固定螺钉9穿过与股骨固定，使固定臂1上的两个铰接点固定在股骨上，第三铰接螺柱7的轴孔用于定位螺钉10穿过在股骨头旋转中心钻孔做出标记，使第一活动臂2与第二活动臂3之间的铰接点固定在股骨头上。

所述固定臂1两端分别设置向端头延伸的安装槽11，两安装槽11反向设置在固定臂1的上下两个端面，使第二活动臂3的自由端交错重叠在第一活动臂2的自由端上，使第二活动臂3的自由端交错重叠在第一活动臂2的自由端上，避免第二活动臂3上翘，让固定臂1、第一活动臂2、第二活动臂3三者能相互平直的交错重叠，由此保证定位螺钉10能垂直于骨面进行钻孔标记，避免定位螺钉10歪斜，保证定位的准确性。所述固定臂1的厚度为4mm，所述安装槽11的槽深为2mm，所述第一活动臂2和第二活动臂3的厚度均为2mm，使第一活动臂2、第二活动臂3与固定臂1的端面在一个平面上，保证固定螺钉9和定位螺钉10的定位准确性。

所述第一铰接螺柱4、第三铰接螺柱7为“T”型螺柱，第一铰接螺柱4、第三铰接螺柱7的下端设有限位凸缘12，使第一铰接螺柱4、第三铰接螺柱7下端由限位凸缘12限位，上端由锁紧螺母8限位。

所述第二铰接螺柱5的下端设置楔形凸缘13，该楔形凸缘13的楔形面与小转子下缘的凸起斜面吻合，通过楔形凸缘13弥补小转子与大转子之间的高度差，避免第二活动臂3出现歪斜，使整个定位工具在定位过程中保持平直，保证固定螺钉9和定位螺钉10均能垂直于骨面钻孔标记，提高定位的准确性。所述楔形凸缘13的楔形面为弧面，使楔形凸缘13更贴合股骨面。

本定位工具的使用方法如下：

1）促使患者侧卧位，逐层切开皮肤、皮下组织、筋膜，显露髋关节，切开关节囊，然后外旋髋关节脱位。

2）将本定位工具固定臂1与第一活动臂2的铰接点定位于大转子与小转子连线近大转子端1/3距离的位置处，并将固定臂1与第二活动臂3的铰接点定位于小转子下缘延长线与股骨干轴线之间的交点处，然后通过固定螺钉9使上述两个铰接点分别固定在对应的股骨位置处进行标记。

3）移动第一活动臂2、第二活动臂3，使第三铰接螺柱7沿条形导向孔6滑动，将第一活动臂2与第二活动臂3之间的铰接点定位在股骨头旋转中心，用定位螺钉10穿过第三铰接螺柱7将该铰接点固定在股骨头旋转中心，然后拧紧各锁紧螺母8锁紧各铰接点，此时固定臂1、第一活动臂2、第二活动臂3形成一个固定的三角形支架，三个铰接点的位置关系锁定，不能再移动。

4）松开固定螺钉9、定位螺钉10，取下定位工具，完成股骨颈截骨。

5）安装髋关节股骨侧假体时，将固定好形状的定位工具按股骨上的标记位置放置，将股骨假体与定位工具进行比对，帮助选择合适的股骨假体，或者是根据经验完成股骨侧假体安放后，将定位工具的各个铰接点按标记摆放在股骨上，验证髋关节假体的旋转中心是否与第一活动臂2、第二活动臂3之间的铰接点重合。

6）完成定位，取下定位工具。

本定位工具结构简单、操作便捷，通过本定位工具能够验证股骨头假体的旋转中心与患者自身的髋关节中心的偏移情况，由此来指导股骨头假体的选择与位置调整，从而保证髋关节假体的旋转中心与患者本身的原始髋关节旋转中心吻合，进而在术中帮助人工髋关节达到“解剖学置换”，提高手术的成功率。且本定位工具能够保证髋关节置换术前后的髋关节旋转中心一致，避免人眼观察导致的主观误差，不需要反复试模，能够避免反复试模导致发生骨折的风险，并能缩短手术时间，减少术中透视的次数，减少患者暴露在放射性环境中的次数，降低患者的手术风险。此外，整个定位工具均作光滑处理，避免手术过程中划伤患者。

Claims (10)

1.一种髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：包括由三个条形臂铰接形成的活动架，以及两个固定螺钉（9）、一个定位螺钉（10），其中一个条形臂为固定臂（1），所述固定臂（1）的一端通过第一铰接螺柱（4）与第一活动臂（2）的固定端铰接，固定臂（1）的另一端通过第二铰接螺柱（5）与第二活动臂（3）的固定端铰接，所述固定臂（1）两端铰接点之间的距离为45~55mm，所述第一活动臂（2）、第二活动臂（3）上均设有向自由端延伸的条形导向孔（6），两活动臂的自由端交错重叠，通过第三铰接螺柱（7）穿过条形导向孔（6）形成铰接，所述第一、第二、第三铰接螺柱均螺纹配合有锁紧螺母（8），各铰接螺柱上均设有轴向贯穿的轴孔，其中第一、第二铰接螺柱上的轴孔用于固定螺钉（9）穿过与股骨固定，第三铰接螺柱（7）的轴孔用于定位螺钉（10）穿过在股骨头旋转中心钻孔做出标记。

2.根据权利要求1所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述固定臂（1）两端分别设置向端头延伸的安装槽（11），两安装槽（11）反向设置在固定臂（1）的上下两个端面，使第二活动臂（3）的自由端交错重叠在第一活动臂（2）的自由端上。

3.根据权利要求2所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述固定臂（1）的厚度为4mm，所述安装槽（11）的槽深为2mm，所述第一活动臂（2）和第二活动臂（3）的厚度均为2mm。

4.根据权利要求1所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述第一铰接螺柱（4）、第三铰接螺柱（7）为“T”型螺柱，第一铰接螺柱（4）、第三铰接螺柱（7）的下端设有限位凸缘（12）。

5.根据权利要求1所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述第二铰接螺柱（5）的下端设置楔形凸缘（13），该楔形凸缘（13）的楔形面与小转子下缘的凸起斜面吻合。

6.根据权利要求5所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述楔形凸缘（13）的楔形面为弧面。

7.根据权利要求1所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述条形导向孔（6）的宽度为6~7mm，条形导向孔（6）的长度小于活动臂自由端与固定端之间的距离。

8.根据权利要求1所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述固定臂（1）、第一活动臂（2）、第二活动臂（3）的宽度均为12~14mm。

9.根据权利要求1所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述第一活动臂（2）自由端铰接点与固定端铰接点之间的最大距离为60mm。

10.根据权利要求1所述的髋关节置换术中用于定位原始髋关节中心的定位工具，其特征在于：所述第二活动臂（3）自由端铰接点与固定端铰接点之间的最大距离为80mm。

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