一种用于膝关节周围截骨的定位导向器的制作方法

1.本实用新型属于辅助医疗器械技术领域，更具体地涉及一种用于膝关节周围截骨的定位导向器。


背景技术：

2.单髁膝关节病变是指在膝关节的三个间室中，膝关节骨性关节炎的特点是一个间室受累严重，其他两个间室轻度受累或病变发展缓慢，而受累严重的大部分为内侧间室。在膝关节骨性关节炎的患者中内侧间室单独受累者约占25％，而外侧间室受累者仅占5％。单髁膝关节病变治疗方式分非手术治疗(药物治疗、矫形鞋垫、膝关节支具)和手术治疗(关节镜清扫、截骨术、单髁膝关节置换uka、全膝关节置换tka)。其中，截骨术又分为开放楔形截骨术、闭合楔形截骨术和腓骨截骨术。不论是闭合楔形截骨术还是开放楔形截骨术都需要考虑截骨合页位置的正确性、截骨面的平整性以及合页的完整性。owhto—开放楔形胫骨高位截骨术为不全截骨，具有以下优点：技术简单，切口损伤小，畸形矫正精确，术中力线调整方便。由于膝关节内侧间室高应力传导，需要采取适当方法维持胫骨结构的稳定。该手术成功的关键在于：适合的患者选择、安全准确的手术技术和可靠的内固定。
3.其中，安全准确的手术技术需结合术前影像学检查、术前规划、截骨前透视打入克氏针、设计截骨位置，最后进行截骨。可靠的内固定通常采用t型加压锁定钢板来实现。克氏针也被称为骨圆针，作为骨科常用的内固定材料在截骨矫形时作为临时固定器和截骨面位置确定器。术中为了能将2根克氏针打入满意的截骨位置，应尽量保证2根克氏针处在同一截骨平面上，因此，临床医生需要在x线反复透视下确定2根克氏针的插入位置。这样做不仅使手术时间延长，而且医生和患者受到大量x线辐射伤害。同时，即使经过多次x线透视定位，克氏针最终的理想位置也无法精确确定，只能通过临床医生在钻入克氏针时凭手感和经验确定，钻入深度也没有直观测量数据为手术提供支持。此外，在沿着2根克氏针下方行截骨术时，经常遇到克氏针松动或脱落的现象，导致截骨方向改变、合页断裂等问题。
4.在如下文献中，还可以发现更多与上述技术方案相关的信息。中国实用新型专利cn210330665u“一种用于膝关节前交叉韧带损伤重建的定位骨隧道装置”公开了一种用于膝关节前交叉韧带损伤重建的定位骨隧道装置，包括导钻套、瞄准器把手和瞄准器，所述导钻套能据x
‑
y做直线滑动的连接在瞄准器把手的底座上，所述瞄准器能滑动的连接在弧形滑轨上。中国实用新型专利cn211534656u“一种膝关节周围截骨辅助定位导向器”公开了一种膝关节周围截骨辅助定位导向器，包括一端设有弧形滑轨的固定杆和一端设有与所述弧形滑轨相匹配的滑块的定位杆，所述定位杆通过所述滑块与所述固定杆的弧形滑轨可滑动式连接；所述滑块的顶端设有用于将所述滑块固定于所述弧形滑轨上的第一紧固螺钉。


技术实现要素：

5.为此，需要提供一种用于膝关节周围截骨的定位导向器及其应用，所述用于膝关节周围截骨的定位导向器在临床应用中能大大减少x线透视的次数以降低医患的x线暴露
损伤，在减少x线透视次数的条件下还能精确定位截骨线位置，进一步地，还可以解决现有技术在截骨操作时克氏针发生松动，截骨线移位、截骨面倾斜的问题。
6.为实现上述目的，发明人提供了一种用于膝关节周围截骨的定位导向器，包括定位器和导板，
7.所述定位器包括定位底座、定位支架、定位前臂、定位后臂、定位杆和定位钩；
8.所述定位支架的一端与所述定位底座固定连接，所述定位支架的另一端与所述定位前臂的一端活动连接，所述定位前臂的另一端与所述定位后臂的一端固定连接，所述定位后臂的另一端与所述定位杆的一端固定连接，所述定位杆的另一端与所述定位钩固定连接，其中所述定位支架的另一端为以所述定位钩顶端为圆心的圆弧状，所述圆弧的半径为13
‑
15cm，该圆弧状是为了配合膝关节周围骨组织形状而设，这样，可以实现使用过程中，通过滑动微小距离调整所述第一套筒孔和第二套筒孔位置以精确确定两枚克氏针打入位置，从而得到精确截骨线的目的；
9.所述定位底座上沿着指向所述定位杆方向平行钻设有第一套筒孔和第二套筒孔，且所述第一套筒孔的中心轴线与所述定位钩顶端的夹角为40
‑
80
°
。
10.本实用新型提供的定位导向器适用于开放楔形截骨术中。在开放楔形截骨术中，现在所用的t型加压锁定板
‑
3顾名思义呈t型，不仅具有较稳定的特点，还具有保持钢板或外侧合页预张力所需的弹性，钢板形态与楔形开放10
°
左右的胫骨近端形态契合，近端3枚螺钉与钢板呈4
°
，以确保螺钉不会进入外侧间室关节间隙，近端4枚螺钉方向会聚，支持外侧合页，远端锁定既可以使用单皮质，也可使用双皮质固定，提供远端3孔和4孔规格不同选择，远端3孔规格远端孔建议全部双皮质固定。
11.现在传统的开放楔形截骨术的实施一般包含以下步骤：
12.一、术前影像学检查
13.1、双下肢负重全长片；
14.2、膝关节负重正位片；
15.3、髌骨切线位片；
16.4、屈膝30
°
tunnel位片；
17.5、屈膝45
°
rosenburg位片。
18.二、截骨前透视打入克氏针
19.将腿完全伸直，并在透视下调整膝关节位置直至获得完全ap位影像。在ap位上对齐内髁与外髁。旋转腿部，直至髌骨完全位于前方(这样腓骨头的1/3一般被胫骨覆盖)。
20.在透视下将2枚2.5mm克氏针打入胫骨头部，这两枚克氏针即可指示截骨方向。
21.然后再根据克氏针打入位置设计截骨位置，确定上行截骨面，进行水平截骨和上行截骨。
22.其中，克氏针是一种骨科常用的内固定材料，其原规格一般固定在二十公分左右，直径在0.5
‑
2.5mm之间有不同的几种规格。用于固定短小骨折或撕脱骨折等应力不大的骨折固定，也常被用在骨科手术中临时骨折块的固定中。由于被广泛应用，克氏针的最大直径逐渐增加到4mm随着外固定支架的，配合外固定锁钉来固定骨盆骨折、跟骨骨折等应急较大的骨折。
23.克氏针固定技巧：首先，可以用一枚克氏针固定骨折于截骨位置；然后，分别在骨
折近端和远端距骨折线0.5
‑
1厘米处垂直于指骨纵轴钻孔，过双侧骨皮质。第一枚后方克氏针应位于鹅掌上缘，胫骨后嵴前缘。第2枚克氏针应位于第一枚克氏针前方2cm处并与之平行。两个克氏针形成平面与近端关节面后倾一致。此两枚克氏针应在一个平面内、且此平面应和指骨纵轴平行。
24.根据本实用新型示例性的实施方式，所述导板为由定位板和限位板通过手持端连接形成具有槽体的结构，所述定位板设置有第一面、第二面和第一侧面，所述限位板设置有第三面、第四面和第二侧面，所述第一面和第二面相对设置，所述第三面和第四面相对设置，所述第一侧面和第二侧面分别设置于远离所述槽体的两侧，沿所述第一面通向第二面的方向平行开设有第一定位孔和第二定位孔，所述第一定位孔和第二定位孔中心轴线之间的距离与所述第一套筒孔和第二套筒孔中心轴线之间的距离相等。由于水平截骨面是自胫骨后缘至胫骨中前1/3，紧贴克氏针。根据本实用新型，所述导板用于盖住确定截骨线的克氏针，这样在行截骨操作的时候，不用为了避免克氏针露出部分妨碍截骨操作而像传统方法那样将克氏针剪断，而且后续操作过程中不会导致克氏针松动移位等问题。
25.根据本实用新型示例性的实施方式，沿所述第三面通向第四面的方向开设有1个以上的限位通孔，用于打入限位克氏针。设置该限位通孔的作用在于保证推进截骨锯的过程中，由导板和两枚克氏针所形成的结构更加稳定，因此，优选地，所述限位通孔的数量为1个以上。
26.考虑到本实用新型所述定位导向器结构的简洁和操作步骤的便捷，根据本实用新型示例性的实施方式，所述限位通孔包括第一限位通孔和第二限位通孔，并且所述第一限位通孔和第二限位通孔不平行设置。之所以优选不平行设置也是基于固定结构带来的稳定作用所作的设想。可以理解，如果所述第一限位通孔和第二限位通孔的方向平行并且恰好与所述第一定位孔和第二定位孔方向一致，则由于存在同向力的作用，插入所述第一限位通孔和第二限位通孔的两枚克氏针与插入所述第一定位孔和第二定位孔的两枚克氏针很可能会发生松动，导致截骨面位置偏移。
27.进一步地，所述槽体沿所述第一侧面通向第二侧面之间的距离为5
‑
15mm。所述槽体为截骨锯提供精确导向并约束切割的位置、方向和深度，保证截骨面的平整性，实现精准截骨和快速截骨目的。
28.进一步地，所述滑轨为所述定位支架的另一端开设的导向槽。更进一步地，所述定位前臂的一端设置于所述滑轨内，通过限位梢与所述定位支架的另一端滑动连接。所述定位前臂的一端在所述滑轨内滑动从而得到最佳的固定位置，通过限位梢加以固定。限位梢的两端都设有紧固件，该紧固件例如可以是但不限于螺帽、蝶形阀、橡胶或填充物。
29.进一步地，所述限位梢上设置有第一外螺纹，通过与其相适配的螺帽将所述定位支架的另一端和所述定位前臂的一端固定。这个常规结构一是被广大医者熟悉，操作简便，二是紧固效果好，不易产生松动脱落等现象。
30.进一步地，所述定位导向器还包括带有刻度的套筒，所述套筒的长度为10cm。更加优选的方案中，所述套筒与将打入的克氏针是相配套的，并且克氏针上也设置有刻度，这样在打入克氏针时，可以直接从远离针尖的一端刻度直接读出已钻入的克氏针长度。更加优选的方案中，所述定位底座的形状与待行截骨定位的胫骨形状相适配。本实用新型所述的定位导向器科学地结合人体工学特点设计，定位底座的形状不是传统规则的立方体、长方
体或圆柱体等形状，而是具有一定高低起伏弧度的、与膝关节周围待打入克氏针的部位相配合度高的阶梯状。在本实用新型所述的定位导向器使用的过程中，还需要配合为克氏针提供打入通道的套筒，套筒的数量为两个以上。由于本实用新型提供的定位导向器的定位支架圆弧半径已知，在长度为10cm的套筒上设置相应的距离刻度，在确定打入克氏针之前，可以通过推入套筒的深度和圆弧半径测算出需打入的克氏针长度，这样可以大大降低医生和患者的射线暴露。
31.区别于现有技术，上述技术方案至少具有以下有益效果：
32.采用本实用新型所提供的用于膝关节周围截骨的定位导向器，只需要一到两次x射线透视的辅助定位，就能够快速、精确地将2根克氏针钻入到理想截骨位置，并保证2根克氏针处于同一截骨面上。同时，本实用新型可以方便地为截骨锯导向并约束切割位置、方向和深度。另外，由于导板对克氏针的覆盖起到保护克氏针不随意松动移位，保证了截骨面的平整性，实现精准截骨和快速截骨目的，缩短手术时间，降低医患暴露于x线的辐射伤害。
附图说明
33.图1为具体实施方式所述一种用于膝关节周围截骨的定位导向器的定位器示意图；
34.图2为具体实施方式所述一种用于膝关节周围截骨的定位导向器的导板俯视图；
35.图3为具体实施方式所述一种用于膝关节周围截骨的定位导向器的定位板剖面图；
36.图4为具体实施方式所述一种用于膝关节周围截骨的定位导向器的限位板剖面图；
37.图5为具体实施方式所述一种用于膝关节周围截骨的定位导向器的限位梢示意图；
38.图6为具体实施方式所述一种用于膝关节周围截骨的定位导向器的螺帽侧视和正视示意图。
39.附图标记说明：
40.1、定位器；
41.101、定位底座；102、定位支架；1021、滑轨；103、定位前臂；104、定位后臂；105、定位杆；106、定位钩；107、限位梢；1071、第一外螺纹；1072、螺帽；
42.11、第一套筒孔；12、第二套筒孔；
43.2、导板；
44.21、定位板；
45.211、第一面；212、第二面；213、第一侧面；214、第一定位孔；215、第二定位孔；
46.22、限位板；
47.221、第三面；222、第四面；223、第二侧面；224、限位通孔；2241、第一限位通孔；2242、第二限位通孔；
48.31、第一套筒；32、第二套筒。
具体实施方式
49.为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。
50.请参阅图1、2，本实施例提供一种用于膝关节周围截骨的定位导向器，由定位器1和导板2组成，所述定位器包括定位底座101、定位支架102、定位前臂103、定位后臂104、定位杆105和定位钩106。
51.所述定位支架102的一端与所述定位底座101固定连接，所述定位支架102的另一端与所述定位前臂103的一端活动连接，所述定位前臂103的另一端与所述定位后臂104的一端固定连接，所述定位后臂104的另一端与所述定位杆105的一端固定连接，所述定位杆105的另一端与所述定位钩106固定连接，其中所述定位支架102的另一端为以所述定位钩106顶端为圆心的圆弧，所述圆弧的半径为13
‑
15cm。
52.所述定位底座101上沿着指向所述定位杆105方向平行钻设有第一套筒孔11和第二套筒孔12，且所述第一套筒孔11的中心轴线与所述定位钩106顶端的夹角为40
‑
80
°
。这样随着所述定位器在不同部位的应用，可以将第一套筒孔11的中心轴线与所属定位钩106顶端的夹角张大或缩小，适应不同部位骨头结构以及医生的操作。
53.在打入克氏针之前，在透视数据的指导下，将本实施例所述定位器1的定位底座101按已确定好的截骨线的位置摆放好第一套筒孔11和第二套筒孔12位置，将第一套筒31向胫骨方向推进，待第一套筒31刚好触及胫骨时，读出并记录已推进的第一套筒31的深度，例如推进的深度为6cm，则根据定位支架102的半径(13
‑
15cm)减去推进的第一套筒31深度得到第一套筒孔11中应打入的克氏针长度为(7
‑
9)cm，以此类推可以测算第二套筒32中克氏针打入长度。此处已推进的第一套筒31的深度指的是第一套筒31的向前推进点到第一套筒31与定位底座101远离推进方向边缘的交点之间的距离。
54.请参阅图3、4，所述导板2为由定位板21和限位板22通过手持端23连接形成具有槽体24的结构，所述定位板21设置有第一面211、第二面212和第一侧面213，所述限位板22设置有第三面221、第四面222和第二侧面223，所述第一面211和第二面212相对设置，所述第三面221和第四面222相对设置，所述第一侧面213和第二侧面223分别设置于远离所述槽体24的两侧，沿所述第一面211通向第二面212的方向平行开设有第一定位孔214和第二定位孔215，所述第一定位孔214和第二定位孔215中心轴线之间的距离与所述第一套筒孔11和第二套筒孔12中心轴线之间的距离相等。
55.当打入两枚克氏针确定了截骨线之后，裸露在外的克氏针在后续的截骨操作中极易形成截骨障碍，并且在截骨过程中有发生移位的风险。因此，本实用新型提供的上述导板可以用第一定位孔214和第二定位孔215对应套在裸露的两枚克氏针上。并且，导板上的槽体24实际上为截骨操作提供了限位空间，指导截骨锯的截骨行进方向。所述槽体24沿所述第一侧面213通向第二侧面223之间的距离为5
‑
15mm。即槽体可供截骨锯活动的宽度为5
‑
15mm。
56.为了使套在裸露的克氏针上的导板形成更稳定的结构，在限位板上沿所述第三面221通向第四面222的方向开设有1个以上的限位通孔224，用于打入限位克氏针。在更加优选的实施方式中，为了增强导板稳定性，防止在截骨过程发生不期望的移位、松动等情况，
所述限位通孔包括第一限位通孔2241和第二限位通孔2242，并且所述第一限位通孔2241和第二限位通孔2242不平行设置。
57.请参阅图5、6，所述定位支架102的另一端与所述定位前臂103的一端活动连接，这种活动连接可以是卡接、旋接或套接等常见活动连接方式。在更加优选的实施方式里，所述定位支架102的另一端上设置有滑轨1021，用于所述定位前臂103的一端与其滑动连接。进一步地，所述滑轨1021为沿所述定位支架102的另一端开设的导向槽。更进一步地，所述定位前臂103的一端设置于所述滑轨1021内，通过限位梢107与所述定位支架102的另一端滑动连接。由于所述定位支架102的另一端为以所述定位钩106顶端为圆心的圆弧，这样的实施方式有利于将该定位器适用于具有不同尺寸的胫骨截骨术或其他部位截骨术中。更加优选的，所述限位梢107上设置有第一外螺纹1071，通过与其相适配的螺帽1072将所述定位支架102的另一端和所述定位前臂103的一端固定。
58.更加优选的，所述定位导向器还包括带有刻度的套筒，所述套筒的长度为10cm。这样在推进套筒的时候，可以根据未推进部位的长度刻度数据通过简单计算得到推进的套筒长度数据。
59.本实用新型提供的定位导向器仅需在两次透视指导下就可方便快速地确定截骨线，并能使操作该截骨术的医生精准地在无透视下打入克氏针，同时避免了在截骨过程中克氏针发生移位、松动、截骨面倾斜以及反复透视的困扰。
60.需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。