CN114469377B - 股骨远端髓外定位工具及定位系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种股骨远端髓外定位工具及定位系统，包括：第一杆件；以及第二杆件，第二杆件与第一杆件滑动连接；以及第三杆件，第三杆件与第一杆件滑动连接；以及第四杆件和第五杆件，第四杆件与第五杆件分别位于第二杆件的两侧，且第四杆件与第五杆件均与第三杆件滑动连接；第一杆件、第二杆件、第三杆件三者之间两两垂直。本发明在进行定位时，相比于髓内定位工具，不需要使用力线杆进入髓腔，可避免脂肪栓塞的风险；相比于机器人导航定位，时间短、成本低，相比于传统的髓外定位工具，不需要参照股骨近端，仅参照股骨远端即可完成定位，操作简便。

Description

股骨远端髓外定位工具及定位系统

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体为一种股骨远端髓外定位工具及定位系统。

背景技术

膝关节置换手术中需要确定下肢力线与股骨髁站立面的位置关系，称为股骨髁定位法，股骨髁定位法分为髓内定位、手术机器人导航定位、髓外定位等几种方式。其中髓内定位需要将力线杆打入髓腔并扩髓，从而破坏髓腔结构，增加髓腔出血，髓腔内脂肪组织可能因为压力增加进入血管及循环后发生栓塞、肺栓塞的风险，且对于存在股骨干弓形、股骨干内植物、骨折畸形愈合、髓腔闭锁等情况的患者，会出现操作困难、甚至无法进行髓内定位的状况；膝关节手术机器人导航定位具有学习周期长且价格高的缺陷；传统的髓外定位需要参照股骨近端和股骨远端，定位过程繁琐，且对于股骨关节面在冠状面内外翻角度及矢状面屈伸角度的控制存在不精确的缺点，对于特殊情形，术中还需要进行额外的X光透视，导致手术时间较长，手术风险增加。

基于上述，本发明提供一种股骨远端髓外定位工具及定位系统，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种股骨远端髓外定位工具及定位系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种股骨远端髓外定位工具，包括：第一杆件；以及第二杆件，第二杆件与第一杆件滑动连接；以及第三杆件，第三杆件与第一杆件滑动连接；以及第四杆件和第五杆件，第四杆件与第五杆件分别位于第二杆件的两侧，且第四杆件与第五杆件均与第三杆件滑动连接；第一杆件、第二杆件、第三杆件三者之间两两垂直。

优选的，第一杆件包括有连接于第一杆件一端的连接体，连接体上开设有第一通孔，第二杆件可伸入第一通孔内进行平移，第二杆件与第一通孔之间可通过第一螺栓锁定。

优选的，连接体上开设有第一滑槽，第三杆件可伸入第一滑槽内进行平移，且第一滑槽上一体设置有第一挡止，第三杆件在其延伸方向上设置有第一台阶，第一挡止抵接于第一台阶上，连接体上开设有第二通孔，第三杆件与第二通孔之间可通过第一柱销锁定。

优选的，第四杆件包括有连接于其一端的第一滑块，第一滑块上开设有第二滑槽，第三杆件可伸入第二滑槽内，使第四杆件可沿着第三杆件的延伸方向平移，且第二滑槽上一体设置有第二挡止，第二挡止抵接于第一台阶上，第二滑槽与第三杆件之间可通过第二螺栓锁定；第五杆件包括有连接于其一端的第二滑块，第二滑块上开设有第三滑槽，第三杆件可伸入第三滑槽内，使第五杆件可沿着第三杆件的延伸方向平移，且第三滑槽上一体设置有第三挡止，第三挡止抵接于第一台阶上，第三滑槽与第三杆件之间可通过第三螺栓锁定。

优选的，第三杆件上设置有第一刻度，第一滑块上设置有第一指示条，第二滑块上设置有第二指示条，第一指示条、第二指示条分别与第一刻度对应。

本发明还提供如下技术方案：一种股骨远端髓外定位系统，包括：股骨远端髓外定位工具；以及角度调节器，所述角度调节器包括有固定端和可相对于所述固定端转动的调节端，所述调节端上设置有伸长杆，所述伸长杆的延伸方向与所述第一杆件的延伸方向垂直，且所述伸长杆的延伸方向与所述第二杆件延伸方向平行；以及连接块，连接块与伸长杆滑动连接，连接块与第一杆件滑动连接。

优选的，固定端包括片状体，以及通过第二柱销与片状体固定连接的手柄；调节端包括通过第三柱销与手柄转动连接的块体，以及设置于块体上的弧形通槽，第二柱销伸入弧形通槽内，使所述块体可沿着所述第三柱销转动。

优选的，一种股骨远端髓外定位系统，还包括截骨模块，截骨模块与连接块滑动连接，且截骨模块上设置有入刀槽，入刀槽的延伸方向与第一杆件的延伸方向、与伸长杆的延伸方向均垂直。

优选的，连接块包括有：连接块本体，连接块本体上开设有第三通孔，伸长杆伸入第三通孔内，使连接块本体可沿着伸长杆平移，第三通孔与伸长杆之间可通过第四螺栓锁定；以及纵向伸出块，纵向伸出块与连接块本体连接，且纵向伸出块上开设有第四通孔，第一杆件伸入第四通孔内，使第一杆件可沿着纵向伸出块平移，第四通孔与第一杆件之间可通过第五螺栓锁定。

优选的，连接块还包括有横向伸出块，横向伸出块与连接块本体连接，横向伸出块在其延伸方向上的两侧设置有第二台阶，截骨模块上设置有挂钩，挂钩挂接于第二台阶上，使截骨模块可沿着横向伸出块平移。

优选的，横向伸出块上设置有第二刻度。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明公开的股骨远端髓外定位工具及定位系统，进行截骨模块定位时不需要开髓、扩髓，减少了髓腔破坏；相较于传统的髓内定位，出血量明显减少，同时可避免腔压增加导致脂肪栓塞、肺栓塞的风险，对于股骨畸形的病患，如骨干弓形、股骨干内植物、骨折畸形愈合、髓腔闭合、股骨先天畸形等病人不受影响；相较于膝关节手术机器人导航定位，使用成本低，使用时间少；相较于传统的髓外定位工具，不需要参照股骨近端，仅参照股骨远端即可完成截骨模块定定位，操作简便，节省时间。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例1中股骨远端髓外定位工具的立体图；

图2是本发明实施例1中股骨远端髓外定位工具的定位示意图/实施例2中股骨远端髓外定位系统的定位示意图；

图3是本发明实施例1中股骨远端髓外定位工具的爆炸图；

图4是本发明实施例2中股骨远端髓外定位系统的立体图；

图5是本发明实施例2中角度调节器的爆炸图；

图中：

第一杆件1，连接体1-1，第一通孔1-2，第一滑槽1-3，第一挡止1-4，第二通孔1-5；

第二杆件2，找平块2-1；

第三杆件3，第一台阶3-1，第一刻度3-2；

第四杆件4，第一滑块4-1，第二滑槽4-2，第二挡止4-3，第一指示条4-4；

第五杆件5，第二滑块5-1，第三滑槽5-2，第三挡止5-3，第二指示条5-4；

第一螺栓6；

第一柱销7；

第二螺栓8；

第三螺栓9；

角度调节器10，固定端10-1，片状体10-1-1，第二柱销10-1-2，手柄10-1-3，调节端10-2，第三柱销10-2-1，块体10-2-2，弧形通槽10-2-3，弧形尺10-3，齿牙10-3-1，压块10-4，齿凸10-4-1，弹性件10-5；

伸长杆11；

连接块12，连接块本体12-1，第三通孔12-2，纵向伸出块12-3，第四通孔12-4，横向伸出块12-5，第二台阶12-6，第二刻度12-7；

截骨模块13，入刀槽13-1，挂钩13-2；

第四螺栓14；

第五螺栓15。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术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，都属于本发明保护的范围。

实施例1：本实施例提供一种股骨远端髓外定位工具的最佳方案，以避免髓外定位时参照股骨近端，且获得较为简便的操作方式，首先，如图1，本髓外定位工具包括有第一杆件1，其中第一杆件1可借用角度调节器作为支点，使第一杆件1的延伸方向跟随股骨的延伸方向；还包括有第二杆件2，设置第二杆件2与第一杆件1滑动连接，且第二杆件2远离第一杆件1的一端设置找平块2-1，其中找平块2-1与第二杆件2固定连接或一体成型；还包括有第三杆件3，设置第三杆件3与第一杆件1滑动连接，其中第三杆件3与股骨的延伸方向垂直，且第一杆件1、第二杆件2、第三杆件3三者之间两两垂直；还包括第四杆件4和第五杆件5，第四杆件4与第五杆件5分别位于第二杆件2的两侧，且第四杆件4与第五杆件5均与第三杆件3滑动连接；

如图2，利用髓外定位工具对截骨角度进行定位时，实质上是要找到股骨机械轴L(股骨头中心到股骨远端中心连线)与股骨远端解剖轴M(股骨远端骨干中心线)之间的夹角a，根据该夹角a找到正确的截骨角度；具体的，先将角度调节器固定于股骨远端，第一杆件1借用角度调节器作为支点，即使第一杆件1与角度调节器连接，进而使第一杆件1位于股骨上方，同时使第四杆件4和第五杆件5分别位于股骨两侧，接着调节本髓外定位工具，使第二杆件2上的找平块2-1与股骨上侧接触，确保第一杆件1和第三杆件3所在的平面与股骨机械轴L和股骨远端解剖轴M所在的平面处于平行状态，然后调节第四杆件4和第五杆件5，使第四杆件4和第五杆件5分别与股骨的两侧接触，再确保第一杆件1位于第四杆件4和第五杆件5的中间，即可确定第一杆件1与股骨远端解剖轴M同轴，此时股骨远端与第一杆件1之间不为垂直关系，即角度调节器随第一杆件1转动了股骨外翻角的转动量，最后根据角度调节器的刻度得知最终的外翻角，即确定截骨角度。

进一步的，如图3，第一杆件1与第二杆件2的连接关系可设置为：第一杆件1包括有连接于第一杆件1一端的连接体1-1，其中连接体1-1与第一杆件1固定连接或一体成型，连接体1-1上开设有第一通孔1-2，第二杆件2可伸入第一通孔1-2内进行平移，如此实现第一杆件1与第二杆件2的滑动连接，其中第二杆件2与第一通孔1-2之间可通过第一螺栓6锁定，即第二杆件2上的找平块2-1调节完成后，需要利用第一螺栓6将第二杆件2锁定，同时第二杆件2优选为腰型柱、棱柱、方柱、椭圆柱中的一种，第一通孔1-2的形状与第二杆件2的形状对应，如此可避免第二杆件2在调节时产生周向转动。

进一步的，如图3，第一杆件1与第三杆件3的连接关系可设置为：连接体1-1上开设有第一滑槽1-3，第三杆件3可伸入第一滑槽1-3内进行平移，且第一滑槽1-3上一体设置有第一挡止1-4，第三杆件3在其延伸方向上设置有第一台阶3-1，第一挡止1-4抵接于第一台阶3-1上，使第三杆件3相对于第一杆件1平移时，不会与第一杆件1脱离，连接体1-1上开设有第二通孔1-5，第三杆件3与第二通孔1-5之间可通过第一柱销7锁定，即第一杆件1与第三杆件3之间调节完成时，可通过第一柱销7将二者的位置关系进行锁定。

进一步的，如图3，第三杆件3与第四杆件4的连接关系可设置为：第四杆件4包括有连接于其一端的第一滑块4-1，其中第一滑块4-1与第四杆件4固定连接或一体成型，第一滑块4-1上开设有第二滑槽4-2，第三杆件3可伸入第二滑槽4-2内，使第四杆件4可沿着第三杆件3的延伸方向平移，且第二滑槽4-2上一体设置有第二挡止4-3，第二挡止4-3抵接于第一台阶3-1上，防止第四杆件4平移时脱落，第二滑槽4-2与第三杆件3之间可通过第二螺栓8锁定，即第四杆件4调节完成后，可通过第二螺栓8锁定；

进一步的，如图3，第三杆件3与第五杆件5的连接关系可设置为：第五杆件5包括有连接于其一端的第二滑块5-1，其中第二滑块5-1与第五杆件5固定连接或一体成型，第二滑块5-1上开设有第三滑槽5-2，第三杆件3可伸入第三滑槽5-2内，使第五杆件5可沿着第三杆件3的延伸方向平移，且第三滑槽5-2上一体设置有第三挡止5-3，第三挡止5-3抵接于第一台阶3-1上，防止第五杆件5平移时脱落，第三滑槽5-2与第三杆件3之间可通过第三螺栓9锁定，即第五杆件5调节完成后，可通过第三螺栓9锁定。

进一步的，如图3，使第四杆件4和第五杆件5与股骨两侧接触后，需要使第三杆件3的中心位距离第四杆件4、第五杆件5之间的距离相等，即需要找到股骨两侧距离中轴线的点，接着才方便将第一杆件1调节至与股骨远端解剖轴M同轴，基于此，在第三杆件3上设置有第一刻度3-2，第一滑块4-1上设置有第一指示条4-4，第二滑块5-1上设置有第二指示条5-4。

实施例2：本实施例提供一种股骨远端髓外定位系统的最佳方案，使髓外定位及股骨远端截骨操作方便，具体的，如图4，本定位系统包括有实施例1中提出的股骨远端髓外定位工具，用以找到股骨远端解剖轴M；同时还包括有与股骨远端髓外定位工具协同作用的角度调节器10，其中角度调节器10包括有固定端10-1和调节端10-2，固定端10-1用于固定在股骨远端，使固定端10-1与股骨远端接触的平面与股骨机械轴L之间保持垂直，调节端10-2可相对于固定端10-1调节角度，辅助股骨远端髓外定位工具找到外翻角度，其中调节端10-2上设置有伸长杆11，伸长杆11的延伸方向与第一杆件1的延伸方向垂直，且伸长杆11的延伸方向与第二杆件2延伸方向平行；还包括有连接块12，连接块12与伸长杆11滑动连接，连接块12与第一杆件1滑动连接；如此在调节第一杆件1，使第一杆件1与股骨中轴线同轴时，可带动连接块12转动，进而带动伸长杆11转动，最后带动调节端10-2转动，其中调节端10-2和固定端10-1的相对转动角度就是外翻角。

进一步的，如图5，固定端10-1包括片状体10-1-1，以及通过第二柱销10-1-2与片状体10-1-1固定连接的手柄10-1-3；调节端10-2包括通过第三柱销10-2-1与手柄10-1-3转动连接的块体10-2-2，以及设置于块体10-2-2上的弧形通槽10-2-3，第二柱销10-1-2伸入弧形通槽10-2-3内，所述伸长杆11固定于所述块体10-2-2上，如此可将片状体10-1-1通过锁钉固定于股骨远端，使用外力转动块体10-2-2时，块体10-2-2以第三柱销10-2-1为中心转动，且第二柱销10-1-2与弧形通槽10-2-3限制块体10-2-2的转动量；

进一步的，如图5，角度调节器10还包括与块体10-2-2固定连接的弧形尺10-3，弧形尺10-3上设置有刻度，块体10-2-2带动弧形尺10-3转动时，可通过弧形尺10-3上的刻度得知精确的转动量；

进一步的，如图5，弧形尺10-3上设置有若干齿牙10-3-1，角度调节器10还包括套接于手柄10-1-3上的压块10-4，压块10-4与手柄10-1-3之间抵接有弹性件10-5，弹性件10-5优选为弹簧，且压块10-4上设置有齿凸10-4-1，齿凸10-4-1与齿牙10-3-1啮合，可固定块体10-2-2的转动状态，需要转动调节端10-2时，对压块10-4施以外力，使弹性件10-5收缩，齿凸10-4-1与齿牙10-3-1不再啮合，此时再转动块体10-2-2即可。

进一步的，如图2、4，找到股骨远端解剖轴M后，需要进行截骨，因此一种股骨远端髓外定位系统还包括截骨模块13，截骨模块13与连接块12滑动连接，且截骨模块13上设置有入刀槽13-1，入刀槽13-1的延伸方向与第一杆件1的延伸方向、与伸长杆11的延伸方向均垂直，在连接块12被带动转动时，截骨模块13也被带动转动角度，从而使入刀槽13-1的延伸方向与股骨远端解剖轴M垂直，同时截骨模块13还可沿着连接块12平移，从而调节截骨量，待截骨模块13的截骨角度和截骨量确定后，将截骨模块13固定于股骨上，撤去本定位系统的其他结构进行截骨操作。

进一步的，如图4，连接块12包括有连接块本体12-1，连接块本体12-1上开设有第三通孔12-2，伸长杆11伸入第三通孔12-2内，使连接块本体12-1可沿着伸长杆11平移，第三通孔12-2与伸长杆11之间可通过第四螺栓14锁定，且伸长杆11与第三通孔12-2均有两个，用于保证连接块12可通过伸长杆11带动调节端10-2转动角度；连接块12还包括有纵向伸出块12-3，纵向伸出块12-3与连接块本体12-1固定连接或一体成型，且纵向伸出块12-3上开设有第四通孔12-4，第一杆件1伸入第四通孔12-4内，使第一杆件1可沿着纵向伸出块12-3平移，第四通孔12-4与第一杆件1之间可通过第五螺栓15锁定。

进一步的，如图4，连接块12还包括有横向伸出块12-5，横向伸出块12-5与连接块本体12-1固定连接或一体成型，横向伸出块12-5在其延伸方向上的两侧设置有第二台阶12-6，截骨模块13上设置有挂钩13-2，挂钩13-2与截骨模块13固定连接或一体成型，挂钩13-2挂接于第二台阶12-6上，使截骨模块13可沿着横向伸出块12-5平移，从而可调节截骨量。

进一步的，如图4，为了精确控制截骨量，横向伸出块12-5上设置有第二刻度12-7。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种股骨远端髓外定位工具，其特征在于，包括：

第一杆件；

以及第二杆件，所述第二杆件与所述第一杆件滑动连接；

以及第三杆件，所述第三杆件与所述第一杆件滑动连接；

以及第四杆件和第五杆件，所述第四杆件与所述第五杆件分别位于所述第二杆件的两侧，且所述第四杆件与所述第五杆件均与所述第三杆件滑动连接；

所述第一杆件、所述第二杆件、所述第三杆件三者之间两两垂直；

所述第一杆件包括有连接于所述第一杆件一端的连接体，所述连接体上开设有第一通孔，所述第二杆件可伸入所述第一通孔内进行平移，所述第二杆件与所述第一通孔之间可通过第一螺栓锁定；

所述连接体上开设有第一滑槽，所述第三杆件可伸入所述第一滑槽内进行平移，且所述第一滑槽上一体设置有第一挡止，所述第三杆件在其延伸方向上设置有第一台阶，所述第一挡止抵接于所述第一台阶上，所述连接体上开设有第二通孔，所述第三杆件与所述第二通孔之间可通过第一柱销锁定；

所述第四杆件包括有连接于其一端的第一滑块，所述第一滑块上开设有第二滑槽，所述第三杆件可伸入所述第二滑槽内，使所述第四杆件可沿着所述第三杆件的延伸方向平移，且所述第二滑槽上一体设置有第二挡止，所述第二挡止抵接于所述第一台阶上，所述第二滑槽与所述第三杆件之间可通过第二螺栓锁定；

所述第五杆件包括有连接于其一端的第二滑块，所述第二滑块上开设有第三滑槽，所述第三杆件可伸入所述第三滑槽内，使所述第五杆件可沿着所述第三杆件的延伸方向平移，且所述第三滑槽上一体设置有第三挡止，所述第三挡止抵接于所述第一台阶上，所述第三滑槽与所述第三杆件之间可通过第三螺栓锁定。

2.根据权利要求1所述的股骨远端髓外定位工具，其特征在于：所述第三杆件上设置有第一刻度，所述第一滑块上设置有第一指示条，所述第二滑块上设置有第二指示条。

3.一种股骨远端髓外定位系统，其特征在于，包括：

权利要求1～2任意一条所述的股骨远端髓外定位工具；

以及角度调节器，所述角度调节器包括有固定端和可相对于所述固定端转动的调节端，所述调节端上设置有伸长杆，所述伸长杆的延伸方向与所述第一杆件的延伸方向垂直，且所述伸长杆的延伸方向与所述第二杆件延伸方向平行；

以及连接块，所述连接块与所述伸长杆滑动连接，所述连接块与所述第一杆件滑动连接；

所述连接块包括有：

连接块本体，所述连接块本体上开设有第三通孔，所述伸长杆伸入所述第三通孔内，使所述连接块本体可沿着所述伸长杆平移，所述第三通孔与所述伸长杆之间可通过第四螺栓锁定；

以及纵向伸出块，所述纵向伸出块与所述连接块本体连接，且所述纵向伸出块上开设有第四通孔，所述第一杆件伸入所述第四通孔内，使所述第一杆件可沿着所述纵向伸出块平移，所述第四通孔与所述第一杆件之间可通过第五螺栓锁定。

4.根据权利要求3所述的一种股骨远端髓外定位系统，其特征在于：

所述固定端包括片状体，以及通过第二柱销与所述片状体固定连接的手柄；

所述调节端包括通过第三柱销与所述手柄转动连接的块体，以及设置于所述块体上的弧形通槽，所述第二柱销伸入所述弧形通槽内；

所述伸长杆固定于所述块体上。

5.根据权利要求3所述的一种股骨远端髓外定位系统，其特征在于，还包括截骨模块，所述截骨模块与所述连接块滑动连接，且所述截骨模块上设置有入刀槽，所述入刀槽的延伸方向与所述第一杆件的延伸方向、与所述伸长杆的延伸方向均垂直。

6.根据权利要求5所述的一种股骨远端髓外定位系统，其特征在于，所述连接块还包括有横向伸出块，所述横向伸出块与所述连接块本体连接，所述横向伸出块在其延伸方向上的两侧设置有第二台阶，所述截骨模块上设置有挂钩，所述挂钩挂接于所述第二台阶上，使所述截骨模块可沿着所述横向伸出块平移。