一种术中测量Cobb角变化的装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出的术中测量Cobb角变化的装置，包括光源组件和标尺组件，均具有底座和支架杆，光源组件上具有两个可以发射定向光束且上下布置的光源，位于下方的光源在标尺上的直射点所指标尺上的Cobb角θ＝arcos(a/L)–β，其中，两个光源间的距离为定值a，两个光源在标尺上的直射点距离为L，标尺与第二支架杆间的夹角的预设值为β，标尺标有θ。在本发明专利技术中，通过光源组件和标尺组件能够实现在手术中实时测量Cobb角变化，利于手术的顺利进行，减轻患者的痛苦。

An intraoperative device for measuring the change of Cobb angle

The device for measuring the change of Cobb angle in operation, including the light source component and the ruler component, has a base and a support rod. The light source component has two light sources which can emit directional beams and can be arranged up and down. The Cobb angle theta=arcos(a/L)-beta on the ruler indicated by the direct point of the light source located below the ruler, where the distance between the two light sources is a fixed value, and the two light sources are arranged up and down. The distance of the direct point from the source on the ruler is L, the presupposition value of the angle between the ruler and the second support rod is beta, and the ruler has theta. In the present invention, real-time measurement of Cobb angle changes during operation can be realized by light source components and ruler components, which is beneficial to the smooth operation and relieves the pain of patients.

【技术实现步骤摘要】
一种术中测量Cobb角变化的装置
本专利技术涉及测量装置，具体涉及一种术中测量Cobb角变化的装置。
技术介绍
正常人脊柱存在一定的曲度，表现在胸腰椎部分为胸椎后凸、腰椎前凸，请参见图1所示。对于胸腰椎存在疾患的病人，如胸腰椎退变、畸形等，患者的脊柱会出现不同程度的曲度改变，如侧弯、胸腰椎压缩性骨折等。在实施胸腰椎手术时，应该尽可能的纠正这些曲度的异常。正常人颈椎呈生理性前凸，请参见图1所示。出现退变等情况时颈椎曲度降低，表现为颈椎曲度消失、甚至颈椎反曲纠正颈椎病患者异常的颈椎曲度常常是颈椎病手术治疗的目的之一。此外，对于存在颈椎存在后凸畸形的患者(先天性、医源性等)，常须行矫形手术矫正颈椎的后凸畸形，恢复颈椎的正常生理前凸。目前，临床上多采用Cobb角法测量胸腰椎脊柱曲度和颈椎曲度。具体测量方法：在胸腰椎侧位中立位X片上，分别自上、下端椎椎体下缘做切线，切线之间的夹角作为测量节段的胸腰椎曲度值，如图2所示；在颈椎侧位中立位X片上，分别自C2椎体下缘和C7椎体下缘做切线，切线之间的夹角作为颈椎曲度值，如图3所示。对于存在胸腰椎脊柱侧弯的病人，无论是制作矫形手术方案还是术中了解矫正程度、术后复查，都需要测量患者的侧弯程度，而Cobb角法则是最常用的测量方法之一。胸腰椎侧弯的测量方法如图4所示：在临床上进行胸腰椎手术前，患者需要先拍一张正侧位中立位X片，然后由医师在X片上采用Cobb角法绘制辅助线并测量出相应节段的曲度或侧弯程度。手术中如果需要了解胸腰椎曲度或侧弯的矫形情况，则只能通过C臂机透视所提供的图像凭经验估计，手术过程中无法进行实时的曲度测量。手术后患者随访复查时需再次拍一张脊柱正侧位中立位X片，由医师再次在新的X片上采用Cobb角法测量出胸腰椎的曲度和侧弯程度。两次曲度的变化量即为手术矫正量。而术后如若对矫形程度不满意，往往也无法再做修正。同理，在临床上进行颈椎手术前，患者需要先拍一张颈椎侧位中立位X片，然后由医师在X片上采用Cobb角法绘制辅助线并测量出颈椎曲度。手术中如果需要了解颈椎曲度矫形情况，则只能通过C臂机透视所提供的图像凭经验估计，手术过程中无法进行实时的颈椎曲度测量。手术后患者随访复查时需再次拍一张颈椎侧位中立位X片，由医师再次在新的X片上采用Cobb角法测量出颈椎曲度。两次颈椎曲度的变化量即为手术矫正量。而术后如若对矫形程度不满意，往往也无法再做修正。因此，当前对于Cobb角(在胸腰椎测量中测得的Cobb角即为胸腰椎曲度或侧弯角度；在颈椎测量中测出的Cobb角即为颈椎曲度)的测量方法具有下列弊端：1)无法在手术过程中实时测量胸腰椎曲度或侧弯角度的变化量；同样无法在手术过程中实时测量颈椎曲度变化量。2)工作量大，效率低下。需要先拍X光片，然后医师才能在X光片上运用Cobb角法绘制测量曲度或侧弯程度。3)测量精度不高。由于Cobb角法需要由医师手工绘图，因此测量精度与医师的绘图方法及习惯有关。4)对患者伤害大。X光辐射对患者健康有害，术中反复C臂机透视也会对患者和医生带来辐射影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种全新的用于手术中实时测量Cobb角变化的装置，可以解决目前临床上采用的Cobb角测量法无法在手术中实时测量Cobb角变化，工作量大效率低，测量精度不高，且对患者和医生伤害大的问题。为实现上述目的，本专利技术提出的术中测量Cobb角变化的装置，包括：光源组件，所述光源组件包括第一支架，第一支架由第一底座以及安装在第一底座上的第一支架杆构成，第一支架杆上安装有可发射定向光束且呈上下布置的两个光源，定向光束方向与第一支架杆相垂直，两个光源能够同步沿第一支架杆上下调节；标尺组件，所述标尺组件包括第二支架，第二支架由第二底座以及安装在第二底座上的第二支架杆构成，第二支架杆上安装有一个标尺，标尺能够沿第二支架杆上下调节且与第二支架杆间的夹角可锁定在任意角度；其中，两个光源间的距离为定值a，两个光源在标尺上的直射点距离为L，标尺与第二支架杆间的夹角的预设值为β，标尺标有Cobb角刻度θ，位于下方的光源在标尺上的直射点所指刻度θ＝arcos(a/L)-β。其中，第一支架和第二支架均用于固定在胸腰椎或颈椎部位，第一底座和第二底座的一侧可以但不限于采用硬质针在手术中固定于胸腰椎或颈椎上。其中，第一支架和第二支架材料为金属、高分子合成材料或其他硬质材料，金属材料可以是但不限定于医用不锈钢材料、钛合金材料、钴基合金材料、镁合金材料；高分子材料可以为但不限定于尼龙、涤纶树脂、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯、聚氨酯。其中，光源安装于第一支架杆上，可发射定向的光束，颜色可为可见光波长范围内的任何颜色，类型可为激光或其他带有聚光功能的任何普通光源，两个光源之间的距离设置为确定值，其发射的两束光线方向相同并且都垂直于支架，光源可以同步沿支架上下调节。优选地，在所述的术中测量Cobb角变化的装置中，所述第一底座和第一支架杆为一体连接或可拆卸式固定连接，所述第二底座和第二支架杆为一体连接或可拆卸式固定连接。优选地，在所述的术中测量Cobb角变化的装置中，所述第一支架杆设有一个，第一支架杆与第一底座的安装方向呈180°；第二支架杆设有一个，第二支架杆与第二底座的安装方向呈180°。优选地，在所述的术中测量Cobb角变化的装置中，所述第一支架杆设有两个，其中一个与第一底座的安装方向呈180°，另一个与第一底座的安装方向呈90°；所述第二支架杆设有两个，其中一个与第二底座的安装方向呈180°，另一个与第二底座的安装方向呈90°。其中，所述第一底座和第二底座的结构相同，均具有用于固定支架杆的安装接口，所述第一支架和第二支架的结构相同，均通过机械锁扣或螺纹可拆卸地固定于安装接口中，可方便支架杆在底座上的安装和拆卸。与底座安装方向呈180°的安装接口，安装支架杆后，支架杆与矢状面平行，主要用于矢状面曲度测量；与底座安装方向呈90°的安装接口，在手术中，安装支架杆后，支架杆与冠状面平行，主要用于冠状面曲度测量。优选地，在所述的术中测量Cobb角变化的装置中，所述光源为激光发射器。优选地，在所述的术中测量Cobb角变化的装置中，所述两个光源定间距固定在一安装座上，安装座的背面设有滑块，第一支架杆沿其轴向开设有滑槽，滑块与滑槽间隙配合。优选地，在所述的术中测量Cobb角变化的装置中，所述两个光源定间距固定在一安装座上，安装座的背面设有紧固件(诸如卡箍、卡扣等)，安装座通过紧固件固定在第一支架杆。优选地，在所述的术中测量Cobb角变化的装置中，所述第二支架杆沿其轴向设有安装槽，标尺的背面设有连接柱，连接柱嵌入在安装槽内并与安装槽间隙配合，构成标尺经连接柱沿安装槽上下滑动并可以连接柱为轴旋转。优选地，在所述的术中测量Cobb角变化的装置中，所述安装槽为沿轴向的通槽或沿轴向间隔布置的若干个孔槽。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：1)本装置可以在手术过程中实时测量胸腰椎或颈椎cobb角变化量；2)本装置可以由手术医师在手术台上方便的完成，不会增加额外的工作量，因此效率更高；3)本装置的测量结果是由标尺上直接读出，精度高，不存在医师人为操作的误差；4)本装置可在手术完成后取出，对患者无任何伤害或副作用。附图说明图1为人体脊柱的结构示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种术中测量Cobb角变化的装置，其特征在于，包括：光源组件，所述光源组件包括第一支架，第一支架由第一底座以及安装在第一底座上的第一支架杆构成，第一支架杆上安装有可发射定向光束且呈上下布置的两个光源，定向光束方向与第一支架杆相垂直，两个光源能够同步沿第一支架杆上下调节；标尺组件，所述标尺组件包括第二支架，第二支架由第二底座以及安装在第二底座上的第二支架杆构成，第二支架杆上安装有一个标尺，标尺能够沿第二支架杆上下调节且与第二支架杆间的夹角可锁定在任意角度；其中，两个光源间的距离为定值a，两个光源在标尺上的直射点距离为L，标尺与第二支架杆间的夹角的预设值为β，标尺标有Cobb角刻度θ，位于下方的光源在标尺上的直射点所指刻度θ＝arcos(a/L)‑β。

【技术特征摘要】
1.一种术中测量Cobb角变化的装置，其特征在于，包括：光源组件，所述光源组件包括第一支架，第一支架由第一底座以及安装在第一底座上的第一支架杆构成，第一支架杆上安装有可发射定向光束且呈上下布置的两个光源，定向光束方向与第一支架杆相垂直，两个光源能够同步沿第一支架杆上下调节；标尺组件，所述标尺组件包括第二支架，第二支架由第二底座以及安装在第二底座上的第二支架杆构成，第二支架杆上安装有一个标尺，标尺能够沿第二支架杆上下调节且与第二支架杆间的夹角可锁定在任意角度；其中，两个光源间的距离为定值a，两个光源在标尺上的直射点距离为L，标尺与第二支架杆间的夹角的预设值为β，标尺标有Cobb角刻度θ，位于下方的光源在标尺上的直射点所指刻度θ＝arcos(a/L)-β。2.根据权利要求1所述的术中测量Cobb角变化的装置，其特征在于，所述第一底座和第一支架杆为一体连接或可拆卸式固定连接，所述第二底座和第二支架杆为一体连接或可拆卸式固定连接。3.根据权利要求2所述的术中测量Cobb角变化的装置，其特征在于，所述第一支架杆设有一个，第一支架杆与第一底座的安装方向呈180°；第二支架杆设有一个，第二支架杆与第二底座的安装方向呈180°...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁敏，曹鹏，陈华江，徐辰，袁文，田野，朱玉琼，
申请(专利权)人：上海长征医院，
类型：发明
国别省市：上海,31