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一种骨科专用的手术装置及使用该手术装置的方法制造方法及图纸

技术编号:8206855 阅读:142 留言:0更新日期:2013-01-16 19:00
一种骨科专用的手术装置及使用该手术装置的方法,它涉及一种手术装置及其使用方法。本发明专利技术解决了现有的手术导航装置存在结构复杂,价格昂贵,不便于大范围推广使用的问题。本发明专利技术的手术导装置由X光透射性导航器构成,每个导航器具有多个内置非X光透射性套筒的锥状导航突起,两个手术导航器的锥状导航凸起端相对设置;步骤一:通过外固定架固定导航器,步骤二:确定两个导航器之间的连接点以及连接方式,步骤三:利用计算机模拟确定骨折复位后两个导航器的多个锥状导航凸起之间的距离,步骤四:量取多根金属丝的长度,步骤五:以相应长度金属丝连接骨折两侧二导航器各导航凸起并固定,步骤六:拉紧各连接线进行骨折复位,本发明专利技术用于骨折闭合复位手术中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种手术装置及其使用方法,具体涉及。
技术介绍
现有手术导航装置多结构复杂,因为价格极其昂贵,只限于国内少数几个大医院中应用,例如脊柱外科和人工关节置换手术,该类手术导航装置不能多设施共享,但是尚未开发出商品化的可用于骨折复位的导航装置。泰勒公开了一种基于六足双环平台设计的计算机辅助骨折复位装置,但是该装置的杆状结构工艺复杂,使其价格昂贵,而且复杂的制作工艺,不可避免会带来积累误差,影响骨折复位精度。此外,此装置的计算机辅助计算是基于二维X光片,而管球的距离和设置 等因素会影响计算精度。301医院的唐佩福公开了一种基于CT的改进设计,但是复杂的结构不仅带来金属伪影,为图像处理增加难度,而且成本高昂,积累误差加大。顾公开了一种单边固定架闭合骨折复位装置,通过多关节精确操作重建计算机得到的复位六个参数。但是该装置结构复杂,各关节工艺要求极高,价格不菲。此外,多关节复杂的结构使其与专用外固定器相比固定强度等力学性能均降低。综上所述,现有的手术导航装置存在结构复杂,价格昂贵,不便于大范围推广使用的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的手术导航装置存在结构复杂,价格昂贵,不便于大范围推广使用的问题,进而提供一种廉价而精确的骨科专用手术装置及其使用方法。本专利技术的技术方案是一种骨科专用手术装置,它包括两个手术导航器、多个套筒和多根金属丝,两个手术导航器均为X光透射性导航器,每个手术导航器均包括导航架、导航固定柄和多个锥状导航凸起,导航架的一端设有导航固定柄,导航架的另一端设有多个锥状导航凸起,每个锥状导航凸起上开有一个通孔,每个通孔内设有一个套筒,两个手术导航器的锥状导航凸起端相对设置,且两个手术导航器之间通过穿设在多个套筒内的多根金属丝连接。本专利技术还提供了一种利用上述手术装置实现骨科手术的方法,该方法为步骤一利用外固定架固定导航器,用外固定架将两个导航器分别固定于骨折两端,使两个手术导航器的锥状导航凸起端相向设置,距离为3cm-10cm,步骤二 确定两个导航器之间多个锥状导航凸起之间的连接点以及连接方式,将一个手术导航器上的多个锥状导航凸起分别标记为A点、B点、C点、D点、E点和F点,将另一个手术导航器上的多个锥状导航凸起分别标记为a点、b点、c点、d点、e点和f点,其中,A点与a点连接,A点与e点连接,B点与b点连接,C点与f点连接,E点与a点连接,F点与c点连接,F点与f点连接;步骤三确定骨折虚拟复位后两个导航器的多个锥状导航凸起之间的距离,将患肢与健康的肢体同时进行X射线断层扫描CT,利用CT三维图像数据进行建模,建模后通过VTK软件对患肢进行虚拟复位,并根据步骤二确定的连接方式计算复位后骨折断端两侧导航器上锥状导航凸起的尖部之间的各个距离,所述距离即为骨折复位时所需连接两个导航器的导航凸起的每根金属丝的长度,A点与a点之间的金属丝长度为2cm-15cm, A点与e点之间的金属丝长度为2cm-15cm, B点与b点之间的金属丝长度为2cm-15cm, C点与f点之间的金属丝长度为2cm-15cm, E点与a点之间的金属丝长度为2cm-15cm,F点与c点之间的金属丝长度为2cm-15cm,F点与f点之间的金属丝长度为2cm_15cm ;步骤四量取多根金属丝的长度, 通过精确测量工具根据步骤三所计算骨折复位所需连接两个导航器的导航凸起的每根金属丝的各个长度,量取每根金属丝的长度,并以两个距离标记片分别固定在金属丝上,使两个距离标记片外端部之间的距离等于所量取的相应长度,步骤五以相应长度金属丝连接骨折两侧二导航器各导航凸起并固定,将步骤四量取标记的每根金属丝的两端分别按照步骤二或步骤三中的连接关系穿设并连接于骨折两侧导航凸起的套筒内,每根金属丝的两端分别通过一个螺栓固定,步骤六拉紧各连接线进行骨折复位,松开外固定架上的连杆螺栓,调整外固定架及骨折两端的距离,使两个手术导航器之间的金属丝均保持拉紧绷直的状态,即利用绷紧的金属丝重建骨折虚拟复位时两个手术导航器之间的相对位置距离关系,进而达到骨折复位位置,重新旋紧外固定架上的连杆螺栓,至此,完成骨折复位手术。本专利技术与现有技术相比具有以下效果1.本专利技术结构简单,采用手术导航器与外固定架可分离式设计,不需要专门设计外固定架,任何商品化的外固定器均可搭载,骨折复位固定后导航器即可拆下重复利用,因此大大降低了成本,同时为骨折固定提供了更高的可靠性,便于在医疗行业中大范围推广使用。2.本专利技术在大量的骨折模型闭合复位实验中,对于粉碎性胫骨骨折的闭合复位精度能够达到Imm残留位移误差和I度的残留成角误差。而骨折复位后残留位移误差在10_,残留成角误差在5度即可满足临床需要,因此该专利技术的导航精度高,足以满足临床对手术导航技术的要求。3.本专利技术与类似的泰勒的六足双环平台设计和顾的单边骨折复位器相比,本专利技术不需要制作工艺要求很高的高精度连接杆和结构复杂的调控关节,而通过多根一定长度的金属丝即可重建计算机虚拟骨折复位求得的导航器相对位置关系,简单的游标卡尺即可实现高精度测量和确认精度,因此用简单而廉价的装置和方法实现了高精度的手术导航。4.由于导航器设计简单,制作工艺要求低,因此可以大量低成本制作,便于在基层医院推广使用,基层医院只需要将导航器固定后的断层扫描图像数据传输给上级医院,上级医院通过软件计算出骨折复位所需各连接金属丝的长度后将报告提交基层医院进行实际骨折复位操作,患者即使在基层医院也可以接受高精度的导航手术,这是现存技术所无法实现的,具有极高的社会价值。附图说明图I是本专利技术的整体结构示意图,图2是本专利技术一个手术导航器的主视图,图3是锥状导航凸起的放大图。具体实施例方式具体实施方式一结合图I-图3说明本实施方式,本实施方式的一种骨科专用手术装置,它包括两个手术导航器、多个套筒I和多根金属丝2,两个手术导航器均为X光透射性导航器,每个手术导航器均包括导航架3、导航固定柄4和多个锥状导航凸起5,导航架3的一端设有导航固定柄4,导航架3的另一端设有多个锥状导航凸起5,每个锥状导航凸起5上开有一个通孔5-1,每个通孔5-1内设有一个套筒1,两个手术导航器的锥状导航凸起端相对设置,且两个手术导航器之间通过穿设在多个套筒I内的多根金属丝2连接。 本实施方式的多个锥状导航凸起5在导航架3上尽量远隔分布,有助于提高精度;多个锥状导航凸起5分散设置在导航架3内部,有助于遇到阻隔时连接金属丝。本实施方式手术导航器的材料为光造型树脂。这种材料的好处是X线透射性好,无金属伪影,变形性小。导航器的材料还可为其他X线透射性好且变形性小的材料,如碳纤维等。本实施方式的金属丝2为钢制金属丝,由于钢制金属丝拉伸时,变形小,有效的保证骨折复位精度。金属丝2也可为任何低延展度素材细丝,如低延展度碳纤等,或有机包膜的金属丝等混合材料。本实施方式的套筒I为非X线透射性坚硬素材,如金属微管,其一端与导航凸起尖部平齐,既可以作为X线断层扫描时的导航标记物,又可以充当金属丝套筒,防止金属丝在拉紧时切割导航器素材。如导航器为X线半透射性坚硬素材,则可不用套筒1,仅设通孔5-1。本实施方式的VTK软件为日本开发的软件。具体实施方式二 结合图I说明本实施方式,本实施方式的所述导航架3为T形导航架、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种骨科专用的手术装置,其特征在于:它包括两个手术导航器、多个套筒(1)和多根金属丝(2),两个手术导航器均为X光透射性导航器,每个手术导航器均包括导航架(3)、导航固定柄(4)和多个锥状导航凸起(5),导航架(3)的一端设有导航固定柄(4),导航架(3)的另一端设有多个锥状导航凸起(5),每个锥状导航凸起(5)上开有一个通孔(5?1),每个通孔(5?1)内设有一个套筒(1),两个手术导航器的锥状导航凸起端相对设置,且两个手术导航器之间通过穿设在多个套筒(1)内的多根金属丝(2)连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杜大江
申请(专利权)人:杜大江
类型:发明
国别省市:

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