一种全膝置换胫骨近端切骨导板装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及手术用导航模板，更具体地说，涉及一种全膝置换胫骨近端切骨导板装置。
【背景技术】
[0002]随着人口老龄化及运动性损伤的增加，膝关节骨性关节炎的发病率越来越高，对于终末期的骨性关节炎，目前临床上有效的治疗方法为膝关节置换术。
[0003]由于个体的差异性，传统手术中采用的手术器械多达130多件，如髓内髓外定位的机械导向装置，切骨板导向装置等。即使这样，在手术中，外科医生还需要凭借肉眼、手感和经验进行解剖定位，通过手工划线、屈伸膝关节摆位等方式进行对线、对位，这本身带有了很大主观性，同时尽管这些机械定位导向装置不断完善，但这些仍是在标准化几何解剖形态的基础上，还是做不到“因人而异”。
[0004]据统计膝关节手术不成功中有至少超过50 %的原因是由手术不精确，导致术后力线错位，特别是对于特殊患者传统标准化机械导向定位切骨装置其带来的误差也越大。而导致力线错位最主要的原因是胫骨近端切骨平面的空间位置。特别是在胫骨近端切骨时，其矢状面与冠状面的角度往往较难把握，外科医生术中定位难度大，准确度低。
[0005]得益于计算机及数字技术的快速发展，数字化三维重建在医学上应用越来越广泛，3D打印技术在定制化小批量制造上优势使其在个性化医学中有广泛的应用前景。国内多位学者已将数字化重建和3D打印技术应用于骨科领域，但是仍建立在虚拟切骨以及反向成模的基础上，其装置复杂且设计不够合理。因此，亟待开发一种简单实用的全膝置换胫骨近端切骨导板装置。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有的导航模板不适用于胫骨近端切骨手术的问题，提供一种可实现快速、准确切骨的全膝置换胫骨近端切骨导板装置。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种全膝置换胫骨近端切骨导板装置，包括定位板和导向板；其中，所述定位板的内表面与胫骨近端的前内关节面以及前内皮质表面贴合；所述导向板位于所述定位板的前髁面且沿厚度方向与之相交，所述导向板具有沿厚度方向贯通所述定位板的切骨槽，所述切骨槽的中心平面与胫骨机械轴在胫骨近端冠状面上垂直，且在胫骨近端矢状面上呈5-7度后倾角；所述定位板或者导向板上还设有至少一个用于固定导板装置与胫骨的固定钉通孔。
[0008]在根据本实用新型所述的全膝置换胫骨近端切骨导板装置中，所述定位板包括第一曲面板以及第二曲面板，分别为拟合胫骨近端前内关节面以及前内皮质表面的曲面加厚制成的曲面定位板，且厚度为2-4mm。
[0009]在根据本实用新型所述的全膝置换胫骨近端切骨导板装置中，所述定位板的厚度为 2mm。
[0010]在根据本实用新型所述的全膝置换胫骨近端切骨导板装置中，所述切骨槽的中心平面与胫骨近端冠状面最前侧相距9-11_。
[0011]在根据本实用新型所述的全膝置换胫骨近端切骨导板装置中，所述切骨槽的中心平面与胫骨近端冠状面最前侧相距10mm。
[0012]在根据本实用新型所述的全膝置换胫骨近端切骨导板装置中，所述切骨槽的高度为 Imm0
[0013]在根据本实用新型所述的全膝置换胫骨近端切骨导板装置中，所述固定钉通孔设置在所述切骨槽下方的定位板上，且沿厚度方向贯通所述定位板。
[0014]在根据本实用新型所述的全膝置换胫骨近端切骨导板装置中，所述固定钉通孔为三个，沿所述切骨槽下方等间隔设置。在根据本实用新型所述的全膝置换胫骨近端切骨导板装置中，所述固定钉通孔的直径为3_，与所述切骨槽的距离为3_。
[0015]实施本实用新型的全膝置换胫骨近端切骨导板装置，具有以下有益效果:本实用新型针对全膝置换胫骨近端切骨手术的特点，设计与胫骨特征相对应的定位板和导向板，由定位板与胫骨近端的前内关节面以及前内皮质表面贴合确定安装位置，通过固定钉通孔将导板装置固定在胫骨上，再由导向板的切骨槽定位切骨面，实现了精确化、个性化胫骨近端切骨。
【附图说明】
[0016]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0017]图1a和Ib分别为基于患者膝关节扫描图像建立的三维数字化的胫骨模型近端冠状面和矢状面示意图；
[0018]图2为根据本实用新型的全膝置换胫骨近端切骨导板装置的主视图；
[0019]图3为根据本实用新型的全膝置换胫骨近端切骨导板装置的左视图；
[0020]图4为根据本实用新型的全膝置换胫骨近端切骨导板装置的俯视图；
[0021]图5为根据本实用新型制作的全膝置换胫骨近端切骨导板装置的使用状态主视图；
[0022]图6为根据本实用新型制作的全膝置换胫骨近端切骨导板装置的使用状态俯视图；
[0023]图7为根据本实用新型制作的全膝置换胫骨近端切骨导板装置切骨后的示意图；
[0024]图8为根据本实用新型优选实施例的全膝置换胫骨近端切骨导板装置制作方法的流程图。
【具体实施方式】
[0025]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
[0026]本实用新型可以针对不同患者的胫骨形状，提供个性化的全膝置换胫骨近端切骨导板装置。如图1a和Ib分别为基于患者膝关节扫描图像建立的三维数字化的胫骨模型近端冠状面和矢状面示意图。该胫骨模型可以基于待手术的患者膝关节CT或MRI断层扫描图像建立。在全膝置换手术中，需要对该胫骨近端进行切骨。
[0027]请结合参阅图2至图4，分别为根据本实用新型的全膝置换胫骨近端切骨导板装置的主视图、左视图及俯视图。本实用新型提供的全膝置换胫骨近端切骨导板装置I又可简称为胫骨近端切骨导板装置，至少包括:定位板11和导向板12。
[0028]其中，定位板11的内表面与胫骨近端的前内关节面以及前内皮质表面贴合。为了获得与胫骨近端表面完全贴合的定位板11，本实用新型可以预先根据患者数字化三维重建数据，提取胫骨近端的前内关节面数据，以及胫骨近端的前内皮质表面数据，选取部分或者全部通过自然拟合方式分别拟合成曲面，再进行曲面加厚分别制成第一曲面板111以及第二曲面板112。第一曲面板111和第二曲面板112连接在一起构成定位板11。该定位板11的厚度为2-4mm，优选为2mm。
[0029]导向板12位于定位板11的前髁面且沿厚度方向与之相交。本实用新型提及的前髁面是指胫骨近端切骨导板装置I与胫骨固定时，胫骨的前髁所朝向的一侧。导向板12的厚度方向是图2中导向板12向内延伸的方向。该导向板12具有沿厚度方向贯通定位板11的切骨槽121。切骨槽121与所需的胫骨近端切骨平面相对应，即在将定位板11与胫骨近端的前内关节面以及前内皮质表面贴合后，切骨槽121位于所需的切骨平面位置。该切骨槽121通过对切骨工具例如电动摆锯进行限位来定位切骨平面。具体地，请再参阅图1a和lb，该切骨槽121的中心平面SI即切骨槽121定位的切骨平面，在胫骨近端冠状面上与胫骨机械轴L垂直，在胫骨近端矢状面上与胫骨机械轴L呈5-7度后倾角，即与胫骨的横断面呈5-7度后倾角。优选地，该切骨槽的中心平面SI与胫骨近端冠状面最前侧相距9-11mm。更加优选地，如图1a中该距离为10mm。该切骨槽121的高度优选为1mm。
[0030]在定位板11或者导向板12上还设有至少一个用于固定导板装置I与胫骨2的固定钉通孔。在本实施例中，在定位板11上设置了固定钉通孔113。但是在本实用新型的其它实施例中，也可以在导向板12上设置固定钉通孔，用于安装固定钉，进而将该导板装置I固定在胫骨2上。优选地，当设置在定位板11上时，固定钉通孔113设置在导向板12的切骨槽121下方，且沿厚度方向贯通定位板11。在本实用新型的一个优选实施例中，还可以设置三个或三个以上的固定钉通孔113。如图2-4中，固定钉通孔113为三个，并且沿导向板12的切骨槽121下方等间隔设置，以实现更好地固定。该固定钉通孔113的直径为3mm，与切骨槽121的距离为3mm。
[0031]本实用新型制作的胫骨近端切骨导板装置I可用于膝关节置换的胫骨近端切骨手术。请参阅图5和图6，分别为根据本实用新型制作的全膝置换胫骨近端切骨导板装置的使用状态主视图和俯视图。如图所示，首先将本实用新型制作的胫骨近端切骨导板装置I置于胫骨2的近端，随后通过定位板11与胫骨2近端的前内关节