一种能有效促进骨折愈合的髓内固定装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对骨折进行固定和促进愈合的髓内固定装置，属于骨科医疗器械技术领域。
【背景技术】
[0002]长骨骨折是临床常见骨折，现多采用切开复位钢板内固定及髓内钉内固定。传统的钢板内固定切口长、创伤大，治疗中需要切开组织显露骨折区域，然后进行复位内固定，这种方法对骨折周围的软组织损伤大、术中出血多、副损伤多，还需二次取出，病人手术后恢复时间长。髓内钉内固定需要进行扩髓，相应带来扩髓的相应并发症，例如脂肪栓赛、肺栓塞等。更普遍的影响是，骨折内固定物置入后由于内置物的容积占位效应，破坏断端骨小梁，影响两个断端的骨小梁的生长和连续性的恢复。人体骨骼内骨小梁具有重要的功能，其连接周围骨皮质，增强骨骼整体强度；此外，其构成髓腔内重要的力学传导和转化功能，在骨皮质承受各种负荷时可以使受力更加均衡、合理，并将局部过大负荷传导、分散至其他部位。以股骨近端为例，股骨颈与股骨干之间存在约110°?140°的颈干角，股骨颈轴线与股骨两髁间连线形成股骨颈前倾角，因此股骨颈承受压力、张力和剪力。股骨颈内有压力骨小梁和张力骨小梁系统构成的衍架结构，转化其所承受的弯矩和扭矩并传导至骨干，分散局部应力，降低骨折风险；如果股骨近端不存在这样的衍架结构，当股骨干在暴力作用下股骨颈会承受较大的弯矩和扭矩，发生骨折的风险更高。骨小梁重建后可有效恢复髓内血运系统，有助于骨松质和骨皮质的愈合。骨小梁结构中断后如不能恢复，在骨折愈合过程中髓内外骨痂生长不均衡，尤其是老年人骨质疏松性骨折，可能骨皮质愈合后，骨松质愈合较差，影响骨骼愈合强度及对正常负荷的传导，有时可导致骨折延迟愈合、不愈合或再骨折。且长骨髓内固定系统的近端远端较粗大，骨小梁结构破坏更加严重，置入占位效应更加明显，影响骨小梁长入，不利于后期骨质结构恢复。
[0003]在骨折治疗中，还要考虑如何根据骨骼结构进行复位和固定，这将直接影响到骨折部位的复原程度，成为手术成败的关键。骨骼在生长过程中力求达到一种最佳结构，即骨骼的形态与物质受个体活动水平的调控，使之足够承担力学负载，但并不增加代谢转运的负担。根据上述原理，骨折再塑过程的变化规律显示，骨折后如有移位，在凹侧将有明显骨痂形成，其内部骨小梁将沿着压应力的传递方向排列，而在凸侧将有骨的吸收。
[0004]目前，股骨颈骨折、粗隆间骨折、股骨远端骨折、胫骨近端骨折是临床常见损伤，在治疗中需要进行包括伽马钉(Ga_a)、空心(拉力)螺钉等固定，其主要并发症包括骨折不愈合、延迟愈合、内固定物松动、断裂。
[0005]随着骨科内固定技术的不断发展，非常有必要设计新的固定装置，使骨折治疗在生物学及生物力学原理的指导下，使骨折的皮质与主要骨小梁同时生长重建，实现髓内外骨折同时愈合。这样会加快骨折愈合速度、提高骨折愈合质量和强度，降低骨折不愈合、延迟愈合、内固定物松动、断裂等并发症的发生率，以提高治疗效果，减轻患者的痛苦。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供一种能够促进骨折愈合的髓内固定装置，这种髓内固定装置利用了仿生内固定理论，使骨折恢复遵循骨折自身的传导和负荷特点，能够使骨折治疗达到满意的复位和愈合效果。
[0007]解决上述技术问题的技术方案是:
一种能够促进骨折愈合的髓内固定装置，它是一个圆筒体或椭圆筒体，圆筒体或椭圆筒体为直立的或与骨骼局部曲率适形的斜形的筒体，筒体由多个短筒体和立柱连接组成，多个短筒体沿着中心轴线上下顺序排列，相邻的短筒体之间有立柱相连接，立柱的上端和下端分别与上方短筒体圆周壁下端面和下方短筒体圆周壁上端面相连接，立柱与圆筒体或椭圆筒体的中心轴线平行，多个立柱沿着圆筒体或椭圆筒体的分布。
[0008]上述能够促进骨折愈合的髓内固定装置，所述相邻的立柱之间还有拉杆连接，拉杆为单斜拉杆或交叉斜拉杆，拉杆的两端分别与上方短筒体圆周壁下端面和下方短筒体圆周壁上端面相连接。
[0009]上述能够促进骨折愈合的髓内固定装置，所述短筒体为2-10个，相邻短筒体之间的立柱为2-50根。
[0010]上述能够促进骨折愈合的髓内固定装置，所述最下端的短筒体的圆周内壁有螺纹，螺纹与取出装置的把手的前端螺纹相匹配。
[0011]本发明的有益效果是:
本发明为圆筒体或椭圆筒体，筒体由多个短筒体和立柱连接组成，在相邻短筒体之间还有拉杆，这种结构增加了筒体的强度和稳定性，可使筒体整体弹性模量更好，内固定强度得到增强，可以防止出现断裂、应力性折断等的情况；同时，这种结构可以允许骨小梁沿短筒体之间的立柱和拉杆的空隙连接长入，达到髓内外骨痂同时生长，缩短骨折愈合时间，恢复生理力学特性，减少骨折及手术的各种并发症；末端的螺纹设计可以方便手术操作人员完成置入及骨折愈合后取出。
[0012]本发明利用了仿生内固定理论，采用更加符合骨骼解剖结构及生物力学结构特性的新型仿生髓内固定装置，使骨折恢复遵循骨折自身的传导和负荷特点，能够使骨折治疗达到满意的复位和愈合效果。
[0013]本发明是骨折复位固定技术的创新，解决了尤其是老年人骨质疏松性骨折治疗后，骨松质愈合较差，影响骨骼愈合强度，有时候可能导致骨折延迟愈合及再骨折的老大难问题。
[0014]本发明的微孔仿生骨折髓内固定装置适用于全身长骨骨折内固定治疗，尤其适用于关节附近复杂骨小梁结构骨折，结合微创技术及影像导航技术的支持，具有良好的预期，可以获得显著的经济和社会效益。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A-A剖视图。
[0016]图中标记如下:短筒体1、立柱2、拉杆3、螺纹4。
【具体实施方式】
[0017]本发明是一个圆筒体或椭圆筒体，圆筒体或椭圆筒体为等径的筒体，筒体的直径和长度与一般手术中使用的髓内钉相同，还可以是不等径的筒体，筒体为直立的或与骨骼局部曲率适形的斜形的筒体。
[0018]图中显示，本发明的筒体由多个短筒体1和立柱2连接组成。多个短筒体1的直径相同，多个短筒体1沿着中心轴线上下顺序排列，短筒体1的数量为2-10个，组成不同长度的髓内固定装置，使用时可以根据实际需要选用合适长度的髓内固定装置。
[0019]图中显示，相邻的短筒体1之间有立柱2相连接，立柱2的上端和下端分别与上方短筒体1圆周壁下端面和下方短筒体1圆周壁上端面相连接，立柱2与圆筒体或椭圆筒体的中心轴线平行，多个立柱2沿着圆筒体或椭圆筒体的均布。相邻短筒体1之间的立柱2为2-50根。
[0020]图中显示，相邻的立柱2之间还有拉杆3连接，拉杆3为单斜拉杆或交叉斜拉杆，拉杆3的两端分别与上方短筒体1圆周壁下端面和下方短筒体1圆周壁上端面相连接。单斜拉杆或交叉斜拉杆增加了筒体的强度和稳定性，可使筒体整体弹性模量更好，内固定强度得到增强，可以防止出现断裂、应力性折断等的情况。
[0021]本发明采用短筒体1之间的立柱2和拉杆3的连接结构可以允许骨小梁沿短筒体之间的立柱和拉杆的空隙连接长入，达到髓内外骨痂同时生长，缩短骨折愈合时间，减少骨折及手术的各种并发症。采用2-10根立柱2和斜向拉杆3较少的髓内固定装置适用于老年人群，超过10根立柱2及斜向拉杆3较多的髓内固定装置适用于中青年劳动强度大的人群。
[0022]图中显示，最下端的短筒体1的圆周内壁有螺纹4，螺纹4与取出装置的把手的前端螺纹相匹配，便于手术操作人员完成置入及骨折愈合后取出。
[0023]本发明的短筒体1及连接的立柱2、拉杆3可以采用3D打印技术制作或采用一体铸造完成。
[0024]本发明利用了仿生内固定理论，采用更加符合骨骼解剖结构尤其是生物力学结构特性的新型仿生髓内固定装置，使骨折恢复遵循骨折自身的传导和负荷特点，能够使骨折治疗达到满意的复位和愈合效果。
[0025]本发明是骨折复位固定技术的创新，解决了尤其是老年人骨质疏松性骨折治疗后，骨松质愈合较差，影响骨骼愈合强度，有时候可能导致骨折延迟愈合及再骨折的老大难问题。
[0026]本发明的微孔仿生骨折髓内固定装置适用于全身长骨骨折内固定治疗，尤其适用于关节附近复杂骨小梁结构骨折，结合微创技术及影像导航技术的支持，具有良好的预期，可以获得显著的经济和社会效益。
【主权项】
1.一种能够促进骨折愈合的髓内固定装置，其特征在于:它是一个圆筒体或椭圆筒体，圆筒体或椭圆筒体为直立的或与骨骼局部曲率适形的斜形的筒体，筒体由多个短筒体(1)和立柱(2)连接组成，多个短筒体(1)沿着中心轴线上下顺序排列，相邻的短筒体(1)之间有立柱(2)相连接，立柱(2)的上端和下端分别与上方短筒体(1)圆周壁下端面和下方短筒体(1)圆周壁上端面相连接，立柱(2)与圆筒体或椭圆筒体的中心轴线平行，多个立柱(2)沿着圆筒体或椭圆筒体的均布。2.根据权利要求1所述的能够促进骨折愈合的髓内固定装置，其特征在于:所述相邻的立柱(2)之间还有拉杆(3)连接，拉杆(3)为单斜拉杆或交叉斜拉杆，拉杆(3)的两端分别与上方短筒体(1)圆周壁下端面和下方短筒体(1)圆周壁上端面相连接。3.根据权利要求2所述的能够促进骨折愈合的髓内固定装置，其特征在于:所述短筒体⑴为2-10个，相邻短筒体(1)之间的立柱(2)为2-50根。4.根据权利要求3所述的能够促进骨折愈合的髓内固定装置，其特征在于:所述最下端的短筒体(1)的圆周内壁有螺纹(4)，螺纹(4)与取出装置的把手的前端螺纹相匹配。
【专利摘要】一种能有效促进骨折愈合的髓内固定装置，属于骨科医疗器械技术领域，用于对骨折进行固定和促进愈合。其技术方案是：本发明为圆筒体或椭圆筒体，筒体由多个短筒体和立柱连接组成，在相邻短筒体之间还有拉杆。这种结构可使筒体整体弹性模量更好，内固定强度得到增强，可以防止出现断裂、应力性折断等的情况；同时，这种结构可以允许骨小梁沿短筒体之间的立柱和拉杆的空隙连接长入，达到髓内外骨痂同时生长，缩短骨折愈合时间，减少骨折及手术的各种并发症。本发明是骨折复位固定技术的创新，解决了老年人骨质疏松性骨折治疗后，骨松质愈合较差，影响骨骼愈合强度，有时候可能导致骨折延迟愈合及再骨折的老大难问题，具有显著的经济和社会效益。
【IPC分类】A61B17/72
【公开号】CN105232136
【申请号】CN201510773308
【发明人】杜晨光, 陈伟, 张英泽, 侯志勇, 张世强
【申请人】陈伟, 张英泽
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月13日