改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810527441.5 (22)申请日 2018.05.29 (71)申请人 上海市杨浦区中心医院(同济大学 附属杨浦医院) 地址 200090 上海市杨浦区腾越路450号 (72)发明人 杨涛 涂意辉 薛华明 文涛 马童 王方兴 (74)专利代理机构 上海科律专利代理事务所 (特殊普通合伙) 31290 代理人 叶凤 (51)Int.Cl. A61B 17/72(2006.01) A61B 17/74(2006.01) A61B 17/90(2006.01) A61B 1。

2、7/17(2006.01) (54)发明名称 改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定 位系统 (57)摘要 本发明提供一种改良式膝关节单髁置换术 股骨髓内导杆定位系统， 属于医疗器械技术领 域。 其包括髓内定位导杆、 髓内杆连接器、 股骨钻 孔导引器， 髓内杆连接器采用一长一短两个平行 且可沿同一圆心轴旋转的 “摆臂” 设计， 能匹配并 插入髓内定位导杆和股骨钻孔导引器中， 使三者 完美相互匹配衔接； 髓内定位导杆采用 “凹” 型的 设计， 可以有效利用髁间凹及髌骨后方的空间， 从髌骨下方 “导出” ， 无需过度牵拉髌骨， 髌骨下 段部分可起到拉钩牵拉髌韧带及软组织暴露术 野的作用； 同时， 髓。

3、内定位导杆还采用 “防弯防 旋” 设计， 可以有效地增强髓内定位导杆的精度 稳定性， 提高股骨假体定位的精准性。 权利要求书1页 说明书5页 附图5页 CN 108670390 A 2018.10.19 CN 108670390 A 1.一种改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系统， 其特征在于： 包括髓内定位 导杆(1)、 髓内杆连接器(2)、 股骨钻孔导引器(3)； 所述髓内定位导杆(1)依次包括髓内段(11)、 髌骨段(12)和连接段(13)； 所述髓内段 (11)用以插入股骨中； 所述髌骨段(12)采用 “凹” 型设计， 且其两端借鉴了鸭脚蹼的形态， 采 用 “防弯防旋” 设计， 在。

4、直角部分转角处增加了连接面积； 所述连接段(13)设置有插孔用以 连接髓内杆连接器(2)； 同时， 髓内段(11)与连接段(13)位于同一直线上； 所述股骨钻孔导引器(3)采用具有特定角度的定位插槽设计(现有技术)， 其上设置有 侧方插孔以及上方孔、 下方孔； 所述侧方插孔用以插入髓内杆连接器(2)的长连接臂(23)， 所述上方孔和下方孔用以实现股骨髁定位钻孔； 所述髓内杆连接器(2)包括短连接臂(21)、 连接柄(22)、 长连接臂(23)； 所述短连接臂 (21)和长连接臂(23)分别活动安装在连接柄(22)的同一端， 且短连接臂(21)和长连接臂 (23)之间相互平行设置， 短连接臂(2。

5、1)和长连接臂(23)均可围绕连接柄(22)进行360 旋 转； 进一步， 短连接臂(21)与所述连接段(13)上设置的插孔的结构相适应， 并可以插入所述 插孔以连接髓内定位导杆(1)； 长连接臂(23)与所述侧方插孔的结构相适应， 并可以插入所 述侧方插孔中以连接股骨钻孔导引器(3)； 所述股骨钻孔导引器(3)上下两个钻孔方向， 和内侧/外侧与髓内杆连接器(2)相连的 插孔方向， 冠状面呈7 夹角， 矢状面呈10 夹角。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 108670390 A 2 改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系统 技术领域 0001 本发明涉及医疗器械技术领域， 特别涉及。

6、膝关节单髁置换术微创切口及假体精准 定位技术领域， 具体是一种改良式股骨假体定位医疗器具， 主要用于采用微创极小切口下 完成膝单髁关节置换术股骨假体位置的精准定位及最佳安置。 背景技术 0002 目前临床上已广泛开展膝关节单髁置换手术， 其相对于全膝置换能更多的保留骨 量， 更接近生理的膝关节运动功能， 更好的本体感觉和膝关节活动度以及患者更快的恢复。 2012年开始使用的Microplasty单髁膝关节系统(MP)在第三代牛津单髁膝关节置换基础上 做了很大的改进， 采用髌旁小切口， 术中无需外翻髌骨， 通过股骨髓内定位装置组件实现了 股骨假体的精准定位。 为了显露切口并理想地插入股骨髓内导杆。

7、， 常常需要咬除内侧部分 髌骨及骨赘， 对于一些严重 “髌骨遮挡” 的病例， 甚至需要适当的向上扩大手术切口， 才能顺 利插入股骨髓内定位导杆。 目前临床上常用的股骨髓内导杆为 “一” 字形设计， 在膝内侧髌 旁微创切口暴露下， 插入髓内定位导杆时会出现股骨髓内杆与髌骨内侧撞击形成 “髌骨遮 挡” ， 常需要手术助手将髌骨向膝外侧牵拉才能顺利插入髓内导杆。 严重病例仍需要再次适 当扩大手术切口， 减轻 “髌骨遮挡” 的张力， 更好的插入股骨截骨导向器。 同时， 即使顺利插 入股骨髓内杆及股骨钻孔导引器， 仍需要另外一名医师使用拉钩适当暴露术野， 方能顺利 安装髓内杆连接器， 进行股骨的钻孔准备。

8、。 对于膝关节微创手术， 同时插入股骨髓内杆、 安 放股骨钻孔导引器及连接杆， 有时会显得术野空间不够， 势必需要适当扩大手术切口等方 式， 一定程度降低了微创手术术后疼痛轻、 康复快的优势。 发明内容 0003 本发明的目的在于， 克服现有技术的不足， 提供一种改良式膝关节单髁置换术股 骨髓内导杆定位系统。 0004 为了实现上述目标， 本发明提供了如下技术方案： 0005 一种改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系统， 包括髓内定位导杆、 髓内 杆连接器、 股骨钻孔导引器。 0006 其中， 髓内定位导杆依次包括髓内段、 髌骨段和连接段； 其髓内段用以插入股骨 中； 其髌骨段采用 “凹”。

9、 型设计， 其连接段设置有插孔用以连接髓内杆连接器； 同时， 髓内段 与连接段位于同一直线上。 所述髓内定位导杆采用一体成型设计。 0007 在本发明中， 髓内定位导杆的髌骨段采用 “凹” 形设计， 可以有效利用髁间凹及髌 骨后方空间间隙， 从髌骨下方导出并起到拉钩牵拉髌韧带及软组织暴露术野的作用； 同时， 髌骨段的两端借鉴了 “鸭脚蹼” 的形态， 采用 “防弯防旋” 设计， 在直角部分转角处增加了连 接面积， 以提高导杆的抗形变能力， 增加精度， 有效的增强髓内定位导杆的精度稳定性， 提 高股骨假体定位的精准性。 0008 髓内杆连接器包括短连接臂、 连接柄、 长连接臂； 其中， 短连接臂和。

10、长连接臂分别 说 明 书 1/5 页 3 CN 108670390 A 3 活动安装在连接柄的同一端， 且短连接臂和长连接臂之间相互平行设置， 短连接臂和长连 接臂均可围绕连接柄进行360 旋转； 进一步， 短连接臂与髓内定位导杆的连接段上设置的 插孔的结构相适应， 并可以插入所述插孔以连接髓内定位导杆； 长连接臂则用以连接股骨 钻孔导引器。 0009 在本发明中， 髓内杆连接器采用一长一短两个平行且可沿同一圆心轴旋转的 “摆 臂” 设计， 其能匹配并插入髓内定位导杆和股骨钻孔导引器中， 使髓内定位导杆、 髓内杆连 接器、 股骨钻孔导引器三个部件之间完美相互匹配衔接。 0010 在本发明中， 。

11、股骨钻孔导引器采用具有特定角度的定位插槽设计(现有技术)， 其 上设置有侧方插孔以及上方钻孔、 下方钻孔； 所述侧方插孔用以插入髓内杆连接器的长连 接臂， 该长连接臂与所述侧方插孔的结构相适应， 且可以插入所述侧方插孔中以连接股骨 钻孔导引器； 所述上方钻孔和下方钻孔用以实现股骨髁定位钻孔。 该股骨钻孔导引器上下 两个钻孔方向， 和内侧/外侧与髓内杆连接器相连的插孔方向， 冠状面呈7 夹角， 矢状面呈 10 夹角。 0011 整个系统工作原理为： 当在股骨中顺利插入髓内定位导杆后， 于股骨髁和胫骨平 台之间放入股骨钻孔导引器； 然后依次将髓内杆连接器的短 “摆臂” 插入髓内定位导杆的插 孔中，。

12、 长 “摆臂” 插入股骨钻孔导引器的侧方插孔中， 调整股骨钻孔导引器使其位于股骨内 侧髁中央， 且紧靠股骨内侧髁放置， 此时， 股骨钻孔方向在冠状面上与髓内定位导杆方向呈 内翻7 (侧方插孔轴线与中轴线的夹角呈7 )， 矢状面上呈后倾10 (侧方插孔轴线与钻孔方 向轴线的夹角呈10 )； 最后分别用4mm、 6mm钻头穿过股骨钻孔导引器的上方钻孔、 下方钻 孔， 钻透股骨， 完成股骨髁钻孔定位。 0012 在本发明中， 髓内定位导杆插入股骨后， 股骨外部仅留有髓内定位导杆的一小部 分， 在用髓内连接器连接髓内定位导杆和股骨钻孔导引器时， 会用榔头敲击使髓内杆连接 器的 “连接臂” 完全插入到插。

13、孔中， 如果 “连接臂” 和插孔存在角度不一致， 因杠杆撬拨的关 系， 可能会使股骨外部的髓内定位导杆与股骨髓内部分发生形变、 成角， 最终造成股骨定位 的偏差。 因此髓内定位导杆采用了 “防弯防旋” 设计， 在直角部分转角处， 增加部件金属部分 连接面积， 提高导杆的抗形变能力， 增加精度。 0013 在优选的实施方式中， 髓内定位导杆设置有大、 中、 小三种型号可选择， 以满足不 同髌骨大小的患者手术使用。 0014 与现有技术相比， 本发明的有益效果在于： 0015 本发明设计的改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系统， 既可以方便在微 创小切口下避开 “髌骨遮挡” ， 最大化的保留髌。

14、骨形态及骨量， 同时可以实现股骨假体的精 准定位。 仅需一人即可以完成操作， 省时省力， 最重要的是操作需要的手术切口更小， 术后 实现更理想的快速康复。 0016 本发明中的髓内定位导杆采用 “凹” 型的设计， 有效利用髁间凹及髌骨后方的空 间， 从髌骨下方 “导出” ， 无需过度牵拉髌骨， 髌骨下段部分可起到拉钩牵拉髌韧带及软组织 暴露术野的作用。 同时， 髓内定位导杆的 “防弯防旋” 设计， 有效地增强髓内定位导杆的精度 稳定性， 提高股骨假体定位的精准性。 髓内杆连接器采用一长一短平行的连接杆， 且二者可 分别沿同一圆心轴进行360 旋转， 匹配度高。 说 明 书 2/5 页 4 CN。

15、 108670390 A 4 附图说明 0017 图1是本发明实施例提供的髓内定位导杆的主视示意图； 0018 图2是本发明实施例提供的髓内杆连接器的主视示意图； 0019 图3a是本发明实施例提供的股骨钻孔导引器的侧视图； 0020 图3b是本发明实施例提供的股骨钻孔导引器的俯视图； 0021 图3c是本发明实施例提供的股骨钻孔导引器的正视图； 0022 图4是本发明实施例提供的髓内定位导杆插入股骨的示意图； 0023 图5是本发明实施例提供的改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系统的连 接示意图； 0024 图6是本发明实施例提供的髓内定位导杆的设计规格示意图； 0025 图7是本发明实。

16、施例提供的髓内杆连接器的设计规格示意图。 0026 附图标记说明： 0027 髓内定位导杆1、 髓内段11、 髌骨段12、 连接段13； 0028 髓内杆连接器2、 短连接臂21、 连接柄22、 长连接臂23； 0029 股骨钻孔导引器3、 侧方插孔31、 上方钻孔32、 下方钻孔33、 侧方插孔轴线34、 钻孔 方向轴线35、 中轴线36、 侧方插孔轴线34与钻孔方向轴线35的夹角 、 侧方插孔轴线34与中 轴线36的夹角 ； 0030 A、 B： 髓内定位导杆髓内段 0031 C、 D： 髓内定位导杆髌骨段 0032 E： 髓内定位导杆连接段 0033 F： 髓内定位导杆 “防弯防旋” 设。

17、计 0034 M： 髓内杆连接器短连接臂 0035 N： 髓内杆连接器长连接臂 0036 具体参数： B26.2cm E2.4cm髓内段杆直径d0.5cm 0037 “E” 段的外直径D0.7cm内径d0.4cm 0038 小号导杆： A27.2cm C4.0cm D3.0cm 0039 中号导杆： A27.6cm C4.5cm D3.5cm 0040 大号导杆： A28.0cm C5.0cm D4.0cm 具体实施方式 0041 下面将结合具体实施例及其附图对本发明提供的改良式膝关节单髁置换术股骨 髓内导杆定位系统的技术方案作进一步说明。 结合下面说明， 本发明的优点和特征将更加 清楚。 0。

18、042 需要说明的是， 本发明的实施例有较佳的实施性， 并非是对本发明任何形式的限 定。 本发明实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的， 它们可 以被相互组合从而达到更好的技术效果。 本发明优选实施方式的范围也可以包括另外的实 现， 且这应被本发明实施例所属技术领域的技术人员所理解。 0043 对于相关领域普通技术人员已知的技术、 方法和设备可能不作详细讨论， 但在适 说 明 书 3/5 页 5 CN 108670390 A 5 当情况下， 所述技术、 方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。 在这里示出和讨论的所 有示例中， 任何具体值应被解释为仅仅是示例性的， 而不是。

19、作为限定。 因此， 示例性实施例 的其它示例可以具有不同的值。 0044 需要说明的是， 除非另有明确的规定和限定， 本发明中的术语应做广义理解， 对于 本领域的普通技术人员而言， 可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 0045 本发明的附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例， 仅用以方便、 明晰 地辅助说明本发明实施例的目的， 并非是限定本发明可实施的限定条件。 任何结构的修饰、 比例关系的改变或大小的调整， 在不影响本发明所能产生的效果及所能达成的目的下， 均 应落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。 且本发明附图中所出现的相同标号代 表相同的特征或者部件， 可应用于。

20、不同实施例中。 0046 如图1至图7所示， 本发明提供一种改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系 统。 0047 该改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系统包括髓内定位导杆1、 髓内杆 连接器2、 股骨钻孔导引器3。 0048 其中， 髓内定位导杆1依次包括髓内段11、 髌骨段12和连接段13； 其髓内段11用以 插入股骨中； 其髌骨段12采用 “凹” 型设计， 其连接段13设置有插孔用以连接髓内杆连接器 2； 同时， 髓内段11与连接段13位于同一直线上。 所述髓内定位导杆1采用一体成型设计。 0049 进一步， 髌骨段12的两端借鉴了 “鸭脚蹼” 的形态， 采用 “防弯防旋” 设计，。

21、 在直角部 分转角处增加了连接面积， 以提高导杆的抗形变能力， 增加精度， 有效的增强髓内定位导杆 1的精度稳定性， 提高股骨假体定位的精准性。 0050 髓内杆连接器2包括短连接臂21、 连接柄22、 长连接臂23； 其中， 短连接臂21和长连 接臂23分别活动安装在连接柄22的同一端， 且短连接臂21和长连接臂23之间相互平行设 置， 短连接臂21和长连接臂23均可围绕连接柄22进行360 旋转； 进一步， 短连接臂21与髓内 定位导杆1的连接段13上设置的插孔的结构相适应， 并可以插入所述插孔以连接髓内定位 导杆1； 长连接臂23则用以连接股骨钻孔导引器3。 0051 在本发明中， 股骨。

22、钻孔导引器3采用具有特定角度的定位插槽设计(现有技术)， 其 上设置有侧方插孔31以及上方钻孔32、 下方钻孔33； 所述侧方插孔31用以插入髓内杆连接 器2的长连接臂23， 所述上方钻孔32和下方钻孔33用以实现股骨髁定位钻孔。 该股骨钻孔导 引器3上下两个钻孔方向， 和内侧/外侧与髓内杆连接器2相连的插孔方向， 冠状面呈7 夹角 (侧方插孔轴线34与中轴线36的夹角 呈7 )， 矢状面呈10 夹角(侧方插孔轴线34与钻孔方 向轴线35的夹角 呈10 )。 0052 在优选的实施方式中， 髓内定位导杆1设置有大、 中、 小三种型号可选择， 以满足不 同髌骨大小的患者手术使用。 0053 具体。

23、的， 髓内定位导杆1以及髓内杆连接器2的设计规格可以参见图6和图7所示。 其中： 0054 A、 B表示： 髓内定位导杆髓内段； 0055 C、 D表示： 髓内定位导杆髌骨段； 0056 E表示： 髓内定位导杆连接段； 0057 F表示： 髓内定位导杆 “防弯防旋” 设计； 说 明 书 4/5 页 6 CN 108670390 A 6 0058 M表示： 髓内杆连接器短连接臂； 0059 N表示： 髓内杆连接器长连接臂； 0060 具体参数： B26.2cm， E2.4cm， 髓内段杆直径d0.5cm； 0061 “E” 段的外直径D0.7cm， 内径d0.4cm； 0062 小号导杆： A2。

24、7.2cm， C4.0cm， D3.0cm； 0063 中号导杆： A27.6cm， C4.5cm， D3.5cm； 0064 大号导杆： A28.0cm， C5.0cm， D4.0cm。 0065 本发明提供的改良式膝关节单髁置换术股骨髓内导杆定位系统， 其实施方式如 下： 0066 (1)股骨钻孔： 膝关节屈曲45 ， 使用4mm电钻和5mm开口锥在股骨前缘前方1mm、 紧 贴股骨髁间窝内壁内侧、 指向髂前上棘方向钻孔， 插入髓内定位导杆1， 直到髓内定位导杆1 “凹型” 部分顶到股骨表面(如图示4)。 此时， 改良式髓内定位导杆1平行于股骨髓腔长轴线。 0067 (2)膝关节屈曲90 ，。

25、 在股骨内侧髁中线部位向下用电刀划一条定位线， 插入股骨 钻孔导引器3， 将髓内杆连接器2的短连接臂21插入髓内定位导杆1的插孔中， 其长连接臂23 插入股骨钻孔导引器3的侧方插孔31中， 调节股骨钻孔导引器3使其位于股骨内髁中央且紧 靠股骨内侧髁， 通过6mm孔确认定位线位于中央， 钻入4mm和6mm钻头， 取下钻头和股骨钻孔 导引器3， 完成股骨截骨前定位准备。 0068 本发明所述导杆系统的整个操作简单易行， 与传统的手术操作相比， 所述髓内定 位导杆1既能实现精准的髓内定位， 又可以通过其 “凹形” 设计， 解决 “髌骨遮挡” 对手术野的 影响， 减少手术切口的长度， 同时， 髓内定位。

26、导杆1的 “防弯防旋” 设计能降低髓内导杆在定 位操作中的 “形变” ， 提高髓内定位的精准度。 此外， 髓内杆连接器2采用一长一短两个相互 平行的连接臂， 且这两个连接臂可分别沿同一圆心轴360 旋转， 匹配度高。 0069 上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述， 并非是对本发明范围的任何限定。 任 何熟悉该领域的普通技术人员根据上述揭示的技术内容做出的任何变更或修饰均应当视 为等同的有效实施例， 均属于本发明技术方案保护的范围。 说 明 书 5/5 页 7 CN 108670390 A 7 图1 图2 图3a 说 明 书 附 图 1/5 页 8 CN 108670390 A 8 图3b 说 明 书 附 图 2/5 页 9 CN 108670390 A 9 图3c 图4 说 明 书 附 图 3/5 页 10 CN 108670390 A 10 图5 图6 说 明 书 附 图 4/5 页 11 CN 108670390 A 11 图7 说 明 书 附 图 5/5 页 12 CN 108670390 A 12 。