股骨头病灶辅助定位导向器及高精度定位方法

1.本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及股骨头病灶辅助定位导向器及高精度定位方法。


背景技术：

2.髓芯减压术能明显缓解患者髋部疼痛症状，延缓髋关节置换时间，有效的起到“保髋”作用。该治疗方法通过降低股骨头内压力，改善静脉回流，促进血供重建和坏死骨组织的修复，能够明显降低患者髋关节关节疼痛,股骨头髓芯减压术适用于早期股骨头坏死，首先需要在股骨头上钻孔，置入导针，根据术中透视情况反复调整导针的位置和深度，使导针到达股骨头病灶中心，再根据置入的导针位置刮除病灶。
3.目前股骨头髓芯减压术还存在如下问题：1、每个患者坏死区域不尽相同，导针需要从股骨外侧皮质穿入股骨头的三维立体的球型结构，经过股骨颈后到达股骨头病灶区域，其无法准确将导针移动至病灶区域；2、术中依赖c臂机几十次甚至上百次反复透视往往才能达到确认导针准确到达坏死区域的理想效果，造成手术时间过长；如果经验不足操作不当甚至还会发生没有抵达坏死病灶导致后期手术失败的情况；3、反复穿刺以及无法控制导针深度易将股骨头打穿，损伤股骨头及髋臼侧正常软骨组织，后期引起骨关节炎发生。
4.如公告号为cn111166475a的发明所公开的一种用于股骨头坏死后的骨支架植入导航器，包括固定针导向件、骨支架植入导向件和与股骨外侧的骨质表面贴合的贴合导板，固定针导向件和骨支架植入导向件均固接在贴合导板上，骨支架植入导向件上设置有钻头导向孔，钻头导向孔的中心轴线从股骨的骨颈内向股骨头的病灶延伸，固定针导向件上设置有固定针导向孔，上述技术方案只能控制导针置入后的方向和路线，由于股骨外侧平坦，没有特异性的解剖结构，因此无法对导板的置入位置进行精准定位，因此无法保证导针精准置入坏死病灶区域，同时也没有办法控精确控制导针置入深度，因此不能达到精确的控制导针到达手术前预定的股骨头病灶位置，而需要多次反复透视来了解导针置入深度及方位，为此我们提出股骨头病灶辅助定位导向器及高精度定位方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供股骨头病灶辅助定位导向器及高精度定位方法，以解决上述背景技术中提出的无法精准的将导针一次性置入至股骨头病灶区域；术中需要依赖c臂机几十次甚至上百次反复透视往往才能达到确认导针准确到达坏死区域的理想效果，造成手术时间过长；如果经验不足操作不当甚至还会发生没有抵达坏死病灶导致后期手术失败的情况；反复穿刺以及无法控制导针深度易将股骨头打穿，损伤股骨头及髋臼侧正常软骨组织，后期引起骨关节炎发生。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：股骨头病灶辅助定位导向器，包括股骨头病灶导向器、导向定位器以及导针深度定位器，所述导向定位器包括包括固定套件、把持手柄和髂骨定位板，所述固定套件设置在把持手柄一端，所述髂骨定位板设置在把持手柄另一端，所述髂骨定位板上设置髂前上棘卡槽，所述固定套件中部
设置通道定位腔。
6.优选的，所述股骨头病灶导向器包括导向器底座和导向器示向通道，所述导向器示向通道设置在导向器底座外表面一侧。
7.优选的，所述导向器示向通道卡接在通道定位腔内。
8.优选的，所述导向器底座呈鞍状结构，与导向器示向通道相连并一体成形，更加合理符合人体解剖结构，术中使用能贴附于骨面，达到预定效果。
9.优选的，所述固定套件、髂骨定位板与髂前上棘卡槽设计的空间位置是根据人体股骨颈干及髂前上棘解剖学位置设计，能够使髂骨定位板以及髂前上棘卡槽与患者的髂前上棘快速定位，提高本装置定位的准确性。
10.股骨头病灶辅助定位导向器的高精度定位方法，具体步骤如下：
11.s1、设计股骨头病灶辅助定位导向器；
12.s2、3d打印股骨头病灶辅助定位导向器；
13.s3、消毒封装股骨头病灶辅助定位导向器；
14.s4、安装股骨头病灶辅助定位导向器；
15.s5、置入导针定位至股骨头病灶。
16.优选的，所述s1具体为，通过获取患者ct数据分析，以股骨头病灶部位、髂前上棘位置等人体解剖标志电脑绘制股骨头病灶辅助定位导向器。
17.优选的，所述s2具体为，利用3d打印技术，使用光敏树脂打印上述股骨头病灶辅助定位导向器。
18.优选的，所述s3具体为，股骨头病灶辅助定位导向器采用低温等离子消毒封装后以备手术使用。
19.优选的，所述s4具体为，患者仰卧位麻醉消毒后，切开患侧股骨外侧皮肤、皮下组织、深筋膜，钝性分离股外侧肌暴露股骨近端外侧骨皮质，股骨头病灶导向器底座放置于股骨近端外侧骨皮质使之贴合股骨骨面，导向定位器中的固定套件套于导向器示向通道外，移动髂前上棘卡槽贴合患者髂前上棘，导针深度定位器以插入固定套件与同编码导向器示向通道相接。
20.优选的，所述s5具体为，将导针连接好电钻，依次通过导针深度定位器与导向器示向通道贴于股骨外侧皮质，启动电钻开关，手握把持手柄减少骨面震动，当导针末端抵达导针深度定位器预定位置提示导针尖端抵达股骨头病灶中心。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22.(1)本技术通过使用个性化定制的股骨头病灶辅助定位导向器，可以有效改善传统定位股骨头病灶操作的精准度和效果。
23.(2)本技术的制作，利用了人体工程学、ct三维建模、3d打印技术等先进技术，可以精确简便的置入导针，减少手术中的透视次数和辐射量，缩短手术时间，提高手术精准度及成功率，降低手术风险。
24.(3)本技术通过个性化定制能够更好地适应不同患者的骨形态和病变情况，提高手术的精准度、成功率，以及患者的术后恢复效果。
附图说明
25.图1为本发明的结构示意图；
26.图2为本发明安装定位完成后的结构示意图；
27.图3本发明提供的利用股骨头病灶辅助定位导向器第二实施例股骨头病灶导向器示意图；
28.图4为股骨头病灶高精度定位方法的流程图；
29.图中：11、股骨头病灶导向器；111、导向器底座；112、导向器示向通道；12、导向定位器；121、固定套件；122、把持手柄；123、髂骨定位板；124、通道定位腔；125、髂前上棘卡槽；13、导针深度定位器。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.实施例一，请参阅图1-图2，本发明提供一种技术方案：股骨头病灶辅助定位导向器，包括股骨头病灶导向器11、导向定位器12以及导针深度定位器13，所述导向定位器12包括包括固定套件121、把持手柄122和髂骨定位板123，所述固定套件121设置在把持手柄122一端，所述髂骨定位板123设置在把持手柄122另一端，所述髂骨定位板123上设置髂前上棘卡槽125，所述固定套件121中部设置通道定位腔124，所述股骨头病灶导向器11包括导向器底座111和导向器示向通道112，所述导向器示向通道112设置在导向器底座111外表面一侧，导向器示向通道112设有三组，所述导向器示向通道112卡接在三组通道定位腔124内，同时导针深度定位器13设有三组，导针深度定位器13与股骨头病灶导向器11的导向器示向通道112通过固定套件121相接。
32.导针深度定位器13长度＝导针有效长度-穿入股骨长度-导向器示向通道112长度。
33.所述导向器底座111呈鞍状结构，与导向器示向通道112相连并一体成形，更加合理符合人体解剖结构，术中使用能贴附于骨面，达到预定效果。
34.所述固定套件121、髂骨定位板123与髂前上棘卡槽125设计的空间位置是根据人体股骨颈干及髂前上棘解剖学位置设计，能够使髂骨定位板123以及髂前上棘卡槽125与患者的髂前上棘快速定位，提高本装置定位的准确性。
35.本发明的工作原理及使用流程：患者仰卧位麻醉消毒后，切开患侧股骨外侧皮肤、皮下组织、深筋膜，钝性分离股外侧肌暴露股骨近端外侧骨皮质，导向器底座111放置于股骨近端外侧骨皮质使之贴合股骨骨面，导向定位器12中的固定套件121套于三组导向器示向通道112外，握住把持手柄122移动髂骨定位板123，并使髂前上棘卡槽125贴合患侧髂前上棘，三组导针深度定位器13依次插入固定套件121并与同编码导向器示向通道112相接；将导针连接好电钻，依次通过导针深度定位器13与导向器示向通道112贴于股骨外侧皮质，启动电钻开关，手握把持手柄122减少骨面震动，当导针末端无法进入导针深度定位器13提示导针尖端抵达股骨头病灶中心。
36.实施例二，请参阅图3，股骨头病灶导向器11包括导向器底座111和导向器示向通道112，导向器示向通道112设置两组，本实施例与实施例一相比，本实施例中使用双通道指示病灶方位。
37.本实施例中，患者仰卧位麻醉消毒后，切开患侧股骨外侧皮肤、皮下组织、深筋膜，钝性分离股外侧肌暴露股骨近端外侧骨皮质，导向器底座111放置于股骨近端外侧骨皮质使之贴合股骨骨面，导向定位器12中的固定套件121套于两组导向器示向通道112外，握住把持手柄122移动髂骨定位板123，并使髂前上棘卡槽125贴合患者髂前上棘，两组导针深度定位器13依次插入固定套件121并与同编码导向器示向通道112相接；将导针连接好电钻，依次通过导针深度定位器13与导向器示向通道112贴于股骨外侧皮质，启动电钻开关，手握把持手柄122减少骨面震动，当导针末端无法进入导针深度定位器13提示导针尖端到达股骨头病灶中心。
38.请参阅图4，股骨头病灶辅助定位导向器的高精度定位方法，具体步骤如下：
39.s1、设计股骨头病灶辅助定位导向器，通过获取患者ct数据分析，以股骨头病灶部位、髂前上棘位置等人体解剖标志电脑绘制股骨头病灶辅助定位导向器；
40.s2、3d打印股骨头病灶辅助定位导向器，利用3d打印技术，使用光敏树脂打印上述股骨头病灶辅助定位导向器；
41.s3、消毒封装股骨头病灶辅助定位导向器，股骨头病灶辅助定位导向器采用低温等离子消毒封装后以备手术使用；
42.s4、安装股骨头病灶辅助定位导向器，患者仰卧位麻醉消毒后，切开患侧股骨颈外侧皮肤、皮下组织、深筋膜，钝性分离股外侧肌暴露股骨近端外侧骨皮质，股骨头病灶导向器11底座放置于股骨近端外侧骨皮质使之贴合股骨骨面，导向定位器12中的固定套件121套于导向器示向通道112外，移动髂前上棘卡槽125贴合患者髂前上棘，导针深度定位器13以插入固定套件121与同编码导向器示向通道112相接；
43.s5、置入导针定位至股骨头病灶，将导针连接好电钻，依次通过导针深度定位器13与导向器示向通道112贴于股骨外侧皮质，启动电钻开关，手握把持手柄122减少骨面震动，当导针末端无法进入导针深度定位器13提示导针尖端抵达股骨头病灶中心。
44.综上，通过使用个性化定制的股骨头病灶辅助定位导向器，可以有效改善传统定位股骨头病灶操作的精准度和手术效果。该装置的制作和应用利用了人体工程学、ct三维建模、3d打印技术等先进技术，可以精确简便的定位导针，减少手术中的透视次数及辐射量，缩短手术时间，提高手术精准度及成功率，降低手术风险。此外，装置的个性化定制能够更好地适应不同患者的骨形态和病变情况，提高手术的精准度、成功率和患者的术后恢复效果。
45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.股骨头病灶辅助定位导向器，其特征在于：包括股骨头病灶导向器(11)、导向定位器(12)以及导针深度定位器(13)，所述导向定位器(12)包括包括固定套件(121)、把持手柄(122)和髂骨定位板(123)，所述固定套件(121)设置在把持手柄(122)一端，所述髂骨定位板(123)设置在把持手柄(122)另一端，所述髂骨定位板(123)上设置髂前上棘卡槽(125)，所述固定套件(121)中部设置通道定位腔(124)。2.根据权利要求1所述的股骨头病灶辅助定位导向器，其特征在于：所述股骨头病灶导向器(11)包括导向器底座(111)和导向器示向通道(112)，所述导向器示向通道(112)设置在导向器底座(111)外表面一侧。3.根据权利要求2所述的股骨头病灶辅助定位导向器，其特征在于：所述导向器示向通道(112)卡接在通道定位腔(124)内。4.根据权利要求2所述的股骨头病灶辅助定位导向器，其特征在于：所述导向器底座(111)呈鞍状结构，与导向器示向通道(112)相连并一体成形。5.根据权利要求1所述的股骨头病灶辅助定位导向器，其特征在于：所述固定套件(121)、髂骨定位板(123)与髂前上棘卡槽(125)设计的空间位置是根据人体股骨颈干及髂前上棘解剖学位置设计。6.根据权利要求1-5中任一项所述股骨头病灶辅助定位导向器的高精度定位方法，其特征在于：具体步骤如下：s1、设计股骨头病灶辅助定位导向器；s2、3d打印股骨头病灶辅助定位导向器；s3、消毒封装股骨头病灶辅助定位导向器；s4、安装股骨头病灶辅助定位导向器；s5、置入导针定位至股骨头病灶。7.根据权利要求6所述的股骨头病灶辅助定位导向器的高精度定位方法，其特征在于：所述s1具体为，通过获取患者ct数据分析，以股骨头病灶部位、髂前上棘位置等人体解剖标志电脑绘制股骨头病灶辅助定位导向器。8.根据权利要求6所述的股骨头病灶辅助定位导向器的高精度定位方法，其特征在于：所述s2具体为，利用3d打印技术，使用光敏树脂打印上述股骨头病灶辅助定位导向器。9.根据权利要求6所述的股骨头病灶辅助定位导向器的高精度定位方法，其特征在于：所述s3具体为，股骨头病灶辅助定位导向器采用低温等离子消毒封装后以备手术使用。10.根据权利要求1所述的股骨头病灶辅助定位导向器的高精度定位方法，其特征在于：所述s4具体为，患者仰卧位麻醉消毒后，切开患侧股骨外侧皮肤、皮下组织、深筋膜，钝性分离股外侧肌暴露股骨近端外侧骨皮质，股骨头病灶导向器(11)底座放置于股骨近端外侧骨皮质使之贴合股骨骨面，导向定位器(12)中的固定套件(121)套于导向器示向通道(112)外，移动髂前上棘卡槽(125)贴合患者髂前上棘，导针深度定位器(13)以插入固定套件(121)与同编码导向器示向通道(112)相接。

技术总结
本发明公开了股骨头病灶辅助定位导向器及高精度定位方法，包括股骨头病灶导向器、导向定位器以及导针深度定位器，所述导向定位器包括包括固定套件、把持手柄和髂骨定位板，所述固定套件设置在把持手柄一端，所述髂骨定位板设置在把持手柄另一端，所述髂骨定位板上设置髂前上棘卡槽，所述固定套件中部设置通道定位腔，本申请使用个性化定制的股骨头病灶辅助定位导向器，可以有效改善传统定位股骨头病灶操作的精准度和效果，且能够更好地适应不同患者的骨形态和病变情况，提高手术的成功率和患者的术后恢复效果，极大的减少手术中透视次数，缩短手术时间，降低手术风险，提升手术成功率。率。率。


技术研发人员：金鑫 虞慧斌
受保护的技术使用者：华中科技大学同济医学院附属协和医院
技术研发日：2023.07.03
技术公布日：2023/9/9