一種體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置及方法，先在股骨遠(yuǎn)端解剖結(jié)構(gòu)中確定六個特征位置標(biāo)記點(diǎn)，再用AutoCAD工程軟件做出股骨滑車部位旋轉(zhuǎn)軸線相對股骨髁特征位置幾何位置參數(shù)，再依據(jù)已知幾何位置參數(shù)調(diào)整已知的定位夾具裝置，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確快速的定位。該定位方法可以應(yīng)用在不同物種髕股關(guān)節(jié)股骨安裝定位上，具有很大的通用性。該方法采用2D?CT掃描圖片實(shí)現(xiàn)股骨定位，為無菌條件下測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨生物摩擦學(xué)性能提供了前提，并縮短了定位安裝與測試間的時間間隔，延長骨軟骨組織活性，對活性組織體外測試具有重要意義。
【專利說明】一種體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及骨軟骨摩擦磨損性能評估的生物摩擦學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]髕股關(guān)節(jié)是維持人體關(guān)節(jié)穩(wěn)定與正常運(yùn)動能力的關(guān)鍵，其承受載荷較大且易于損傷。髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎是髕股關(guān)節(jié)疾病中最為常見的疾病，在人群中發(fā)病率為5%左右。為了深入理解骨關(guān)節(jié)炎發(fā)生機(jī)理，有必要體外模擬髕股關(guān)節(jié)在體內(nèi)的生理結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)環(huán)境下的生物摩擦學(xué)性能。
[0003]關(guān)節(jié)的體外測試在膝關(guān)節(jié)模擬機(jī)上進(jìn)行，該模擬機(jī)能夠模擬人體關(guān)節(jié)所處的力學(xué)載荷環(huán)境和關(guān)節(jié)六自由度的運(yùn)動。為了保證測試的準(zhǔn)確性，在進(jìn)行生物摩擦學(xué)測試之前，髕股關(guān)節(jié)在人體骨肌系統(tǒng)中所處的解剖學(xué)位置和力線等需要在模擬機(jī)上重現(xiàn)，使股骨滑車部的屈曲旋轉(zhuǎn)軸線、軸向力軸線與模擬機(jī)固有的屈曲旋轉(zhuǎn)軸線、軸向力軸線匹配。否則會導(dǎo)致測試過程中膝關(guān)節(jié)模擬機(jī)運(yùn)動和載荷條件與預(yù)設(shè)加載條件不匹配，影響測試的精確度，甚至?xí)斐蔁o法解釋的組織破壞情況。
[0004]要實(shí)現(xiàn)自然關(guān)節(jié)在體外的解剖結(jié)構(gòu)位置重現(xiàn)，第一步就是確定該關(guān)節(jié)組織的旋轉(zhuǎn)軸線和股骨加載力線。通常的做法是在畫圖板上畫不同直徑的圓，讓股骨滑車部位與所畫圓匹配，確定股骨滑車部旋轉(zhuǎn)軸線中心，之后憑借目測和經(jīng)驗(yàn)確定旋轉(zhuǎn)軸線中心，使股骨滑車旋轉(zhuǎn)軸線中心與模擬機(jī)屈曲旋轉(zhuǎn)軸線基本對中，然后把股骨樣品安裝在模擬機(jī)上，最后再將股骨滑車軸向力軸線與模擬機(jī)軸向力軸線匹配。單憑目測和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行安裝定位，效率較低且精度無法控制。因此，快速精確地定位安裝股骨是解決采用膝關(guān)節(jié)模擬機(jī)測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨性能的關(guān)鍵技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置及方法，該裝置及方法可以實(shí)現(xiàn)髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的定位。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置包括基座、股骨髁遠(yuǎn)端擋板、股骨內(nèi)上髁凸起處固定板、股骨外上髁凸起處固定板、軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板及截骨支撐板，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板及股骨外上髁凸起處固定板與基座前后兩側(cè)面活動連接，截骨支撐板與股骨髁遠(yuǎn)端擋板分別與基座的左右側(cè)面活動連接，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板的上部及股骨外上髁凸起處固定板的上部分別與軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板的兩側(cè)活動連接，軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板上設(shè)有第一定位孔，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板的側(cè)面及股骨外上髁凸起處固定板的側(cè)面分別固定有第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板，第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板上分別開設(shè)有第二定位孔及第三定位孔，第一定位孔位于軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板的中部，第一定位孔的中心點(diǎn)到基座表面的垂線與第二定位孔的中心點(diǎn)到第三定位孔的中心點(diǎn)的連線在同一個平面內(nèi)且相互垂直。
[0007]所述基座的左側(cè)面上設(shè)有第一凸起，截骨支撐板上設(shè)有與所述第一凸起相配合的第一凹槽，截骨支撐板的兩側(cè)面分別設(shè)有第一孔槽及第二孔槽，第一凸起的側(cè)面設(shè)有第一通孔，第一螺栓穿過第一孔槽插入于第一通孔內(nèi)，第二螺栓穿過第二孔槽插入于第一通孔內(nèi)。
[0008]所述基座的右側(cè)面設(shè)有第二凸起，股骨髁遠(yuǎn)端擋板上設(shè)有與所述第二凸起相配合的第二凹槽，股骨髁遠(yuǎn)端擋板的兩側(cè)面上分別設(shè)有第三孔槽及第四孔槽，第二凸起的側(cè)面設(shè)有第二通孔，第三螺栓穿過第三孔槽插入于第二通孔內(nèi)，第四螺栓穿過第四孔槽插入于第二通孔內(nèi)。
[0009]所述基座的后側(cè)面上設(shè)有第三凸起及第四凸起，股骨外上髁凸起處固定板上設(shè)有與所述第三凸起及第四凸起相配合的第三凹槽及第四凹槽，股骨外上髁凸起處固定板的兩側(cè)面分別設(shè)有第五孔槽及第六孔槽，第三凸起的側(cè)面設(shè)有第三通孔，第五螺栓穿過第五孔槽插入于第三通孔內(nèi)，第四凸起的側(cè)面設(shè)有第四通孔，第六螺栓穿過第六孔槽插入于第四通孔內(nèi)。
[0010]所述基座的前側(cè)面上設(shè)有第五凸起及第六凸起，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板上設(shè)有與所述第五凸起及第六凸起相配合的第五凹槽及第六凹槽，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板的兩側(cè)面分別設(shè)有第七孔槽及第八孔槽，第五凸起的側(cè)面設(shè)有第五通孔，第七螺栓穿過第七孔槽插入于第五通孔內(nèi)，第六凸起的側(cè)面設(shè)有第六通孔，第八螺栓穿過第八孔槽插入于第六通孔內(nèi)。
[0011]所述股骨外上髁凸起處固定板的上部設(shè)有第七通孔，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板的上部設(shè)有第八通孔，軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板上設(shè)有第九孔槽及第十孔槽，第九螺栓穿過第九孔槽插入于第七通孔內(nèi)，第十螺栓穿過第十孔槽插入于第八通孔內(nèi)。
[0012]本發(fā)明所述的體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位方法包括以下步驟:
[0013]I)參照股骨遠(yuǎn)端解剖學(xué)的特點(diǎn)，以股骨滑車內(nèi)側(cè)髁矢狀位最低點(diǎn)、股骨滑車外側(cè)髁矢狀位最低點(diǎn)、股骨髁遠(yuǎn)端內(nèi)髁橫截面最低點(diǎn)、股骨髁遠(yuǎn)端外髁橫截面最低點(diǎn)、股骨一側(cè)副韌帶附著點(diǎn)及股骨另一側(cè)副韌帶附著點(diǎn)為六個股骨解剖標(biāo)志定位點(diǎn)，然后確定定位標(biāo)志點(diǎn)與軸向力軸線及屈曲軸線的空間位置關(guān)系；
[0014]2)通過CT對髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨部位在矢狀位進(jìn)行2D掃描，獲得矢狀位2D的CT圖片，然后把2D CT圖片導(dǎo)入到CAD工程軟件中，作股骨髁遠(yuǎn)端的逼近圓及股骨滑車部位的逼近圓，將股骨髁遠(yuǎn)端的逼近圓圓心與股骨滑車部位的逼近圓圓心的連線偏轉(zhuǎn)α角度后的直線作為滑車部位的軸向力軸線；
[0015]3)復(fù)制并平移所述滑車部位的軸向力軸線，使其與股骨髁遠(yuǎn)端相切，其中，切點(diǎn)為股骨遠(yuǎn)端股骨髁橫截面最低點(diǎn)，測量滑車部位的軸向力軸線平移的距離LI ;垂直于軸向力軸線作垂線，然后平移所述垂線，使垂線與與股骨滑車髁部位最低點(diǎn)相切，其中，切點(diǎn)為股骨滑車髁矢狀面最低點(diǎn)，測量所述垂線平移到距離L2，然后復(fù)制平移軸向力軸線，使軸向力軸線與股骨近端相切，確定截骨距離；
[0016]4)然后將髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨放置到所述體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，并調(diào)整第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板，使第二定位孔的中心點(diǎn)與第三定位孔的中心點(diǎn)的連線到基座的距離為L2，調(diào)整股骨髁遠(yuǎn)端擋板與第二定位孔及第三定位孔之間空間位置，確定滑車部旋轉(zhuǎn)中心與股骨髁最遠(yuǎn)端距離LI，然后根據(jù)截骨距離調(diào)整截骨支撐板與第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板之間空間位置，確定截骨位置，得確定股骨滑車旋轉(zhuǎn)軸、軸向力軸線的空間位置及截骨位置。
[0017]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018]本發(fā)明所述的體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置及方法通過將下肢膝關(guān)節(jié)部位在矢狀位進(jìn)行2D掃描，然后獲取矢狀位2D的CT圖片，根據(jù)矢狀位2D的CT圖片獲取確定滑車部旋轉(zhuǎn)中心與股骨髁最遠(yuǎn)端距離L1、滑車部旋轉(zhuǎn)中心到滑車髁最遠(yuǎn)端距離L2以及截骨的位置通過所述體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置來進(jìn)行下肢膝關(guān)節(jié)部位的定位，從而采用2D的CT掃描圖片實(shí)現(xiàn)3D定位，實(shí)現(xiàn)快速精確定位與安裝，該方法依據(jù)股骨解剖學(xué)特征實(shí)現(xiàn)股骨定位，具有通用性，可用于不同物種的自然股骨定位。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明的爆炸圖；
[0021]圖3為本發(fā)明中的CT圖片。
[0022]其中，I為股骨滑車部位的逼近圓、2為股骨髁遠(yuǎn)端的逼近圓、3為軸向力軸線、4為股骨髁遠(yuǎn)端擋板、5為股骨外上髁凸起處固定板、6為股骨內(nèi)上髁凸起處固定板、7為第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板、8為軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板、9為截骨支撐板、10為基座、11為第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0024]參考圖1及圖2，本發(fā)明所述的體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置包括基座10、股骨髁遠(yuǎn)端擋板4、股骨內(nèi)上髁凸起處固定板6、股骨外上髁凸起處固定板5、軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板8及截骨支撐板9，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板6及股骨外上髁凸起處固定板5與基座10前后兩側(cè)面活動連接，截骨支撐板9與股骨髁遠(yuǎn)端擋板4分別與基座10的左右側(cè)面活動連接，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板6的上部及股骨外上髁凸起處固定板5的上部分別與軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板8的兩側(cè)活動連接，軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板8上設(shè)有第一定位孔，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板6的側(cè)面及股骨外上髁凸起處固定板5的側(cè)面分別固定有第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板11及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板7，第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板11及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板7上分別開設(shè)有第二定位孔及第三定位孔，第一定位孔位于軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板8的中部，第一定位孔的中心點(diǎn)到基座10表面的垂線與第二定位孔的中心點(diǎn)到第三定位孔的中心點(diǎn)的連線在同一個平面內(nèi)且相互垂直。
[0025]需要說明的是，所述基座10的左側(cè)面上設(shè)有第一凸起，截骨支撐板9上設(shè)有與所述第一凸起相配合的第一凹槽，截骨支撐板9的兩側(cè)面分別設(shè)有第一孔槽及第二孔槽，第一凸起的側(cè)面設(shè)有第一通孔，第一螺栓穿過第一孔槽插入于第一通孔內(nèi)，第二螺栓穿過第二孔槽插入于第一通孔內(nèi)，基座10的右側(cè)面設(shè)有第二凸起，股骨髁遠(yuǎn)端擋板4上設(shè)有與所述第二凸起相配合的第二凹槽，股骨髁遠(yuǎn)端擋板4的兩側(cè)面上分別設(shè)有第三孔槽及第四孔槽，第二凸起的側(cè)面設(shè)有第二通孔，第三螺栓穿過第三孔槽插入于第二通孔內(nèi)，第四螺栓穿過第四孔槽插入于第二通孔內(nèi)，基座10的后側(cè)面上設(shè)有第三凸起及第四凸起，股骨外上髁凸起處固定板5上設(shè)有與所述第三凸起及第四凸起相配合的第三凹槽及第四凹槽，股骨外上髁凸起處固定板5的兩側(cè)面分別設(shè)有第五孔槽及第六孔槽，第三凸起的側(cè)面設(shè)有第三通孔，第五螺栓穿過第五孔槽插入于第三通孔內(nèi)，第四凸起的側(cè)面設(shè)有第四通孔，第六螺栓穿過第六孔槽插入于第四通孔內(nèi)，基座10的前側(cè)面上設(shè)有第五凸起及第六凸起，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板6上設(shè)有與所述第五凸起及第六凸起相配合的第五凹槽及第六凹槽，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板6的兩側(cè)面分別設(shè)有第七孔槽及第八孔槽，第五凸起的側(cè)面設(shè)有第五通孔，第七螺栓穿過第七孔槽插入于第五通孔內(nèi)，第六凸起的側(cè)面設(shè)有第六通孔，第八螺栓穿過第八孔槽插入于第六通孔內(nèi)，股骨外上髁凸起處固定板5的上部設(shè)有第七通孔，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板6的上部設(shè)有第八通孔，軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板8上設(shè)有第九孔槽及第十孔槽，第九螺栓穿過第九孔槽插入于第七通孔內(nèi)，第十螺栓穿過第十孔槽插入于第八通孔內(nèi)。
[0026]參考圖3，本發(fā)明所述的體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位方法包括以下步驟:
[0027]I)參照股骨遠(yuǎn)端解剖學(xué)的特點(diǎn)，以股骨滑車內(nèi)側(cè)髁矢狀位最低點(diǎn)、股骨滑車外側(cè)髁矢狀位最低點(diǎn)、股骨髁遠(yuǎn)端內(nèi)髁橫截面最低點(diǎn)、股骨髁遠(yuǎn)端外髁橫截面最低點(diǎn)、股骨一側(cè)副韌帶附著點(diǎn)及股骨另一側(cè)副韌帶附著點(diǎn)為六個股骨解剖標(biāo)志定位點(diǎn)，然后確定定位標(biāo)志點(diǎn)與軸向力軸線3及屈曲軸線的空間位置關(guān)系；
[0028]2)通過CT對髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨部位在矢狀位進(jìn)行2D掃描，獲得矢狀位2D的CT圖片，然后把2D CT圖片導(dǎo)入到CAD工程軟件中，作股骨髁遠(yuǎn)端的逼近圓2及股骨滑車部位的逼近圓1，將股骨髁遠(yuǎn)端的逼近圓2圓心與股骨滑車部位的逼近圓I圓心的連線偏轉(zhuǎn)α角度后的直線作為滑車部位的軸向力軸線3，α 一般為六度到八度；
[0029]3)復(fù)制并平移所述滑車部位的軸向力軸線3，使其與股骨髁遠(yuǎn)端相切，其中，切點(diǎn)為股骨遠(yuǎn)端股骨髁橫截面最低點(diǎn)，測量滑車部位的軸向力軸線3平移的距離LI ;垂直于軸向力軸線3作垂線，然后平移所述垂線，使垂線與與股骨滑車髁部位最低點(diǎn)相切，其中，切點(diǎn)為股骨滑車髁矢狀面最低點(diǎn)，測量所述垂線平移到距離L2，然后復(fù)制平移軸向力軸線3，使軸向力軸線3與股骨近端相切，確定截骨距離；
[0030]4)然后將髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨放置到所述體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，并調(diào)整第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板11及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板7，使第二定位孔的中心點(diǎn)與第三定位孔的中心點(diǎn)的連線到基座10的距離為L2，調(diào)整股骨髁遠(yuǎn)端擋板4與第二定位孔及第三定位孔之間空間位置，確定滑車部旋轉(zhuǎn)中心與股骨髁最遠(yuǎn)端距離LI，然后根據(jù)截骨距離調(diào)整截骨支撐板9與第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板11及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板7之間空間位置，確定截骨位置，得確定股骨滑車旋轉(zhuǎn)軸、軸向力軸線3的空間位置及截骨位置。
【權(quán)利要求】
1.一種體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，其特征在于，包括基座(10)、股骨髁遠(yuǎn)端擋板(4)、股骨內(nèi)上髁凸起處固定板(6)、股骨外上髁凸起處固定板(5)、軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板(8)及截骨支撐板(9)，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板(6)及股骨外上髁凸起處固定板(5)與基座(10)前后兩側(cè)面活動連接，截骨支撐板(9)與股骨髁遠(yuǎn)端擋板(4)分別與基座(10)的左右側(cè)面活動連接，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板(6)的上部及股骨外上髁凸起處固定板(5)的上部分別與軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板(8)的兩側(cè)活動連接，軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板(8)上設(shè)有第一定位孔，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板(6)的側(cè)面及股骨外上髁凸起處固定板(5)的側(cè)面分別活動連接有第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板(11)及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板(7)，第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板(11)及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板(7)上分別開設(shè)有第二定位孔及第三定位孔，第一定位孔位于軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板(8)的中部，第一定位孔的中心點(diǎn)到基座(10)表面的垂線與第二定位孔的中心點(diǎn)到第三定位孔的中心點(diǎn)的連線在同一個平面內(nèi)且相互垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，其特征在于，所述基座(10)的左側(cè)面上設(shè)有第一凸起，截骨支撐板(9)上設(shè)有與所述第一凸起相配合的第一凹槽，截骨支撐板(9)的兩側(cè)面分別設(shè)有第一孔槽及第二孔槽，第一凸起的側(cè)面設(shè)有第一通孔，第一螺栓穿過 第一孔槽插入于第一通孔內(nèi)，第二螺栓穿過第二孔槽插入于第一通孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，其特征在于，所述基座(10)的右側(cè)面設(shè)有第二凸起，股骨髁遠(yuǎn)端擋板(4)上設(shè)有與所述第二凸起相配合的第二凹槽，股骨髁遠(yuǎn)端擋板(4)的兩側(cè)面上分別設(shè)有第三孔槽及第四孔槽，第二凸起的側(cè)面設(shè)有第二通孔，第三螺栓穿過第三孔槽插入于第二通孔內(nèi)，第四螺栓穿過第四孔槽插入于第二通孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，其特征在于，所述基座(10)的后側(cè)面上設(shè)有第三凸起及第四凸起，股骨外上髁凸起處固定板(5)上設(shè)有與所述第三凸起及第四凸起相配合的第三凹槽及第四凹槽，股骨外上髁凸起處固定板(5)的兩側(cè)面分別設(shè)有第五孔槽及第六孔槽，第三凸起的側(cè)面設(shè)有第三通孔，第五螺栓穿過第五孔槽插入于第三通孔內(nèi)，第四凸起的側(cè)面設(shè)有第四通孔，第六螺栓穿過第六孔槽插入于第四通孔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，其特征在于，所述基座(10)的前側(cè)面上設(shè)有第五凸起及第六凸起，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板(6)上設(shè)有與所述第五凸起及第六凸起相配合的第五凹槽及第六凹槽，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板(6)的兩側(cè)面分別設(shè)有第七孔槽及第八孔槽，第五凸起的側(cè)面設(shè)有第五通孔，第七螺栓穿過第七孔槽插入于第五通孔內(nèi)，第六凸起的側(cè)面設(shè)有第六通孔，第八螺栓穿過第八孔槽插入于第六通孔內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的體外測試髕股關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，其特征在于，所述股骨外上髁凸起處固定板(5)的上部設(shè)有第七通孔，股骨內(nèi)上髁凸起處固定板(6)的上部設(shè)有第八通孔，軸向力軸線定位鉆孔導(dǎo)板(8)上設(shè)有第九孔槽及第十孔槽，第九螺栓穿過第九孔槽插入于第七通孔內(nèi)，第十螺栓穿過第十孔槽插入于第八通孔內(nèi)。
7.—種體外測試 髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位方法，基于權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，包括以下步驟: 1)參照股骨遠(yuǎn)端解剖學(xué)的特點(diǎn)，以股骨滑車內(nèi)側(cè)髁矢狀位最低點(diǎn)、股骨滑車外側(cè)髁矢狀位最低點(diǎn)、股骨髁遠(yuǎn)端內(nèi)髁橫截面最低點(diǎn)、股骨髁遠(yuǎn)端外髁橫截面最低點(diǎn)、股骨一側(cè)副韌帶附著點(diǎn)及股骨另一側(cè)副韌帶附著點(diǎn)為六個股骨解剖標(biāo)志定位點(diǎn)，然后確定定位標(biāo)志點(diǎn)與軸向力軸線(3)及屈曲軸線的空間位置關(guān)系； 2)通過CT對髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨部位在矢狀位進(jìn)行2D掃描，獲得矢狀位2D的CT圖片，作股骨髁遠(yuǎn)端的逼近圓(2)及股骨滑車部位的逼近圓(I)，將股骨髁遠(yuǎn)端的逼近圓(2)圓心與股骨滑車部位的逼近圓(I)圓心的連線偏轉(zhuǎn)α角度后的直線作為滑車部位的軸向力軸線(3)； 3)復(fù)制并平移所述滑車部位的軸向力軸線(3)，使其與股骨髁遠(yuǎn)端相切，其中，切點(diǎn)為股骨遠(yuǎn)端股骨髁橫截面最低點(diǎn)，測量滑車部位的軸向力軸線(3)平移的距離LI ;垂直于軸向力軸線(3)作垂線，然后平移所述垂線，使垂線與與股骨滑車髁部位最低點(diǎn)相切，其中，切點(diǎn)為股骨滑車髁矢狀面最低點(diǎn)，測量所述垂線平移到距離L2，然后復(fù)制平移軸向力軸線(3)，使軸向力軸線(3)與股骨近端相切，確定截骨距離； 4)然后將髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨放置到所述體外測試髕骨關(guān)節(jié)骨軟骨的股骨定位裝置，并調(diào)整第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板(11)及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板(7)，使第二定位孔的中心點(diǎn)與第三定位孔的中心點(diǎn)的連線到基座(10)的距離為L2，調(diào)整股骨髁遠(yuǎn)端擋板(4)與第二定位孔及 第三定位孔之間空間位置，確定滑車部旋轉(zhuǎn)中心與股骨髁最遠(yuǎn)端距離LI，然后根據(jù)截骨距離調(diào)整截骨支撐板(9)與第一滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板(11)及第二滑車旋轉(zhuǎn)軸線定位鉆孔導(dǎo)板(7)之間空間位置，確定截骨位置，得確定股骨滑車旋轉(zhuǎn)軸、軸向力軸線(3)的空間位置及截骨位置。
【文檔編號】G01N3/02GK103940688SQ201410163941
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】王玲, 侯銀輝, 周雙利, 靳忠民, 李滌塵, 劉亞雄, 賀健康, 連芩 申請人:西安交通大學(xué)