胫骨平台垫片试模的制作方法

本实用新型涉及医疗器材领域，具体而言，涉及一种胫骨平台垫片试模。

背景技术：

作为主要关节置换之一，全膝关节置换术是一项成熟的手术。全膝关节置换术在完成骨质切割后，整个置换术就进入到一个非常关键的步骤，即膝周软组织平衡，这也是最为困难的一步，不像切割骨组织，有很好的配套器械可以帮助医生定位、测量和校正，软组织平衡更多地依赖医生的经验和技术，这种基于肉眼、手感和经验来完成的软组织平衡有很大的主观性，处理是否得当，直接影响术后关节功能和稳定性。为了获得更好的远期随访效果，软组织平衡的精确性是人们不断探索和追求的目标。

尽管人们不断完善传统手术器械的机械定位功能，提高假体植入的准确性，但没有针对软组织平衡提供相应器械。因此，传统手术方法中的软组织平衡精确性很大程度上取决于术者的经验、技术以及主观判断、很难保证手术标准化和最终的手术效果。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种胫骨平台垫片试模，以解决现有的全膝关节置换术凭借术者的经验、技术以及主观判断进行软组织平衡难以保证手术标准化和最终的手术效果的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种胫骨平台垫片试模，包括：壳体，壳体上设置有触点；测力单元，设置在壳体内并与触点接触，以测量与壳体接触的关节软组织的两个预设区域的张力数据；数据传输处理单元，与测力单元和终端设备连接，用于根据两个预设区域的张力数据计算两个预设区域的张力差值数据，并将张力差值数据进行处理后传送至终端设备。

进一步地，测力单元包括第一测力模块和第二测力模块，第一测力模块和第二测力模块在壳体内间隔设置；其中，壳体具有第一测力区域和第二测力区域，第一测力模块与第一测力区域对应设置，第二测力模块与第二测力区域对应设置；第一测力区域用于与关节软组织的一个预设区域接触，以使第一测力模块检测该预设区域的张力数据；第二测力区域用于与关节软组织的另一个预设区域接触，以使第二测力模块检测该预设区域的张力数据。

进一步地，壳体的横剖面为轴对称图形，第一测力模块和第二测力模块以壳体的横剖面的对称轴为基准对称设置；第一测力区域与第二测力区域以壳体的横剖面的对称轴为基准对称设置。

进一步地，第一测力区域和第二测力区域均为曲面。

进一步地，第一测力模块和第二测力模块均包括具有多个压力传感器的传感器组；其中，触点为多个，各个压力传感器与各个触点一一对应接触

进一步地，每个传感器组具有三个压力传感器，传感器组内的三个压力传感器呈三角形布置。

进一步地，壳体上还设置有定位凸起，定位凸起位于第一测力区域与第二测力区域之间，定位凸起用于将壳体限位在关节的预设位置。

进一步地，胫骨平台垫片试模还包括：电源模块，与数据传输处理单元连接，以通过数据传输处理单元为测力单元供电。

进一步地，电源模块包括两个供电电池；其中，壳体上设置有电池固定槽，两个供电电池对应地设置在两个电池固定槽内。

进一步地，壳体包括：上壳体，触点设置在上壳体的内壁上，第一测力区域与第二测力区域位于上壳体的外壁上；中壳体，与上壳体可拆卸地连接，测力单元和数据传输处理单元设置在中壳体上；下壳体，与中壳体可拆卸地连接，电源模块设置在下壳体上。

应用本实用新型技术方案的胫骨平台垫片试模，包括：壳体、测力单元和数据传输处理单元，壳体上设置有触点；测力单元设置在壳体内并与触点接触，以测量与壳体接触的关节软组织的两个预设区域的张力数据；数据传输处理单元与测力单元和终端设备连接，用于根据两个预设区域的张力数据计算两个预设区域的张力差值数据，并将张力差值数据进行处理后传送至终端设备。从而在全膝关节置换术中能够准确测定软组织平衡性，无需术者根据经验、技术以及主观判断，从而保证手术的标准化和最终的手术效果。解决了现有的全膝关节置换术凭借术者的经验、技术以及主观判断进行软组织平衡难以保证手术标准化和最终的手术效果的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例可选的一种胫骨平台垫片试模的第一视角的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例可选的一种胫骨平台垫片试模的第二视角的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例可选的一种胫骨平台垫片试模的结构框图；

图4是根据本实用新型实施例可选的第二种胫骨平台垫片试模的结构框图；以及

图5是根据本实用新型实施例可选的第三种胫骨平台垫片试模的结构框图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、壳体；11、触点；12、定位凸起；13、上壳体；14、中壳体；15、下壳体；20、测力单元；21、第一测力模块；22、第二测力模块；23、压力传感器；30、数据传输处理单元；40、电源模块；41、供电电池。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

根据本实用新型实施例的胫骨平台垫片试模，如图1至图3所示，包括：壳体10、测力单元20和数据传输处理单元30，壳体10上设置有触点11；测力单元20设置在壳体10内并与触点11接触，以测量与壳体10接触的关节软组织的两个预设区域的张力数据；数据传输处理单元30与测力单元20和终端设备连接，用于根据两个预设区域的张力数据计算两个预设区域的张力差值数据，并将张力差值数据进行处理后传送至终端设备。

应用本实用新型技术方案的胫骨平台垫片试模，包括：壳体10、测力单元20和数据传输处理单元30，壳体10上设置有触点；测力单元20设置在壳体10内并与触点接触，以测量与壳体10接触的关节软组织的两个预设区域的张力数据；数据传输处理单元30与测力单元20和终端设备连接，用于根据两个预设区域的张力数据计算两个预设区域的张力差值数据，并将张力差值数据进行处理后传送至终端设备。从而在全膝关节置换术中能够准确测定软组织平衡性，无需术者根据经验、技术以及主观判断，从而保证手术的标准化和最终的手术效果。解决了现有的全膝关节置换术凭借术者的经验、技术以及主观判断进行软组织平衡难以保证手术标准化和最终的手术效果的问题。

具体实施时，如图1和图4所示，测力单元20包括第一测力模块21和第二测力模块22，第一测力模块21和第二测力模块22在壳体10内间隔设置；其中，壳体10具有第一测力区域和第二测力区域，第一测力模块21与第一测力区域对应设置，第二测力模块22与第二测力区域对应设置；第一测力区域用于与关节软组织的一个预设区域接触，以使第一测力模块21检测该预设区域的张力数据；第二测力区域用于与关节软组织的另一个预设区域接触，以使第二测力模块22检测该预设区域的张力数据。进一步地，壳体10的横剖面为轴对称图形，即沿与所述壳体10的厚度方向相垂直的剖面为对称图形，第一测力模块21和第二测力模块22以壳体10的横剖面的对称轴为基准对称设置；第一测力区域与第二测力区域以壳体10的横剖面的对称轴为基准对称设置。

为了在测量时能够与关节软组织相适应，进一步地，第一测力区域和第二测力区域均为曲面。

为了提高第一测力模块21和第二测力模块22测量的精确性，进一步地，第一测力模块21和第二测力模块22均包括具有多个压力传感器23的传感器组，每个传感器组具有三个压力传感器23，传感器组内的三个压力传感器23呈三角形布置，即传感器组内的三个压力传感器23均位于一个三角形的三个顶点处。相应地，第一测力区域与第二测力区域分别设置有三个触点11，各个压力传感器23与各个触点11一一对应接触。三个压力传感器23能够通过第一测力区域或第二测力区域对关节软组织的预设区域三个触点分别测量，最终的测量结果为三个触点的平均值，从而有效提高测量的精确性。

数据传输处理单元30包含专用多通道模数转换器、微控制单元、数据存储器、无线数据传输模块、电源管理及供电处理电路。各个压力传感器23通过与数据传输处理单元30的数据接口分别实现恒流供电，前端处理放大完成后送入专用多通道模数转换器实现分时高速采集，采集后到数据送入微控制单元进行相应的运算处理，处理完成后的数据送入数据存储器或无线数据传输模块，数据存储器中的数据可供后期进行数据处理之用，无线数据传输模块可将测量数据实时上传到终端设备，如电脑或智能手机上进行显示、数据处理、记录、报告生成等。

为了在测量时对壳体10进行固定，进一步地，壳体10上还设置有定位凸起12，定位凸起12位于第一测力区域与第二测力区域之间，定位凸起12用于将壳体10限位在关节的预设位置从而将壳体10固定。

如图1、图2和图5所示，胫骨平台垫片试模还包括：电源模块40，电源模块40与数据传输处理单元30连接，以通过数据传输处理单元30为测力单元20供电。具体地，电源模块40包括两个供电电池41；其中，壳体10上设置有电池固定槽，两个供电电池41对应地设置在两个电池固定槽内。供电电池41为可充电式锂电池，数据传输处理单元30内部设计有电源管理及供电处理电路，从而实现供电电池41的放电管理。

为了实现更好地布局并方便拆卸，壳体10包括：上壳体13、中壳体14和下壳体15，触点11设置在上壳体13的内壁上，第一测力区域与第二测力区域位于上壳体13的外壁上；中壳体14与上壳体13可拆卸地连接，测力单元20和数据传输处理单元30设置在中壳体14上；下壳体15与中壳体14可拆卸地连接，电源模块40设置在下壳体15上。

在具体手术操作过程中，按全膝关节置换术常规操作步骤，完成股骨髁、胫骨近端的截骨后，放置常规的股骨髁及胫骨平台试模，并放置本实施例的胫骨平台垫片试模，然后活动膝关节，观察终端设备上显示的关节软组织的内外两个预设区域张力差值数据，并根据该张力差值数据判断膝关节软组织松解的必要。本实施例的胫骨平台垫片试模可使软组织张力实现真正的数字化，令软组织平衡更加精确。

本实用新型实施例的胫骨平台垫片试模带来的有益效果：

1、本实施例的胫骨平台垫片试模可在不增加全膝关节置换术常规手术器械的情况下，使软组织张力实现真正的数字化，令软组织平衡更加精确；

2、本实施例的胫骨平台垫片试模可将全膝关节置换术术中的压力测量数据实时上传到电脑或智能手机等终端设备上进行显示、数据处理、记录、报告生成等；

3、本实施例的胫骨平台垫片试模与普通胫骨平台垫片试模适用条件相同，并可重复利用；

4、本实施例的胫骨平台垫片试模为一体式结构，与普通胫骨平台垫片试模外观无差异，整体防水，满足手术工具术前灭菌要求。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。