股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
本公開涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)及其制作方法。
【背景技術(shù)】
股骨近端包括股骨頭、轉(zhuǎn)子間、股骨干近端等。這些部位常常會被各種疾病所累及，如良惡性腫瘤、感染、股骨頭缺血壞死和骨折等(其中股骨頭壞死在中國的發(fā)病率較高)。在治療這些疾病時，一些外科術(shù)式，例如組織活檢術(shù)、病灶清除術(shù)、植骨術(shù)、各種內(nèi)植物和藥物置入術(shù)等手術(shù)，經(jīng)常需要(例如利用手術(shù)器械)到達病變部位。另外，用于預(yù)防骨折的固定，或者治療骨折的固定，也需要例如內(nèi)固定器材能有足夠的把持力，并形成最佳力學(xué)強度的空間幾何構(gòu)型，這也需要對例如內(nèi)固定器材進行定向定位。
現(xiàn)有的定位定向技術(shù)一般都是通過透視或拍片來實現(xiàn)的。例如在手術(shù)的過程中需要不斷的透視或拍片來進行定位定向，以便于指導(dǎo)醫(yī)師進行操作。這勢必會造成對放射線的過度依賴，對患者和醫(yī)生也會造成放射性損傷。另外，如何在三維空間內(nèi)精確地找到病變部位(影響術(shù)式有效性的最主要的是精確性)，如何最大限度保護健康骨組織，精確地取得和/或清除病變部位，以及在最需要的部位進行重建和/或固定，這些都是尚待完善的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

本公開的各實施例的目的之一是提供股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)，相應(yīng)地，還提供股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)的制作方法。
根據(jù)本公開的一個方面，提供一種股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:附著裝置，用于附著到股骨近端并根據(jù)所述股骨近端的解剖形態(tài)制作，其中所述附著裝置包括附著于所述股骨近端的附著部，以及與定向裝置連接的連接部;定向裝置，用于指示患者的病變部位的方向，所述定向裝置包括導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板與所述附著裝置的所述連接部相互連接，所述導(dǎo)向板上還設(shè)有用于指示所述病變部位的方向的導(dǎo)向孔；以及限深裝置，用于限制手術(shù)器械沿著所述定向裝置指示的方向進入患者的病變部位的深度，所述限深裝置與所述導(dǎo)向板連接，并設(shè)置為使得操作者在所述限深裝置的輔助下能夠經(jīng)所述導(dǎo)向孔進行以下各項中的至少一項:到達病變部位，建立操作通道，置入植入物。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述導(dǎo)向孔用于指示以下各項中的至少一項的方向:病變部位、操作通道、以及植入物。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述股骨近端包括以下各項中的至少一項:大轉(zhuǎn)子、小轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子間嵴、以及裸區(qū)，其中所述裸區(qū)是股骨大轉(zhuǎn)子外側(cè)面上無肌腱和韌帶附著的區(qū)域。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述附著裝置還包括設(shè)置在所述附著部上的手柄連接柱，以及與所述手柄連接柱連接的把持手柄。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述附著裝置還包括設(shè)置在所述附著部上的用于臨時固定到所述股骨近端的臨時固定孔。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述連接部包括第一導(dǎo)向桿連接柱，所述導(dǎo)向板上設(shè)有第二導(dǎo)向桿連接柱，所述第一導(dǎo)向桿連接柱和所述第二導(dǎo)向桿連接柱之間通過導(dǎo)向桿進行連接。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述第一導(dǎo)向桿連接柱被設(shè)置為臺階狀，其中所述臺階狀的第一導(dǎo)向桿連接柱中的基部平面與所述導(dǎo)向板的平面相互平行。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述導(dǎo)向桿根據(jù)選擇的長度不同，能夠延伸于患者皮外，或位于皮下與骨之間的任意位置。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述導(dǎo)向板上設(shè)有導(dǎo)向柱，所述導(dǎo)向孔與所述導(dǎo)向柱中的孔道相互連通，所述限深裝置能夠與所述導(dǎo)向柱相連接。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述限深裝置為中空的限深套管，所述限深套管的內(nèi)徑與所述導(dǎo)向柱中的孔道直徑相匹配。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述限深裝置的長度根據(jù)預(yù)先計算而獲得，所述限深裝置的長度LI，加上所述導(dǎo)向板外緣與病變部位之間的距離L2，等于引導(dǎo)針的總長度L3，S卩LI+L2 = L30
根據(jù)本公開的一個實施例，所述股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)的數(shù)字模型根據(jù)術(shù)前患者的影像資料來預(yù)先確定。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述影像資料包括MRI數(shù)據(jù)和/或CT數(shù)據(jù)。
根據(jù)本公開的一個實施例，根據(jù)所述數(shù)字模型來預(yù)先確定所述附著裝置與所述定向裝置之間的空間位置關(guān)系。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述附著裝置和所述導(dǎo)向板根據(jù)所述數(shù)字模型進行3D打印而預(yù)先制作。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述導(dǎo)向板通過導(dǎo)向桿與所述連接部相互連接，所述導(dǎo)向桿的長度和所述限深裝置的長度根據(jù)所述數(shù)字模型來預(yù)先確定。
根據(jù)本公開的一個方面，提供一種股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)的制作方法，包括:
根據(jù)術(shù)前患者的影像資料來預(yù)先確定股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)的數(shù)字模型；
根據(jù)所述數(shù)字模型來制作附著裝置，所述附著裝置用于附著到股骨近端并根據(jù)股骨近端的解剖形態(tài)制作，所述附著裝置包括附著于所述股骨近端的附著部，以及與定向裝置連接的連接部；
根據(jù)所述數(shù)字模型來制作定向裝置，所述定向裝置用于指示患者的病變部位的方向，所述定向裝置包括導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板與所述附著裝置的所述連接部相互連接，所述導(dǎo)向板上還設(shè)有用于指示所述病變部位的方向的導(dǎo)向孔；以及
根據(jù)所述數(shù)字模型來制作限深裝置，所述限深裝置用于限制手術(shù)器械沿著所述定向裝置指示的方向進入患者的病變部位的深度，所述限深裝置與所述導(dǎo)向板連接，并設(shè)置為使得操作者在所述限深裝置的輔助下能夠經(jīng)所述導(dǎo)向孔進行以下各項中的至少一項:到達病變部位，建立操作通道，置入植入物。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述導(dǎo)向孔用于指示以下各項中的至少一項的方向:病變部位、操作通道、以及植入物。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述股骨近端包括以下各項中的至少一項:大轉(zhuǎn)子、小轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子間嵴、以及裸區(qū)，其中所述裸區(qū)是股骨大轉(zhuǎn)子外側(cè)面上無肌腱和韌帶附著的區(qū)域。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述附著裝置還包括設(shè)置在所述附著部上的手柄連接柱，以及與所述手柄連接柱連接的把持手柄。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述附著裝置還包括設(shè)置在所述附著部上的用于臨時固定到所述股骨近端的臨時固定孔。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述連接部包括第一導(dǎo)向桿連接柱，所述導(dǎo)向板上設(shè)有第二導(dǎo)向桿連接柱，所述第一導(dǎo)向桿連接柱和所述第二導(dǎo)向桿連接柱之間通過導(dǎo)向桿進行連接。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述第一導(dǎo)向桿連接柱被設(shè)置為臺階狀，其中所述臺階狀的第一導(dǎo)向桿連接柱中的基部平面與所述導(dǎo)向板的平面相互平行。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述導(dǎo)向桿根據(jù)選擇的長度不同，能夠延伸于患者皮外，或位于皮下與骨之間的任意位置。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述導(dǎo)向板上設(shè)有導(dǎo)向柱，所述導(dǎo)向孔與所述導(dǎo)向柱中的孔道相互連通，所述限深裝置能夠與所述導(dǎo)向柱相連接。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述限深裝置為中空的限深套管，所述限深套管的內(nèi)徑與所述導(dǎo)向柱的孔道直徑相匹配。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述限深裝置的長度根據(jù)預(yù)先計算而獲得，所述限深裝置的長度LI，加上所述導(dǎo)向板外緣與病變部位之間的距離L2，等于引導(dǎo)針的總長度L3，S卩LI+L2 = L30
根據(jù)本公開的一個實施例，所述影像資料包括MRI數(shù)據(jù)和/或CT數(shù)據(jù)。
根據(jù)本公開的一個實施例，根據(jù)所述數(shù)字模型來預(yù)先確定所述附著裝置與所述定向裝置之間的空間位置關(guān)系。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述附著裝置和所述導(dǎo)向板根據(jù)所述數(shù)字模型進行打印而預(yù)先制作。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述導(dǎo)向板通過導(dǎo)向桿與所述連接部相互連接，所述導(dǎo)向桿的長度和所述限深裝置的長度根據(jù)所述數(shù)字模型來預(yù)先確定。
根據(jù)本公開的一個實施例，根據(jù)術(shù)前患者的影像資料來預(yù)先確定所述股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)的數(shù)字模型包括:
根據(jù)所述術(shù)前患者的影像資料建立針對患者的解剖模型；
根據(jù)所述解剖模型選擇到達患者病變部位的模擬通道；
選擇作為參考位置的股骨近端，并根據(jù)所述參考位置和所述模擬通道來建立所述數(shù)字模型。
根據(jù)本公開的一個實施例，所述模擬通道是直行的通道，其長度和方向根據(jù)所述解剖模型預(yù)先選擇。
本公開各實施例例如能夠提供股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)及其制作方法，其能減少手術(shù)中透視或拍片的次數(shù)，并且減少對放射線的依賴，從而保護患者和醫(yī)生的免于放射性損傷。此外，本公開各實施例例如還能提高手術(shù)的精準(zhǔn)性，減少附損失和并發(fā)癥的發(fā)生，提高診治的效果。
【附圖說明】
現(xiàn)將僅通過示例的方式，參考所附附圖對本公開的實施例進行描述，其中圖1是根據(jù)本公開的實施例的股骨近端后方解剖結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是根據(jù)本公開的實施例的股骨近端側(cè)方解剖結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是根據(jù)本公開的實施例的安裝在股骨近端的股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是根據(jù)本公開的實施例的附著裝置的示意圖；
圖5是圖4中附著裝置沿A面的剖面圖；
圖6是根據(jù)本公開的實施例的定向裝置的示意圖；
圖7是根據(jù)本公開的實施例的限深裝置的示意圖；以及圖8是根據(jù)本公開的實施例的股骨近端手術(shù)定位定向系統(tǒng)的制作方法的流程示意圖。
【具體實施方式