软组织测力装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种软组织测力装置，包括：测力台；测力传感器，测力传感器安装在测力台上；垫片，用于与软组织接触，垫片盖设在测力传感器的测力面上；监控装置，监控装置与测力传感器通讯连接，监控装置获取测力传感器所检测的压力信号以监控软组织上所承受的压力。本发明中的软组织测力装置解决了现有技术中不能准确地对软组织进行测力的问题。
【专利说明】
软组织测力装置
技术领域
[0001]本发明涉及关节置换领域，具体而言，涉及一种软组织测力装置。
【背景技术】
[0002]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，全膝关节置换术的成功与否及对临床疗效的影响因素研究，一直是人们关注的问题。要取得好的临床远期疗效，对于适应症的选择、假体的选定、手术技巧的准确、手术前的管理都很重要，尤其在很大程度上对手术技巧的要求，既要在三维空间上准确截骨、假体立体摆置，还要注意屈伸膝关节时间隙及韧带等软组织平衡、稳定，保证股骨、胫骨和髌骨假体部件的置位准确无误。
[0003]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，软组织平衡仍更多地依赖医生的经验和技术，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。
[0004]传统全膝关节置换术通过机械导向装置进行髓内、髓外定位截骨，术者凭借肉眼、手感和经验来定位解剖标志、下肢力线和假体旋转轴线，然后手工划线截骨、假体放置和软组织平衡，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，软组织平衡仍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，直接影响术后的关节功能和稳定性。
[0005]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主观判断。
【发明内容】
[0006]本发明的主要目的在于提供一种软组织测力装置，以解决现有技术中不能准确地对软组织进行测力的问题。
[0007]为了实现上述目的，本发明提供了一种软组织测力装置，包括:测力台；测力传感器，测力传感器安装在测力台上；垫片，用于与软组织接触，垫片盖设在测力传感器的测力面上;监控装置，监控装置与测力传感器通讯连接，监控装置获取测力传感器所检测的压力信号以监控软组织上所承受的压力。
[0008]进一步地，监控装置包括用于显示压力信号的显示模块。
[0009]进一步地，监控装置还包括:数据处理模块，数据处理模块对压力信号进行处理以获得压力数据，数据处理模块与显示模块连接以将压力数据显示在显示装置上。
[0010]进一步地，监控装置还包括用于存储压力数据的数据存储模块。
[0011]进一步地，测力传感器为多个，数据处理模块得出多个测力传感器所测得的压力值的平均值，并将平均值作为软组织所承受的压力数据。
[0012]进一步地，多个测力传感器相间隔地布置在测力台上。
[0013]进一步地，测力传感器为两个，测力台具有两个相对设置的承载部，各个测力传感器设置在相应的承载部上。
[0014]进一步地，垫片的远离测力传感器的一侧具有用于定位软组织的凹槽部。
[0015]进一步地，软组织测力装置包括多个大小不同的垫片，多个垫片盖设在测力传感器的测力面上。
[0016]本发明中的软组织测力装置包括测力台和设置在测力台上的测力传感器，垫片盖设在测力传感器的测力面上，这样，在进行膝关节置换手术时，完成股骨髁、胫骨近端的切割后，将该软组织测力装置的测力台放置在软组织的切割面处，然后活动膝关节，便可以利用测力传感器对软组织进行准确地测力，从而解决现有技术中不能准确地对软组织进行测力的问题。
【附图说明】
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0018]图1示出了根据本发明的软组织测力装置的实施例的结构示意图；以及
[0019]图2示出了图1中的软组织测力装置的组装图。
[0020]其中，上述附图包括以下附图标记:
[0021]10、测力台；11、台体；12、连接杆;20、测力传感器;30、垫片；31、凹槽部;40、操作部;41、舱盖;50、数据处理模块。
【具体实施方式】
[0022]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发明。
[0023]本发明提供了一种软组织测力装置，请参考图1和图2，该软组织测力装置包括:测力台10;测力传感器20，测力传感器20安装在测力台10上;垫片30，用于与软组织接触，垫片30盖设在测力传感器20的测力面上;监控装置，监控装置与测力传感器20通讯连接，监控装置获取测力传感器20所检测的压力信号以监控软组织上所承受的压力。
[0024]本发明中的软组织测力装置包括测力台10和设置在测力台10上的测力传感器20，垫片30盖设在测力传感器20的测力面上，这样，在进行膝关节置换手术时，完成股骨髁、胫骨近端的切割后，将该软组织测力装置的测力台10放置在软组织的切割面处，然后活动膝关节，便可以利用测力传感器20对软组织进行准确地测力，从而解决现有技术中不能准确地对软组织进行测力的问题。
[0025]为了对测力传感器20检测出的压力信息进行直观的显示，监控装置包括用于显示压力信号的显示模块。
[0026]在本实施例中，监控装置还包括:数据处理模块50，数据处理模块50对压力信号进行处理以获得压力数据，数据处理模块50与显示模块连接以将压力数据显示在显示装置上。根据实际情况，该数据处理模块50可以放置在于测力台10连接的操作部40上，也可以放置主机内。
[0027]操作部40内具有容纳舱和与该容纳腔连通的舱口，数据处理模块50放置在该容纳仓内，操作部40还包括盖设该舱口的舱盖41。
[0028]在本实施例中，测力台10包括台体11和连接杆12，测力传感器20安装在台体11上，台体11通过连接杆12与操作部40连接。
[0029]为了对所检测的数据进行实时记录，监控装置还包括用于存储压力数据的数据存储丰吴块。
[0030]优选地，数据处理模块50对不同时间段的压力数据进行对比，并将对比结果显示在显示装置上
[0031]为了提高检测效果，如图1所示，测力传感器20为多个，数据处理模块得出多个测力传感器20所测得的压力值的平均值，并将平均值作为软组织所承受的压力数据。优选地，一个垫片30放置在多个测力传感器20的测力侧上，可以保证软组织与测力传感器之间具有良好的力的传递路径。
[0032]在本实施例中，多个测力传感器20相间隔地布置在测力台10上。这样，不仅可以扩大检测范围，还可以放置各测力传感器20之间发生干扰。
[0033]在本实施例中，测力传感器20为两个，测力台10具有两个相对设置的承载部，各个测力传感器20设置在相应的承载部上。优选地，承载部为弧形板。通过设置承载部，可以比较方便地安装测力传感器20。
[0034]为了使测力传感器20可以稳定地进行测力，垫片30的远离测力传感器20的一侧具有用于定位软组织的凹槽部31。优选地，该凹槽部31与软组织的截面相匹配。优选地，该凹槽部31为弧形槽。
[0035]在本实施例中，软组织测力装置包括多个大小不同的垫片30，多个垫片30盖设在测力传感器20的测力面上。
[0036]本实施例通过设置多个大小不同的垫片30，可以根据需要选择合适的垫片30，使其与相应的软组织的相匹配。
[0037]本实施例中的软组织测力装置为一种用于全膝关节置换术的智能膝关节软组织平衡测力服务系统，该智能膝关节软组织平衡测力服务系统可在术中监测软组织张力，并给出相应平衡建议供术者参考，令软组织平衡更加精确。
[0038]上述智能膝关节软组织平衡测力服务系统包括膝关节软组织平衡测力系统和服务系统程序。该智能膝关节软组织平衡测力系统由四部分构成，分别为测力传感器单元、数据传输处理单元、可替换垫片、单元舱盖。
[0039]智能膝关节软组织平衡测力系统的测力传感器单元包含两个传感系统，传感系统采用硅膜片传感器进行测量。两个传感系统分散到可替换垫片接合平面的内外两个区域，每个区域为一个整体进行整体测量(即:测量值为此区域的平均值)。为了方便与数据传输处理单元对接，测力传感器单元设计有与数据传输处理单元的数据接口。
[0040]上述智能膝关节软组织平衡测力系统的数据传输处理单元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、系统供电电池、充电接口。
[0041]上述智能膝关节软组织平衡测力系统的测力传感器单元中的传感器通过与数据传输处理单元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用，采用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、无线数据传输模块，数据存储器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电脑或移动设备(如手机等终端设备)上进行显示、数据处理、记录、报告生成等。
[0042]上述智能膝关节软组织平衡测力系统采用锂电池供电，数据传输处理单元内部设计有电源管理及供电处理电路，并预留有充电接口，从而实现电池充放电管理。
[0043]服务系统程序包括数据显示模块和诊断建议模块，数据显示模块包括两个独立的张力显示区。智能膝关节软组织平衡测力系统通过无线数据传输模块与服务系统程序无线连接，智能膝关节软组织平衡测力系统工作时将监测到的内外侧软组织张力数据传输至服务系统程序和其后台服务器，服务系统程序将接收到的内外侧软组织张力数据传至张力显示区进行显示，后台服务器将接收到的数据与以往数据进行比对，并将比对后得出的诊断建议传至诊断建议模块进行显示。数据和诊断建议显示同时进行存储备份
[0044]上述服务系统程序还包括主菜单模块、患者信息模块。主菜单模块包括过往信息查询、系统设置，患者信息模块包括基本信息、术中张力信息，基本信息可自行录入或通过相关信息平台导入，术中张力信息术中系统自动存储。
[0045]上述服务系统程序可与打印机连接，根据需要选择性地将张力数据进行打印。月艮务系统程序可安装在电脑、移动设备(如手机、平板电脑等终端设备)。
[0046]利用本软组织测力装置在全膝关节置换术中的智能膝关节软组织平衡测力服务方法，包括以下几个方面:
[0047]1、数据监测:实时监测全膝关节置换术中智能膝关节软组织平衡测力系统的测力传感器单元的两个传感系统测量到的膝关节内外侧软组织张力数据，并传输至服务系统程序和其后台服务器，服务系统程序将接收到的内外侧软组织张力数据传至张力显示区进行显不;
[0048]2、数据处理:后台服务器接收智能膝关节软组织平衡测力系统工作时将监测到的内外侧软组织张力数据并与以往数据进行比对，比对后得出诊断建议并进行显示；
[0049]3、数据存储:数据监测数据和数据处理后的诊断建议在系统中显示同时进行存储备份，患者基本信息可自行录入或通过相关信息平台导入。
[0050]本实施例中的软组织测力装置的工作原理:
[0051]按全膝关节置换术常规操作步骤，完成股骨髁、胫骨近端的切割后，放置软组织测力装置，然后活动膝关节，观察电脑或移动设备(如手机等终端设备)上服务系统程序显示的内、外两个区域力值与诊断建议，从而确定膝关节软组织松解的方案。
[0052]通过智能膝关节软组织平衡测力系统与服务系统程序的结合，通过无线连接，将软组织张力显示于程序中，同时后台进行比对处理，最终得出诊断建议并显示智能化程度高。智能膝关节软组织平衡测力系统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。
[0053]从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
[0054]1、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。
[0055]2、可将测量数据与诊断建议实时上传到电脑或移动设备(如手机等终端设备)上进行显示、数据处理、记录、报告生成等。
[0056]3、通过智能膝关节软组织平衡测力系统与服务系统程序的结合，通过无线连接，将软组织张力显示于程序中，同时后台进行比对处理，最终得出诊断建议并显示智能化程度高。
[0057]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种软组织测力装置，其特征在于，包括: 测力台(10); 测力传感器(20)，所述测力传感器(20)安装在所述测力台(10)上； 垫片(30)，用于与软组织接触，所述垫片(30)盖设在所述测力传感器(20)的测力面上；监控装置，所述监控装置与所述测力传感器(20)通讯连接，所述监控装置获取所述测力传感器(20)所检测的压力信号以监控所述软组织上所承受的压力。2.根据权利要求1所述的软组织测力装置，其特征在于，所述监控装置包括用于显示所述压力信号的显示模块。3.根据权利要求2所述的软组织测力装置，其特征在于，所述监控装置还包括: 数据处理模块(50)，所述数据处理模块(50)对所述压力信号进行处理以获得压力数据，所述数据处理模块(50)与所述显示模块连接以将所述压力数据显示在所述显示装置上。4.根据权利要求3所述的软组织测力装置，其特征在于，所述监控装置还包括用于存储所述压力数据的数据存储模块。5.根据权利要求3所述的软组织测力装置，其特征在于，所述测力传感器(20)为多个，所述数据处理模块得出多个所述测力传感器(20)所测得的压力值的平均值，并将所述平均值作为所述软组织所承受的所述压力数据。6.根据权利要求5所述的软组织测力装置，其特征在于，多个所述测力传感器(20)相间隔地布置在所述测力台(10)上。7.根据权利要求5所述的软组织测力装置，其特征在于，所述测力传感器(20)为两个，所述测力台(10)具有两个相对设置的承载部，各个所述测力传感器(20)设置在相应的所述承载部上。8.根据权利要求1所述的软组织测力装置，其特征在于，所述垫片(30)的远离所述测力传感器(20)的一侧具有用于定位所述软组织的凹槽部(31)。9.根据权利要求1所述的软组织测力装置，其特征在于，所述软组织测力装置包括多个大小不同的所述垫片(30)，多个所述垫片(30)盖设在所述测力传感器(20)的测力面上。
【文档编号】A61B5/22GK105919609SQ201610466475
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】庞博, 许奎雪, 孟德松
【申请人】北京爱康宜诚医疗器材有限公司