一种术中张力可调移植物固定装置和固定方法

本发明具体涉及一种术中张力可调移植物固定装置和固定方法。

背景技术：

1、肩袖撕裂是常见的运动系统损伤，关节镜下肩袖修复术是目前临床治疗的主流术式。该手术的核心步骤之一是将撕裂的冈上肌肌腱等移植物复位并牢固固定于肱骨大结节区域的骨面上，为其与骨的愈合创造稳定的力学环境。然而，临床统计表明，肩袖修复术后再撕裂率，尤其是术后早期（6个月内）的再撕裂率依然居高不下，成为困扰骨科医生和患者的重大挑战。

2、深入研究显示，导致术后再撕裂的关键危险因素之一在于传统固定方式的“静态”特性与肩关节“动态”生理活动之间的固有矛盾。肩关节是人体活动范围最大的关节，在日常活动中，冈上肌肌腱和关节囊所受的生理张力并非恒定值，而是随着肩关节外展、内收、旋转等动作呈现复杂的动态变化。例如，在肩关节中立位时，肌腱相对松弛；当外展至一定角度（如60°左右）时，肌腱张力达到峰值；继续外展时，张力反而可能下降。

3、然而，现有技术中的移植物固定装置，无论是单排锚钉、双排锚钉还是缝线桥技术，其固定模式本质上都是“刚性固定”或“静态固定”。它们将肌腱死死地固定在骨面上的一点，无法适应上述复杂的动态张力变化。若固定过紧，会导致肌腱在关节活动时承受异常高应力，造成缝合界面微撕裂，甚至切割肌腱；若固定过松，则无法为肌腱愈合提供足够的初始稳定性，导致修复失效。虽然已有研究尝试使用弹性材料或可吸收材料来缓冲应力，但这些方案仅能提供线性的、与伸长量成正比的缓冲力，无法实现与关节角度相关的非线性调节，即无法在最需要保护的角度提供最大的顺应性，而在安全角度提供足够的支撑。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种术中张力可调移植物固定装置和固定方法，能够根据肩关节活动实时、动态地平衡肌腱张力，从而有效降低术后再撕裂风险。

2、为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种术中张力可调移植物固定装置，包括：

3、骨固定基座，能与骨面固定连接；

4、张力调节组件，活动连接于所述骨固定基座，所述张力调节组件包括：

5、杠杆臂，其中部通过一转轴枢接于所述骨固定基座上，所述杠杆臂的两端分别为连接端和调节端；

6、滑动变矩器，设置于所述杠杆臂的调节端与所述骨固定基座之间，用于改变所述杠杆臂的力臂长度；

7、移植物连接件，设置在所述杠杆臂的连接端，用于与所述移植物连接；

8、预紧度调节旋钮，所述预紧度调节旋钮连接于所述转轴的端部并延伸至所述骨固定基座外部，用于调节所述转轴转动的摩擦阻尼；

9、其中，所述杠杆臂在所述移植物传递的拉力作用下具有绕所述转轴转动的趋势，且所述滑动变矩器能根据所述杠杆臂的转动角度改变支撑位置，使得所述移植物连接件处的等效拉力与所述杠杆臂的转动角度呈非线性反相关关系。

10、进一步地，所述骨固定基座包括：

11、基座主体；

12、固定部，设置于所述基座主体的底面，用于植入骨内，所述固定部为带有自攻螺纹的螺钉杆或压配式锚钉；及

13、容纳腔，设置于所述基座主体的顶部，用于容纳所述调节端和所述滑动变矩器。

14、进一步地，所述滑动变矩器包括：

15、曲线型滑轨，固定于所述骨固定基座上，所述曲线型滑轨的轨迹圆心位于所述转轴的轴线上；及

16、滑块，滑动设置于所述曲线型滑轨内，所述连接端为弹性伸缩杆，并于所述滑块铰接。

17、进一步地，所述曲线型滑轨的轨迹半径沿周向连续变化，形成凸轮轮廓面。

18、进一步地，所述移植物连接件包括：

19、导向轮，可旋转地安装于所述连接端；

20、柔性牵引线，所述柔性牵引线的第一端用于连接所述移植物，所述柔性牵引线的第二端绕过所述导向轮后固定于所述骨固定基座上。

21、进一步地，所述移植物连接件还包括挂钩，所述挂钩设置在所述柔性牵引线的第一端。

22、进一步地，所述导向轮的外周设置有多个沿轴向排列的环形凹槽，用于分别容纳多股所述柔性牵引线。

23、进一步地，所述骨固定基座上设置有牵引固定柱，所述柔性牵引线的第二端固定于所述牵引固定柱上。

24、进一步地，所述预紧度调节旋钮包括摩擦片和调节螺杆，所述摩擦片盖设在所述转轴上，所述调节螺杆的中部与所述骨固定基座螺纹连接，所述调节螺杆的端部与所述摩擦片能转动连接，旋转所述调节螺杆，能所述摩擦片压紧在所述转轴的压紧力。

25、一种利用上述的术中张力可调移植物固定装置进行张力可调节移植物固定方法，包括以下步骤：

26、将骨固定基座固定于骨面；

27、将移植物连接件与移植物连接，旋转预紧度调节旋钮，通过调节螺杆带动摩擦片改变对转轴的压紧力，设定初始张力；

28、术后关节活动时，移植物通过移植物连接件驱动杠杆臂绕转轴转动；

29、杠杆臂调节端带动与之铰接的滑块沿曲线型滑轨滑动，曲线型滑轨的变半径凸轮轮廓面改变滑块对调节端的支撑位置，从而动态调整杠杆臂的力臂长度；

30、通过杠杆原理使移植物连接件处的等效拉力与杠杆臂转动角度呈非线性反相关关系，将移植物张力动态维持在预设范围内。

31、本发明的有益效果：

32、上述术中张力可调移植物固定装置和固定方法，至少具有如下优点：

33、第一，本发明通过设置由杠杆臂和滑动变矩器构成的纯机械式张力调节组件，将关节活动角度物理映射为杠杆系统的力臂变化。当关节活动导致移植物所受拉力变化时，杠杆臂相应转动，滑动变矩器根据转动角度改变对杠杆臂调节端的支撑位置，从而动态调整力臂长度。根据杠杆原理，这种力臂的动态变化使得移植物连接件处的等效拉力与杠杆臂转动角度（即关节活动角度）之间形成“非线性反相关关系”。这意味着，当关节活动到最容易导致肌腱过度牵拉和损伤的特定角度时，作用在移植物上的实际张力反而会因力臂的增大而自动减小，实现了类似“负反馈”的力学保护机制。这种动态自适应特性，彻底改变了传统静态固定方式无法适应关节动态活动的缺陷，从根源上解决了因张力失衡导致的微撕裂和再撕裂问题。

34、第二，本发明在转轴端部设置了延伸至骨固定基座外部的预紧度调节旋钮。医生在手术中可以根据术中探查到的患者具体情况，如肌腱质量、撕裂大小、骨密度等，通过旋转该旋钮精细调节转轴转动的摩擦阻尼。这使得医生能够为每一位患者量身设定一个最合适的初始工作状态和张力基线，体现了精准医疗的理念，进一步提高了手术的成功率。

1.一种术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，所述骨固定基座包括：

3.根据权利要求1所述的术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，所述滑动变矩器包括：

4.根据权利要求3所述的术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，所述曲线型滑轨的轨迹半径沿周向连续变化，形成凸轮轮廓面。

5.根据权利要求1所述的术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，所述移植物连接件包括：

6.根据权利要求5所述的术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，所述移植物连接件还包括挂钩，所述挂钩设置在所述柔性牵引线的第一端。

7.根据权利要求5所述的术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，所述导向轮的外周设置有多个沿轴向排列的环形凹槽，用于分别容纳多股所述柔性牵引线。

8.根据权利要求7所述的术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，所述骨固定基座上设置有牵引固定柱，所述柔性牵引线的第二端固定于所述牵引固定柱上。

9.根据权利要求1所述的术中张力可调移植物固定装置，其特征在于，所述预紧度调节旋钮包括摩擦片和调节螺杆，所述摩擦片盖设在所述转轴上，所述调节螺杆的中部与所述骨固定基座螺纹连接，所述调节螺杆的端部与所述摩擦片能转动连接，旋转所述调节螺杆，能所述摩擦片压紧在所述转轴的压紧力。

10.一种利用权利要求1-9任一项所述的术中张力可调移植物固定装置进行张力可调节移植物固定方法，其特征在于，包括以下步骤：