一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法技术

本发明专利技术涉及一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法，包括：采用带人工韧带和肌肉的假骨模型，建立人工全膝关节模型；利用TKA软组织平衡求解器，在膝关节内外侧分别施加逐渐增强的张力，获得膝关节内外侧间隙的点阵坐标图；根据内外侧膝关节间隙，选择厚度为I的垫片，在点阵坐标图上，分别做出y＝I和x＝I的两条直线，记录点阵在y＝I上方的数量，称为外侧松弛冗余参数A，记录点阵在x＝I右侧的数量，称为内侧松弛冗余参数B；同时计算在y＝I上方的每个点与y＝I这条直线的距离之和，称为外侧松弛冗余参数C，计算在x＝I右侧的每个点与x＝I这条直线的距离之和，称为内侧松弛冗余参数D；评估软组织松弛冗余的程度。评估软组织松弛冗余的程度。评估软组织松弛冗余的程度。

【技术实现步骤摘要】
一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法


[0001]本专利技术涉及一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法，属于医疗器械


技术介绍

[0002]人工膝关节置换术包括单间室置换术、双间室置换术、全膝置换术等不同术式，但所有术式的成功都依赖于恰当的假体
‑
骨
‑
软组织的相对关系，以便术后建立良好的膝关节运动学
‑
动力学模式，获得正常的膝关节术后功能。高达20％的TKA(TotalKnee Arthroplasty)术后患者对术后疗效的不满意，原因可能跟假体的植入方式和植入目标值(合适的膝关节内外侧软组织松弛度与平衡)有关，然而人工膝关节置换术后合适的内外侧松弛度究竟是什么以及这些目标参数对术后疗效的影响，目前尚不清楚。传统的人工全膝关节置换术的软组织松弛的评价和调整基于术者的个人经验，或者采用简单的机械装置测量间隙，或者测量固定垫片厚度下的力，不能评价力
‑
间隙的关联关系，不能同时衡量软组织的弹性和松弛度两种指标。

技术实现思路

[0003]针对上述技术问题，本专利技术提供一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法，该方法是一种新的对膝关节置换术中软组织松弛程度进行全方位量化评估分析的方法，为TKA手术确定合适的术中软组织松弛冗余目标值范围提供参考，改变TKA手术的临床实践和提升TKA的术后疗效，具有重要的研究和推广应用价值。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
[0005]一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法，包括：
[0006]采用带人工韧带和肌肉的假骨模型，建立人工全膝关节模型；
[0007]在膝关节屈曲一定角度时，利用TKA软组织平衡求解器，在膝关节内外侧分别施加逐渐增强的张力，获得膝关节内外侧间隙的点阵坐标图；
[0008]根据内外侧膝关节间隙，选择厚度为I的垫片，在点阵坐标图上，分别做出y＝I和x＝I的两条直线，记录点阵在y＝I上方的数量，称为外侧松弛冗余参数A，记录点阵在x＝I右侧的数量，称为内侧松弛冗余参数B；同时计算在y＝I上方的每个点阵与y＝I这条直线的距离之和，称为外侧松弛冗余参数C，计算在x＝I右侧的每个点阵与x＝I这条直线的距离之和，称为内侧松弛冗余参数D；
[0009]计算膝关节屈曲一定角度时的外侧松弛冗余参数A、外侧松弛冗余参数C、内侧松弛冗余参数B和内侧松弛冗余参数D；
[0010]结合外侧松弛冗余参数A、外侧松弛冗余参数C、内侧松弛冗余参数B和内侧松弛冗余参数D，评估软组织松弛冗余的程度。
[0011]本专利技术第二方面提供另外一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法，包括：
[0012]采用带人工韧带和肌肉的假骨模型，建立人工全膝关节模型；
[0013]在膝关节屈曲一定角度时，利用TKA软组织平衡求解器，在膝关节内外侧分别施加逐渐增强的张力，获得膝关节内外侧间隙的点阵坐标图；
[0014]根据内外侧膝关节间隙，选择厚度为I的垫片，在点阵坐标图上，分别做出y＝I和x＝I的两条直线，记录点阵在y＝I上方的数量，称为外侧松弛冗余参数A，记录点阵在x＝I右侧的数量，称为内侧松弛冗余参数B；同时计算在y＝I上方的每个点阵与y＝I这条直线的距离之和，称为外侧松弛冗余参数C，计算在x＝I右侧的每个点阵与x＝I这条直线的距离之和，称为内侧松弛冗余参数D；
[0015]计算膝关节屈曲一定角度时的外侧松弛冗余参数A、外侧松弛冗余参数C、内侧松弛冗余参数B和内侧松弛冗余参数D；
[0016]膝关节在屈曲连续变化角度时，分别施加两个固定的内外翻应力，获得膝关节在连续变化角度活动范围内的内外侧间隙曲线平衡图；
[0017]选择合适厚度的垫片，计算内外侧间隙曲线与垫片厚度线之间的面积，获得在该垫片厚度下膝关节连续变化角度活动范围内的内侧松弛冗余参数E和外侧松弛冗余参数F；
[0018]结合外侧松弛冗余参数A、外侧松弛冗余参数C、内侧松弛冗余参数B和内侧松弛冗余参数D、内侧松弛冗余参数E和外侧松弛冗余参数F，评估软组织松弛冗余的程度。
[0019]所述的评估方法，优选地，在膝关节内外侧分别施加逐渐增强的张力范围为30N
‑
90N，以5N的间隔施加张力。
[0020]所述的评估方法，优选地，膝关节屈曲连续变化角度的为0
°‑
90
°
，两个固定的内外翻应力为80N和120N。
[0021]本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
[0022]1、本专利技术摒弃了既往研究中静态非连续、单一张力(应力)下评估膝关节松弛度与术后疗效关系的思路，创新性地提出了能动态、连续、不同张力下膝关节全程活动范围内量化软组织松弛度的概念，有助于研究其与术后疗效的量效关系，为广大关节外科医生确定最佳的术中软组织松弛目标值(松弛冗余)，是重要的理论创新。
[0023]2、本专利技术为了能在动态、连续、不同张力下量化软组织松弛度，创新性地采用TKA软组织平衡求解器和机器人辅助膝关节置换术，记录膝关节内外侧软组织在不同张力下的间隙，同时记录膝关节在0
°‑
90
°
活动范围内的不同内外翻应力下的内外侧间隙曲线平衡图，通过计算高于或者大于某一垫片厚度下的求解器点阵数量、点阵与垫片厚度所在线的距离之和，计算内外侧间隙曲线与垫片厚度线之间的面积，综合评估后，获得在某一垫片厚度下膝关节内外侧松弛冗余，是实现量化软组织松弛冗余的全新方法。
[0024]3、本专利技术通过在膝关节不同张力以及不同屈曲角度下，全程动态连续地评估膝关节置换手术的软组织松弛冗余，确定合适的术中软组织松弛目标值范围，有望深刻地改变膝关节置换手术的临床实践和提升膝关节置换术的术后疗效，具有重要的研究和推广应用价值。
附图说明
[0025]图1为本专利技术一实施例提供的膝关节内外侧间隙的点阵坐标图；
[0026]图2为本专利技术第二实施例提供的膝关节在0
°‑
90
°
活动范围内的内外侧间隙曲线平
衡图。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]除非另外定义，本专利技术使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中使用的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法，其特征在于，包括：采用带人工韧带和肌肉的假骨模型，建立人工全膝关节模型；在膝关节屈曲一定角度时，利用TKA软组织平衡求解器，在膝关节内外侧分别施加逐渐增强的张力，获得膝关节内外侧间隙的点阵坐标图；根据内外侧膝关节间隙，选择厚度为I的垫片，在点阵坐标图上，分别做出y＝I和x＝I的两条直线，记录点阵在y＝I上方的数量，称为外侧松弛冗余参数A，记录点阵在x＝I右侧的数量，称为内侧松弛冗余参数B；同时计算在y＝I上方的每个点阵与y＝I这条直线的距离之和，称为外侧松弛冗余参数C，计算在x＝I右侧的每个点阵与x＝I这条直线的距离之和，称为内侧松弛冗余参数D；计算膝关节屈曲一定角度时的外侧松弛冗余参数A、外侧松弛冗余参数C、内侧松弛冗余参数B和内侧松弛冗余参数D；结合外侧松弛冗余参数A、外侧松弛冗余参数C、内侧松弛冗余参数B和内侧松弛冗余参数D，评估软组织松弛冗余的程度。2.一种人工全膝关节置换术中软组织松弛的评估方法，其特征在于，包括：采用带人工韧带和肌肉的假骨模型，建立人工全膝关节模型；在膝关节屈曲一定角度时，利用TKA软组织平衡求解器，在膝关节内外侧分别施加逐渐增强的张力，获得膝关节内外侧间隙的点阵坐标图；根据内外侧膝关节间隙，选择厚度为I的垫片，在点阵坐标图上，分别做出y＝I和x＝I的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄勇，周一新，杨德金，唐浩，陈明学，
申请(专利权)人：北京积水潭医院，
类型：发明
国别省市：