一種全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及手術(shù)用導(dǎo)航模板,更具體地說,涉及一種全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人口老齡化及運動性損傷的增加,膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率越來越高,對于終末期的骨性關(guān)節(jié)炎,目前臨床上有效的治療方法為膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。
[0003]由于個體的差異性,傳統(tǒng)手術(shù)中采用的手術(shù)器械多達(dá)130多件,如髓內(nèi)髓外定位的機械導(dǎo)向裝置,切骨板導(dǎo)向裝置等。即使這樣,在手術(shù)中,外科醫(yī)生還需要憑借肉眼、手感和經(jīng)驗進(jìn)行解剖定位,通過手工劃線、屈伸膝關(guān)節(jié)擺位等方式進(jìn)行對線、對位,這本身帶有了很大主觀性,同時盡管這些機械定位導(dǎo)向裝置不斷完善,但這些仍是在標(biāo)準(zhǔn)化幾何解剖形態(tài)的基礎(chǔ)上,還是做不到“因人而異”。
[0004]據(jù)統(tǒng)計膝關(guān)節(jié)手術(shù)不成功中有至少超過50 %的原因是由手術(shù)不精確,導(dǎo)致術(shù)后力線錯位,特別是對于特殊患者傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化機械導(dǎo)向定位切骨裝置其帶來的誤差也越大。而導(dǎo)致力線錯位最主要的原因是脛骨近端切骨平面的空間位置。特別是在脛骨近端切骨時,其矢狀面與冠狀面的角度往往較難把握,外科醫(yī)生術(shù)中定位難度大,準(zhǔn)確度低。
[0005]得益于計算機及數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展,數(shù)字化三維重建在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用越來越廣泛,3D打印技術(shù)在定制化小批量制造上優(yōu)勢使其在個性化醫(yī)學(xué)中有廣泛的應(yīng)用前景。國內(nèi)多位學(xué)者已將數(shù)字化重建和3D打印技術(shù)應(yīng)用于骨科領(lǐng)域,但是仍建立在虛擬切骨以及反向成模的基礎(chǔ)上,其裝置復(fù)雜且設(shè)計不夠合理。因此,亟待開發(fā)一種簡單實用的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有的導(dǎo)航模板不適用于脛骨近端切骨手術(shù)的問題,提供一種可實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確切骨的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置,包括定位板和導(dǎo)向板;其中,所述定位板的內(nèi)表面與脛骨近端的前內(nèi)關(guān)節(jié)面以及前內(nèi)皮質(zhì)表面貼合;所述導(dǎo)向板位于所述定位板的前髁面且沿厚度方向與之相交,所述導(dǎo)向板具有沿厚度方向貫通所述定位板的切骨槽,所述切骨槽的中心平面與脛骨機械軸在脛骨近端冠狀面上垂直,且在脛骨近端矢狀面上呈5-7度后傾角;所述定位板或者導(dǎo)向板上還設(shè)有至少一個用于固定導(dǎo)板裝置與脛骨的固定釘通孔。
[0008]在根據(jù)本實用新型所述的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置中,所述定位板包括第一曲面板以及第二曲面板,分別為擬合脛骨近端前內(nèi)關(guān)節(jié)面以及前內(nèi)皮質(zhì)表面的曲面加厚制成的曲面定位板,且厚度為2-4mm。
[0009]在根據(jù)本實用新型所述的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置中,所述定位板的厚度為 2mm。
[0010]在根據(jù)本實用新型所述的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置中,所述切骨槽的中心平面與脛骨近端冠狀面最前側(cè)相距9-11_。
[0011]在根據(jù)本實用新型所述的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置中,所述切骨槽的中心平面與脛骨近端冠狀面最前側(cè)相距10mm。
[0012]在根據(jù)本實用新型所述的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置中,所述切骨槽的高度為 Imm0
[0013]在根據(jù)本實用新型所述的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置中,所述固定釘通孔設(shè)置在所述切骨槽下方的定位板上,且沿厚度方向貫通所述定位板。
[0014]在根據(jù)本實用新型所述的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置中,所述固定釘通孔為三個,沿所述切骨槽下方等間隔設(shè)置。在根據(jù)本實用新型所述的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置中,所述固定釘通孔的直徑為3_,與所述切骨槽的距離為3_。
[0015]實施本實用新型的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置,具有以下有益效果:本實用新型針對全膝置換脛骨近端切骨手術(shù)的特點,設(shè)計與脛骨特征相對應(yīng)的定位板和導(dǎo)向板,由定位板與脛骨近端的前內(nèi)關(guān)節(jié)面以及前內(nèi)皮質(zhì)表面貼合確定安裝位置,通過固定釘通孔將導(dǎo)板裝置固定在脛骨上,再由導(dǎo)向板的切骨槽定位切骨面,實現(xiàn)了精確化、個性化脛骨近端切骨。
【附圖說明】
[0016]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明,附圖中:
[0017]圖1a和Ib分別為基于患者膝關(guān)節(jié)掃描圖像建立的三維數(shù)字化的脛骨模型近端冠狀面和矢狀面示意圖;
[0018]圖2為根據(jù)本實用新型的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置的主視圖;
[0019]圖3為根據(jù)本實用新型的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置的左視圖;
[0020]圖4為根據(jù)本實用新型的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置的俯視圖;
[0021]圖5為根據(jù)本實用新型制作的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置的使用狀態(tài)主視圖;
[0022]圖6為根據(jù)本實用新型制作的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置的使用狀態(tài)俯視圖;
[0023]圖7為根據(jù)本實用新型制作的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置切骨后的示意圖;
[0024]圖8為根據(jù)本實用新型優(yōu)選實施例的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置制作方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0026]本實用新型可以針對不同患者的脛骨形狀,提供個性化的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置。如圖1a和Ib分別為基于患者膝關(guān)節(jié)掃描圖像建立的三維數(shù)字化的脛骨模型近端冠狀面和矢狀面示意圖。該脛骨模型可以基于待手術(shù)的患者膝關(guān)節(jié)CT或MRI斷層掃描圖像建立。在全膝置換手術(shù)中,需要對該脛骨近端進(jìn)行切骨。
[0027]請結(jié)合參閱圖2至圖4,分別為根據(jù)本實用新型的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置的主視圖、左視圖及俯視圖。本實用新型提供的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置I又可簡稱為脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置,至少包括:定位板11和導(dǎo)向板12。
[0028]其中,定位板11的內(nèi)表面與脛骨近端的前內(nèi)關(guān)節(jié)面以及前內(nèi)皮質(zhì)表面貼合。為了獲得與脛骨近端表面完全貼合的定位板11,本實用新型可以預(yù)先根據(jù)患者數(shù)字化三維重建數(shù)據(jù),提取脛骨近端的前內(nèi)關(guān)節(jié)面數(shù)據(jù),以及脛骨近端的前內(nèi)皮質(zhì)表面數(shù)據(jù),選取部分或者全部通過自然擬合方式分別擬合成曲面,再進(jìn)行曲面加厚分別制成第一曲面板111以及第二曲面板112。第一曲面板111和第二曲面板112連接在一起構(gòu)成定位板11。該定位板11的厚度為2-4mm,優(yōu)選為2mm。
[0029]導(dǎo)向板12位于定位板11的前髁面且沿厚度方向與之相交。本實用新型提及的前髁面是指脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置I與脛骨固定時,脛骨的前髁所朝向的一側(cè)。導(dǎo)向板12的厚度方向是圖2中導(dǎo)向板12向內(nèi)延伸的方向。該導(dǎo)向板12具有沿厚度方向貫通定位板11的切骨槽121。切骨槽121與所需的脛骨近端切骨平面相對應(yīng),即在將定位板11與脛骨近端的前內(nèi)關(guān)節(jié)面以及前內(nèi)皮質(zhì)表面貼合后,切骨槽121位于所需的切骨平面位置。該切骨槽121通過對切骨工具例如電動擺鋸進(jìn)行限位來定位切骨平面。具體地,請再參閱圖1a和lb,該切骨槽121的中心平面SI即切骨槽121定位的切骨平面,在脛骨近端冠狀面上與脛骨機械軸L垂直,在脛骨近端矢狀面上與脛骨機械軸L呈5-7度后傾角,即與脛骨的橫斷面呈5-7度后傾角。優(yōu)選地,該切骨槽的中心平面SI與脛骨近端冠狀面最前側(cè)相距9-11mm。更加優(yōu)選地,如圖1a中該距離為10mm。該切骨槽121的高度優(yōu)選為1mm。
[0030]在定位板11或者導(dǎo)向板12上還設(shè)有至少一個用于固定導(dǎo)板裝置I與脛骨2的固定釘通孔。在本實施例中,在定位板11上設(shè)置了固定釘通孔113。但是在本實用新型的其它實施例中,也可以在導(dǎo)向板12上設(shè)置固定釘通孔,用于安裝固定釘,進(jìn)而將該導(dǎo)板裝置I固定在脛骨2上。優(yōu)選地,當(dāng)設(shè)置在定位板11上時,固定釘通孔113設(shè)置在導(dǎo)向板12的切骨槽121下方,且沿厚度方向貫通定位板11。在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,還可以設(shè)置三個或三個以上的固定釘通孔113。如圖2-4中,固定釘通孔113為三個,并且沿導(dǎo)向板12的切骨槽121下方等間隔設(shè)置,以實現(xiàn)更好地固定。該固定釘通孔113的直徑為3mm,與切骨槽121的距離為3mm。
[0031]本實用新型制作的脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置I可用于膝關(guān)節(jié)置換的脛骨近端切骨手術(shù)。請參閱圖5和圖6,分別為根據(jù)本實用新型制作的全膝置換脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置的使用狀態(tài)主視圖和俯視圖。如圖所示,首先將本實用新型制作的脛骨近端切骨導(dǎo)板裝置I置于脛骨2的近端,隨后通過定位板11與脛骨2近端的前內(nèi)關(guān)節(jié)