CN115137422B - 一种经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，包括牵引针和两组撑开组件，任一撑开组件包括固定撑杆、连接杆、活动撑杆和转动手柄，固定撑杆的一端设置有可套接牵引针的固定撑杆孔，另一端与连接杆的一端固接，活动撑杆的一端设置有可套接牵引针的活动撑杆孔，另一端与连接杆以不可相对转动的方式滑接，转动手柄旋转驱动活动撑杆远离固定撑杆。本发明利用作用力与反作用力原理，通过机械地牵引活动撑杆远离固定撑杆来实现并维持骨折端的撑开；活动撑杆和连接杆以不可相对转动的方式滑接，整体稳定性高；本发明结构简约，安装微创简便，操作简单，撑开力度强，可大大提高跟骨骨折微创手术的效果及效率。

Description

一种经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统及其使用方法。

背景技术

跟骨骨折多为交通事故或高坠伤等高能量暴力所致，骨折后常常会出现跟骨短缩、增宽、高度丢失及内翻等畸形，同时患足周围软组织损伤亦较重，往往需手术治疗。在手术治疗中，恢复跟骨的形态(即长、宽、高)及后足力线，纠正跟骨内翻畸形，恢复跟骨前、中、后距下关节面平整及跟距关节的匹配，给予牢靠内固定是主要目的。

传统手术虽可实现上述手术目的，但采取的是切开复位内固定的术式进行治疗，切口并发症较高，手术创伤大，术中失血多，术后恢复慢。此类术式已逐渐成为备选方案。为规避开放手术的并发症，骨科大夫开始探索微创手术方案。其中，经皮撬拨复位经皮置入螺钉内固定作为纯闭合微创治疗跟骨骨折的手术技术，具有手术创伤小，软组织并发症低，患者恢复快等优点，近年来已在国内外广泛开展。

该手术方法首先要解决的问题即为按跟骨轴线牵开跟骨骨折断端以初步恢复跟骨形态，同时恢复跟骨骨折端原有空间，进而经皮撬拨复位后距下关节面的骨折块以恢复关节面的平整及匹配，最后在持续维持这种复位状态的同时，给予经皮螺钉牢固固定骨折。常规牵开跟骨骨折断端的方法是经皮在跟骨后结节横穿一根克氏针，通过人力对抗牵引拉开跟骨骨折断端，但这种方式牵开力度较为有限且难以持续维持。因此，如果没有良好的器械辅助，要实现跟骨骨折断端的闭合撑开，且持续维持撑开状态是非常困难的，也是难以实现的。

现有的、广泛用于临床实践中的跟骨撑开器种类极少，很多医院仍使用颈椎撑开器进行替代使用。此类撑开器不能沿跟骨轴线撑开、撑开力度小、大部分达不到良好的撑开效果，进而影响复位质量及手术效果。

中国专利CN210749442U公开了一种治疗跟骨骨折的牵开器，包括两根牵引针，以及设置在跟骨两侧的左牵开辅助器和右牵开辅助器，所述左牵开辅助器和右牵开辅助器结构相同，所述左牵开辅助器包括两平行的第一撑开臂，设于两平行第一撑开臂之间且与两第一撑开臂滑动连接的第一导杆，以及用于调节两第一撑开臂之间距离的第一调节件，所述牵引针的一端与第一撑开臂的一端固定连接，另一端穿过跟骨后与右牵开辅助器对应的第二撑开臂固定连接。虽具有一定的牵开作用，但存在如下问题：

1、牵开辅助器采用圆形的丝杠杆匹配两根圆形的导向杆的布局方式，导致整体稳定性比较低，容易导致相对的撑开臂发生旋转、偏转；

2、撑开器的驱动部位为左、右两侧的转动盘，未设计专门的驱动工具(如手柄或启子)，仅凭人力扭转转动盘实施撑开，撑开的力度非常有限；

3、撑开臂与牵引针的连接处设计过于简单，易导致牵引针发生形变，进而导致牵引力的丢失，甚至牵开器滑脱。

发明内容

本发明目的在于提供一种经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，从而解决上述问题，同时创新优化跟骨撑开系统的功能。

为实现上述目的，本发明公开了一种经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，包括牵引针和两组撑开组件，任一所述撑开组件包括固定撑杆、连接杆、活动撑杆和转动手柄，所述固定撑杆的一端设置有可套接所述牵引针的固定撑杆孔，另一端与所述连接杆的一端固接，所述活动撑杆的一端设置有可套接所述牵引针的活动撑杆孔，另一端与所述连接杆以不可相对转动的方式滑接，所述转动手柄旋转驱动所述活动撑杆远离所述固定撑杆。

进一步的，所述连接杆为立方柱形结构，所述活动撑杆的另一端设置有与所述连接杆匹配套接的中空立方形套管。

进一步的，所述活动撑杆的中部设置有螺纹套筒，还包括与所述螺纹套筒螺纹连接的螺纹撑杆，所述螺纹撑杆的一端抵靠到所述固定撑杆上，另一端设置有通过所述转动手柄驱动的旋转驱动端。

进一步的，所述旋转驱动端为设置在螺纹撑杆另一端的六角头，所述转动手柄为T型手柄，所述T型手柄包括垂直连接的转动杆和驱动杆，所述驱动杆的端部设置有与所述六角头配合的六角孔。

进一步的，所述固定撑杆上设置有限位凸起，所述螺纹撑杆的一端设置有与所述限位凸起配合的限位孔，螺纹撑杆的一端会始终限位在限位凸起内，确保同轴驱动。

进一步的，还包括延伸杆、螺纹套筒和连接块，所述延伸杆的一端垂直固接在所述活动撑杆上，另一端与所述连接块固接，所述螺纹套筒固接在所述连接块上，所述转动手柄以可抵靠到所述连接杆另一端的方式与所述螺纹套筒的螺纹孔连接。

进一步的，所述转动手柄为T型手柄，所述T型手柄包括垂直连接的转动杆和驱动杆，所述驱动杆与所述螺纹孔连接。

进一步的，所述驱动杆的端部设置有可套接在所述连接杆另一端外的限位沉孔。

进一步的，所述固定撑杆和连接杆通过一直杆一体式弯折成形，所述固定撑杆和连接杆的夹角为80°-100°。

进一步的，所述固定撑杆的底部固接有固定撑杆加长套，所述固定撑杆孔设置在所述固定撑杆加长套内，所述活动撑杆的底部固接有活动撑杆加长套，所述活动撑杆孔设置在所述活动撑杆加长套内。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明结构简单，安装简便，经皮安装创伤极小，操作简单，利用机械力牵引，撑开力度强；

2、本发明固定撑杆、连接杆、活动撑杆为立方柱形结构，其中固定撑杆与连接杆固接，活动撑杆的一端设置有与连接杆匹配套接的中空立方形套管，以不可相对转动的方式滑接。此种设计可确保撑开组件的稳定性，可避免在撑开过程中出现旋转或偏转；

3、本发明通过旋转转动手柄以机械力驱动螺纹撑杆在螺纹套筒中向前转动推进，由于螺纹撑杆前端抵住固定撑杆，利用作用力与反作用力原理，就会机械地牵引活动撑杆远离固定撑杆，撑开力度强；

4、本发明的牵引针为手术室常备的普通克氏针，取材方便且廉价，选取的直径为3.0mm，其刚度及强度可以满意撑开的需要，不易发生形变，且该直径的克氏针对距骨头的损伤小，不易导致医源性骨折；

5、本发明的固定撑杆和活动撑杆的底部均固接有撑杆加长套，使得撑开器在牵引针的两端插接时，加长套尽可能贴近骨质，可尽量缩短牵引针在骨质外的工作长度，进而减少牵引针的形变，减少牵引力传递至牵引针时出现丢失；

6、本发明只需旋转转动手柄，即可实现撑开，还可根据复位的需要分别对内侧及外侧撑开组件进行不同力度的撑开，操作简单而便捷；且转动手柄在驱动完成后即可拆卸，这样即不会阻挡跟骨后方的手术操作，也不会造成术中X线透视遮挡；

7、本发明的两根牵引针分别放置在跟骨骨折线两端，且位于跟骨长轴线上(近端牵引针经皮横穿距骨头中心，远端牵引针经皮横穿跟骨后结节中心)，撑开即按跟骨的长轴线撑开。这样在复位时，可将骨折端软组织铰链的辅助复位作用发挥至最大；

8、本发明为经皮安装，撑开的方式为闭合撑开，在撑开的过程中，借助于骨折端软组织绞链的作用(骨折端软组织可借助撑开时的张力辅助牵拉骨折块及骨折断端自动回位)，可迅速恢复跟骨的大体形态，即长度、宽度和高度；

9、本发明完成纯闭合轴向撑开跟骨骨折断端后，可持续维持这种复位状态。为后续经皮撬拨复位跟骨移位的关节面、经皮置入螺钉固定的微创手术治疗创造关键前提。

下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一公开的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统的轴测示意图；

图2为本发明实施例一公开的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统的主视示意图；

图3为本发明实施例二公开的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统的轴测示意图；

图4为本发明实施例公开的牵引针的置入点立体示意图；

图5为本发明实施例公开的牵引针的置入方向的跟骨轴位平面示意图；

图6为本发明实施例公开的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统工作前的安装立体示意图；

图7为本发明实施例公开的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统工作过程中的立体示意图；

图8为本发明实施例公开的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统工作完成及经皮撬拨复位完成的立体示意图；

图9为本发明实施例公开的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统工作完成的跟骨轴位平面示意图。

图例说明：

1、牵引针；2、撑开组件；21、固定撑杆；211、固定撑杆孔；22、连接杆；23、活动撑杆；231、活动撑杆孔；232、滑接孔；233、中空立方形套管；24、转动手柄；241、转动杆；242、驱动杆；243、限位沉孔；244、六角孔；25、螺纹套筒；251、螺纹孔；26、延伸杆；27、连接块；28、固定撑杆加长套；29、螺纹撑杆；291、六角头；292、限位孔；30、活动撑杆加长套；31、限位凸起。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例一：

如图1-2所示，本发明实施例公开了一种经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，包括牵引针1和两组撑开组件2，任一撑开组件2包括固定撑杆21、连接杆22、活动撑杆23和转动手柄24，牵引针1的数量为两根，均为直径3.0mm的手术室常备的普通克氏针，其强度和刚度均能很好地抵抗牵开力量，不易变形。固定撑杆21的一端设置有可套接牵引针1的固定撑杆孔211，另一端与连接杆22的一端固接，具体的，固定撑杆21和连接杆22通过一直杆一体式弯折成“L”形状，固定撑杆21和连接杆22之间为90°垂直设置。活动撑杆23的一端设置有可套接牵引针1的活动撑杆孔231，另一端设置有与连接杆22滑接的滑接孔232，连接杆22为立方柱形结构(包括三棱柱、四棱柱、六棱柱等柱形结构)，活动撑杆23的另一端设置有与连接杆22匹配套接的中空立方形套管233，滑接孔232为方形孔。从而，连接杆22与活动撑杆23不可相对转动，从而提升了固定撑杆21、连接杆22和活动撑杆23之间的连接强度和支撑稳定性，避免相互之间的旋转、偏转，可保证撑开器按跟骨长轴线进行轴向撑开。

为了实现转动手柄24的驱动，还包括与所述螺纹套筒25螺纹连接的螺纹撑杆29，螺纹撑杆29与连接杆22平行设置。螺纹套筒25设置在活动撑杆23的两端之间，撑开实施前，先将螺纹撑杆29的一端抵靠到固定撑杆21上，且螺纹撑杆29的一端设置有限位孔292，具体为沉孔，与固定撑杆21上的限位凸起31配合，防止螺纹撑杆29的一端抵靠到固定撑杆21时滑脱。螺纹撑杆29另一端设置有旋转驱动端。具体的，螺纹撑杆29另一端的旋转驱动端为六角头291，转动手柄24为T型手柄，T型手柄包括垂直连接的转动杆241和驱动杆242，驱动杆242的端部设置有与六角头291配合的六角孔244，当需要使用时，将六角孔244套入六角头291，进而主动转动杆241即可驱动活动撑杆23远离固定撑杆21，实现撑开，且可持续维持撑开状态，可选的，螺纹撑杆29另一端的旋转驱动端为六角孔244，而驱动杆242的端部为六角头291。

在本实施例中，固定撑杆孔211和活动撑杆孔231的轴线平行设置，便于平行牵引。

在本实施例中，当撑开器在牵引针1的两端插接时，为了尽可能缩短牵引针1在骨质外的工作长度，进而减少牵引针1的形变，固定撑杆21的底部固接有固定撑杆加长套28，固定撑杆孔211设置在固定撑杆加长套28内，从而可以使固定撑杆加长套28紧贴骨质。活动撑杆23的底部固接有活动撑杆加长套30，活动撑杆孔231设置在活动撑杆加长套30内，从而可以使活动撑杆加长套30紧贴骨质。

如图4-8所示，本发明的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统的使用方法及过程如下(具体使用时，如图4所示，正常跟骨后上缘切线的向前延长线通常经过距骨颈，而跟骨长轴线与其平行，即为距骨头中心点与跟骨后结节中心点的连线)：

1、首先，用2ml注射器针头作为标记物，透视出侧位片上的距骨头中心点与跟骨后结节中心点，以确定牵引针1的外侧经皮置入点。其中距骨侧牵引针1以垂直患足矢状面方向置入；跟骨侧牵引针1的进针方向需结合跟骨轴位透视图像，以垂直跟骨轴位像纵轴线方向置入。这样便可以确保牵引针1垂直跟骨轴线放置，进而可确保按跟骨长轴线撑开(如图4、5)。

2、然后，依次在牵引针1出入皮肤处做4mm的小切口，并给予适当分离局部皮肤软组织，按图示安装撑开器的内外两组撑开组件2，将固定撑杆21和活动撑杆23分别套入两根牵引针1露出皮肤外的部分，将固定撑杆加长套28及活动撑杆加长套30均贴紧跟骨骨面(如图6)。

3、此时，通过旋转T型手柄，螺纹撑杆29就会在螺纹套筒25中向前转动推进，当螺纹撑杆29的前端抵住固定撑杆21时，利用作用力与反作用力原理，就会牵引活动撑杆23远离固定撑杆21，达到撑开的目的(如图7)。

4、由于撑开的方式为沿跟骨长轴线闭合撑开，在撑开的过程中，由于骨折端软组织绞链的作用(骨折端软组织可借助撑开时的张力辅助牵拉骨折块及骨折断端自动回位)，可迅速恢复跟骨的大体形态，即长度、宽度和高度。同时恢复跟骨骨折端原有空间，且可持续维持这种复位状态。为后续经皮撬拨复位跟骨移位的关节面、经皮置入螺钉固定的微创手术治疗创造关键前提(如图8、9)。

实施例二：

在本实施例中，如图3所示，固定撑杆21、连接杆22和活动撑杆23的结构布局和实施例一基本类似。

与实施例一不同的是：

内设螺纹孔251的螺纹套筒25固接在活动撑杆23的一侧，转动手柄24以可抵靠到连接杆22另一端的方式与螺纹孔251连接。为了实现螺纹套筒25的固定安装和同轴设置，还包括延伸杆26和连接块27，延伸杆26的一端垂直固接在活动撑杆23上，另一端与连接块27固接，螺纹套筒25固接在连接块27上。转动手柄24为T型手柄，T型手柄包括垂直焊接连接的转动杆241和驱动杆242，驱动杆242为带外螺纹的螺纹杆，驱动杆242的外螺纹与螺纹孔251连接，转动杆241可以更加便捷的施加旋转力。连接杆22、驱动杆242和螺纹套筒25同轴线设置，连接杆22、驱动杆242及延伸杆26平行设置，从而便于平行牵引。进一步的，为了防止驱动杆242对连接杆22施力时滑脱，驱动杆242的端部设置有可套接在连接杆22另一端外的限位沉孔243，旋转时，连接杆22的另一端会始终限位在限位沉孔243内，确保同轴驱动。

其中，与本实施例的设计及性能相比，实旋例一还具有额外如下优势，包括：第一，实施例一的连接杆22为立方柱形结构，活动撑杆23的另一端设置有与连接杆22匹配套接的中空立方形套管233，即连接杆22和活动撑杆23的滑接端不可相对转动。因此，可避免撑开组件2在撑开过程中的旋转及偏转，进而确保撑开器按跟骨轴线进行撑开；第二，实施例一的双侧组件可共用一个转动手柄24，且转动手柄24在驱动完成后即可拆卸，这样即不会阻挡跟骨后方的手术操作，也不会造成术中X线透视遮挡；第三，实施例一的设计更显简约和轻巧。

如图4-9所示，本发明的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统的使用方法及过程如下(使用过程与实施例一基本相同，同样的，具体使用时，如图4所示，跟骨上缘向前的延长线通常经过距骨颈，而跟骨长轴线与其平行，即为距骨头中心点与跟骨后结节中心点的连线)：

1、首先，用2ml注射器针头作为标记物，透视出侧位片上的距骨头中心点与跟骨后结节中心点，以确定牵引针1的外侧经皮置入点。其中距骨侧牵引针1以垂直患足矢状面方向置入；跟骨侧牵引针的进针方向需结合跟骨轴位透视图像，以垂直跟骨轴位像纵轴线方向置入。这样便可以确保牵引针1垂直跟骨轴线放置，进而可确保按跟骨长轴线撑开(如图4、5)。

2、然后，依次在牵引针出入皮肤处做4mm的小切口，并给予适当分离局部皮肤软组织，按图示安装撑开器的内外两组撑开组件2，将固定撑杆21和活动撑杆23分别套入两根牵引针1露出皮肤外的部分，将固定撑杆加长套28及活动撑杆加长套30均贴紧跟骨骨面(参考图6)。

3、此时，通过旋转T型手柄，驱动杆242就会在螺纹套筒25中向前转动推进，当螺纹杆的前端抵住固定撑杆21时，利用作用力与反作用力原理，就会牵引活动撑杆23远离固定撑杆21，达到撑开的目(参考图7)。

4、由于撑开的方式为沿跟骨长轴线闭合撑开，在撑开的过程中，由于骨折端软组织绞链的作用(骨折端软组织可借助撑开时的张力辅助牵拉骨折块及骨折断端自动回位)，可迅速恢复跟骨的大体形态，即长度、宽度和高度，同时恢复跟骨骨折端原有空间，且可持续维持这种复位状态。为后续经皮撬拨复位跟骨移位的关节面、经皮置入螺钉固定的微创手术治疗创造关键前提(参考图8、9)。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (9)

1.一种经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，包括牵引针（1）和两组撑开组件（2），任一所述撑开组件（2）包括固定撑杆（21）、连接杆（22）、活动撑杆（23）和转动手柄（24），所述固定撑杆（21）的一端设置有可套接所述牵引针（1）的固定撑杆孔（211），另一端与所述连接杆（22）的一端固接，所述活动撑杆（23）的一端设置有可套接所述牵引针（1）的活动撑杆孔（231），另一端与所述连接杆（22）以不可相对转动的方式滑接，所述转动手柄（24）旋转驱动所述活动撑杆（23）远离所述固定撑杆（21）；所述连接杆（22）为立方柱形结构，所述活动撑杆（23）的另一端设置有与所述连接杆（22）匹配套接的中空立方形套管（233）。

2.根据权利要求1所述的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，所述活动撑杆（23）的中部设置有螺纹套筒（25），还包括与所述螺纹套筒（25）螺纹连接的螺纹撑杆（29），所述螺纹撑杆（29）的一端抵靠到所述固定撑杆（21）上，另一端设置有通过所述转动手柄（24）驱动的旋转驱动端。

3.根据权利要求2所述的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，所述旋转驱动端为设置在螺纹撑杆（29）另一端的六角头（291），所述转动手柄（24）为T型手柄，所述T型手柄包括垂直连接的转动杆（241）和驱动杆（242），所述驱动杆（242）的端部设置有与所述六角头（291）配合的六角孔（244）。

4.根据权利要求2所述的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，所述固定撑杆（21）上设置有限位凸起（31），所述螺纹撑杆（29）的一端设置有与所述限位凸起（31）配合的限位孔（292）。

5.根据权利要求1所述的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，还包括延伸杆（26）、螺纹套筒（25）和连接块（27），所述延伸杆（26）的一端垂直固接在所述活动撑杆（23）上，另一端与所述连接块（27）固接，所述螺纹套筒（25）固接在所述连接块（27）上，所述转动手柄（24）以可抵靠到所述连接杆（22）另一端的方式与所述螺纹套筒（25）的螺纹孔（251）连接。

6.根据权利要求5所述的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，所述转动手柄（24）为T型手柄，所述T型手柄包括垂直连接的转动杆（241）和驱动杆（242），所述驱动杆（242）与所述螺纹孔（251）连接。

7.根据权利要求6所述的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，所述驱动杆（242）的端部设置有可套接在所述连接杆（22）另一端外的限位沉孔（243）。

8.根据权利要求1-7任一所述的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，所述固定撑杆（21）和连接杆（22）通过一直杆一体式弯折成形，所述固定撑杆（21）和连接杆（22）的夹角为80°-100°。

9.根据权利要求1-7任一所述的经皮安装的辅助跟骨骨折微创手术的轴向撑开系统，其特征在于，所述固定撑杆（21）的底部固接有固定撑杆加长套（28），所述固定撑杆孔（211）设置在所述固定撑杆加长套（28）内，所述活动撑杆（23）的底部固接有活动撑杆加长套（30），所述活动撑杆孔（231）设置在所述活动撑杆加长套（30）内。