一种胫骨平台截骨面的修饰组件
文献发布时间:2023-06-19 11:30:53
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,尤其涉及一种胫骨平台截骨面的修饰组件。
背景技术
膝关节置换手术在胫骨侧的截骨通常分为两个主要步骤,一是进行平台截骨得到用于安装胫骨托假体的截骨面,二是进行截骨面的修饰,主要包括在截骨面上钻孔和切除与胫骨托底部结构相干涉的骨质,使胫骨托假体能够顺利插入胫骨髓腔。
现有胫骨托假体底部结构通常由限位柱和两个侧翼组成,限位柱一般呈圆柱形,侧翼位于限位柱两侧用于加强胫骨托力学强度以及置入后限制假体旋转。
目前,手术中为了实现对胫骨平台截骨面的修饰,通常会采用模块化器械并结合手术医师的个人经验来完成截骨面的修饰,不但操作复杂,而且对手术医师个人经验依赖性强,在不同的手术环境或者面对不同的受体人群时,胫骨托假体的定位和安装精度会产生较大差异,而安装精度不能达到要求时则会严重影响手术效果。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种操作方便的胫骨平台截骨面的修饰组件,对胫骨平台截骨面进行修饰操作,辅助实现胫骨托假体的精确定位和安装,解决现的技术中操作复杂且对手术医师个人经验过于依赖的问题。
(二)技术方案
为了实现上述目的,本发明提供了一种胫骨平台截骨面的修饰组件,包括打孔钻头,还包括:
定位导板,定位导板包括截骨面限位板和骨侧面限位板,截骨面限位板的轮廓与胫骨平台截骨面相匹配,截骨面限位板的下侧面贴合覆盖胫骨平台截骨面,截骨面限位板上还设有贯穿截骨面限位板的导向孔和两个长孔,两个长孔均有一端与导向孔连通,且两个长孔呈角度设置,在所述截骨面限位板的上侧面沿所述导向孔和长孔的轮廓具有凸起导向壁,截骨面限位板上还设有用于穿过骨钉的固定孔,骨侧面限位板的一端与截骨面限位板的外周侧连接,另一端向截骨面限位板的下方延伸,且骨侧面限位板的内侧面与胫骨结节的内侧面相贴合;以及
切骨器,切骨器包括导向柱和两个侧翼切板,两个侧翼切板设置在导向柱的外周侧,且两个侧翼切板之间的角度与两个长孔之间的角度相同,侧翼切板的上侧根部与导向柱上端部之间的距离与凸起导向壁上侧面和截骨面限位板的下侧面之间的距离相同;
导向孔与打孔钻头和导向柱相匹配,能够供打孔钻头和导向柱沿导向孔的轴向移动,导向柱插入导向孔后,两个侧翼切板能够分别插入两个长孔。
优选的,截骨面限位板上还设有指向部,指向部至少在相对的两个方向上指示方向。
优选的,侧翼切板的切割面上具有切割齿。
优选的,侧翼切板切割面为倾斜面,且倾斜面在导向柱的轴向上由下向上逐渐远离导向柱。
优选的,导向柱的上端还设有标准连接块。
优选的,导向孔和与导向孔相对应的凸起导向壁的内侧面设置轴向滑槽,导向柱的外周侧设有与轴向滑槽相匹配的滑块。
优选的,凸起导向壁与长孔相对应的部分,在导向孔至远离导向孔的方向上,其在导向孔轴向上的高度逐渐降低。
优选的,固定孔具有三个,且三个固定孔环绕分布在导向孔的周边。
优选的,在截骨面限位板的上侧面设有与固定孔同轴的置钉导筒。
优选的,导向孔的轴线与截骨面限位板非垂直设置,使导向孔的轴线垂直水平面时,截骨面限位板与水平面之间具有倾斜角度;或
导向孔的轴线与截骨面限位板垂直设置。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点:本发明提供的胫骨平台截骨面的修饰组件,包括打孔钻头、定位导板和切骨器,定位导板的截骨面限位板的轮廓与胫骨平台截骨面相匹配,定位导板的骨侧面限位板的内侧面与胫骨的其中一处侧面相贴合,通过定位导板实现胫骨至少两个方向上的定位,通过打孔钻头与定位导板的配合实现打孔,通过切骨器与定位导板的配合实现长孔的切割,在整个修饰过程中定位导板只需一次安装直至胫骨平台截骨面修饰完成,在整个修饰过程中,修饰基准固定使定位更精准,且操作简单方便,够辅助实现胫骨托假体的精确定位和安装。
附图说明
本发明附图仅为说明目的提供,图中各部件的比例与数量不一定与实际产品一致。
图1是本发明实施例中一种切骨器与一种定位导板相配合的结构示意图;
图2是是本发明实施例中一种定位导板的俯视结构示意图;
图3是图2中的A-A剖视示意图;
图4是图2中定位导板的前视结构示意图;
图5是本发明实施例中一种切骨器的结构示意图;
图6是图5中B-B剖视示意图。
图中:1:定位导板;11:截骨面限位板;111:导向孔;112:长孔;113:固定孔;12:骨侧面限位板;13:凸起导向壁;14:置钉导筒;15:指向部;16:轴向滑槽;
2:切骨器;21:导向柱;22:侧翼切板;23:滑块;24:标准连接块;25:空腔;26:泄料孔。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的胫骨平台截骨面的修饰组件,包括打孔钻头、定位导板1和切骨器2,其中,在胫骨平台截骨面的修饰过程中,定位导板1主要起到定位导向的作用,打孔钻头和切骨器2主要与定位导板1配合进行修改操作。
参见图1-图4所示,定位导板1包括截骨面限位板11和骨侧面限位板12,截骨面限位板11的轮廓与胫骨平台截骨面相匹配,使截骨面限位板11的下侧面能够贴合覆盖胫骨平台截骨面,截骨面限位板11 上还设有贯穿截骨面限位板11的导向孔111和两个长孔112,两个长孔112均有一端与导向孔111连通,且两个长孔112呈角度设置,定位导板1采用薄板结构,在导向孔111和两个长孔112处设置凸起导向壁13,以增加导向的长度。截骨面限位板11上还设有用于穿过骨钉的固定孔113,骨侧面限位板12的一端与截骨面限位板11的外周侧连接,另一端向截骨面限位板11的下方延伸,且骨侧面限位板12的内侧面与胫骨结节的内侧面相贴合,实现定位导板11与胫骨至少两个方向上的定位。在其他一些实施方式中,也可以根据需要设置骨侧面限位板的内侧面与胫骨的前侧侧面、左侧面或右侧面相贴合。
参见图5和图6所示,切骨器2包括导向柱21和两个侧翼切板22,两个侧翼切板22设置在导向柱21的外周侧,且两个侧翼切板22之间的角度与两个长孔112之间的角度相同。侧翼切板22的上侧根部(侧翼切板22上端与导向柱21连接处)与导向柱21上端部之间的距离H与凸起导向壁13上侧面和截骨面限位板11的下侧面之间的距离h相同,以确保侧翼切板22完全插入胫骨平台,同时确保插入的深度是刚好合适的。例如,若通过直接敲击导向柱21的方式施力,则将导向柱 21的上端面与凸起导向壁13的上侧面齐平即可。
在本实施例中,定位导板1和切骨器2可根据待安装胫骨托假体者的胫骨平台截骨面数据以及待安装的胫骨托假体的数据逆向设计得到,即截骨面限位板11的轮廓与待安装胫骨托假体者的胫骨平台截骨面的形状、尺寸均完全相同,能够完全覆盖胫骨平台截骨面。骨侧面限位板12的内侧面与待安装胫骨托假体者的胫骨结节的内侧面的角度、曲率等变化一致。需要说明的是,骨侧面限位板12的轮廓形状可根据患者完好的骨面区域的范围确定,不与软组织产干涉即可。在进行定位时,只需将截骨面限位板11放置胫骨平台截骨面上,截骨面限位板11的轮廓与胫骨平台截骨面的轮廓相匹配,并且截骨面限位板11 的下侧面与胫骨平台截骨面相贴合,骨侧面限位板12的内侧面与胫骨结节的内侧面贴合,即可实现定位导板1的定位,通过骨钉穿过固定孔113即可实现定位导板1与胫骨平台截骨面的固定。
切骨器2的导向柱21的直径与胫骨托假体的限位柱的直径相同,两个侧翼切板22的形状及两者之间相对导向柱21的位置、角度与胫骨托假体的两个侧翼相对其限位柱的位置、角度相同。当然,胫骨托假体也可以通过逆向设计得到,使从定位、安装以及所安装假体均实现个性化定制化,提高手术的成功率和效果。导向孔111和导向柱21 的形状根据胫骨托假体的限位柱的形状而定,打孔钻头的尺寸与导向孔111的尺寸相匹配,以加工出所需的导向孔111,长孔112的尺寸根据胫骨托假体的侧翼相匹配,具体的尺寸和形状在本实施中不做限定。
使用时,在将定位导板1定位安装在胫骨平台截骨面后,打孔钻头穿过导向孔111并在导向孔111的限位下在胫骨平台截骨面上进行打孔,打出的孔即为胫骨托假体的限位柱的安装孔,之后取出打孔钻头,然后参见图1所示,将切骨器2的导向柱21插入导向孔111,此时两个侧翼切板22能够分别插入两个长孔112,导向柱21能够插入安装孔,两个侧翼切板22在胫骨平台截骨面上切割出两个长孔,完成对胫骨平台截骨面的修饰,取出骨钉并移除定位导板1后即可进行胫骨托假体的安装。该胫骨平台截骨面的修饰组件结构简单、定位准确、操作方便,能够辅助实现胫骨托假体的精确定位和安装。
为了方便对定位导板1定位安装,参见图2和图4所示,在一些优选的实施方式中,在截骨面限位板11上设置指向部15,指向部15 至少在相对的两个方向上指示方向,例如同时指出前侧和后侧,或者同时指出左侧和右侧,优选的,指向部15同时指示前侧是和后侧,在定位导板1的安装过程中可以利用指向部15确定大体方向,然后再根据其形状进行微调,即可实现精准定位安装。
指向部15可以是分布在导向孔111两侧的指向板,也可以是分面在导向孔111两侧指示线,当然也可以是其他指示标记,例如通过文字指向,在此不做限定。优选的,采用指向板结构,以便于在手术中清楚快速的确定方向。更优选的,两个指向板共面设置。
优选地,导向柱21与导向孔111间隙配合。更优选地,间隙为 0.1-0.5mm。
为了方便在导向过程中导向柱21发生转动或晃动,同时辅助导向柱21相对导向孔111的定位,参见图2和图3所示,导向孔111和导向孔111相对应的凸起导向壁13的内侧面设置轴向滑槽16,导向柱 21的外周侧设有与轴向滑槽16相匹配的滑块23。参见图5和图6所示,导向柱21的外周侧设有与轴向滑槽16相匹配的滑块23。
参见图5和图6所示,在一些优选实施方式中,侧翼切板22的切割面上具有切割齿。当然,在其他一些实施方式中,切割面上也可以为切割刃结构。
为了方便较好的切割,侧翼切板22的切割面(远离导向柱21的一侧面)为倾斜面,且倾斜面在导向柱21的轴向上由下向上逐渐远离导向柱21,使侧翼切板22整体三角形或近似三角形,在切割时,由尖端先开始切割并逐渐拓展切割,使切割相对较为省力。
为了进一步节约材料成本,参见图1所示,在一些优选的实施方式中,凸起导向壁13与长孔112相对应的部分,在导向孔111至远离导向孔111的方向上,其在导向孔111轴向上的高度逐渐降低。
在一个优选的实施方式中,固定孔113具有三个,且三个固定孔 113环绕分布在导向孔111的周边。优选地,固定孔111设置在如图2 中所示的虚线区域内。当然,在其他一些实施方式中,固定孔113也可以采用两个、四个等,只需要实现定位导板1的固定即可,在此不做限定。优待的,在截骨面限位板11的上侧面设有与固定孔113同轴的置钉导筒14。
在一个实施方式中,参见图3所示,导向孔111的轴线与截骨面限位板11非垂直设置,使导向孔111的轴线垂直水平面时,截骨面限位板与11水平面之间具有倾斜角度α(对应胫骨托假体的后倾角),以适用胫骨平台截骨面为斜面的手术中。在另一个实施方式中,导向孔111的轴线与截骨面限位板11垂直设置,以适用胫骨平台截骨面为平面的手术中。
在一个实施方式中,导向柱21的上端设有标准连接块24,用于连接其他标准化基础器械,例如,用于连接手柄,方便施力、拔出等操作。在此实施方式中,可以利用其他标准化基础器械实现限定导向柱 21插入的深度。例如,手柄等其他标准化基础器械在外径大于导向孔对应的凸起导向壁13的内径,从而限制导向柱21的轴向插入深度。此时,根据本发明的构思,本领域技术人员应当理解,侧翼切板22的上侧根部(侧翼切板22上端与导向柱21连接处)与手柄等其他标准化基础器械下端(被阻挡处)的距离为H,将其与凸起导向壁13上侧面和截骨面限位板11的下侧面之间的距离h设置为相同,同样可以确保侧翼切板22完全插入胫骨平台,同时确保插入的深度是刚好合适的。
在一个实施方式中,定位导板1和切骨器2采用3D打印技术进行加工。优选的,导向柱21具空腔25,能够节约材料和加工时间,并在导向柱21上设有与空腔25连通的泄料孔26,用于排泄打印余(废) 料。优选地,导向柱21的壁厚为0.5-3mm,泄料孔26的直径为0.3-4mm。
当然,在其他一些实施方式中,也可以采用传统机加式方式进行加工,在此不做限定。
在一个实施方式中,截骨面限位板11的厚度为1-3mm,骨侧面限位板12有厚度为0.5-2mm,凸起导向壁13的壁厚为1.2-3mm,高度为 5-15mm。轴向滑槽16的槽宽为0.3-2mm,深度为0.2-1mm。
值得说明提,长孔112是横截面呈长条形的孔结构。
还值得说明提,本发明中上侧、上端、下侧、下端等这些涉及上、下的指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是,打孔钻头使用现有技术中打孔钻头即可,因此在本申请中不再赘述。
还说明说明的是,本实施例中所涉及的逆向设计以及3D打印技术均为现有成熟的技术,在此不再赘述。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案,不存在方案冲突的情况下,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
此外,在不脱离本发明的范围的情况下,对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
- 一种胫骨平台截骨面的修饰组件
- 一种胫骨平台截骨面的修饰组件