股骨頭假體植入輔助定位導向器以及高精度植入方法與流程
2023-05-26 23:46:47
本發明涉及一種醫療器材及使用方法，尤其涉及一種股骨頭假體植入輔助定位導向器以及高精度植入方法。
背景技術：
髖關節置換目前是骨科的常規手術，主要用於股骨頭壞死、骨性關節炎、先天性髖關節發育不良的晚期，以及股骨頸骨折等一系列髖關節疾病，在緩解患者髖部疼痛，對患者正常生活起到重要作用。目前，髖關節置換術有多項術後併發症，包括感染、假體脫位、假體撞擊、下肢不等長等。其中下肢不等長是主要的。
雙下肢不等長多出現在外側入路的手術之中，原因是側臥位時無法精確地比對下肢長度。患者雙下肢長度差超過1cm就會有明顯地不適感，有經驗地關節外科醫生能將雙下肢長度差控制在0.5cm-1cm，但是對於年輕醫生較為有難度。這種手術的效果完全取決於醫生的水平和臨場發揮，股骨頭假體安裝效果不穩定。
技術實現要素：
本發明實施例所要解決的技術問題在於，針對現在股骨頭假體安裝效果完全取決於醫生的水平和臨場發揮，導致經常出現安裝不到位，導致患者雙下肢長度不一致，影響以後的生活的情況，提出了一種股骨頭假體植入輔助定位導向器以及高精度植入方法。
為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種股骨頭假體植入輔助定位導向器以及高精度植入方法，該股骨頭假體植入輔助定位導向器包括：支架主體，支架主體包括第一固定支腳、第二固定支腳、第三固定支腳以及導向指針，第一固定支腳、第二固定支腳以及第三固定支腳分別與支架主體的底部一體連接，導向指針與支架主體的側壁一體連接，支架主體的上部的側壁上延伸出一個轉動軸和一個限位塊，限位塊位於轉動軸的下方；股骨頭旋轉中心確定部件，股骨頭旋轉中心確定部件開設有一個通孔，通過通孔與轉動軸連接，通孔下方延伸出一個凸起，凸起與限位塊接觸連接。
該股骨頭假體植入輔助定位導向器包括：支架主體，支架主體包括第一固定支腳、第二固定支腳以及第三固定支腳，第一固定支腳、第二固定支腳以及第三固定支腳分別與支架主體的底部一體連接；導向指針，導向指針與支架主體的側壁一體連接；股骨頭旋轉中心確定部件，股骨頭旋轉中心確定部件一端與支架主體的上部的側壁一體連接。
其中，支架主體一側刻有患者信息。
其中，股骨頭旋轉中心確定部件遠離支架主體的一端為尖端。
其中，導向指針與股骨頭旋轉中心確定部件分別位於支架主體的兩個側壁上。
其中，導向指針包括一個連接部和一個導向部，連接部一端連接支架主體，另一端垂直連接導向部的一端。
該股骨頭假體高精度植入方法，包括以下步驟：步驟1，採用3D列印技術列印出患者1:1比例的股骨頭病灶；步驟2，以骨性標誌點為定位基準，對病灶側參照正常側以及人體解剖標準進行計算機計算，設計並通過3D列印技術製造股骨頭假體植入輔助定位導向器；步驟3，對患者實施髖關節置換手術，在手術中切除壞死的股骨頭，並安裝股骨頭假體植入輔助定位導向器，第一固定支腳安裝於股骨間嵴近端梨狀肌止點處，第二固定支腳安裝於股骨轉子間嵴遠端股方肌止點處，第三固定支腳安裝於小轉子與轉子間線之間的平坦骨面；步驟4，安裝股骨頭假體，股骨頭假體包括股骨柄、上半股骨頭和下半股骨頭，上半股骨頭和下半股骨頭均為半球形，可以安裝成一個球體，下半股骨頭的曲面與股骨柄一體連接，股骨柄插入到股骨腔中，調整使得下半股骨頭的球心位於股骨頭旋轉中心確定部件的尖端，下半股骨頭的平面與導向指針平行；步驟5，拆除股骨頭假體植入輔助定位導向器，並安裝上半股骨頭，使得上半股骨頭和下半股骨頭形成一個球體，股骨頭假體即安裝完畢。
其中，在步驟1中，通過CT採集數據來製作患者1:1比例的股骨頭病灶。
實施本發明實施例，具有如下有益效果：本發明的股骨頭假體植入輔助定位導向器以及高精度植入方法能夠準確定位股骨頭假體的球心位置以及前傾角，使得患者術後下肢長度差在0.5cm之內，不受醫生的經驗和操作的影響，極大的提升手術的成功率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明提供的股骨頭假體植入輔助定位導向器第一實施例的結構示意圖；
圖2是本發明提供的股骨頭假體植入輔助定位導向器第一實施例安裝後的示意圖；
圖3是本發明提供的股骨頭假體植入輔助定位導向器第二實施例的結構示意圖；
圖4是本發明提供的股骨頭假體高精度植入方法的流程圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
請參見圖1和圖2，圖1是本發明提供的股骨頭假體植入輔助定位導向器第一實施例的結構示意圖；圖2是本發明提供的股骨頭假體植入輔助定位導向器第一實施例安裝後的示意圖。
在第一實施例中，股骨頭假體植入輔助定位導向器包括：支架主體11和股骨頭旋轉中心確定部件12。
支架主體11包括第一固定支腳111、第二固定支腳112、第三固定支腳113以及導向指針(未標示)。第一固定支腳111、第二固定支腳112以及第三固定支腳112分別與支架主體11的底部一體連接。導向指針與支架主體11的側壁一體連接，導向指針包括一個連接部114和一個導向部115，連接部114一端連接支架主體11，另一端垂直連接導向部115的一端。支架主體11上部的側壁上延伸出一個轉動軸116和一個限位塊117，限位塊117位於轉動軸116的下方。
股骨頭旋轉中心確定部件12開設有一個通孔，通過通孔與轉動軸116連接，通孔下方延伸出一個凸起，凸起與限位塊117接觸連接。股骨頭旋轉中心確定部件12遠離支架主體11的一端為尖端。並且導向指針與股骨頭旋轉中心確定部件12分別位於支架主體11相對的兩個側壁上。在支架主體11遠離股骨頭旋轉中心確定部件12的尖端的側面上，刻有患者信息118。
連接部114是與股骨軸線平行的參考軸線，導向部115是股骨頸的軸線，連接部114和導向部115形成一個面，該面的角度即為前傾角的角度。
請參見圖3，圖3是本發明提供的股骨頭假體植入輔助定位導向器第二實施例的結構示意圖。
在第二實施例中，股骨頭假體植入輔助定位導向器包括：支架主體21和股骨頭旋轉中心確定部件22。
支架主體21包括第一固定支腳211、第二固定支腳212、第三固定支腳213以及導向指針(未標示)。第一固定支腳211、第二固定支腳212以及第三固定支腳212分別與支架主體21的底部一體連接。導向指針與支架主體21的側壁一體連接，導向指針包括一個連接部214和一個導向部215，連接部214一端連接支架主體21，另一端垂直連接導向部215的一端。
股骨頭旋轉中心確定部件22與支架主體21上部的側壁一體連接。股骨頭旋轉中心確定部件22遠離支架主體21的一端為尖端，並且導向指針與股骨頭旋轉中心確定部件22分別位於支架主體21相對的兩個側壁上。在支架主體21遠離股骨頭旋轉中心確定部件22的尖端的側面上，刻有患者信息(未圖示)。
請參見圖4，圖4是本發明提供的股骨頭假體高精度植入方法的流程圖。
在步驟S1中，製作股骨頭病灶模型。首先通過CT(Computed Tomography，電子計算機斷層掃描)採集數據，然後採用3D列印技術列印出患者1:1比例的股骨頭病灶，使醫生有一個更加直觀的認識，更好的在術前制定手術方案。
在步驟S2中，設計製作股骨頭假體植入輔助定位導向器。以骨性標誌點為定位基準，對病灶側參照正常側以及人體解剖標準進行計算機計算，設計並通過3D列印技術製造股骨頭假體植入輔助定位導向器。
在步驟S3中，安裝股骨頭假體植入輔助定位導向器。對患者實施髖關節置換手術，在手術中切除壞死的股骨頭，並安裝股骨頭假體植入輔助定位導向器。安裝方式為將第一固定支腳安裝於股骨間嵴近端梨狀肌止點處，第二固定支腳安裝於股骨轉子間嵴遠端股方肌止點處，第三固定支腳安裝於小轉子與轉子間線之間的平坦骨面。
在步驟S4中，安裝股骨頭假體。股骨頭假體包括股骨柄、上半股骨頭和下半股骨頭，上半股骨頭和下半股骨頭均為半球形，可以安裝成一個球體。下半股骨頭的曲面與股骨柄一體連接，股骨柄插入到病人的股骨腔中，調整使得下半股骨頭的球心位於股骨頭旋轉中心確定部件的尖端，下半股骨頭的平面與導向指針平行。
在步驟S5中，拆除股骨頭假體植入輔助定位導向器。並安裝上半股骨頭，使得上半股骨頭和下半股骨頭形成一個球體，股骨頭假體即安裝完畢。
傳統的髖關節置換手術採取後外側入路，患者的體位是標準的側臥位。這種體位的手術有點是手術時間短，術中出血少，但是缺點是術中沒有辦法精確德比較雙下肢長度，患肢長度往往由醫師的經驗來判斷。一旦患側關節置換後，下肢的長度與對側相比相差超過1cm以上，患者會由明顯的不適感。本專利採用患者骨盆的CT掃描數據，配合3D列印技術列印出患者1:1比例的股骨頭病灶，並設計了一種以骨性標誌點為定位基準，以計算機針對病灶側進行參照正常側對股骨頸前傾角和股骨頭旋轉中心進行修復，使得下肢長度差在0.5cm之內，從而設計的一種股骨頭假體植入輔助定位導向器。本定位導向器的優勢在於：第一，精度較傳統經驗法大幅提高，第二，骨盆的CT數據受患者檢查的體位影響小，誤差幾乎為零。本專利的意義在於使得髖關節置換手術從經驗化向精準化邁進，是向精準醫療邁出的一步。
實施本發明實施例，具有如下有益效果：本發明的股骨頭假體植入輔助定位導向器以及高精度植入方法能夠準確定位股骨頭假體的球心位置以及前傾角，使得患者術後下肢長度差在0.5cm之內，不受醫生的經驗和操作的影響，極大的提升手術的成功率。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。