一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置，包括支架底座、站位提示板、金属球及调节支架，站位提示板固定在支架底座上，站位提示板上印刷有脚印，用于提示患者站立位置和足部姿势，脚印双侧内旋15°，调节支架竖直固定在支架底座上，金属球固定在调节支架顶端，金属球可通过调节支架进行高度调节；金属球的直径为50mm，且金属球在放射线下可显影；调节支架在放射线下不可显影。本发明专利技术同时提供一种与校准装置配套使用的校准模板，其根据不同髋关节假体厂家术前设计模板不同的放大比例，以直径50mm圆圈为基准绘制相应放大比例透明圆圈。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗设备领域，涉及一种针对骨科放射线片进行缩放比例校准的装置以及利用校准装置校准后进行全髋关节置换手术术前设计的方法。
技术介绍
图像存档及通信系统(Picturearchivingandcommunicationsystems，PACS)给医学影像领域带来了巨大影响。随着医院数字化的PACS系统的出现，数字化的X线图像应用越来越多。数字图像可以显示在任何大小的屏幕，但是放大比例没有实际尺寸参考。因此，精确的数字图像校准、测量和模板缩放变得更加重要。全髋关节置换术一直以来被用于缓解疼痛，改善功能，恢复肢体的正常生物力学。全髋关节置换术术前计划是必不可少步骤，对于评估股骨和髋臼假体的尺寸、偏心距的恢复、下肢长度差异的恢复及软组织平衡有重要意义。对于X线片的缩放比例进行校准，传统的方法是由英国骨科专家Conn提出的将已知直径的物体标记在大腿股骨的水平，当拍摄放射线片后通过测量图像中物体直径与实际直径比对，来计算放射线片的缩放比例，而后再进行全髋关节置换术前设计，这个方法已被众多研究证实并转载，是较准确的校准方法之一，英国骨科专家AndrewRiddick指出对于不同的患者，采用127％的放大比例拍摄比使用固定直径物体技术更精确。目前国内各大医院应用已知直径的硬币来对放射线片进行校准，通过测量放射线片上的硬币直径结合硬币实际直径来计算放射片的缩放比例，而后再进行全髋关节置换术前设计，通常用不同髋关节假体公司生产的术前设计模板直接在校准后的放射线片上比对进行术前设计，或者通过结合PACS系统在电脑软件中进行全髋关节置换术前设计。应用已知直径的硬币来对放射线片进行校准时硬币的厚度以及与股骨相对的放置位置会引起误差，同时在得到较准确的放射线片后因各个假体公司术前设计模板的放大比例不同，不能直接在胶片上使用的问题为全髋关节置换术前设计带来不便。现有多种术前设计软件被开发及应用，然而软件需要额外附加程序及与原有PACS网络系统的配合，需要一定的技术要求,且不是所有的PACS系统均有软件安装，软件的安装需要相对高额的费用限制了推广使用。同时由于各假体公司的知识产权限制，并不能实现每个公司数据通用。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的以上问题，本专利技术提供一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置，利用本校准装置拍摄放射线片，通过对数字放射线片图像缩放比例进行校准后直接进行全髋关节置换术前设计，在保证全髋关节置换术前设计准确性的同时，既能发挥数字影像的优势，又可以应用不同厂家不同放大比例的模板均同时进行术前设计，而且可以再任何场地、任何电子产品上进行术前设计，为随时随地阅片、甚至为手术后复查提供方便，且本不需要额外的设备以及专业的电脑软件，不增加额外费用。本专利技术的目的是通过以下方案实现的：一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置，包括支架底座、站位提示板、金属球及调节支架，站位提示板固定在支架底座上，用于提示患者站立位置和足部姿势，调节支架竖直固定在支架底座上，金属球固定在调节支架顶端，金属球可通过调节支架进行高度调节。进一步地，所述站位提示板上印刷有脚印，脚印双侧内旋15°。进一步地，所述金属球的直径为50mm，且金属球在放射线下可显影。进一步地，所述调节支架在放射线下不可显影。本专利技术同时提供一种与校准装置配套使用的校准模板，其根据不同髋关节假体厂家术前设计模板不同的放大比例，以直径50mm圆圈为基准绘制相应放大比例透明圆圈。本专利技术同时提供一种使用校准模板进行校准的方法，通过显示屏显示拍摄好的X线片图片，根据所选公司的假体术前设计模板放大比例，确定校准模板相应放大比例圆圈，放大或缩小X线片图片直至金属球图像与透明校准模板中相应放大比例圆圈完全重叠，完成校准。本专利技术的优点在于：用本专利技术进行放射线片的缩放比例校准，并结合数字化放射线片进行全髋关节置换术前设计，假体型号(髋臼杯及股骨柄假体)设计准确率较高，术后下肢长度恢复满意，偏心距恢复良好，术后随访无髋关节脱位发生。人工全髋关节置换术中,假体设计和匹配是实现理想力学传导的基础,是获得关节长期稳定的关键，精准的术前设计可以降低术中及术后假体周围骨折、脱位、早期松动和非正常磨损的风险。本专利技术可为临床髋关节置换术前设计提供更准确的信息，降低术前设计误差，减少手术时间，降低术后并发症发生率。本专利技术另一个优点是可以应用不同品牌的传统术前设计模板，解决了应用传统术前设计模板因放大率不同无法在同一放射线片进行准确术前设计的问题，使得不同厂家不同放大比例的模板均可同时进行术前设计，金属球及校准模板制作简单，而且可以再任何场地、任何电子产品上进行术前设计，为随时随地阅片、甚至复查均提供了方便，且本方法不需要任何额外的设备、专业的电脑软件，不增加额外费用。附图说明图1为本专利技术提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置的俯视图；图2为本专利技术提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置的左视图；图3为校准模板示意图。图中：1-支架底座2-站位提示板3-金属球4-调节支架具体实施方式以下结合附图详细介绍本专利技术的技术方案：本专利技术提供了一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置，参阅图1至图2，包括支架底座1、站位提示板2、金属球3及调节支架4，站位提示板2固定在支架底座1上，站位提示板2上印刷有脚印，用于提示患者站立位置和足部姿势，脚印双侧内旋15°，调节支架4竖直固定在支架底座1上，金属球3固定在调节支架4顶端，金属球3可通过调节支架4进行高度调节。所述金属球3的直径为50mm，且金属球在放射线下可显影；调节支架4在放射线下不可显影(可透射线)。本专利技术还提供与校准装置配套的校准模板，参阅图3，校准模板为透明模板，用于适应不同髋关节假体厂家术前设计假体模板不同的放大比例，其根据不同髋关节假体厂家术前设计模板不同的放大比例，以直径50mm圆圈为基准绘制相应放大比例透明圆圈，从而对电子放射线片图像进行校准。以下介绍本专利技术的工作原理：患者按照支架上脚印图形站立于支架底座上，调节可透射线调节支架4，根据身高不同使立柱顶端50mm金属球调节至最大程度紧贴患者会阴处，脚印设计时需双侧内旋15°，患者按照站位提示板上的脚印站立后自然确保金属球与双侧股骨解剖轴同平面。拍摄完成后得到含有标准金属球的放射线电子影像图片。制作校准模板:根据各个假体公司术前设计假体模板放大比例不同，透明校准模板应具有与直径50mm金属球相应放大比例大小的透明圆圈，从而对电子放射线片图像进行校准。将拍摄好的X线片从PACS系统中下载或从医生工作终端打开，可以通过任何图像浏览软件在任何有显示屏处浏览，如电脑，笔记本电脑以及ipad等。根据所选公司的假体术前设计模板放大比例，确定透明校准模板相应放大比例圆圈，放大或缩小图片直至金属球图像与透明校准模板中相应放大比例圆圈完全重叠，完成校准。在保证图片大小无变化的情况下，可以随意移动拖动图片，从而进行全髋关节置换术前设计及测量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置，其特征在于，包括支架底座、站位提示板、金属球及调节支架，站位提示板固定在支架底座上，用于提示患者站立位置和足部姿势，调节支架竖直固定在支架底座上，金属球固定在调节支架顶端，金属球可通过调节支架进行高度调节。

【技术特征摘要】
1.一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置，其特征在于，包括支架底座、站位提示板、金属球及调节支架，站位提示板固定在支架底座上，用于提示患者站立位置和足部姿势，调节支架竖直固定在支架底座上，金属球固定在调节支架顶端，金属球可通过调节支架进行高度调节。2.如权利要求1所述的一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置，其特征在于，所述站位提示板上印刷有脚印，脚印双侧内旋15°。3.如权利要求1所述的一种提高全髋关节置换术前设计准确性的校准装置，其特征在于，所述金属球的直径为50mm，且金属球在放射线下可显影。4.如权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦彦国，王庆宇，李瑞延，林菲菲，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22