一种微骨折手术及腔骨联合注射用器械

    技术2025-03-06  47


    本发明涉及骨科手术器械领域,具体涉及一种微骨折手术及腔骨联合注射用器械。


    背景技术:

    1、骨关节炎作为一种高发病率、高致残率的退变性关节疾病,其核心病理特征包括关节软骨的退化和损伤。随着病情的持续进展,关节软骨会逐渐磨损,严重时可能出现软骨缺损。微骨折手术作为治疗软骨缺损的一种常用临床手段,其原理是通过用锥子在受损的软骨表面钻孔,创建通往软骨下骨的人工裂隙通道并引发出血,从而促使缺损部位形成纤维样软骨组织,以填补缺损。然而,目前在微骨折手术的临床应用中,存在以下问题:

    2、(1)首先,医生在使用微骨折器械打孔时,必须确保软骨锥的尖端与软骨面保持垂直。然而,由于不同关节的复杂结构和解剖特点,这一操作在实际中难以实现。目前,医生主要依靠采用不同弯折角度的器械来应对这一问题,但这些工具的弯折角度固定不可调,导致医生在不同手术时,需要频繁更换工具。即便如此,在某些情况下医生仍难以对关节面的特定区域进行打孔操作,这不仅限制了手术的操作范围,还容易在打孔过程中导致角度偏斜。此外,不同患者的软骨厚度和病情严重程度各不相同,但微骨折钻孔的深度对手术效果至关重要。目前使用的器械尖端深度固定,无法根据个体差异进行调节,这进一步增加了手术难度限制了治疗效果

    3、(2)其次,为了提高微骨折手术的治疗效果,许多医生会选择在术后联合使用关节腔注射生物制剂药物,如血小板富集血浆、脂肪微片段、骨髓抽吸浓缩物、干细胞等。然而,这一方法需要对患者进行二次穿刺,不仅增加了患者的痛苦,还可能引发感染和疼痛等风险。更重要的是,由于关节内增生滑膜和软骨屏障的阻挡,药物难以有效渗透到软骨下骨,从而降低了治疗效果。许多研究也证实,软骨下骨注射生物制剂比单纯关节腔内注射拥有更好的治疗效果,尤其向软骨下骨病变区域(如囊肿、硬化或其他表现为mri高信号区域病理改变区域)注射。因此,我们首次提出一种创新性的治疗方法:关节腔注射与软骨下骨注射的联合应用,以治疗诸如膝骨关节炎、股骨头坏死等多种在临床上广泛存在的骨关节疾病。我们将这种同时向关节腔及软骨下骨注射药物的方式定义为“腔骨联合注射”。相较于单纯的关节腔注射,此方法有望实现更显著的治疗效果。然而,目前尚缺乏专门为此操作设计的器械。

    4、因此,设计一款能够实时检测并确保尖端与软骨面垂直,同时能够完成关节腔及软骨下骨药物注射(腔骨联合注射)的微骨折器械,已成为当前亟待解决的技术难题。


    技术实现思路

    1、针对现有技术存在的问题,本发明的目的是提供一种微骨折手术及腔骨联合注射用器械,使其能够兼具检测并确保尖端与软骨面垂直、同时完成关节腔及软骨下骨药物注射的功能。

    2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的:

    3、一种微骨折手术及腔骨联合注射用器械,包括手柄部分、连接杆和尖端部分,所述手柄部分设置有进液孔、进液管道、储液罐,所述连接杆内部设置有连接管道和调节杆;所述手柄部分上端设置有注射器,所述注射器连接进液孔,所述进液孔通过进液管道与储液罐相连;

    4、所述手柄部分设置有微型泵、第一出液管道,所述第一出液管道的一端在储液罐内部,另一端与微型泵的进水口相连,所述微型泵由电机驱动,所述微型泵的出水口与连接杆中的连接管道相连,所述连接管道与设置在尖端部分内部的第二出液管道相连,所述第二出液管道末端开有第二注射孔;

    5、所述手柄部分设置有旋转调节器,所述旋转调节器与连接杆固定相连;所述旋转调节器上设置有角度调节器,所述角度调节器与调节杆固定相连,所述调节杆与柔性弯折部分相连,所述柔性弯折部分与尖端部分固定相连;所述手柄部分设置有用于固定角度调节器和旋转调节器的第一固定装置;通过角度调节器调节调节杆与柔性弯折部分相连的弯折程度来调节尖端部分与连接杆之间的夹角,然后由第一固定装置固定;通过旋转调节器改变连接杆沿中心轴线的旋转角度来调节尖端部分的径向角度,然后由第一固定装置固定;

    6、所述尖端部分内设置有水平仪角度传感器,所述水平仪角度传感器和柔性弯折部分相连以检测尖端部分偏倚角度;

    7、所述尖端部分的内层设置有内管,所述内管与螺纹推进器螺纹连接,所述螺纹推进器长度大于内管,深度传感器与螺纹推进器相连以检测螺纹推进器高于内管的长度;

    8、所述尖端部分的外层设置有外管,所述外管前端设置有红光发射装置,能够向软骨面映射一红色光圈以检测尖端部分与软骨面的垂直情况,所述尖端部分垂直于软骨面时,红光发射装置发射的红色光圈在软骨面被映射正圆形,当尖端部分与连接杆有较大夹角时,红色光圈在软骨面被映射为椭圆形,所述外管前端设置有钻头部分,所述钻头部分通过第二固定装置与螺纹推进器固定,螺纹推进器可带动钻头部分在内管中实现上下高度调节,未启动状态下,钻头部分与外管高度齐平。

    9、所述手柄部分上设置有电子显示屏,以显示水平仪角度传感器和深度传感器传输的数据。

    10、进一步地,所述连接管道上开有第一注射孔。

    11、进一步地,所述进液管道处设有单向阀门,以保证药流不会反向流出。

    12、进一步地,所述水平仪角度传感器内置3个方向互相垂直的陀螺感应器分别感应x轴,y轴,z轴角度。

    13、本发明的有益效果是:

    14、本发明设计的微骨折器械能够更精确地控制微骨折打孔的深度和角度,而且通过液晶显示器实时显示手术结果,为医生提供了直观、准确的手术反馈。此外,通过对既往器械弯折角度不可调节性的改进,本发明的钻头部分能够灵活调节角度,以适应各种复杂的关节结构和解剖特点,使得在难以触及的区域进行手术成为可能。这一改进显著增强了手术的可达性和操作便捷性,降低打孔变大、倾斜的概率和侧方不良切力加重损伤的影响。

    15、本发明首次将微骨折手术与生物制剂药物的注射功能集成在一个器械上,简化了手术流程,提高了手术效率,减少了手术时间和麻醉时间。同时又能够更好的实现腔骨联合注射的治疗理念。通过该方式,能够在打孔后即时将药物注射同时注射到关节腔和软骨下骨,控制关节腔炎症微环境的同时,将药物递送至软骨下骨病变区域,更好的发挥局部效应。简化手术操作的同时,为软骨修复提供了更有利的环境和条件,有望提高治疗效果,避免了二次穿刺带来的痛苦和不适,降低了感染和其他的手术风险。



    技术特征:

    1.一种微骨折手术及腔骨联合注射用器械,其特征在于:包括手柄部分、连接杆(11)和尖端部分(14),所述手柄部分设置有进液孔(2)、进液管道(3)、储液罐(4),所述连接杆内部设置有连接管道和调节杆(27);所述手柄部分上端设置有注射器(1),所述注射器(1)连接进液孔(2),所述进液孔(2)通过进液管道(3)与储液罐(4)相连;

    2.根据权利要求1所述的微骨折手术及腔骨联合注射用器械,其特征在于:所述连接管道上开有第一注射孔(12)。

    3.根据权利要求1所述的微骨折手术及腔骨联合注射用器械,其特征在于:所述进液管道(3)处设有单向阀门,以保证药流不会反向流出。

    4.根据权利要求1所述的微骨折手术及腔骨联合注射用器械,其特征在于:所述水平仪角度传感器(19)内置3个方向互相垂直的陀螺感应器分别感应x轴,y轴,z轴角度。


    技术总结
    本发明公开了一种微骨折手术及腔骨联合注射用器械。本发明设计的微骨折器械通过水平仪角度传感器和深度传感器能够更精确地控制微骨折打孔的深度和角度,而且通过液晶显示器实时显示手术结果,为医生提供了直观、准确的手术反馈;此外,通过对既往器械弯折角度不可调节性的改进,本发明的钻头部分能够灵活调节角度,以适应各种复杂的关节结构和解剖特点,使得在难以触及的区域进行手术成为可能。本发明简化手术操作的同时,为软骨修复提供了更有利的环境和条件,有望提高治疗效果,避免了二次穿刺带来的痛苦和不适,降低了感染和其他的手术风险。

    技术研发人员:童培建,赵雪飞,吕帅洁,刘迅,应俊,楼鹏强
    受保护的技术使用者:浙江省中医院、浙江中医药大学附属第一医院(浙江省东方医院)
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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