專利名稱:滑槽式可變應(yīng)力骨折內(nèi)固定加壓鋼板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于臨床醫(yī)學(xué)骨科骨折內(nèi)固定領(lǐng)域。
目前,四肢骨折內(nèi)固定鋼板是按照瑞士內(nèi)固定學(xué)會(huì)(AO/ASIF)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于臨床。對(duì)骨折進(jìn)行堅(jiān)強(qiáng)的內(nèi)固定,可允許病人早期下床活動(dòng),加快了康復(fù)過程。但是由于鋼板固定骨折后,增強(qiáng)了骨干的機(jī)械應(yīng)力,鋼板承受了生理應(yīng)力的傳導(dǎo),使骨折端的應(yīng)力不能直接有效地傳導(dǎo),降低了骨的彈性模量,導(dǎo)致骨折部位的廢用性骨萎縮,從而出現(xiàn)骨折延遲愈合、不愈合、再骨折以及鋼板本身的斷裂、釘板脫離及螺釘斷裂現(xiàn)象。
1988年中華外科雜志報(bào)導(dǎo)國內(nèi)該領(lǐng)域最新技術(shù)梯形自動(dòng)加壓鋼板,其主要反映了通過對(duì)鋼板厚度和截面形狀的改變來減輕鋼板的應(yīng)力遮擋效應(yīng),但未能解決骨折端應(yīng)力的直接有效傳導(dǎo)。
1987年中華骨科學(xué)會(huì)骨關(guān)節(jié)傷學(xué)組召開的“骨折固定專題座談會(huì)”,會(huì)上戴克戎教授指出內(nèi)固定鋼板兩種最佳設(shè)想尋找一種剛度接近骨骼而強(qiáng)度足夠的固定材料,以解決應(yīng)力遮擋效應(yīng);或研制一種剛度或固定作用可隨骨折愈合進(jìn)程的需要而自動(dòng)改變應(yīng)力傳導(dǎo)的固定裝置。生物力學(xué)專家王以進(jìn)教授指出允許骨折端有少許活動(dòng),特別是沿肢體縱軸的嵌壓活動(dòng),這種活動(dòng)有利于骨折愈合。
本實(shí)用新型的目的是使骨折端實(shí)現(xiàn)應(yīng)力的直接傳導(dǎo),并隨著骨折愈合進(jìn)程而不斷改變應(yīng)力傳導(dǎo),以滿足骨愈合進(jìn)程中的生物力學(xué)要求。同時(shí),利用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),消除鋼板的應(yīng)力遮檔效應(yīng)。
本實(shí)用新型由鋼板滑槽、鋼板滑槽內(nèi)的滑板、彈性原件及固定螺栓四部分組成一個(gè)完整的內(nèi)固定裝置,通過骨螺栓(或骨螺釘)對(duì)骨折部位進(jìn)行手術(shù)固定。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施過程
圖1為骨骼固定圖圖2為骨骼固定剖示圖圖3為零件分解形狀示意圖圖面編號(hào)(1)為彈性元件(2)為鋼板滑槽(3)為鋼板滑槽固定螺拴(4)為滑板(5)為滑板固定螺拴(6)為骨折近端(7)為骨折斷端面(8)為骨折遠(yuǎn)端手術(shù)中將兩骨折端整復(fù)后,將裝有彈性元件(1)的鋼板滑槽(2)端放置骨折遠(yuǎn)端(8),然后用骨鉆通過鋼板滑槽(2)上的四個(gè)圓孔分別對(duì)骨折遠(yuǎn)端(8)鉆孔,穿透對(duì)側(cè)骨皮質(zhì)后,用四枚鋼板漕固定螺拴(3)通過所鉆孔將鋼板滑槽(2)和骨折遠(yuǎn)端(8)固定在一起。然后用同樣方法將滑板(4)用滑板固定螺拴(5)與骨折近端(6)固定。此時(shí)手術(shù)固定全部結(jié)束。
鋼板滑槽(2)固定在骨折遠(yuǎn)端(8),滑板(4)固定在骨折近端(6),由于本實(shí)用新型所具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),當(dāng)滑板(4)受到軸向加載力時(shí),滑板(4)在鋼板滑槽(2)內(nèi)沿軸向加載力方向運(yùn)動(dòng)。故當(dāng)裝有本實(shí)用新型的受傷肢體負(fù)重時(shí),固定有滑板(4)的骨折近端(6)就會(huì)向骨折遠(yuǎn)端(8)發(fā)生微小位移;當(dāng)受傷肢體失去負(fù)重時(shí),由于骨折近端(6)失去加載力,滑板(4)和骨折近端(6)同時(shí)返回原位。
這樣,骨折近端(6)利用滑板(4)沿肢體縱軸不斷地在鋼板滑槽(2)內(nèi)上下的微小滑動(dòng),使兩骨折端斷面(7)發(fā)生直接接觸并產(chǎn)生嵌壓活動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)了生物應(yīng)力的直接傳導(dǎo)。同時(shí),由于滑板(4)隨著傷肢加載力的變化在鋼板滑板漕(2)內(nèi)沿肢體縱軸上下滑動(dòng),使本實(shí)用新型本身不承受應(yīng)力的傳導(dǎo),消除了鋼板的應(yīng)力遮擋效應(yīng)。
由于彈性元件(1)所具有的彈性變形特性,使本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)上得到穩(wěn)定。在裝有本實(shí)用新型的傷肢負(fù)重時(shí),能隨滑板(4)的下移而發(fā)生壓縮變形,失去負(fù)重時(shí),彈性元件(1)的反彈力能使滑板(4)克服傷肢本身重量所產(chǎn)生的與滑板(4)上滑方向相反的拉伸力,同時(shí),減少滑板(4)和鋼板滑漕(2)之間的滑動(dòng)摩擦力,幫助滑板(4)順利回到原固定位置,以保證下一次應(yīng)力傳導(dǎo)的有效實(shí)施。在骨折尚未達(dá)到一期愈合之前,若傷肢遇到意外過重加載力時(shí),彈性元件(1)所具有的抗壓力性能,能抵消部分肢體軸向沖擊力,對(duì)骨折愈合起到保護(hù)作用。在骨折愈合進(jìn)展中,由于傳導(dǎo)應(yīng)力不斷發(fā)生變化,彈性元件(1)也隨著應(yīng)力的改變而不斷修正彈性變形,以保證應(yīng)力直接傳導(dǎo)的有效進(jìn)行。
本實(shí)用新型在臨床上手術(shù)操作簡便,同現(xiàn)在臨床上通有的內(nèi)固定鋼板的技術(shù)操作完全相同,具有一般臨床經(jīng)驗(yàn)的骨科醫(yī)師即能完成操作過程。
本實(shí)用新型與目前臨床上應(yīng)用的內(nèi)固定加壓鋼板相比具有的優(yōu)點(diǎn)是由于本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在實(shí)施過程中,實(shí)現(xiàn)了骨折端應(yīng)力的直接傳導(dǎo),消除了鋼板的應(yīng)力遮擋效應(yīng),提高了骨的彈性模量,從而防止因發(fā)生廢用性骨萎縮而出現(xiàn)的骨延遲愈合及鋼板和螺釘斷裂現(xiàn)象。由于本實(shí)用新型在實(shí)施過程中使骨折端不斷產(chǎn)生接近生理狀態(tài)的應(yīng)力變化,骨折端不斷出現(xiàn)微細(xì)活動(dòng)產(chǎn)生的負(fù)電位能促進(jìn)成骨;反復(fù)的變形活動(dòng)可延長周圍組織中的炎癥反應(yīng)造成充血,有利于代謝物質(zhì)及營養(yǎng)物質(zhì)的輸送,給骨愈合提供了有利的電學(xué)環(huán)境、力學(xué)環(huán)境和化學(xué)環(huán)境,提高了骨折治愈率。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的最好方式是[1]選用適合埋入人體內(nèi)的金屬材料并經(jīng)過特殊的工藝處理使本實(shí)用新型的材料強(qiáng)度和韌度符合生物力學(xué)要求。
[2]應(yīng)用人體運(yùn)動(dòng)時(shí)的載荷數(shù)據(jù)和骨折愈合進(jìn)展期間產(chǎn)生不同的肢體軸向壓應(yīng)力,計(jì)算確定彈性元件(1)的彈性模量。
[3]通過動(dòng)物試驗(yàn)觀察骨愈合進(jìn)展情況,證實(shí)本實(shí)用新型的實(shí)施過程符合生物力學(xué)要求,以使本實(shí)用新型得以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種滑槽式可變應(yīng)力骨折內(nèi)固定加壓鋼板,由鋼板滑槽(2)、滑板(4)、彈性元件(1)和固定螺栓組成的、連接骨折兩端的固定裝置,其特征在于彈性元件(1)和滑板(4)在鋼板滑槽(2)內(nèi)形成的、可產(chǎn)生微小位移、實(shí)現(xiàn)應(yīng)力直接傳導(dǎo)和產(chǎn)生可變應(yīng)力的內(nèi)固定加壓鋼板。
2.如權(quán)利要求1所述的滑槽式可變應(yīng)力骨折內(nèi)固定加壓鋼板,其特征不限于圖示形狀含具有彈性元件(1)和槽板滑動(dòng)裝置形成的、可產(chǎn)生微小位移和使骨折端產(chǎn)生可變應(yīng)力的內(nèi)固定裝置的其他結(jié)構(gòu)形狀。
專利摘要滑槽式可變應(yīng)力骨折內(nèi)固定加壓鋼板,屬臨床醫(yī)學(xué)骨折內(nèi)固定領(lǐng)域。本實(shí)用新型由鋼板滑槽、鋼板滑槽內(nèi)的滑板、彈性元件及固定螺栓(或螺釘)四部分組成一個(gè)完整的內(nèi)固定裝置。由于鋼板滑槽固定在骨折遠(yuǎn)端,滑板固定在骨折近端,人體負(fù)重時(shí)帶動(dòng)滑板在鋼板滑槽內(nèi)沿肢體縱軸產(chǎn)生微小滑動(dòng),使骨折端產(chǎn)生應(yīng)力,從而實(shí)現(xiàn)了骨干的生物應(yīng)力直接傳導(dǎo),消除了鋼板的應(yīng)力遮擋效應(yīng),并隨著骨折愈合進(jìn)程而自動(dòng)改變應(yīng)力的傳導(dǎo)。
文檔編號(hào)A61B17/58GK2131476SQ9222741
公開日1993年5月5日 申請(qǐng)日期1992年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月10日
發(fā)明者蔣振剛 申請(qǐng)人:蔣振剛