一种生物动力矫形生长棒制造技术

本发明专利技术为一种生物动力矫形生长棒，包括：矫形棒及中间的双套筒支架；保护外套筒架作为矫形棒的支架，开有连续或间隔的网孔窗，包裹有矫形棒活塞杆，两矫形棒之间，设有多个旋转内筒，可以相对保护外筒筒架旋转；旋转内筒侧壁上预置有网孔窗及半透膜，部分侧壁预置有磁性材料条或块；旋转内筒内置有可吸水膨胀产生生物膨胀动力的高分子材料，由隔离滑动块隔开。当内、外套筒网孔窗，通过外部磁力旋转重叠后，启动旋转内筒内的高分子材料吸收水分膨胀，实现生物动力矫形棒矫形作用。此发明专利技术首次利用生物膨胀作为装置内动力，在外磁场调控下，自动、可控地推动矫形棒系统工作，避免了既往矫形棒系统的弊端。

A Biodynamic Orthopaedic Growth Bar

【技术实现步骤摘要】
一种生物动力矫形生长棒
本公开涉及人体内使用的医疗设备，具体为一种体外控制套筒及具有该体外控制套筒的生物动力矫形生长棒。
技术介绍
此部分的陈述仅仅提供与本公开有关的
技术介绍
信息，并且这些陈述可能构成也可能现有技术。体外控制套筒可在诸多医疗领域使用。如，用于脊柱矫形生长棒的套筒。对于早发性脊柱侧凸患儿，为保留其脊柱生长和胸廓发育潜能，一般采用生长棒内固定矫形手术进行治疗，但是为适应脊柱及胸廓的生长发育，该治疗方案还需每隔半年到一年时间进行全麻长切口生长棒撑开调节手术，多次手术会明显增加患儿手术风险,手术弊病及治疗费用，患儿及其家属的精神压力也很大。现有技术中，主要使用依靠术前撑开的被动式生长棒及主动式生长棒(申请号：201711131231)和依靠外界手动加压的液压生长棒矫形装置(申请号：20150886355.X)。被动式及主动式生长棒因需要术者术前主动撑开弹性复位件，故无法精准控制牵拉的速率及长度，且需要在在特定的体态姿势下进行被动牵拉。患者在日常生活中可能因体态不佳而触发不正确的牵拉，亦有可能因撤销作用力，由于牵拉程度太大导致神经损伤；液压生长棒通过外部注水实现加压，该生长棒需要从外部实现小切口生长棒调节手术，而且无法精准控制矫形棒延伸的程度。且使用的部分材料对人体有一定的影响。且目前市面上涉及的具有体外控制套筒的生长棒，都无法实现一次手术即可体外控制，都为一次性暴力矫形，每一次矫形都会对脊柱神经系统造成不可逆转的伤害，已出现大量由于暴力矫形所致的瘫痪或死亡患者。生长棒之所以一次性暴力矫形，主要还是受与生长棒连接的体外控制套筒一次性施压造成的，故急需针对体外控制套筒进行改进。部分生长棒还存在诸如内筒旋转容易伤害人体、磁体属性导致影响后续核磁共振检查等。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于解决现有技术中的一部分问题，或至少缓解这些问题。一种体外控制套筒，包括保护外套筒架，设有贯通侧壁的窗口；旋转内筒，间隔设有贯通侧壁的若干通槽；所述旋转内筒可转动设于同一圆心的所述保护外套筒架内；所述旋转内筒内重叠包裹有若干隔离滑动块，临近的所述隔离滑动块之间有间隙；所述保护外套筒架与所述旋转内筒侧壁的上、下端分别向中心轴方向弯折延伸一折边，所述折边用于与配套部件组合形成封闭面；驱动装置，设置在所述旋转内筒上，用以在体外控制所述旋转内筒相对于所述保护外套筒架顺时针或逆时针旋转；若干溶质腔，为由所述旋转内筒与所述隔离滑动块构成的腔体；所述溶质腔内设有吸水膨胀物；至少一个所述溶质腔与所述通槽连通；半透膜，设置在溶液通过所述窗口流入所述溶质腔的路径上，或/和包裹所述吸水膨胀物。所述驱动装置为间隔设于所述旋转内筒上的至少一个磁力件，用于在体外电磁场的驱动下使所述旋转内筒相对于所述保护外套筒架顺时针或逆时针旋转。进一步的，所述磁力件为磁条或磁块，临近的所述磁条或磁块之间采用非磁性的材料间隔。所述半透膜外设有防破网，用于防止所述吸水膨胀物膨胀挤破所述半透膜。所述吸水膨胀物包括能吸水缓慢膨胀的无机电解质或亲水性聚合物。所述保护外套筒架内表面与所述旋转内筒外表面之间的间隙内填充有密封润滑物质。一种具有体外控制套筒的生物动力矫形生长棒，所述配套部件包括一个或两个矫形棒，所述矫形棒的第一端通过固定组件固定连接矫形对象，第二端位于所述旋转内筒内。进一步的，所述配套部件还包括活塞，与所述矫形棒的第二端连接；所述旋转内筒包裹所述活塞。所述矫形棒的移动方向上设置有限位块，用以限制所述矫形棒的移动超过阈值；其中，所述阈值为所述矫形棒不会对患者造成伤害的移动距离；所述限位块固定设置在所述旋转内筒的内表面，或所述矫形棒上。所述活塞和所述隔离滑动块由可滑动防水物质构成，或/和所述可滑动防水物质覆盖或镀膜在所述旋转内筒的内表面或所述活塞的外表面或所述矫形棒的外表面。本专利技术具有如下有益效果：1、通过在体外转动旋转内筒，触发吸水膨胀材料溶胀动力系统，在专业技术上在医疗中采用以为生物动力的方式，完全依靠人体自身的水分作为动力，实现缓慢施压；2、具有体外控制套筒的矫形生长棒，能达到一次手术，而后不需手术即可完成多次脊柱矫形的目的，降低患者的心理和经济负担；3、首次利用磁场开关来启动生物动力矫形生长棒，使矫形装置体外可控；4、在旋转内筒外设置有保护外套筒架，从而避免旋转内筒的旋转对人体造成伤害，或人体肉芽组织进入装置内部损坏装置致使降低装置工作效率；5、设置有多个溶质腔，控制溶质腔依次膨胀来构成安全膨胀长度单位，医生可在患者做出检查后再决定是否或如何控制套筒，从而使体外控制套筒的施压分阶段可控，更适合各阶段治疗的需要；6、限位块的设计，在矫形棒膨胀至一定长度后可固定矫形棒，以达到稳定效果，不会因为矫形棒过度移动对人体造成伤害；7、吸水膨胀物的膨胀系数固定，避免矫形生长棒失效的情况；且吸水膨胀物吸收水分能够发生缓慢膨胀，便于患者适应矫形，且便于医生随时进行下肢电生理测试、肌张力测试，若有矫形过度可随时关闭孔隙防止伸长过度引起的神经不可逆转伤害；8、生物动力矫形生长棒的整体设计，如密封润滑物质、可滑动防水物质等，使得装置摩擦力小，只需要配置比较小的磁条或小功率电机即可使旋转内筒旋转，且磁条小不会对后期的检查，如核磁共振等检查，造成影响；9、磁流体和吸水膨胀物都选用的是对人体安全的物质，最大程度保证人体安全；10、窗口和通槽的多种排列组合的设计，可根据实际需要选择更适合的矫形装置进行治疗，更适合患者的需要。附图说明图1为有两个矫形棒的内矫形生长棒未膨胀时的剖视图；图2为有两个矫形棒的内矫形生长棒膨胀时的剖视图；图3为有一个矫形棒的内矫形生长棒未膨胀时的剖视图；图4为有两个矫形棒的内矫形生长棒分段控制的示意图；图5为有两个矫形棒的外矫形生长棒未膨胀时的剖视图；图6为有两个矫形棒的外矫形生长棒膨胀时的剖视图；图7为有一个矫形棒的外矫形生长棒未膨胀时的剖视图；图8为有两个矫形棒的外矫形生长棒分段控制的示意图；图9为本专利窗口与通槽的排列方式实施例的示意图；图10为本专利窗口与通槽的排列方式另一实施例的示意图；图11为本专利窗口与通槽的排列方式又一实施例的示意图；图12为本专利窗口与通槽的排列方式又一实施例的示意图；图13为内矫形生长棒和外矫形生长棒在人体内的示意图；图14为半透膜包裹吸水膨胀物未膨胀时的示意图；图15为半透膜包裹吸水膨胀物膨胀时的示意图。其中：1-保护外套筒架；2-旋转内筒；3-矫形棒；4-固定杆；5-磁力件；6-溶质腔；7-限位块；8-活塞；9-通槽；10-窗口；11-内矫形生长棒；12-外矫形生长棒；13-吸水膨胀物；14-半透膜；15-隔离滑动块。具体实施方案以下结合附图，对本专利技术作进一步说明，本专利技术的实施例只用于说明本专利技术而非限制本专利技术，在不脱离本专利技术技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，作出各种替换和变更，均应包括在本专利技术的范围内。体外控制套筒可以针对不同的需要向旋转内筒2的两端或中部施压。如图1、2、3、4所示，溶质腔6及吸水膨胀物13位于旋转内筒2的中部，控制旋转内筒2转动，从而实现向体外控制套筒的外部缓慢施压。如图5、6、7、8所示，溶质腔6及吸水膨胀物13位于旋转内筒2的上端或/和下端，控制旋转内筒2转动，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种体外控制套筒，其特征在于，包括保护外套筒架(1)，设有贯通侧壁的窗口(10)；旋转内筒(2)，间隔设有贯通侧壁的若干通槽(9)；所述旋转内筒(2)可转动设于同一圆心的所述保护外套筒架(1)内；所述旋转内筒(2)内重叠包裹有若干隔离滑动块(15)，临近的所述隔离滑动块(15)之间有间隙；所述保护外套筒架(1)与所述旋转内筒(2)侧壁的上、下端分别向中心轴方向弯折延伸一折边，所述折边用于与配套部件组合形成封闭面；驱动装置，设置在所述旋转内筒(2)上，用以在体外控制所述旋转内筒(2)相对于所述保护外套筒架(1)顺时针或逆时针旋转；若干溶质腔(6)，为由所述旋转内筒(2)与所述隔离滑动块(15)构成的腔体；所述溶质腔(6)内设有吸水膨胀物(13)；至少一个所述溶质腔(6)与所述通槽(9)连通；半透膜(14)，设置在溶液通过所述窗口(10)流入所述溶质腔(6)的路径上，或/和包裹所述吸水膨胀物(13)。

【技术特征摘要】
1.一种体外控制套筒，其特征在于，包括保护外套筒架(1)，设有贯通侧壁的窗口(10)；旋转内筒(2)，间隔设有贯通侧壁的若干通槽(9)；所述旋转内筒(2)可转动设于同一圆心的所述保护外套筒架(1)内；所述旋转内筒(2)内重叠包裹有若干隔离滑动块(15)，临近的所述隔离滑动块(15)之间有间隙；所述保护外套筒架(1)与所述旋转内筒(2)侧壁的上、下端分别向中心轴方向弯折延伸一折边，所述折边用于与配套部件组合形成封闭面；驱动装置，设置在所述旋转内筒(2)上，用以在体外控制所述旋转内筒(2)相对于所述保护外套筒架(1)顺时针或逆时针旋转；若干溶质腔(6)，为由所述旋转内筒(2)与所述隔离滑动块(15)构成的腔体；所述溶质腔(6)内设有吸水膨胀物(13)；至少一个所述溶质腔(6)与所述通槽(9)连通；半透膜(14)，设置在溶液通过所述窗口(10)流入所述溶质腔(6)的路径上，或/和包裹所述吸水膨胀物(13)。2.根据权利要求1所述的体外控制套筒，其特征在于，所述驱动装置为间隔设于所述旋转内筒(2)上的至少一个磁力件(5)，用于在体外电磁场的驱动下使所述旋转内筒(2)相对于所述保护外套筒架(1)顺时针或逆时针旋转。3.根据权利要求2所述的体外控制套筒，其特征在于，所述磁力件(5)为磁条或磁块，临近的所述磁条或磁块之间采用非磁性的材料间隔。4.根据权利要求1所述的体外控制套筒，其特征在于，所述半透膜(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗玉佳，刘行，徐皓月，陈涛，何伟伟，王维，罗聪，
申请(专利权)人：罗玉佳，
类型：发明
国别省市：重庆,50