專利名稱：遠端自動切割骨芯提取裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種骨科手術治療中的骨芯提取裝置，特別是涉及一種可以精確提取 長度遠大于直徑數倍骨芯的裝置，尤其適用于股骨近端和遠端以及脛骨近端等較厚骨塊的 盲孔提取骨芯，屬于骨科手術設備技術領域。
背景技術：
在骨科手術中，常常需要取出患者骨骼的骨芯用于骨移植或骨組織病理學檢查， 提取骨芯時需要專用的提取裝置。目前，這些提取裝置按照提取出的骨芯形態可分為兩種 類型第一種類型提取裝置提取出的骨芯是粉末狀骨材料，第二種類型的提取裝置提取的 骨芯是具有較好的植骨性質的圓柱形塊形骨材料。然而第二種類型的提取骨芯的裝置由于 缺乏骨芯遠端切割裝置，無法完整提取長度大于直徑數倍甚至十余倍的圓柱形骨芯，不能 滿足用于骨移植或骨組織病理學檢查的需要，很有必要開發一種新的骨芯提取裝置，提取 更大長度的骨芯，以滿足臨床的需要。發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有的取骨設備存在的不足，提供一種遠端自 動切割骨芯提取裝置，該裝置能夠切割骨芯遠端，完整提取數倍于骨芯直徑長度的骨芯，滿 足骨移植需要，在取骨的同時不破壞對側骨皮質。
解決上述技術問題的技術方案是一種遠端自動切割骨芯提取裝置，它包括開路環鉆、切割環鉆和鉆柄，開路環鉆和切 割環鉆均為空心薄壁圓筒體，圓筒體的遠端的圓筒體壁端面上沿圓周排列有切割齒，圓筒 體的近端的圓筒體壁上有兩個銷孔，兩個銷孔在圓筒體壁兩側沿圓筒體的直徑相對，銷孔 內插有鎖銷，開路環鉆與切割環鉆圓筒體的內徑、外徑相同，在切割環鉆下端的內壁上固定 有斜向排列的切斷齒，切斷齒的齒高度為圓柱體內徑的1/4-2/5，齒厚度大于或等于圓柱 體壁厚度，齒長度為圓柱體內徑的1/4-1，切斷齒7角平分線與切割環鉆2長軸夾角a為 10°-80°，鉆柄的下端有與鎖銷相配合的連接結構。
上述遠端自動切割骨芯提取裝置，所述開路環鉆、切割環鉆的圓筒體高為 100-250mm,內直徑為5mm-20mm，壁厚為0. 5mm-2mm，在圓筒體的外壁表面上有沿長軸方向 均勻分布的刻度，開路環鉆、切割環鉆刻度的起止點位置距離圓筒體底部邊緣精確相同。
上述遠端自動切割骨芯提取裝置，所述鉆柄為圓柱體，圓柱體的外徑與開路環鉆、 切割環鉆的圓筒體的內徑相等，鉆柄圓柱體的前端有橫向凹槽，凹槽位于圓柱體端面的直 徑上，凹槽的寬度與鎖銷相匹配，鉆柄圓柱體的后端有橫向的T形的扳手，或有縱向的鉆頭 卡柄，鉆頭卡柄與外接電鉆的卡頭相匹配。
上述遠端自動切割骨芯提取裝置，它還有定位針，定位針為醫用鉆頭或克氏針。
上述遠端自動切割骨芯提取裝置，它還有軟組織分離器，軟組織分離器為空心厚 壁圓柱體，外徑與切割環鉆的圓筒體內徑相等，圓柱體中心軸線上有定位孔，定位孔的內徑與定位針的外徑相匹配，圓柱體的遠端為圓錐形狀。
上述遠端自動切割骨芯提取裝置，它還有定位套管，定位套管為薄壁空心圓柱筒 體，定位套管的內徑與切割環鉆的圓筒體外徑相等，定位套管圓筒體遠端的圓筒體壁端面 上沿圓周排列有切割齒，定位套管圓筒體遠端的圓筒體外壁上有自攻螺紋，定位套管圓筒 體近端的圓筒體外壁上有橫向的T形扳手。
本發明解決了骨科手術中無法在遠端完整提取長度大于直徑數倍甚至十余倍的 骨芯的難題，具有開創性的意義，其有益之處在于1.本發明采用具有引導和測量結構的微創骨芯提取裝置，從厚骨塊材提取骨芯是一種 “盲孔”提取骨芯的方法，不破周圍骨材料的結構，特別是保存了所提取骨芯長軸方向對側 骨材料表面的完整性，避免損傷附著于其上關節軟骨和肌腱、韌帶和滑膜等結構所帶來的 并發癥。
2.本發明可以提取骨芯長度可達100_以上，能夠提取同類設備無法提取深度 的骨芯。
3.本發明的手術切口僅為大約10mm-30mm，是一種微創提取骨芯方法，術后恢復 快，切口瘢痕小。
4.本發明可以精確提取所需部位和長度的骨芯。
5.本發明提取骨芯后可以建立骨科手術治療通道，進行更深入的治療或檢查。
6.本發明可以使用手動或電動方式進行操作，部件結構簡單、簡單直觀、操作方 便。
7.本發明可以重復使用，降低醫療成本和相關費用。
圖1是本發明的結構示意圖；圖2、3是本發明的開路環鉆的外觀圖和剖視圖； 圖4、5、6是本發明的切割環鉆的外觀圖、剖視圖和軸向視圖； 圖7、8是本發明的鉆柄的兩種結構示意圖； 圖9、10是本發明的軟組織分離器的外觀圖和剖視圖； 圖11、12是本發明的定位套管的外觀圖和剖視圖； 圖13、14、15、16、17、18是本發明的實施狀態示意圖。
圖中標記如下開路環鉆1、切割環鉆2、鉆柄3、切割齒4、銷孔5、鎖銷6、切斷齒7、 刻度8、凹槽9、扳手10、卡柄11、定位針12、軟組織分離器13、定位孔14、定位套管15、自攻 螺紋16、T型扳手17、骨芯18。
具體實施方式
本發明包括切割骨芯提取部分、引導部分、測量部分和動力驅動部分。
切割骨芯提取部分由開路環鉆1和切割環鉆2組成。
圖中顯示，開路環鉆1和切割環鉆2均為空心薄壁圓筒體，圓筒體高100_250mm，內 直徑為5mm-20mm，壁厚為0. 5mm-2mm。圓筒體的遠端的圓筒體壁端面上沿圓周排列有對骨 材料穿孔的切割齒4。圓筒體的近端的圓筒體壁上有兩個銷孔5，兩個銷孔5在圓筒體壁兩4側沿圓筒體的直徑相對，銷孔5內插有鎖銷6，銷孔5和鎖銷6的作用是可以駁接扳手手動 推進或接電動動力。
在切割環鉆2下端的內壁上固定有斜向排列的切斷齒7，切斷齒7的齒高度為圓柱 體內徑的1/4-2/5，齒厚度與圓柱體壁厚度相同或稍大，齒長度為圓柱體內徑的1/4-1，切 斷齒7的作用是在切割環鉆2原地轉動時將骨芯18底部橫向切斷，與骨骼分離，以便取出 骨芯18。
圖中顯示，測量部分是在開路環鉆1和切割環鉆2圓筒體的外壁表面上有沿長軸 方向均勻分布的刻度8。開路環鉆1和切割環鉆2外壁上的刻度8的起止點位置距離圓筒 體底部邊緣精確相同。
圖中顯示，引導部分包定位針12、軟組織分離器13和定位套管15。
定位針12為醫用直徑lmm-2mm鉆頭或克氏針。
軟組織分離器13為圓柱體，圓柱體高50-100mm，外徑與切割環鉆2的內直徑相等， 圓柱體中心有內徑為lmm-2mm的定位孔14，定位孔14可以容納定位針12穿過，圓柱體遠端 為圓錐形狀。
定位套管15為薄壁空心圓筒體，定位套管15內徑與切割環鉆2的外徑相等，長度 60mm-100mm,圓筒體遠端的圓筒體壁端面上沿圓周排列有切割齒4，圓筒體外壁上距遠端 10-30mm內有自攻螺紋16，定位套管圓筒體近端的圓筒體外壁上有橫向的T形扳手17。
圖中顯示，動力驅動部分包括鎖銷6、鉆柄3。
鎖銷6的直徑與為開路環鉆1和切割環鉆2上的銷孔5相匹配，插入在銷孔5中， 用于與鉆柄3相連接。鉆柄3為圓柱體，圓柱體的外徑與開路環鉆1、切割環鉆2的圓筒體 的內徑相等，鉆柄3圓柱體的前端有橫向凹槽9，凹槽9位于圓柱體端面的直徑上，凹槽9的 寬度與所述的鎖銷6相匹配，鉆柄3圓柱體的后端有橫向的T形的扳手10，或有縱向的鉆 頭卡柄11，鉆頭卡柄U與外接電鉆的卡頭相匹配。使用時，將鉆柄3的前端插入開路環鉆 1或切割環鉆2后端，使凹槽9夾住鎖銷6。采用手動方式時，轉動扳手10轉動開路環鉆1 或切割環鉆2 ；采用電動方式時，將鉆頭卡柄11與電鉆的卡頭相連接，使用電鉆轉動開路環 鉆1或切割環鉆2。
以上所述所有設備均采用醫用合金材料制成，并且進行熱處理，以提高其硬度并 調節其韌性。
圖13、14、15、16、17、18是本發明的實施狀態示意圖。圖中顯示，骨科醫師按下述 步驟操作1.通過定位針12在所取骨芯中心鉆孔定位，X光機透視正側位位置滿意后，在距骨面 約50mm處截斷定位針12。
2.以定位針12為中心直線切開長度為10mm-30mm皮膚，打入軟組織分離器13，分離周圍軟組織直達骨面，末端可看到定位針12尾端。
3.在軟組織分離器13引導下將定位套管15沿定位方向擰入骨內，深度 10mm-20mm ；取出定位針12和軟組織分離器13。
4.使用開路環鉆1穿入定位套管15，鉆透近側皮質骨后測量180°進鉆深度，根據 深度選擇合適的遠端自動切割骨芯提取裝置。
測量180°進鉆深度的方法首先，記錄定位套筒15指示的開路環鉆1表面刻度；然后，使用手動扳手10對環鉆軸向均勻加壓并旋轉180° ；最后，記錄此時定位套筒指示的 開路環鉆1表面刻度并將其減去最初刻度，即得出“180°進鉆深度”。
選擇遠端自動切割骨芯提取裝置的方法根據“180°進鉆深度”與開路環鉆1內 徑的比值，選擇切斷齒7傾斜角度相近的遠端自動切割骨芯提取裝置。建議切斷齒7角平 分線與切割環鉆2長軸夾角a的常用角度為30°、45°和60°三種規格，如果“180°進鉆深 度”與開路環鉆1內徑的比值等于1/2，則選擇30°，如果比值等于1，則選擇45°，如果比值 等于2，則選擇60°。
5.使用遠端自動切割骨芯提取裝置提取設定長度的骨芯，首先記錄遠端自動切 割骨芯提取裝置內切斷齒7接觸近側骨皮質時定位套筒15指示的開路環鉆1表面刻度，使 用與“測量180°進鉆深度”時相同的力量和方法將遠端自動切割骨芯提取裝置推進所設定 的深度，并將遠端自動切割骨芯提取裝置維持此深度旋轉360°，即可提取出所需骨芯18。
6.使用粗克氏針等將骨芯18從遠端自動切割骨芯提取裝置近端口推出即完成 提取骨芯18操作。
本發明提出了遠端具有自動切割功能的提取骨芯的裝置，主要用于骨科手術治療 中從厚的骨塊中通過盲孔提取外形完整的骨芯，特別適用于提取股骨近端或遠端膨大部分 的骨芯。本發明同時具備引導和測量功能，可以精確提取所要求部位和長度的骨芯，提取骨 芯后行成的骨隧道可以作為進一步手術治療的操作通道。
權利要求
1.一種遠端自動切割骨芯提取裝置，其特征在于它包括開路環鉆[1]、切割環鉆[2] 和鉆柄[3]，開路環鉆[1]和切割環鉆[2]均為空心薄壁圓筒體，圓筒體的遠端的圓筒體 壁端面上沿圓周排列有切割齒W]，圓筒體的近端的圓筒體壁上有兩個銷孔[5]，兩個銷孔 [5]在圓筒體壁兩側沿圓筒體的直徑相對，銷孔[5]內插有鎖銷W]，開路環鉆[1]與切割 環鉆[2]圓筒體的內徑、外徑相同，在切割環鉆[2]下端的內壁上固定有斜向排列的切斷齒 [7]，切斷齒[7]的齒高度為圓柱體內徑的1/4-2/5，齒厚度大于或等于圓柱體壁厚度，齒長 度為圓柱體內徑的1/4-1，切斷齒[7]角平分線與切割環鉆[2]長軸夾角a為10°-80°，鉆 柄[3]的下端有與鎖銷[6]相配合的連接結構。
2.根據權利要求1所述的遠端自動切割骨芯提取裝置，其特征在于所述開路環鉆 [1]、切割環鉆[2]的圓筒體高為100-250mm，內直徑為5mm-20mm，壁厚為0. 5mm-2mm，在圓 筒體的外壁表面上有沿長軸方向均勻分布的刻度[8]，開路環鉆[1]、切割環鉆[2]刻度的 起止點位置距離圓筒體底部邊緣精確相同。
3.根據權利要求2所述的遠端自動切割骨芯提取裝置，其特征在于所述鉆柄[3]為 圓柱體，圓柱體的外徑與開路環鉆[1]、切割環鉆[2]的圓筒體的內徑相等，鉆柄[3]圓柱體 的前端有橫向凹槽[9]，凹槽[9]位于圓柱體端面的直徑上，凹槽[9]的寬度與鎖銷[6]相 匹配，鉆柄[3]圓柱體的后端有橫向的T形的扳手[10]，或有縱向的鉆頭卡柄[11]，鉆頭卡 柄[11]與外接電鉆的卡頭相匹配。
4.根據權利要求3所述的遠端自動切割骨芯提取裝置，其特征在于它還有定位針 [12]，定位針[12]為醫用鉆頭或克氏針。
5.根據權利要求4所述的遠端自動切割骨芯提取裝置，其特征在于它還有軟組織分 離器[13]，軟組織分離器[13]為空心厚壁圓柱體，外徑與切割環鉆[2]的圓筒體內徑相等， 圓柱體中心軸線上有定位孔[14]，定位孔[14]的內徑與定位針[12]的外徑相匹配，圓柱體 的遠端為圓錐形狀。
6.根據權利要求7所述的遠端自動切割骨芯提取裝置，其特征在于它還有定位套管 [15]，定位套管[15]為薄壁空心圓柱筒體，定位套管[15]的內徑與切割環鉆[2]的圓筒體 外徑相等，定位套管[15]]圓筒體遠端的圓筒體壁端面上沿圓周排列有切割齒W]，定位套 管[15]圓筒體遠端的圓筒體外壁上有自攻螺紋[16]，定位套管[15]圓筒體近端的圓筒體 外壁上有橫向的T形扳手[17]。
全文摘要
一種遠端自動切割骨芯提取裝置，屬于骨科手術設備技術領域，用于完整提取數倍于骨芯直徑長度的骨芯，其技術方案是它包括定位針、軟組織分離器、定位套管、開路環鉆、切割環鉆和鉆柄，開路環鉆和切割環鉆均為圓筒體，遠端的圓筒體壁端面上沿圓周排列有切割齒，近端的圓筒體壁上有兩個銷孔，開路環鉆與切割環鉆圓筒體的內徑、外徑相同，在切割環鉆下端的內壁上固定有斜向排列的切斷齒，在圓筒體的外壁表面上有沿長軸方向的刻度。本發明解決了骨科手術中無法在遠端完整提取長度大于直徑數倍甚至十余倍的骨芯的難題，具有開創性的意義，主要用于從厚的骨塊中通過盲孔提取外形完整的骨芯，特別適用于提取股骨近端或遠端和脛骨近端膨大部分的骨芯。
文檔編號A61B17/16GK102038537SQ20111003564
公開日2011年5月4日 申請日期2011年2月10日 優先權日2011年2月10日
發明者吳天昊, 吳希瑞, 孫濤, 張英澤, 韓永臺 申請人:孫濤