专利名称：跨膝关节固定的膝关节活动连接杆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种医疗器械，具体是指一种跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，它 属于一种骨科外固定的连接杆。
背景技术：
对于膝关节周围骨折(包括粉碎性骨折)，现有的主要治疗方法分为内固定治疗 和外固定治疗。其中内固定治疗创口大、出血多、手术时间长而且操作复杂，不适合开放性 骨折的治疗，并且需要二次手术取出内植物。外固定治疗虽然有创口小、出血少、手术时间 短，可满足开放性骨折的治疗，并且不需要二次手术的优点，但是由于外固定治疗膝关节周 围骨折时，通常需要固定膝关节，制约了膝关节的活动，使膝关节不能得到早期锻炼。由于 治疗所需固定时间太长(超过4-6个月，甚至更长)，往往治疗好了骨折，膝关节也发生了僵 硬，使膝关节的功能受到损伤。膝关节周围骨折时，膝关节的固定可引起膝关节周围组织供血障碍，使组织缺血， 缺氧而导致关节囊、韧带、关节周围组织和骨的废用性改变，最终引起关节的纤维性强直和 功能性障碍，虽然肢体关节去除制动后，关节周围组织血供恢复，加之关节轻微的活动，使 组织的营养得到改善，使关节组织的退行性变逐渐恢复，但这种恢复极其缓慢。膝关节损伤是最常见的运动伤害之一，如何治疗和促进它的康复已成为运动医学 和运动训练学界研究的热点。因此发明一种跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，能使膝关节得到早期的功能锻 炼，又不影响骨折的固定和恢复成为了一项迫切和重要的工作。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有膝关节周围骨折治疗的不足之处，而提供一种跨膝 关节固定的膝关节活动连接杆，它能方便拆卸，并能有效治疗膝关节周围骨折。本发明是这样实现的跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，其特征在于它包括上 活动座，下活动座，以及连接上活动座和下活动座的可调节松紧的锁紧螺栓；所述上活动座 的上端与股骨连接杆固定连接，所述下活动座的下端与胫骨连接杆固定连接。在上述技术方案中，所述胫骨连接杆由与下活动座相连的活动座连接杆，与活动 座连接杆垂直并且与膝盖配合的绕前半环固定杆，以及与绕前半环固定杆垂直并与活动座 连接杆平行的胫骨支撑杆组成，所述的活动座连接杆、绕前半环固定杆和胫骨支撑杆为一 体结构。在上述技术方案中，所述绕前半环固定杆为与膝盖配合的多边形。在上述技术方案中，所述上活动座和下活动座的连接端面上均有平面齿，所述的 平面齿位于环形槽的外，环形槽内有弹簧，环形槽位于中心孔和平面齿之间，锁紧螺栓穿过 上活动座的中心孔并与下活动座中心孔内的螺纹连接。 在上述技术方案中，所述平面齿为环形结构。
本发明与现有技术相比，采用了现有技术中外固定治疗方式，保留了原有的创口小、出血少、手术时间短，可满足开放性骨折的治疗，并且不需要二次手术的优点，而且还可 以很方便的调节股骨连接杆和胫骨连接杆的松紧度。同时既可以锁紧膝关节活动连接杆来 固定膝关节，也可以松开膝关节活动连接杆来使膝关节可以进行适度的锻炼，恢复及保持 膝关节功能正常。并加快了膝关节的康复时间(平均缩短时间约2个月左右)，并使患者康 复的优秀率和治愈率大大提高。本发明结构简单、使用非常方便。本发明在不影响受损组织愈合的前提下，早期可解除制动，恢复运动，使膝关节得 到早期锻炼，恢复运动，能使膝关节功能得到最佳恢复。本发明适用于股骨远端骨折，胫骨近端骨折，胫骨平台损伤和膝关节周围创伤等 使用。
图1是本发明的结构示意图；图2是图1右侧的结构示意图(含局部剖视)；图3是图1中下活动座的结构示意图；图4是图3右侧的结构示意图(含局部剖视)；图5是图1中上活动座的结构示意图；图6是图5左侧的结构示意图(含局部剖视)；图7是图1中胫骨连接杆的俯视图。图中1.股骨连接杆、2.胫骨连接杆、3.上活动座、4.锁紧螺栓、5.下活动座、 6.胫骨支撑杆、7.活动座连接杆、8.弹簧、9.平面齿、10.中心孔、11.环形槽、12.绕前半环 固定杆。
具体实施例方式下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅 作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。参阅附图可知本发明跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，它包括上活动座3，下 活动座5，以及连接上活动座3和下活动座5的可拆卸的锁紧螺栓4 ；所述上活动座3的上端 与股骨连接杆1固定连接，所述下活动座5下端与胫骨连接杆2固定连接(如图1所示)。上活动座3、下活动座5的连接端各自设有中心孔10，中心孔10外设有环形槽11， 环形槽11内设有弹簧8，锁紧螺栓4穿过上活动座3上的中心孔10并与下活动座5上的中 心孔10通过螺纹连接。通过调节锁紧螺栓4与上活动座3上的中心孔10的螺纹连接的结 合度(拧紧或紧松)，可使下活动座5与上活动座3保持有利于患者需要的松紧，同时弹簧 8有更一步调节上活动3、下活动座5之间松紧度的作用(如图3、图4、图5、图6所示)，可 使患者能够得到早期锻炼，使膝关节功能得到最佳的恢复时机。上活动座3、下活动座5的连接端面上有平面齿9，所述的平面齿9位于环形槽11 的外环。所述平面齿9为环形结构，可通过平面齿9将下活动座5和上活动座3的接触端 面相互啮合，使下活动座5和上活动座3的接触端面之间结合更紧密(如图3、图4、图5、图 6所示)ο
胫骨连接杆2由与下活动座5相连的活动座连接杆7，与活动座连接杆7垂直并且 与膝盖配合的绕前半环固定杆12，以及与绕前半环固定杆12垂直并与活动座连接杆7平行 的胫骨支撑杆6组成。所述绕前半环固定杆12为与膝盖配合的多边形(这种多边形结构 有利于膝盖周围损伤的固定)。绕前半环固定杆12起到转向的作用，使活动座连接杆7和 胫骨支撑杆6分别位于股骨外侧和胫骨内侧，更有利于股骨和胫骨的固定保持最佳的体位 (如图1、图2、图7所示)。使用时，股骨连接杆1和胫骨支撑杆6分别通过外固定系统与患者的股骨和胫骨 相连。在骨科创伤治疗的早期，可以拧紧锁紧螺栓4，就可以固定上活动座3与下活动座 5，进而固定与上活动座3相连的股骨连接杆1，和与下活动座5相连的胫骨连接杆2，使膝 关节固定。在骨科创伤治疗的中期，当治疗和膝关节功能锻炼需要时，可以松开锁紧螺栓4， 上活动座3与下活动座5就可以轴心旋转，使膝关节功能得到锻炼，恢复膝关节功能，并且 可以在完成适度锻炼后再次拧紧锁紧螺栓4，使膝关节固定。在骨科创伤治疗的晚期，同样 能够按照治疗和膝关节功能锻炼的需要，松开锁紧螺栓4，使膝关节功能得到更大强度的锻 炼并保持膝关节功能正常。这样相对现有技术，本发明可以根据需要拧紧或者松开锁紧螺栓4，使膝关节的功 能可以根据需要恢复和保持。同时，本发明可以很方便的进行拆卸及安装，使用非常方便。
本发明分为左式结构和右式结构，附图中表示的为右视结构。因股骨固定在大腿 外侧较好，但胫骨固定在小腿内侧较好。膝关节训练的目的促进损伤组织的愈合，恢复正常的关节液的循环，避免关节僵 直，增强肌力。训练的时间和训练负荷因人而异，需要根据患者的伤情和肌肉功能情况而定。通过与某医院合作并签定保密协议，选择膝关节周围骨折158例随机分成治疗组 和对照组，其中股骨髁上骨折和胫骨平台骨折各60例，髌骨骨折38例。治疗组采用本发明膝关节活动连接杆，其中治疗组股骨髁上骨折30例，胫骨平台 骨折30例，髌骨骨折19例。其中男48例，女31例，年龄18-63岁，平均年龄41. 6岁。病程为100-120天。对照组采用常规外固定治疗方法。其中对照组股骨髁上骨折30例，胫骨平台骨折 30例，髌骨骨折19例。其中男45例，女34例，年龄17_67岁，平均年龄37. 6岁，病程为120-180天。其中治疗组接受术后早期主动或被动功能训练综合康复治疗，对照组主要接受术 后骨外固定器拆除后的功能恢复锻炼，和不拆除骨外固定器能做的功能恢复锻炼。所有患 者均行Lysholm膝关节评分和膝关节活动范围(ROM)测量。膝关节康复运动是一门综合技术。它包括几个阶段第一阶段术后1-7天(术后水 肿期)，第二阶段术后2-3周(最大化保护期)，第3阶段控制行走阶段(术后4-6周)， 第4阶段术后7-12周(中期保护阶段)，第5阶段恢复到主动活动阶段(术后13-24 周)。功能锻炼包括1.踝关节主动屈伸锻炼(踝泵)踝关节用力、缓慢、全范围的跖 屈、背伸活动，可促进血液循环，消除肿胀，对防止出现下肢深静脉血栓有重要意义。每日2小时1次，每次1-2组，每组20个。2.等长训练股四头肌等长收缩、胭绳肌等长收缩练习。
3.活动髌骨用手将髌骨上下左右推动，每日4次，每次1-2组，每组4方向，每组15个。
4.直腿抬高训练伸膝后保持膝关节伸直，抬高至足跟离开床面10-15厘米处，保持30-60 秒/次。每天锻炼3组，每组20-30次。5.膝关节活动度锻炼要求患侧膝关节能够被动 膝关节屈伸活动度能逐步达到0-140度，主动膝关节屈伸活动度能逐步达到0-120度。每 日锻炼4次，每次约1小时。综合评分系统参考Lysholm的关节活动评定方法和膝关节活动范围(ROM)测量。1.踝关节主动屈伸锻炼(踝泵)其中背伸能在0-25°范围活动5分，能在大于 0-20°范围活动3分，大于能在0-10°范围活动1分，小于0-10°范围活动0分。趾屈能在0-45°范围活动5分，能在大于0-30°范围活动3分，能在大于0_20° 范围活动1分，小于0-10°范围活动0分。
2.膝关节活动度锻炼其中膝关节能被动膝关节屈伸活动度达到0-140度为5 分，能被动膝关节屈伸活动度达到0-110度为3分，能被动膝关节屈伸活动度达到0-80度 为1分，小于0-80度为0分。膝关节主动屈伸活动度能逐步达到0-120度为5分，膝关节主动屈伸活动度能逐 步达到0-95度为3分，膝关节主动屈伸活动度能逐步达到0-70度为1分，小于0-70度为 0分。说明本功能锻炼计划应在骨科医生的指导下执行。由于每位患者病情不尽相同， 具体进行康复锻炼时要结合患者的具体情况，制定适合的个性化的康复方案。康复锻炼中 会存在疼痛，是不可避免的。如疼痛在练习停止半小时内可减弱或消失，则不会对组织造成 损伤，可以继续坚持康复锻炼。肌肉力量练习应当贯穿康复计划的始终。每次应练习至肌 肉有酸胀疲劳感为宜，充分休息后再进行下一组。肌肉力量的提高是恢复关节稳定性的关 键因素，应当坚持锻炼。膝关节的肿胀会伴随着整个练习过程，直至膝关节屈伸活动角度及 肌肉力量基本恢复正常时，膝关节肿胀才会逐渐消退。如果出现膝关节肿胀突然加重，应调 整练习，减少活动量，必要时应及时回医院复查，功能锻炼后即刻给予冰敷15-20分钟。如 平时感到关节肿、痛、发热明显，可以继续冰敷，每日2-3次。若综合评定为大于16分为优，10-12分为治愈，5_9为一般，小于5分为差。经评定采用本发明膝关节活动连接杆优秀为70人，优秀率为88. 6 %，治愈8人，一 般为1人，治愈率达98.7%。采用常规外固定治疗方法作为对照组中优秀为13人，优秀率为16.4%，治愈42 人，一般为14人，差为10人。治愈率达69.6%。经对比发现治疗组的优秀率和治愈率均高于对照组，差异有极显著性意义。并可 大大缩短患者的恢复病程(平均缩短时间约为2个月)。结果=Lysholm膝关节评分和膝关节活动范围(ROM)测量，治疗组和对照组比较差 异有显著性意义(P < 0.01)。结论采用本发明跨膝关节固定的膝关节活动连接杆是膝关 节周围骨折术后康复的有效方法。
权利要求
跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，其特征在于它包括上活动座(3)，下活动座(5)，以及连接上活动座(3)和下活动座(5)的可调节松紧的锁紧螺栓(4)；所述上活动座(3)的上端与股骨连接杆(1)固定连接，所述下活动座(5)的下端与胫骨连接杆(2)固定连接。
2.根据权利要求1所述的跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，其特征在于所述胫骨连 接杆(2)由与下活动座(5)相连的活动座连接杆(7)，与活动座连接杆(7)垂直并且与膝盖 配合的绕前半环固定杆(12)，以及与绕前半环固定杆(12)垂直并与活动座连接杆(7)平行 的胫骨支撑杆(6)组成，所述的活动座连接杆(7)、绕前半环固定杆(12)和胫骨支撑杆(6) 为一体结构。
3.根据权利要求2所述的跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，其特征在于所述绕前半 环固定杆(12)为与膝盖配合的多边形。
4.根据权利要求1所述的跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，其特征在于所述上活动 座(3)和下活动座(5)的连接端面上均有平面齿(9)，所述的平面齿(9)位于环形槽(11) 外，环形槽(11)内有弹簧(8)，环形槽(11)位于中心孔(10)和平面齿(9)之间，锁紧螺栓(4)穿过上活动座(3)的中心孔(10)并与下活动座(5)中心孔内的螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，其特征在于所述平面齿 (9)为环形结构。
全文摘要
跨膝关节固定的膝关节活动连接杆，它由上活动座，下活动座，以及连接上活动座和下活动座的可调节松紧的锁紧螺栓组成。所述上活动座的上端与股骨连接杆固定连接，所述下活动座的下端与胫骨连接杆固定连接。本发明与现有技术相比，采用了现有技术中外固定治疗方式，保留了原有的创口小、出血少、手术时间短，可满足开放性骨折的治疗，并且不需要二次手术的优点，而且还可以很方便的调节股骨连接杆和胫骨连接杆的松紧度。同时既可以锁紧膝关节活动连接杆来固定膝关节，也可以松开膝关节活动连接杆来使膝关节可以进行适度的锻炼，恢复及保持膝关节功能正常。
文档编号A61B17/60GK101828950SQ20101014683
公开日2010年9月15日 申请日期2010年4月4日 优先权日2010年4月4日
发明者黄登峰 申请人:武汉康斯泰德科技有限公司