本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是一種全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器。

背景技術(shù)：

膝關(guān)節(jié)主要由股骨、脛骨和髕骨構(gòu)成，關(guān)節(jié)囊附著于各骨關(guān)節(jié)軟骨的周緣，關(guān)節(jié)囊的周圍有韌帶加固，由膝關(guān)節(jié)處的關(guān)節(jié)囊、韌帶、肌肉、肌腱、神經(jīng)、血管等構(gòu)成膝關(guān)節(jié)軟組織。

隨著老齡化社會的到來，膝關(guān)節(jié)病變已經(jīng)成為影響老年人生活質(zhì)量的一種常見疾病。全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)是治療晚期膝關(guān)節(jié)病變的一種有效方法。

全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(Total KneeReplacement,TKA)是指應(yīng)用人工材料制作的全膝關(guān)結(jié)構(gòu)植入人體以代替病損的自體關(guān)節(jié)，從而獲得膝關(guān)節(jié)功能。

全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(Total KneeReplacement,TKA)中，截骨的精確程度關(guān)乎著手術(shù)的成敗，術(shù)中對于股骨旋轉(zhuǎn)的確定更是其中至關(guān)重要的一步。傳統(tǒng)上，根據(jù)股骨與脛骨旋轉(zhuǎn)對位的特點?，F(xiàn)有技術(shù)中采用股骨測量模具對股骨的旋轉(zhuǎn)定位在外旋3°。采用這種工具在全膝關(guān)節(jié)術(shù)(Total KneeReplacement,TKA)存在以下缺點不足。

然而，由于廠家提供的股骨測量模具上的外旋角度是給定的，常常與病人本身股骨的外旋情況不符，因此這種人為設(shè)定股骨外旋角度的做法，很可能給后續(xù)的截骨和軟組織平衡帶來巨大的困難。

另外，由于每個患者的股骨發(fā)育的不同，這樣給截骨帶來了很大的誤差，甚至可能給手術(shù)帶來失敗的可能。為了改進這一缺點，目前手術(shù)中，手術(shù)人員通常采用膝關(guān)節(jié)屈曲90°時，助手雙手抱住股骨遠端維持屈曲位以及內(nèi)外側(cè)軟組織張力，以截骨結(jié)束的脛骨平臺為參照平面，應(yīng)用Saper對股骨髁冠狀面進行劃線以確定外旋角度，即使這樣，因無法保證助手維持的膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)軟組織的絕對平衡，即內(nèi)外側(cè)張力平衡，對于股骨髁冠狀面的劃線也不夠精確，給截骨帶了很多的誤差。

綜上所述，亟需一種如何保證內(nèi)外側(cè)軟組織張力絕對平衡，精準確定股骨旋轉(zhuǎn)截骨位置的自動間隙平衡器。而關(guān)于這種股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器目前還未見報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種如何保證內(nèi)外側(cè)軟組織張力絕對平衡，精準確定股骨旋轉(zhuǎn)截骨位置的自動間隙平衡器。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器，所述的股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器包括基準底板、伸縮裝置、伸縮臂、活動頂板、劃線器；所述的劃線器固定在基準底板上；所述劃線器包括貼合板、連接板、劃線槽；所述的劃線槽與基準底板所在的平面平行；所述的活動頂板內(nèi)表面中央設(shè)有連接塊；所述的伸縮裝置包括調(diào)節(jié)螺栓、殼體、滑塊、偏心輪、彈性部件、轉(zhuǎn)動軸；所述殼一側(cè)設(shè)有螺紋口；所述螺紋口中連接有調(diào)節(jié)螺栓；所述調(diào)節(jié)螺栓包括螺桿和螺母，螺桿上設(shè)有外螺紋與螺紋口上的內(nèi)螺紋連接；所述調(diào)節(jié)螺栓的外側(cè)設(shè)有螺絲刀孔，螺絲刀孔上匹配有對應(yīng)的螺絲刀；所述調(diào)節(jié)螺栓的內(nèi)側(cè)設(shè)有滑塊；所述滑塊上設(shè)有楔形槽；所述楔形槽中裝配有偏心輪；所述的偏心輪上設(shè)有轉(zhuǎn)動軸；所述轉(zhuǎn)動軸的兩端分別連接有伸縮臂；所述伸縮臂的另一端設(shè)有圓孔；所述圓孔與連接塊上通孔相對應(yīng)，并在圓孔和通孔中裝配有銷軸連接活動頂板。

進一步地，所述的基準底板和活動頂板的形狀為馬蹄形。

進一步地，所述的基準底板貼合在脛骨平臺上。

進一步地，所述底板上還設(shè)有支撐片。

進一步地，所述楔形槽設(shè)置為V形。

進一步地，所述活動頂板在使用過程中，活動頂板至基準底板之間的距離為8-18mm。

進一步地，所述的彈性部件為彈簧。

進一步地，所述劃線器與基準底板一體式設(shè)計。

進一步地，所述的伸縮臂為兩個。

進一步地，所述的劃線器位于螺絲刀孔外側(cè)。

本發(fā)明優(yōu)點在于：

1、本發(fā)明的一種全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器，基于間隙平衡原理(gap balance)，將膝關(guān)節(jié)平衡器的基準底板貼合在脛骨平臺截骨平面上，以組配的螺絲刀工具將間隙撐開，依據(jù)機械原理，活動頂板近端平面可隨內(nèi)外側(cè)軟組織張力左右擺動，最終保證內(nèi)外側(cè)軟組織張力絕對平衡，再依據(jù)組配的劃線器對股骨髁遠端截骨面進行劃線標記，在內(nèi)外側(cè)軟組織張力絕對平衡的情況下，對股骨的外旋角度進行確定。這樣基于間隙平衡原理(gapbalance)的股骨前后髁截骨，極大程度上修正了因依據(jù)解剖標志定位旋轉(zhuǎn)截骨線而導(dǎo)致的人為誤差，精準的確定了股骨外旋角度，給股骨旋轉(zhuǎn)截骨以絕對的精確性，又大大節(jié)省了手術(shù)時間；

2、基準底板與活動頂板形狀設(shè)計為馬蹄形，該設(shè)計是按照人體膝關(guān)節(jié)生理結(jié)構(gòu)設(shè)計的，有利于置入；

3、基準底板的基準面是以脛骨平臺面建立連接的，為股骨旋轉(zhuǎn)截骨提供定位依據(jù)；

4、設(shè)有伸縮裝置，其伸縮裝置作用是實現(xiàn)伸縮臂在高度上調(diào)節(jié)，從而控制活動頂板在高度上能調(diào)節(jié)，手術(shù)人員可將活動頂板撐開到合適的位置；

5、在伸縮裝置中，通過調(diào)節(jié)螺栓與殼體的螺紋鎖緊連接，能對伸縮裝置中平衡鎖定，即實現(xiàn)活動頂板撐開到合適的位置后，能鎖定該高度下的活動頂板；

6、活動頂板是通過銷軸連接在伸縮臂上的，活動頂板使用狀態(tài)下與膝關(guān)節(jié)兩側(cè)的張力相接觸，因人體膝關(guān)節(jié)兩側(cè)張力大小是不同的，當內(nèi)外側(cè)張力接觸到活動頂板，活動頂板會繞著銷軸旋轉(zhuǎn)，自動調(diào)節(jié)有效的力臂距離，實現(xiàn)膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)張力平衡；

7、活動頂板在使用過程中，其活動頂板至基準底板之間的距離為8-18mm,該距離范圍是根據(jù)臨床經(jīng)驗，在膝關(guān)節(jié)屈曲間隙下，股骨旋轉(zhuǎn)截骨需要的間隙距離而設(shè)計的；

8、劃線器與基準底板一體式設(shè)計，手術(shù)醫(yī)務(wù)人員通過螺絲刀調(diào)節(jié)好活動頂板撐開距離后，通過劃線槽進行劃線即可；

9、設(shè)置劃線槽的方式，與現(xiàn)有技術(shù)中通過植入螺釘打孔的方式相比，其劃線更加快捷，精準；

10、楔形槽設(shè)置為V形，V型設(shè)置的楔形槽更能觸發(fā)偏心輪的轉(zhuǎn)動，使得整個裝置控制靈敏度高。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的一種全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2為基準底板、活動頂板以及伸縮裝置主視方向示意圖。

附圖3為活動頂板截面結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖4為基準底板、活動頂板以及伸縮裝置剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖5為基準底板、活動頂板以及伸縮裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖6為基準底板各部件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的具體實施方式作詳細說明。

附圖中涉及的附圖標記和組成部分如下所示：

1.基準底板 2.伸縮裝置

21.殼體 22.調(diào)節(jié)螺栓

221.螺桿 222.螺母

223.螺絲刀孔 23.螺紋口

24.滑塊 25.楔形槽

26.彈性部件 27.偏心輪

28.轉(zhuǎn)動軸 3.伸縮臂

31.圓孔 4.銷軸

5.活動頂板 51.連接塊

52.通孔 6.劃線器

61.貼合板 62.連接板

63.劃線槽 64.門形孔

7.支撐片

請參照圖1和圖2，圖1是本發(fā)明的一種全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為基準底板1、活動頂板5以及伸縮裝置2主視方向示意圖。一種全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器，所述的股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器包括基準底板1、伸縮裝置2、伸縮臂3、活動頂板5、劃線器6；所述的劃線器6固定在基準底板1上；所述劃線器6包括貼合板61、連接板62、劃線槽63、連接板62；所述的劃線槽63與基準底板1所在的平面平行。

請參照圖3，圖3為活動頂板5截面結(jié)構(gòu)示意圖。所述的活動頂板5內(nèi)表面中央設(shè)有連接塊51；所述連接塊51上設(shè)有通孔52。

請參照圖4，圖4為基準底板1、活動頂板5以及伸縮裝置2剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為基準底板1、活動頂板5以及伸縮裝置2結(jié)構(gòu)示意圖。所述基準底板1上設(shè)有伸縮裝置2；所述的伸縮裝置2包括調(diào)節(jié)螺栓22、殼體21、滑塊24、偏心輪27、彈性部件26、轉(zhuǎn)動軸28；所述殼一側(cè)設(shè)有螺紋口23；所述螺紋口23中連接有調(diào)節(jié)螺栓22；所述調(diào)節(jié)螺栓22包括螺桿221和螺母222，螺桿221上設(shè)有外螺紋與螺紋口23上的內(nèi)螺紋連接；所述調(diào)節(jié)螺栓22的外側(cè)設(shè)有螺絲刀孔223，螺絲刀孔223上匹配有對應(yīng)的螺絲刀；所述調(diào)節(jié)螺栓22的內(nèi)側(cè)設(shè)有滑塊24；所述滑塊24上設(shè)有楔形槽25；所述楔形槽25中裝配有偏心輪27，所述的偏心輪27上設(shè)有轉(zhuǎn)動軸28；所述轉(zhuǎn)動軸28的兩端分別連接有伸縮臂3；

請參照圖6.圖6為基準底板1各部件結(jié)構(gòu)示意圖。所述的伸縮臂3為兩個；所述伸縮臂3的另一端設(shè)有圓孔31；所述圓孔31通過銷軸4連接活動頂板5；所述底板上還設(shè)有支撐片7，支撐片7的數(shù)量優(yōu)選為兩個。

需要說明的是：所述的基準底板1和活動頂板5的形狀為馬蹄形，該形狀設(shè)計是按照膝關(guān)節(jié)生理結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的，有利于基準底板1和活動頂板5更好的置入在膝關(guān)節(jié)中。其中，基準底板1貼合在脛骨平臺上，基準底板1是參照脛骨平臺建立基準的，基準底板1通過脛骨平臺建立基準，為股骨旋轉(zhuǎn)截骨提供定位依據(jù)，截股尺寸精準，誤差小。

所述的伸縮裝置2包括調(diào)節(jié)螺栓22、殼體21、滑塊24、偏心輪27、彈性部件26、轉(zhuǎn)動軸28、伸縮臂3，未使用之前，彈性部件26一端連接在殼體21上，另一端連接在滑塊24上，彈性部件26在未使用之前呈壓縮狀態(tài)。且彈性部件26壓縮狀態(tài)下的彈力經(jīng)滑塊24傳遞給調(diào)節(jié)螺栓22上，調(diào)節(jié)螺栓22上的螺桿221上設(shè)有外螺紋，且該外螺紋通過殼體21上的內(nèi)螺紋鎖緊連接，這樣通過螺紋鎖緊的方式平衡了壓縮狀態(tài)下彈性部件26的彈力。使用時，通過螺絲刀插入螺絲刀孔223中，解除調(diào)節(jié)螺栓22與殼體21上的螺紋鎖緊連接，此時，彈性部件26無相應(yīng)的平衡力，壓縮的彈性部件26推動滑塊24移動，因滑塊24上設(shè)置有楔形槽25，且楔形槽25中裝配有偏心輪27，當滑塊24移動時，偏心輪27因楔形槽25的高度位置不同而促使偏心輪27轉(zhuǎn)動，偏心輪27轉(zhuǎn)動能夠帶動轉(zhuǎn)動軸28隨著偏心輪27同步轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動軸28隨偏心輪27轉(zhuǎn)動過程中，其高度是變化的，這樣連接在轉(zhuǎn)動軸28上的伸縮臂3實現(xiàn)了上升和下將了功能，而伸縮臂3上連接有活動頂板5，即實現(xiàn)了活動頂板5上升和下將的功能，因此，通過螺絲刀就能控制活動頂板5在膝關(guān)節(jié)自由間隙中的距離，當活動頂板5達到撐開合適的位置后，通過螺絲刀旋進，使得調(diào)節(jié)螺栓22與殼體21螺紋鎖緊連接，平衡了彈性部件26的彈力，固定了活動頂板5的位置。因此，該設(shè)計方式，設(shè)計巧妙，通過螺絲刀控制實現(xiàn)活動頂板5膝關(guān)節(jié)自由間隙中撐開的距離，且又能保持活動頂板5在所需位置下固定。

楔形槽25設(shè)置為V形，V型設(shè)置的楔形槽25更能觸發(fā)偏心輪27的轉(zhuǎn)動，使得整個裝置控制靈敏度高，即只要螺絲刀解除螺紋鎖緊連接，一旦滑塊24在壓縮彈性部件26的彈力促使下移動，即可實現(xiàn)的偏心輪27的轉(zhuǎn)動，偏心輪27轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)活動頂板5在膝關(guān)節(jié)自用間隙中移動。

活動頂板5內(nèi)表面中央設(shè)有連接塊51；所述連接塊51上設(shè)有通孔52，通孔52與伸縮臂3的圓孔31對應(yīng)，在圓孔31和通孔52中裝入銷軸4，這樣活動頂板5兩端可繞著銷軸4轉(zhuǎn)動，在使用過程中，活動頂板5分別置于膝關(guān)節(jié)的內(nèi)外兩側(cè)，由人體生理結(jié)構(gòu)可知，膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)軟組織不同，其對應(yīng)的兩側(cè)的張力大小是不同的，而在股骨截骨過程中，需要建立內(nèi)外側(cè)張力平衡的基礎(chǔ)之上劃線截骨才更加精準，通過本發(fā)明設(shè)計的活動頂板5，內(nèi)外側(cè)的軟組織的張力作用在活動頂板5兩端，活動頂板5兩端內(nèi)外側(cè)張力繞著銷軸4旋轉(zhuǎn)自行建立平衡。從而保持了膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)張力的平衡。另外，連接塊51位置是根據(jù)需要設(shè)計的，因連接塊51實質(zhì)是支撐點，不同病人軟組織的內(nèi)外側(cè)張力不同，內(nèi)外側(cè)張力不同，根據(jù)力學原理，建立平衡所需要的支撐點的位置是不同的。

所述活動頂板5在使用過程中，活動頂板5至基準底板1之間的距離為8-18mm,優(yōu)選該距離為13mm,該距離范圍是根據(jù)臨床經(jīng)驗，在膝關(guān)節(jié)屈曲間隙小，股骨旋轉(zhuǎn)截骨需要的間隙距離而設(shè)計的。

所述的彈性部件26主要是提供彈力作用，其彈性部件26可以需要選用，可以為彈簧來實現(xiàn)，安裝方便，材料易獲得，成本低。

所述的劃線器6位于螺絲刀孔223外側(cè)，且劃線器6上的貼合板61設(shè)有門形孔64，門形孔64正對與螺絲刀孔223，作用是方便螺絲刀經(jīng)門形孔64插入；所述劃線器6與基準底板1一體式設(shè)計，手術(shù)醫(yī)務(wù)人員通過螺絲刀調(diào)節(jié)好活動頂板5撐開距離后，通過劃線槽63進行劃線即可，操作方便，提高工作效率。通過設(shè)置劃線槽63的方式，與現(xiàn)有技術(shù)中通過植入螺釘打孔的方式相比，其劃線更加快捷，精準。

本發(fā)明的一種全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中股骨旋轉(zhuǎn)截骨自動間隙平衡器，基于間隙平衡原理(gap balance)，將膝關(guān)節(jié)平衡器的基準底板1貼合在脛骨平臺截骨平面上，以組配的螺絲刀工具將間隙撐開，依據(jù)機械原理，活動頂板5近端平面可隨內(nèi)外側(cè)軟組織張力左右擺動，最終保證內(nèi)外側(cè)軟組織張力絕對平衡，再依據(jù)組配的劃線器6對股骨髁遠端截骨面進行劃線標記，在內(nèi)外側(cè)軟組織張力絕對平衡的情況下，對股骨的外旋角度進行確定。這樣基于間隙平衡原理(gapbalance)的股骨前后髁截骨，極大程度上修正了因依據(jù)解剖標志定位旋轉(zhuǎn)截骨線而導(dǎo)致的人為誤差，精準的確定了股骨外旋角度，給股骨旋轉(zhuǎn)截骨以絕對的精確性，又大大節(jié)省了手術(shù)時間；基準底板1與活動頂板5形狀設(shè)計為馬蹄形，該設(shè)計是按照人體膝關(guān)節(jié)生理結(jié)構(gòu)設(shè)計的，有利于置入；基準底板1的基準面是以脛骨平臺面建立連接的，為股骨旋轉(zhuǎn)截骨提供定位依據(jù)；設(shè)有伸縮裝置2，其伸縮裝置2作用是實現(xiàn)伸縮臂3在高度上調(diào)節(jié)，從而控制活動頂板5在高度上能調(diào)節(jié)，手術(shù)人員可將活動頂板5撐開到合適的位置；在伸縮裝置2中，通過調(diào)節(jié)螺栓22與殼體21的螺紋鎖緊連接，能對伸縮裝置2中平衡鎖定，即實現(xiàn)活動頂板5撐開到合適的位置后，能鎖定該高度下的活動頂板5；活動頂板5是通過銷軸4連接在伸縮臂3上的，活動頂板5使用狀態(tài)下與膝關(guān)節(jié)兩側(cè)的張力相接觸，因人體膝關(guān)節(jié)兩側(cè)張力大小是不同的，當內(nèi)外側(cè)張力接觸到活動頂板5，活動頂板5會繞著銷軸4旋轉(zhuǎn)，自動調(diào)節(jié)有效的力臂距離，實現(xiàn)膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)張力平衡；活動頂板5在使用過程中，其活動頂板5至基準底板1之間的距離為8-18mm,該距離范圍是根據(jù)臨床經(jīng)驗，在膝關(guān)節(jié)屈曲間隙下，股骨旋轉(zhuǎn)截骨需要的間隙距離而設(shè)計的；劃線器6與基準底板1一體式設(shè)計，手術(shù)醫(yī)務(wù)人員通過螺絲刀調(diào)節(jié)好活動頂板5撐開距離后，通過劃線槽63進行劃線即可；設(shè)置劃線槽63的方式，與現(xiàn)有技術(shù)中通過植入螺釘打孔的方式相比，其劃線更加快捷，精準；楔形槽25設(shè)置為V形，V型設(shè)置的楔形槽25更能觸發(fā)偏心輪27的轉(zhuǎn)動，使得整個裝置控制靈敏度高。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明方法的前提下，還可以做出若干改進和補充，這些改進和補充也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。