骨折内固定装置制造方法及图纸

一种骨折内固定装置，由最好三根凹槽形应力梁和两个张力环构成框架式结构，每一张力环上有至少一个扣栓结构和一个紧固装置使其可以分为两段，并可围绕骨干形成一个封闭环。应力梁凹槽边缘和张力环两边均有指向骨干的齿状结构，通过齿尖与骨干啮合实现牢固的内固定。齿尖的定向排列可实现依靠病人自重和肌收缩对骨折断面的自动加压。该装置适用于各种类型骨干骨折的牢固内固定，有利骨折断面的均匀愈合并增强其愈合的强度。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种骨折内固定装置，更具体地说，利用本专利技术的骨折内固定装置的框架式有齿固定结构，无须采用螺丝钉、钢板和一次性加压器械，即可实现良好的骨折内固定并在骨折愈合过程中实现依靠病人自身的体重和肌收缩力对骨折断端的自动加压。在骨折治疗的临床实践中，采用钢板和螺丝钉对骨折进行加压内固定的治疗方式获得了普遍的应用。与采用石膏或夹板进行外固定的治疗方式相比，用钢板螺丝钉进行加压内固定可以获得良好的解剖对位，在早期阶段可达到稳定和可靠的固定作用，因而有利于病人早期起床活动和负重，这就避免了外固定所带来的废用性肌肉萎缩，关节强直等副作用。参见《内固定手册》M·E·米勒。M·阿高文，R·斯艾德。H·维廉艾哥，斯普林格出版社中文版，1983年，106-119页。或《骨折与关节损伤》，过邦辅等编译，上海科学技术出版社，1984，207-215页。然而，常规的钢板螺丝钉加压内固定的治疗方法存在着很多不可避免的缺点。1.固定过程中必须用螺丝钉穿透骨膜、骨皮质、骨髓腔和骨髓，这样的操作对已经发生骨折的骨组织进一步造成严重的损害，使骨的结构更加不完整，骨折断端的血液供应进一步被破坏。2.经螺丝钉穿通后破坏了骨的受力结构，使螺丝钉附近的骨组织发生应力集中，这种不正常的应力分布影响了骨的生长和愈合。3.从机械力学角度考虑，当两个或两个以上具有不同弹性模量的成分组成一个机械系统时，就会发生应力遮挡保护作用。当一个负载加于这种机械系统上时，具有较高弹性模量的成分就承担更多的负载，从而保护另一具有较低弹性模量的成分，使后者少承担或不承担负载。由于钢板螺丝钉的弹性模量大大超过骨的弹性模量，因此在受力过程中钢板对于骨组织就会发生应力遮挡保护作用，这种应力遮挡作用一方面可以保护骨折的固定，但另一方面，由于骨折端处的骨的骨外膜受不到应力的作用，骨外膜的成骨活性受到抑制，这就影响了骨的修复，并会由于缺乏应力而产生骨质疏松，使骨的强度明显减弱。4.常规钢板螺丝钉的固定结构一般是在骨的一侧进行固定，相对于骨骼的正常状态来说这种固定结构是不对称的，因而使断骨在固定后受力也是不对称的，特别是在加压固定的过程中，钢板侧骨折断端所受的压力很大，而其对侧的压力则很小，甚至可变为有害的分离力(即张力)，在用双侧钢板进行固定时并未完全解决这种固定结构的不对称性，但却造成以下所述的更为严重的压迫问题。5.采用常规的钢板螺丝钉固定之后不可避免地造成了钢板本身对骨膜的压迫，这种压迫影响了骨膜的活性和骨的血液供应，并使受压迫的骨组织发生萎缩，临床上称之为“钢板源性骨质疏松”。6.为了解决骨折断端压力不足的问题，临床上普遍采用加压内固定的方式，以保持复位后的断面上有足够的压力来促进断骨的修复，但由于病人年龄，性别，职业，骨折部位等情况不同，临床医生很难掌握加压固定时压力的适当值，压力过大会造成断面上的骨坏死，过小又不利于刺激骨的生长，此外，即使在进行内固定时加压适当，随着断端的骨吸收，加压固定的压力也会进行性地下降，这成为钢板螺丝钉内固定难以解决的问题。7.由于需要钻孔，上螺丝钉加压等操作，使钢板螺丝钉内固定的手术复杂，辅助工具多，对医生的要求也高，因而对病人的损害和代价都较大。8.由于以上的原因会造成骨折愈合不良，再生骨的应力不均匀，去除钢板之后还有可能发生再骨折。对以上问题的讨论，可参见柴本甫的文章“应力对骨及骨折愈合的影响-论坚硬内固定的一些缺点”，《生物力学》杂志，第一卷，第一期，1986年，6月。针对常规的钢板螺丝钉加压内固定治疗方法存在的上述缺点，0024653A1号欧洲专利申请中公开了一种不同的骨折内固定装置，该装置包括一个金属板，在板的两侧形成了多个指状突出部件，其端部有锐利的固定结构，通过将多个指状突出部件弯曲使其端部的固定结构嵌入骨皮质即可对骨折断端实现沿骨干长轴的多点箝夹固定。该装置的优点是避免了螺丝钉穿透骨干所造成的损伤，同时解决了由螺钉穿孔造成的应力集中，此外还避免了对骨和骨膜的压迫。但是，利用该装置仍存在以下的问题。1.由金属板和锐利的固定结构对骨折断端的应力遮挡仍未解决。2.相对于骨骼的正常状态来说，该装置的固定结构仍是不对称的，因而使骨折断面上的受力不均衡。3.在进行内固定操作时以及其后骨折愈合过程中，断端压力不足的问题仍未解决，骨折断端仍会发生进行性的压力下降。4.该装置的相对固定强度和稳定性要低于常规的钢板螺丝钉加压内固定方式。对骨的生长和骨折愈合过程的生物力学研究表明，骨骼内部承受的各种应力在一定程度上决定了骨骼的形态结构，同时也决定了骨骼内部的结构排列。在整个生命过程中，骨骼始终进行着骨改建，这种改建与应力关系十分密切，在骨折情况下，骨组织的生长和骨折的修复必需有应力才能实现。对骨的受力分析表明，正常情况下骨所承受的应力包括病人自身的重力和肌收缩力以及外部环境施加到人体的负重力，它们在骨上的作用可分为压力、张力、扭力、剪切力和弯曲力等多种形式，其中对骨的弯曲力又可分为受力一侧的压力和对侧的张力。骨折内固定的目的是通过固定装置克服骨折部位可能承受的各种移位力，包括张力，扭力和剪切力，以保持骨折的解剖复位、伤骨的完整性和骨的修复。同时保证病人早期活动以防止伤肢的废用性肌萎缩和关节强直;除此之外，生物力学研究还表明，为了保证断骨的愈合，骨折断面上应有一个适当的压力来刺激骨组织的生长和修复。然而，由于个体差异，每个病人所需压力的适当值是不同的，但对任何人该适当值都应当是在正常情况下其自身体重和肌收缩力所能施加到骨骼上的力。因此，利用病人自身体重和肌收缩给骨折断面上加压将是促进骨愈合的最佳加压方式。本专利技术的一个目的是提供一种骨折内固定装置，它通过框架式结构实现骨折断端的均衡固定，以确保骨折段的解剖复位和断面上的应力均匀。本专利技术的再一目的是提供一种骨折内固定装置，其框架结构由凹槽形部件构成以提高其固定强度，其凹面与骨干相对，凹面边缘有齿状结构，这样当齿尖与骨皮质牢固啮合的同时整个装置不会造成对骨膜的成片压迫。本专利技术的再一个目的是提供一种骨折内固定装置，通过特别安排的齿尖方向可使病人依靠自身体重和肌收缩力对骨折断面施加压力以刺激骨组织生长，同时限制骨折断端的移位力，从而加速骨折愈合和功能恢复。根据本专利技术的骨折内固定装置的特征如下多根应力梁(其优选方案为三根)每根应力梁的截面均为凹槽形以增强其抗弯强度并减轻重量，凹槽的两个边缘上纵向排列着突起的齿状结构，以便与骨皮质啮合;至少两个张力环，它们分别横向固定在上述应力梁的两端并与其形成包绕骨折部位的框架结构，每一张力环分别包括至少一个可拆装的扣拴结构和一个可连接的紧固结构，打开这些结构可使张力环分为至少两段，将其扣拴连接后即可成为一个围绕骨干周径的整体，该张力环两边缘均有多个指向环形中央的齿状结构，用于同骨干啮合;和至少两个紧固装置(例如用螺丝钉或螺钉加螺母，钢带或钢丝等)它们分别通过上述每一张力环上的紧固结构使该张力环形成包绕骨干的封闭环，同时保持张力环以一定的张力固定在骨折断面每一侧的骨干上;其中，在进行内固定时，上述多根应力梁的长轴方向与骨干的纵轴方向保持一致，各应力梁的凹面均面对骨干，各应力梁相对骨干外周呈大致对称的分布，上述至少两个张力环分别固定在各应力梁来两端以形成环本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种骨折内固定装置，其特征在于：多根应力梁，其横截面均为凹形，两个边缘上有纵向排列的齿状结构；至少两个张力环，分别横向固定在上述应力梁的两端以形成一个框架结构，每个张力环至少包括一个可拆装的扣栓结构和一个可连接的紧固结构使其可以至少 分为两段，张力环的两边缘上有指向环中央的齿状结构；和至少两个紧固装置，用于通过上述张力环的上紧固结构将其封闭；其中，在进行骨折内固定时上述多根应力梁的纵向与骨干纵轴一致，其凹面与骨干相对各应力梁相对骨干外周呈大致对称分布，上述两张力 环分别环绕在骨折段两端并与各应力梁端部刚性连接，通过上述紧固装置的作用使各应力梁和张力环边缘的齿尖嵌入骨皮质表层，实现固定装置与骨的牢固啮合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：周崇林，周锡华，
申请(专利权)人：四川迪康科技药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]