本实用新型总体来说涉及一种截骨技术,具体而言,涉及一种股骨截骨定位模板。本实用新型还涉及一种截骨装置。
背景技术:
全膝关节置换术是一种通过手术工具清除关节处组织后植入人工膝关节假体的方法,通过该方法可以改善患者的生活品质,为患者消除疼痛,该方法可以治疗例如但不限于骨性关节炎和类风湿性关节炎。
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受到多方面因素的影响,例如假体的选定、手术技巧的准确性等因素,尤其对手术技巧的要求更加突出,例如在三维空间上准确截骨。
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。由于在传统全膝关节置换术中术者主观性地完成对位和对线,影响了该定位方式的可靠性和手术的准确性,甚至导致手术的失败。目前,较为先进的导航技术只是基于验证和校正错误力线的基础上提高手术准确性,并没有很好的解决解剖重建下肢生物力学轴线和假体旋转轴线的问题。
为了能够准确定位,目前通常使用的截骨模板为3D快速成型技术成型的截骨模板,较导航技术该3D快速成型技术成型的截骨模板能够更加直观且准确地定位,但是,该3D快速成型技术成型的截骨模板通常由聚合物材料制成,该截骨模板的结构强度较低,在截骨手术进行时,锯片在截骨槽中运行时极容易打坏模板,造成截骨准确性下降,甚至造成截骨错误,给患者造成额外的痛苦;并且由聚合物材料制成的截骨模板在受到锯片的切割时,容易产生碎屑,这些碎屑掉落在患者体内容易引起感染,从而给手术带来了风险。
技术实现要素:
在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
针对上述现有技术中存在的技术问题,本实用新型需要提供一种能够配合传统股骨截骨模板使用的股骨截骨定位模板,以提高传统股骨截骨模板定位的准确性。
本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种股骨截骨定位模板,以能够在股骨截骨手术中对股骨截骨模板进行准确定位。
为实现上述发明目的,本实用新型采用如下技术方案:
根据本实用新型的一个方面,提供了一种股骨截骨定位模板,以所述股骨截骨定位模板定位股骨截骨模板,所述股骨截骨定位模板包括基板,所述基板包括相互连接的第一基板和第二基板,所述第一基板与所述第二基板的延伸方向不同;所述第一基板内侧间隔形成有外侧髁贴合面与内侧髁贴合面,所述外侧髁贴合面与股骨外侧髁匹配,所述内侧髁贴合面与股骨内侧髁匹配;所述第二基板具有一第一突出部,所述第一突出部向所述股骨截骨定位模板的内侧延伸突出,所述第一突出部形成有与股骨远端前侧匹配的前贴合面;所述第二基板上间隔设置有两个第一定位通孔。
根据本实用新型的一实施方式,其中在所述外侧髁贴合面和所述内侧髁贴合面上分别设置有第二定位通孔和第三定位通孔。
根据本实用新型的另一实施方式,其中所述第一定位通孔、所述第二定位通孔以及所述第三定位通孔中均嵌套设置有导向套筒,所述导向套筒的端部突出于所述基板外侧面。
根据本实用新型的一实施方式,其中所述第一基板设置有第二突出部,所述外侧髁贴合面设置于所述第二突出部的端面上,所述第二定位通孔沿所述第二突出部延伸的方向延伸;且所述第一基板设置有第三突出部,所述内侧髁贴合面设置于所述第三突出部的端面上,所述第三定位通孔沿所述第三突出部延伸的方向延伸。
根据本实用新型的一实施方式,其中所述第二基板与股骨的冠状面相平行,所述第一基板从股骨前方向股骨后方延伸。
根据本实用新型的一实施方式,其中所述第二基板的外侧设置有力线杆套筒,所述力线杆套筒与股骨的解剖轴线的夹角为5-11°。
根据本实用新型的一实施方式,所述股骨截骨定位模板还包括观察孔。
根据本实用新型的一实施方式,其中所述股骨截骨定位模板上不具有截骨槽。
根据本实用新型的一实施方式,其中所述股骨截骨定位模板为3D快速成型技术成型。
本实用新型还提供一种截骨装置,其中所述截骨装置包括股骨截骨模板和本实用新型提供的股骨截骨定位模板,所述股骨截骨模板上设置有两个定位通孔,两个所述定位通孔分别与两个所述第一定位通孔匹配或两个所述定位通孔分别与所述第二定位通孔和所述第三定位通孔匹配。
由上述技术方案可知,本实用新型的股骨截骨定位模板和截骨装置的优点和积极效果在于:股骨截骨定位模板包括与股骨远端前侧面形状匹配的前贴合面和分别与股骨内侧髁和股骨外侧髁匹配的内侧髁贴合面和外侧髁贴合面,通过前贴合面、内侧髁贴合面以及外侧髁贴合面,股骨截骨定位模板与股骨的匹配度更高,借助该股骨截骨定位模板可以提高股骨截骨模板与股骨的匹配度,从而提高股骨截骨的准确性。
附图说明
通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施例的详细说明,本实用新型的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解,并非一定是按比例绘制。在附图中,同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中:
图1是根据一示例性实施方式示出的一种股骨截骨定位模板的立体图。
图2是根据一示例性实施方式示出的一种股骨截骨定位模板与股骨配合状态的立体图。
图3是根据一示例性实施方式示出的一种股骨截骨定位模板的爆炸图。
其中,附图标记说明如下:
1、第一基板; 2、第二基板; 3、第一突出部;
4、观察孔; 11、外侧髁贴合面; 12、内侧髁贴合面;
21、第一定位通孔; 22、导向套筒; 23、力线杆套筒;
31、前贴合面; 111、第二突出部; 112、第二定位通孔;
121、第三突出部; 122、第三定位通孔。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本实用新型发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
应当理解的是,在本实用新型中,在未作相反说明的情况下,针对第一基板和第二基板使用的方位词“内侧”定义为第一基板和第二基板的相邻且彼此构成小于180°夹角的两个侧面以及介于该两个侧面之间的空间;“外侧”是指股骨截骨定位模板的除去“内侧”后的部分;“前、后、左、右”是相对于处于站立状态下的患者的股骨进行定义的。
本实用新型提供了一种股骨截骨定位模板,以股骨截骨定位模板定位股骨截骨模板,其中,股骨截骨定位模板包括基板,参照图1至图3,该基板可以大致呈L型或<型,但不限于此。基板包括相互连接的第一基板1和第二基板2,第一基板1与第二基板2的延伸方向不同,该第一基板1和第二基板2之间的夹角范围可以为大于0°且小于180°。第二基板2具有一第一突出部3,第一突出部3向股骨截骨定位模板的内侧延伸突出,例如但不限于,第一突出部3可以设置于第二基板2的内侧面上并从该内侧面上突出形成(如图1所示)。例如但不限于,第一突出部3可以形成在第二基板2的内侧面远端。第一突出部3形成有与股骨远端前侧面形状匹配的前贴合面31,该前贴合面31可以根据患者个体的股骨形状、尺寸的不同,而设置于第一突出部3的不同位置上,例如但不限于,前贴合面31可以设置于第一突出部3的背离第二基板2的端面上。
另外,第一基板1内侧间隔形成有外侧髁贴合面11与内侧髁贴合面12,外侧髁贴合面11与股骨外侧髁匹配,内侧髁贴合面12与股骨内侧髁匹配,与前贴合面31类似,外侧髁贴合面11和内侧髁贴合面12的位置可以根据患者的股骨形状、尺寸而确定,在此不再赘述。除此,为了能够使股骨截骨模板准确定位,在第二基板2上间隔设置有两个第一定位通孔21,该第一定位通孔21可以设置为与股骨截骨模板上的两个定位通孔匹配。
可以理解的是,当前贴合面31与股骨远端前侧相贴合时,外侧髁贴合面11与内侧髁贴合面12适宜于分别与股骨外侧髁和股骨内侧髁相贴合。
具体地,将该股骨截骨定位模板的前贴合面31贴合于股骨远端前侧面,此时外侧髁贴合面11和内侧髁贴合面12分别贴合于股骨外侧髁和股骨内侧髁;沿着第一定位通孔21延伸的方向,在每个第一定位通孔21中分别插入一枚定位针,并将其插入到患者股骨上;然后,将股骨截骨定位模板顺着定位针的延伸方向取下,而将定位针保持在股骨上;将手术所需的股骨截骨模板的两个定位孔分别套设到匹配的定位针上;在股骨截骨模板上设置有用于引导截骨工具的截骨导向槽,截骨工具为锯片,锯片沿截骨导向槽进行截骨,在股骨的远端形成一个截骨面,截骨面垂直于股骨的力线。借助该股骨截骨定位模板,可以提高股骨截骨模板与股骨的匹配度,从而提高股骨截骨的准确性。需要说明的是,本领域技术人员能够想到的具有定位作用的针形构件,都在本实用新型的保护范围内,例如但不限于克氏针。作为优选的实施方式,股骨截骨模板采用金属材质制成,如不锈钢或钛合金。
继续参照图1至图3,作为本实用新型另一种优选的具体实施方式,在截骨手术中,只使用一个股骨截骨模板可能不能满足多方位截骨的要求。在这种情况下,可以在内侧髁贴合面12位置设置第三定位通孔122,在外侧髁贴合面11位置设置第二定位通孔112。例如但不限于,第一基板1上设置有分别穿过内侧髁贴合面12的第三定位通孔122和穿过外侧髁贴合面11的第二定位通孔112。
具体地,在进行股骨截骨前,预先根据CT等检测设备在术前绘得患者个体的股骨形态,根据个体股骨形态,匹配形成前贴合面31、外侧髁贴合面11和内侧髁贴合面12,以此定型股骨截骨定位模板,并通过3D快速成型技术成型股骨截骨定位模板。手术中,将该股骨截骨定位模板的前贴合面31贴合于股骨远端前侧面;然后将外侧髁贴合面11和内侧髁贴合面12分别贴合于股骨外侧髁和股骨内侧髁;沿着第一定位通孔21、第二定位通孔112以及第三定位通孔122的延伸方向向每个定位通孔中分别插入定位针。本领域技术人员能够想到的起到定位功能的针形构件,都在本实用新型的保护范围内,例如但不限于克氏针。
上述每个定位针分别插入到患者的股骨上,并在相应的位置留有相匹配的针孔。然后,取下位于第二定位通孔112和位于第三定位通孔122中的两枚定位针,并一同将股骨截骨定位模板取下。可以理解的是,该状态下,在股骨的与第一定位通孔21匹配的位置处留有两枚定位针。最后,将股骨截骨模板上的两个定位孔分别套设到相应的两个定位针中。沿股骨截骨模板的截骨导向槽进行截骨,在股骨的远端得到垂直于股骨力线的截骨面;可以为患者进行截骨手术。
在利用上述股骨截骨模板截骨完成后,可以将上述股骨截骨模板取下,并连同股骨上的与第一定位通孔21匹配的位置处的定位针一同取下。继而再将两枚定位针分别插入到股骨的与第二定位通孔112和第三定位通孔122分别匹配的位置处。然后,可以将另外一个股骨截骨模板即四合一截骨板的两个定位孔套设于上述两枚定位针上,从而完成股骨的前、后和两个侧面的截骨。同样作为优选的实施方式,四合一截骨板也采用金属材质制成,如不锈钢或钛合金。
继续参照图1至图3,作为本实用新型一种具体实施方式,为了防止在插入定位针的过程中对第一定位通孔21磨损,可以在第一定位通孔21、第二定位通孔112以及第三定位通孔122中均嵌套设置有导向套筒22,导向套筒22的端部可突出于基板外侧面。导向套筒22可以选择材质更加坚硬的材料制成,例如但不限于陶瓷、不锈钢等。另外,将导向套筒22设置为端部突出于基板的外侧面,可以防止插入定位针的过程中对基板磨损。可以理解的是,通过在第一定位通孔21、第二定位通孔112以及第三定位通孔122中嵌套设置导向套筒22,可以更加有效地保护股骨截骨定位模板,从而使该股骨截骨定位模板的定位更加准确。导向套筒22可以通过粘接的连接方式固定于第一定位通孔21、第二定位通孔112以及第三定位通孔122中,也可以通过过盈配合的连接方式设置于各相应的通孔中。
为了进一步提高股骨截骨定位模板定位的准确性,可以将第三定位通孔122和第二定位通孔112的相应位置设置第三突出部121和第二突出部111。继续参照图1,作为本实用新型另一种具体实施方式,第一基板1设置有第三突出部121和第二突出部111,内侧髁贴合面12设置于第三突出部121的端面上,第三定位通孔122沿第三突出部121延伸的方向延伸;外侧髁贴合面11设置于第二突出部111的端面上,第二定位通孔112沿第二突出部111延伸的方向延伸。
继续参照图1至图3,根据本实用新型的另一实施方式,为了使股骨截骨定位模板更加贴合于股骨上,可以将第一基板1和第二基板2设置为部分包裹股骨远端。举例说明,可以将第二基板2设置为与股骨的冠状面相平行延伸,第一基板1从股骨前方向股骨后方延伸。可以理解的是,当前贴合面31与股骨远端前侧面相贴合时,第二基板2与股骨的冠状面相平行。第一基板1可以设置为从股骨前方向股骨后方延伸,且第一基板1至少延伸到股骨外侧髁和股骨内侧髁的相应位置。更加优选的,外侧髁贴合面11和内侧髁贴合面12延伸到股骨外侧髁和股骨内侧髁的相应位置。
参照图1至图3,作为本实用新型另一种具体实施方式,为了方便设置力线杆,还可以在第二基板2的外侧设置有力线杆套筒23。当然,可以理解的是,力线杆套筒23的具体延伸方向需要与患者的股骨匹配。例如但不限于,力线杆套筒23与股骨的解剖轴线的夹角为5-11°。可以理解的是,当前贴合面31与股骨远端前侧面相贴合时,力线杆套筒23与股骨的解剖轴线的夹角为5-11°。例如但不限于,力线杆套筒23可以设置在两个第一定位通孔21之间。
参照图1至图3,为了能够在截骨过程中方便操作人员观察截骨平面,以动态观察定位情况,股骨截骨定位模板还包括观察孔4。观察孔4的形状可以有多种选择,例如但不限于,方形、圆形、正多边形。另外,可以理解的是,观察孔4可以为设置于第一基板1上的通孔,也可以为设置于第二基板2上的通孔,当然也可以为同时设置于第一基板1和第二基板2上的通孔(如图1所示),即观察孔4的具体位置可以根据需要进行选择。
可以理解的是,在术前,需要将股骨截骨定位模板从患者股骨上取下,待更换股骨截骨模板后再进行股骨截骨手术,因此,股骨截骨定位模板不参与截骨过程,因此股骨截骨定位模板上不需要设置截骨槽,从而使结构更加简单,降低了制造成本。
并且由于股骨截骨定位模板不参与截骨过程,也就有效避免了3D快速成型技术成型的股骨截骨定位模板在截骨过程中发生损坏、掉屑的问题,降低了手术的风险。
进一步优选地,股骨截骨定位模板通过3D快速成型技术成型,3D快速成型技术例如:光固化成形、分层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积成形、3D打印,且不限于上述方式。该股骨截骨定位模板的构成材质可以有多种选择,例如但不限于聚酰胺PA2200。
本实用新型还提供一种截骨装置,其中,截骨装置包括股骨截骨模板和本实用新型提供的股骨截骨定位模板,股骨截骨模板上设置有两个定位通孔,该两个定位通孔分别与两个第一定位通孔匹配或该两个定位通孔分别与第二定位通孔和第三定位通孔匹配。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。