一種骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,所述方法具體包括以下步驟:步驟一:利用外固定架固定導(dǎo)航器,所述導(dǎo)航器包括導(dǎo)航架(3)、導(dǎo)航固定柄(4)、多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)和紅外線發(fā)射裝置及紅外線接收裝置;步驟二:確定兩個(gè)導(dǎo)航器之間多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)之間的連接點(diǎn)以及連接方式;步驟三:確定骨折虛擬復(fù)位后兩個(gè)導(dǎo)航器的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)之間的距離;步驟四:量取多根金屬絲(2)的長度;步驟五:以相應(yīng)長度金屬絲(2)連接骨折兩側(cè)二導(dǎo)航器各導(dǎo)航凸起并固定;步驟六:拉緊各連接線進(jìn)行骨折復(fù)位。
【專利說明】一種骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及骨科醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是一種骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有手術(shù)導(dǎo)航裝置多結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因?yàn)閮r(jià)格極其昂貴,只限于國內(nèi)少數(shù)幾個(gè)大醫(yī)院中應(yīng)用,例如脊柱外科和人工關(guān)節(jié)置換手術(shù),該類手術(shù)導(dǎo)航裝置不能多設(shè)施共享,但是尚未開發(fā)出商品化的可用于骨折復(fù)位的導(dǎo)航裝置。
[0003]泰勒公開了一種基于六足雙環(huán)平臺設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)輔助骨折復(fù)位裝置,但是該裝置的桿狀結(jié)構(gòu)工藝復(fù)雜,使其價(jià)格昂貴,而且復(fù)雜的制作工藝,不可避免會帶來積累誤差,影響骨折復(fù)位精度。此外,此裝置的計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算是基于二維X光片,而管球的距離和設(shè)置等因素會影響計(jì)算精度。
[0004]301醫(yī)院的唐佩福公開了一種基于CT的改進(jìn)設(shè)計(jì),但是復(fù)雜的結(jié)構(gòu)不僅帶來金屬偽影,為圖像處理增加難度,而且成本高昂,積累誤差加大。
[0005]顧公開了一種單邊固定架閉合骨折復(fù)位裝置,通過多關(guān)節(jié)精確操作重建計(jì)算機(jī)得到的復(fù)位六個(gè)參數(shù)。但是該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各關(guān)節(jié)工藝要求極高,價(jià)格不菲。此外,多關(guān)節(jié)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使其與專用外固定器相比固定強(qiáng)度等力學(xué)性能均降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為此,本發(fā)明提出一種骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,可充分地消除由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺陷導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。
[0007]本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)、目的和特性,一部分將在下面的說明書中得到闡明,而另一部分對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通過對下面的說明的考察將是明顯的或從本發(fā)明的實(shí)施中學(xué)到。通過在文字的說明書和權(quán)利要求書及附圖中特別地指出的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明目的和優(yōu)點(diǎn)。
[0008]本發(fā)明提供了一種骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,所述方法具體包括以下步驟:
[0009]步驟一:利用外固定架固定導(dǎo)航器,所述導(dǎo)航器包括導(dǎo)航架(3)、導(dǎo)航固定柄(4)、多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)和紅外線發(fā)射裝置及紅外線接收裝置;
[0010]步驟二:確定兩個(gè)導(dǎo)航器之間多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)之間的連接點(diǎn)以及連接方式;
[0011]步驟三:確定骨折虛擬復(fù)位后兩個(gè)導(dǎo)航器的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)之間的距離;
[0012]步驟四:量取多根金屬絲(2)的長度;
[0013]步驟五:以相應(yīng)長度金屬絲(2)連接骨折兩側(cè)二導(dǎo)航器各導(dǎo)航凸起并固定;
[0014]步驟六:拉緊各連接線進(jìn)行骨折復(fù)位。
[0015]優(yōu)選的,用外固定架將兩個(gè)導(dǎo)航器分別固定于骨折兩端,使兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器的錐狀導(dǎo)航凸起端相向設(shè)置,距離為3cm-10cm。[0016]優(yōu)選的,所述步驟二具體包括:將一個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器上的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)分別標(biāo)記為A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)、D點(diǎn)、E點(diǎn)和F點(diǎn),將另一個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器上的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5分別標(biāo)記為a點(diǎn)、b點(diǎn)、c點(diǎn)、d點(diǎn)、e點(diǎn)和f點(diǎn),其中,A點(diǎn)與a點(diǎn)連接,A點(diǎn)與e點(diǎn)連接,B點(diǎn)與b點(diǎn)連接,C點(diǎn)與f點(diǎn)連接,E點(diǎn)與a點(diǎn)連接,F(xiàn)點(diǎn)與c點(diǎn)連接,F(xiàn)點(diǎn)與f點(diǎn)連接.[0017]優(yōu)選的,所述步驟三具體包括:將患肢與健康的肢體同時(shí)進(jìn)行X射線斷層掃描CT,利用計(jì)算機(jī)將CT三維圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,建模后通過VTK軟件對患肢進(jìn)行虛擬復(fù)位,并根據(jù)步驟二確定的連接方式計(jì)算復(fù)位后骨折斷端兩側(cè)導(dǎo)航器上錐狀導(dǎo)航凸起(5)的尖部之間的各個(gè)距離,所述距離即為骨折復(fù)位時(shí)所需連接兩個(gè)導(dǎo)航器的導(dǎo)航凸起的每根金屬絲(2)的長度,A點(diǎn)與a點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,A點(diǎn)與e點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,B點(diǎn)與b點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,C點(diǎn)與f點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,E點(diǎn)與a點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,F點(diǎn)與c點(diǎn)之間的金屬絲
(2)長度為2cm-15cm,F(xiàn)點(diǎn)與f點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm。[0018]優(yōu)選的,所述步驟四具體包括:通過精確測量工具根據(jù)步驟三所計(jì)算骨折復(fù)位所需連接兩個(gè)導(dǎo)航器的導(dǎo)航凸起的每根金屬絲(2)的各個(gè)長度,量取每根金屬絲(2)的長度,并以兩個(gè)距離標(biāo)記片(7)分別固定在金屬絲(2)上,使兩個(gè)距離標(biāo)記片(7)外端部之間的距離等于所量取的相應(yīng)長度。
[0019]優(yōu)選的,所述步驟五具體包括:將步驟四量取標(biāo)記的每根金屬絲(2)的兩端分別按照步驟二或步驟三中的連接關(guān)系穿設(shè)并連接于骨折兩側(cè)導(dǎo)航凸起(5)的套筒(I)內(nèi),每根金屬絲(2)的兩端分別通過一個(gè)螺栓(6)固定。
[0020]優(yōu)選的,所述步驟六具體包括:松開外固定架上的連桿螺栓,調(diào)整外固定架及骨折兩端的距離,使兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器之間的金屬絲(2)均保持拉緊繃直的狀態(tài),即利用繃緊的金屬絲(2)重建骨折虛擬復(fù)位時(shí)兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器之間的相對位置距離關(guān)系,進(jìn)而達(dá)到骨折復(fù)位位置,重新旋緊外固定架上的連桿螺栓,至此,完成骨折復(fù)位手術(shù)。
[0021]優(yōu)選的,步驟一中的外固定架為單邊外固定架、環(huán)形外固定架或雜交式外固定架。
[0022]優(yōu)選的,步驟一中的兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器均通過導(dǎo)航固定柄(4)可拆卸固定在外固定架上。
[0023]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:
[0024]1.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,采用手術(shù)導(dǎo)航器與外固定架可分離式設(shè)計(jì),不需要專門設(shè)計(jì)外固定架,任何商品化的外固定器均可搭載,骨折復(fù)位固定后導(dǎo)航器即可拆下重復(fù)利用,因此大大降低了成本,同時(shí)為骨折固定提供了更高的可靠性,便于在醫(yī)療行業(yè)中大范圍推廣使用。
[0025]2.本發(fā)明在大量的骨折模型閉合復(fù)位實(shí)驗(yàn)中,對于粉碎性脛骨骨折的閉合復(fù)位精度能夠達(dá)到Imm殘留位移誤差和I度的殘留成角誤差。而骨折復(fù)位后殘留位移誤差在10_,殘留成角誤差在5度即可滿足臨床需要,因此該發(fā)明的導(dǎo)航精度高,足以滿足臨床對手術(shù)導(dǎo)航技術(shù)的要求。
[0026]3.本發(fā)明與類似的泰勒的六足雙環(huán)平臺設(shè)計(jì)和顧的單邊骨折復(fù)位器相比,本發(fā)明不需要制作工藝要求很高的高精度連接桿和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的調(diào)控關(guān)節(jié),而通過多根一定長度的金屬絲即可重建計(jì)算機(jī)虛擬骨折復(fù)位求得的導(dǎo)航器相對位置關(guān)系,簡單的游標(biāo)卡尺即可實(shí)現(xiàn)高精度測量和確認(rèn)精度,因此用簡單而廉價(jià)的裝置和方法實(shí)現(xiàn)了高精度的手術(shù)導(dǎo)航。[0027]4.由于導(dǎo)航器設(shè)計(jì)簡單,制作工藝要求低,因此可以大量低成本制作,便于在基層醫(yī)院推廣使用,基層醫(yī)院只需要將導(dǎo)航器固定后的斷層掃描圖像數(shù)據(jù)傳輸給上級醫(yī)院,上級醫(yī)院通過軟件計(jì)算出骨折復(fù)位所需各連接金屬絲的長度后將報(bào)告提交基層醫(yī)院進(jìn)行實(shí)際骨折復(fù)位操作,患者即使在基層醫(yī)院也可以接受高精度的導(dǎo)航手術(shù),這是現(xiàn)存技術(shù)所無法實(shí)現(xiàn)的,具有極高的社會價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說明】 [0028]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖2是本發(fā)明一個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器的主視圖;
[0030]圖3是錐狀導(dǎo)航凸起的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明所述的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明。
[0032]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1-圖3說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的一種骨科專用手術(shù)裝置,它包括兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器、多個(gè)套筒I和多根金屬絲2,兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器均為X光透射性導(dǎo)航器,每個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器均包括導(dǎo)航架3、導(dǎo)航固定柄4、多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5、紅外線發(fā)射裝置及紅外線接收裝置,通過紅外導(dǎo)航,醫(yī)生只需通過遙控等手段就可使手術(shù)器械在指定的位置作準(zhǔn)確定向,并被穩(wěn)定夾持;導(dǎo)航架3的一端設(shè)有導(dǎo)航固定柄4,導(dǎo)航架3的另一端設(shè)有多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5,每個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5上開有一個(gè)通孔5-1,每個(gè)通孔5-1內(nèi)設(shè)有一個(gè)套筒1,兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器的錐狀導(dǎo)航凸起端相對設(shè)置,且兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器之間通過穿設(shè)在多個(gè)套筒I內(nèi)的多根金屬絲2連接。
[0033]本實(shí)施方式的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5在導(dǎo)航架3上盡量遠(yuǎn)隔分布,有助于提高精度;多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5分散設(shè)置在導(dǎo)航架3內(nèi)部,有助于遇到阻隔時(shí)連接金屬絲。
[0034]本實(shí)施方式手術(shù)導(dǎo)航器的材料為光造型樹脂。這種材料的好處是X線透射性好,無金屬偽影,變形性小。導(dǎo)航器的材料還可為其他X線透射性好且變形性小的材料,如碳纖維等。
[0035]本實(shí)施方式的金屬絲2為鋼制金屬絲,由于鋼制金屬絲拉伸時(shí),變形小,有效的保證骨折復(fù)位精度。金屬絲2也可為任何低延展度素材細(xì)絲,如低延展度碳纖等,或有機(jī)包膜的金屬絲等混合材料。
[0036]本實(shí)施方式的套筒I為非X線透射性堅(jiān)硬素材,如金屬微管,其一端與導(dǎo)航凸起尖部平齊,既可以作為X線斷層掃描時(shí)的導(dǎo)航標(biāo)記物,又可以充當(dāng)金屬絲套筒,防止金屬絲在拉緊時(shí)切割導(dǎo)航器素材。如導(dǎo)航器為X線半透射性堅(jiān)硬素材,則可不用套筒1,僅設(shè)通孔5-1。
[0037]本實(shí)施方式的VTK軟件為日本開發(fā)的軟件。
[0038]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的所述導(dǎo)航架3為T形導(dǎo)航架、橢圓形導(dǎo)航架、矩形導(dǎo)航架、環(huán)形導(dǎo)航架、半環(huán)形導(dǎo)航架,金屬絲2為低延展度素材細(xì)絲。具體形式根據(jù)骨折部位而不同,以避免在復(fù)位時(shí)與固定架相刮碰,又能使導(dǎo)航凸起能夠在垂直于骨長軸的平面上廣泛分布為準(zhǔn),如此設(shè)置,使用靈活、方便,而且保證復(fù)位的精度。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。[0039]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1和圖3說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的手術(shù)裝置還包括多個(gè)螺栓6和多個(gè)距離標(biāo)記片7,設(shè)有導(dǎo)航柄4 一側(cè)的導(dǎo)航架3上設(shè)有多個(gè)螺栓6,且每個(gè)螺栓6的位置與每個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5的位置相對應(yīng),用于固定穿過通孔的金屬絲2,穿設(shè)在錐狀導(dǎo)航凸起5錐尖處的每根金屬絲2的兩端各設(shè)有一個(gè)距離標(biāo)記片7。如此設(shè)置,距離標(biāo)記片即能準(zhǔn)確標(biāo)記金屬絲的長度,在穿過套筒后,該距離標(biāo)記片的距離標(biāo)記側(cè)與套筒一端(即導(dǎo)航凸起尖端)緊密相抵,使導(dǎo)航凸起尖端距離在金屬線拉緊時(shí)精準(zhǔn)控制于復(fù)位所需長度使用方便可靠。上述的螺栓6固定于導(dǎo)航架3上也可獨(dú)立于導(dǎo)航架3,可為螺栓樣結(jié)構(gòu)也可為任何其他樣式的絲線固定裝置,如夾片等結(jié)構(gòu)。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】二相同 。
[0040]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的導(dǎo)航架3包括導(dǎo)航塊8和多根導(dǎo)航管9,導(dǎo)航塊8的左右兩端各設(shè)有一根導(dǎo)航管9,導(dǎo)航塊8的上端設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)航9,每個(gè)導(dǎo)航管9的端部均設(shè)有一個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5。如此設(shè)置,既不影響連線,又能將所載導(dǎo)航凸起5盡可能大范圍的分布在導(dǎo)航架3所在平面上,以提高精度導(dǎo)航塊8相比,導(dǎo)航管9雖然可減輕導(dǎo)航架3的重量,但如果太長則容易在金屬絲2。與拉緊時(shí)產(chǎn)生變形,增大誤差,因此其長度應(yīng)根據(jù)導(dǎo)航架材料而決定。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0041]【具體實(shí)施方式】五:結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的套筒I為非X線透射性堅(jiān)硬素材,其數(shù)量為3個(gè)-20個(gè)。如此設(shè)置,不但便于確定兩個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5之間的中心位置,還便于根據(jù)實(shí)際手術(shù)需要,選擇合適數(shù)量的錐狀導(dǎo)航凸起5。錐狀導(dǎo)航凸起5如此設(shè)計(jì),可避免導(dǎo)航器在連接金屬絲產(chǎn)生阻礙,也可以設(shè)計(jì)成半球形凸起等形態(tài),其數(shù)量為至少3個(gè)-10個(gè)。。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一、三或四相同。
[0042]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式提供了一種骨折閉合復(fù)位的手術(shù)導(dǎo)航方法,該方法為:
[0043]步驟一:利用外固定架固定導(dǎo)航器,
[0044]用外固定架將兩個(gè)導(dǎo)航器分別固定于骨折兩端,使兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器的錐狀導(dǎo)航凸起端相向設(shè)置,距離為3cm-10cm,套筒I的方向與骨的長軸平行,
[0045]步驟二:確定兩個(gè)導(dǎo)航器之間多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5之間的連接點(diǎn)以及連接方式,
[0046]將一個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器上的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5分別標(biāo)記為A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)、D點(diǎn)、E點(diǎn)和F點(diǎn),將另一個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器上的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5分別標(biāo)記為a點(diǎn)、b點(diǎn)、c點(diǎn)、d點(diǎn)、e點(diǎn)和f點(diǎn),其中,A點(diǎn)與a點(diǎn)連接,A點(diǎn)與e點(diǎn)連接,B點(diǎn)與b點(diǎn)連接,C點(diǎn)與f點(diǎn)連接,E點(diǎn)與a點(diǎn)連接,F(xiàn)點(diǎn)與c點(diǎn)連接,F(xiàn)點(diǎn)與f點(diǎn)連接;
[0047]步驟三:確定骨折虛擬復(fù)位后兩個(gè)導(dǎo)航器的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5之間的距離,
[0048]將患肢與健康的肢體同時(shí)進(jìn)行X射線斷層掃描CT,利用CT三維圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,建模后通過VTK軟件對患肢進(jìn)行虛擬復(fù)位,并根據(jù)步驟二確定的連接方式計(jì)算復(fù)位后骨折斷端兩側(cè)導(dǎo)航器上錐狀導(dǎo)航凸起5的尖部之間的各個(gè)距離,所述距離即為骨折復(fù)位時(shí)所需連接兩個(gè)導(dǎo)航器的導(dǎo)航凸起的每根金屬絲2的長度,A點(diǎn)與a點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,A點(diǎn)與e點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,B點(diǎn)與b點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,C點(diǎn)與f點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,E點(diǎn)與a點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,F(xiàn)點(diǎn)與c點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,F(xiàn)點(diǎn)與f點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm_15cm ;
[0049]步驟四:量取多根金屬絲2的長度,
[0050]通過精確測量工具根據(jù)步驟三所計(jì)算骨折復(fù)位所需連接兩個(gè)導(dǎo)航器的導(dǎo)航凸起的每根金屬絲2的各個(gè)長度,量取每根金屬絲2的長度,并以兩個(gè)距離標(biāo)記片7分別固定在金屬絲2上,使兩個(gè)距離標(biāo)記片7外端部之間的距離等于所量取的相應(yīng)長度, [0051]步驟五:以相應(yīng)長度金屬絲2連接骨折兩側(cè)二導(dǎo)航器各導(dǎo)航凸起并固定,
[0052]將步驟四量取標(biāo)記的每根金屬絲2的兩端分別按照步驟二或步驟三中的連接關(guān)系穿設(shè)并連接于骨折兩側(cè)導(dǎo)航凸起5的套筒I內(nèi),每根金屬絲2的兩端分別通過一個(gè)螺栓6固定,
[0053]步驟六:拉緊各連接線進(jìn)行骨折復(fù)位,
[0054]松開外固定架上的連桿螺栓,調(diào)整外固定架及骨折兩端的距離,使兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器之間的金屬絲2均保持拉緊繃直的狀態(tài),即利用繃緊的金屬絲2重建骨折虛擬復(fù)位時(shí)兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器之間的相對位置距離關(guān)系,進(jìn)而達(dá)到骨折復(fù)位位置,重新旋緊外固定架上的連桿螺栓,至此,完成骨折復(fù)位手術(shù)。
[0055]本發(fā)明對于粉碎性脛骨骨折的復(fù)位精度能夠達(dá)到Imm殘留位移誤差和I度的殘留成角誤差,粉碎性脛骨骨折的復(fù)位精度高。
[0056]本發(fā)明不但適用于骨折閉合復(fù)位,還適用于截骨的手術(shù)過程中,截骨的手術(shù)過程是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0057]步驟一:固定定位導(dǎo)航器,
[0058]兩個(gè)導(dǎo)航器中的一個(gè)以外固定架固定于目的骨上作為定位導(dǎo)航器,另一個(gè)導(dǎo)航器搭載截骨導(dǎo)向槽作為截骨導(dǎo)航器,并建立截骨導(dǎo)向器的截骨平面數(shù)據(jù)模型,
[0059]步驟二:確定兩個(gè)導(dǎo)航器之間多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5之間的連接點(diǎn)以及連接方式,
[0060]步驟三:確定正確截骨時(shí)兩個(gè)導(dǎo)航器的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5之間的距離,
[0061]將目的骨進(jìn)行X射線斷層掃描CT,利用CT三維圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,建模后通過VTK軟件計(jì)算正確截骨平面,并將截骨導(dǎo)向器的截骨平面與之相擬合,同時(shí)使兩導(dǎo)航器上錐狀導(dǎo)航凸起相向設(shè)置,確定兩個(gè)導(dǎo)航器之間多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5之間的連接點(diǎn)以及連接方式,計(jì)算兩導(dǎo)航器在該相對位置時(shí)連接兩個(gè)導(dǎo)航器的導(dǎo)航凸起的每根金屬絲2的長度,A點(diǎn)與a點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,A點(diǎn)與e點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,B點(diǎn)與b點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,C點(diǎn)與f點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,E點(diǎn)與a點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,F(xiàn)點(diǎn)與c點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm,F(xiàn)點(diǎn)與f點(diǎn)之間的金屬絲2長度為2cm-15cm ;
[0062]步驟四:量取多根金屬絲2的長度,
[0063]通過精確測量工具根據(jù)步驟三所計(jì)算骨折復(fù)位所需連接兩個(gè)導(dǎo)航器的導(dǎo)航凸起的每根金屬絲2的各個(gè)長度,量取每根金屬絲2的長度,并以兩個(gè)距離標(biāo)記片7分別固定在金屬絲2上,使兩個(gè)距離標(biāo)記片7外端部之間的距離等于所量取的相應(yīng)長度,
[0064]步驟五:以相應(yīng)長度金屬絲2連接骨折兩側(cè)二導(dǎo)航器各導(dǎo)航凸起并固定,
[0065]將步驟四量取標(biāo)記的每根金屬絲2的兩端分別按照步驟二或步驟三中的連接關(guān)系穿設(shè)并連接于骨折兩側(cè)導(dǎo)航凸起5的套筒I內(nèi),每根金屬絲2的兩端分別通過一個(gè)螺栓6固定,[0066]步驟六:拉緊各連接線確立截骨導(dǎo)航器正確截骨位置,
[0067]調(diào)整截骨導(dǎo)航器位置,使兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器之間的金屬絲2均保持拉緊繃直的狀態(tài),即利用繃緊的金屬絲2確立截骨導(dǎo)航器正確截骨位置,用交叉克氏針將截骨導(dǎo)航器固定于該位置,用擺鋸經(jīng)截骨導(dǎo)向槽進(jìn)行截骨操作。[0068]本發(fā)明對于截骨導(dǎo)航精度能夠達(dá)到Imm的Z軸向誤差和I度的成角誤差,截骨導(dǎo)航精度高。
[0069]如將本實(shí)施方式的截骨導(dǎo)向槽替換成筒狀導(dǎo)向通道,利用同樣的方法和步驟也可以實(shí)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)置換磨白導(dǎo)航和精確置釘導(dǎo)航,以控制白銼和置釘角度和方向。
[0070]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式的步驟一中的外固定架為單邊外固定架、環(huán)形外固定架或雜交式外固定架。根據(jù)具體骨折的需要選擇已經(jīng)產(chǎn)品化的現(xiàn)有外固定架。因該發(fā)明無需特殊設(shè)計(jì)骨折固定部分,只需外加連接頭將導(dǎo)航器固定于骨折兩端的外固定架上即可,因此通用性極高,方便于根據(jù)具體病情靈活制定治療方案。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】六相同。
[0071]本實(shí)施方式的外固定架為意大利Orthofix公司生產(chǎn)的,型號為Prefix2Diaphyseal Complete Kit的外固定架。連接桿為X線透過性碳纖維材料。
[0072][0068]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式的步驟一中的兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器均通過導(dǎo)航固定柄4可拆卸固定在外固定架上。如此設(shè)置,便于導(dǎo)航器的重復(fù)使用,降低手術(shù)成本,使外固定簡潔可靠。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】七相同。
[0073]以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,所述方法具體包括以下步驟: 步驟一:利用外固定架固定導(dǎo)航器,所述導(dǎo)航器包括導(dǎo)航架(3)、導(dǎo)航固定柄(4)、多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)和紅外線發(fā)射裝置及紅外線接收裝置; 步驟二:確定兩個(gè)導(dǎo)航器之間多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)之間的連接點(diǎn)以及連接方式; 步驟三:確定骨折虛擬復(fù)位后兩個(gè)導(dǎo)航器的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)之間的距離; 步驟四:量取多根金屬絲(2)的長度; 步驟五:以相應(yīng)長度金屬絲(2)連接骨折兩側(cè)二導(dǎo)航器各導(dǎo)航凸起并固定; 步驟六:拉緊各連接線進(jìn)行骨折復(fù)位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,用外固定架將兩個(gè)導(dǎo)航器分別固定于骨折兩端,使兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器的錐狀導(dǎo)航凸起端相向設(shè)置,距離為3cm_10cmo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,所述步驟二具體包括:將一個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器上的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起(5)分別標(biāo)記為A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)、D點(diǎn)、E點(diǎn)和F點(diǎn),將另一個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器上的多個(gè)錐狀導(dǎo)航凸起5分別標(biāo)記為a點(diǎn)、b點(diǎn)、c點(diǎn)、d點(diǎn)、e點(diǎn)和f點(diǎn),其中,A點(diǎn)與a點(diǎn)連接,A點(diǎn)與e點(diǎn)連接,B點(diǎn)與b點(diǎn)連接,C點(diǎn)與f點(diǎn)連接,E點(diǎn)與a點(diǎn)連接,F(xiàn)點(diǎn)與c點(diǎn)連接,F(xiàn)點(diǎn)與f點(diǎn)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,所述步驟三具體包括:將患肢與健康的肢體同時(shí) 進(jìn)行X射線斷層掃描CT,利用計(jì)算機(jī)將CT三維圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,建模后通過VTK軟件對患肢進(jìn)行虛擬復(fù)位,并根據(jù)步驟二確定的連接方式計(jì)算復(fù)位后骨折斷端兩側(cè)導(dǎo)航器上錐狀導(dǎo)航凸起(5)的尖部之間的各個(gè)距離,所述距離即為骨折復(fù)位時(shí)所需連接兩個(gè)導(dǎo)航器的導(dǎo)航凸起的每根金屬絲(2)的長度,A點(diǎn)與a點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,A點(diǎn)與e點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,B點(diǎn)與b點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm, C點(diǎn)與f點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm, E點(diǎn)與a點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,F(xiàn)點(diǎn)與c點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm,F(xiàn)點(diǎn)與f點(diǎn)之間的金屬絲(2)長度為2cm-15cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,所述步驟四具體包括:通過精確測量工具根據(jù)步驟三所計(jì)算骨折復(fù)位所需連接兩個(gè)導(dǎo)航器的導(dǎo)航凸起的每根金屬絲(2)的各個(gè)長度,量取每根金屬絲(2)的長度,并以兩個(gè)距離標(biāo)記片(7)分別固定在金屬絲(2)上,使兩個(gè)距離標(biāo)記片(7)外端部之間的距離等于所量取的相應(yīng)長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,所述步驟五具體包括:將步驟四量取標(biāo)記的每根金屬絲(2)的兩端分別按照步驟二或步驟三中的連接關(guān)系穿設(shè)并連接于骨折兩側(cè)導(dǎo)航凸起(5)的套筒(I)內(nèi),每根金屬絲(2)的兩端分別通過一個(gè)螺栓(6)固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,所述步驟六具體包括:松開外固定架上的連桿螺栓,調(diào)整外固定架及骨折兩端的距離,使兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器之間的金屬絲(2)均保持拉緊繃直的狀態(tài),即利用繃緊的金屬絲(2)重建骨折虛擬復(fù)位時(shí)兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器之間的相對位置距離關(guān)系,進(jìn)而達(dá)到骨折復(fù)位位置,重新旋緊外固定架上的連桿螺栓,至此,完成骨折復(fù)位手術(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,步驟一中的外固定架為單邊外固定架、環(huán)形外固定架或雜交式外固定架。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的骨科手術(shù)裝置的設(shè)置方法,其特征在于,步驟一中的兩個(gè)手術(shù)導(dǎo)航器均通過導(dǎo)航固定柄( 4)可拆卸固定在外固定架上。
【文檔編號】A61B17/60GK103519894SQ201310495869
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】李建祥 申請人:江蘇艾迪爾醫(yī)療科技股份有限公司