本实用新型涉及医疗器械领域，特别涉及一种经皮脊柱内镜助控器。
背景技术：
经皮脊柱内镜技术随脊柱微创外科技术的发展及相关器械、设备的改进，特别是镜下动力磨钻的出现，其适应症不断扩展，早期的椎间孔入路到椎板间入路再到椎板开窗，由单纯的腰间盘突出症，到各种类型间盘突出症，再到腰椎管狭窄症，并扩展到颈、胸椎间盘突出症、椎管狭窄症及镜下椎间融合等，在临床取得了很好的效果，成为治疗脊柱疾病主要微创手段。早期经皮脊柱内镜的yess、tessys技术主要为介入内镜操作模式，技术要点主要是在c臂影像引导下经椎间孔入路工作套管置入盘内或椎间孔成形后置入椎管内，完成镜下操作，其路径长周围组织的固定及减压范围有限，操作中工作套管很容易把持，但随经皮脊柱内镜经椎间孔、椎板间入路的介入操作向外科内镜操作模式的转变，镜下依解剖结构逐层进入到靶区完成减压，特别是在后路颈胸腰椎管狭窄症的应用，其后方组织结构相对薄，对工作套管固定路径短，加上后路椎板间开窗或单侧入路双侧减压，骨窗扩的范围相对更大，不能固定工作套管工作端，使内镜操作中工作套管把持成为挑战。工作套管管口前端鸭舌部就如拉钩的功能，通过轴向旋转推开周围的软组织为镜下操作显露术野，经皮脊柱内镜的器械通道、摄像系统、光源系统及进出水通道为长杆状同轴结构，操作中内镜沿工作套管伸至管口鸭舌部构建术野空间内，器械伸出镜口同轴可视下完成镜下手术操作，器械轴向深浅、旋转角度的精准控制均需以内镜为支点，内镜需要以工作套管为支点，才能完成镜下器械的安全精准操作，特别是动力磨钻开窗减压骨质的磨除操作更是如此，工作套管的可控成为内镜安全精准操作的核心。以往经皮内镜主要以介入操作模式(如yess技术、tessys技术)为主，主要以轴向操作为主，工作套管以轴线深浅及轴向鸭舌部方向控制既可以满足应用，随内镜外科操作模式的提出和应用，镜下操作按解剖结构逐层进入，动力磨钻开窗骨质磨除，黄韧带的切除需要更为广泛才能达到神经根、脊髓减压的目的，操作中不但需要工作套管轴向控制外，在轴向控制的同时需要工作套管工作端与内镜不同角度的移动以扩大减压范围，即角向控制，这样对工作套管的控制提出了新的要求。
既往的经皮脊柱内镜操作中工作套管基本是手持控制，由助手手持把持工作套管，一台颈腰椎管微创手术下来需要1.5-2个小时，胸椎管狭窄甚至得3个多小时，或更长时间，在整个镜下的精准操作中工作套管的把持就非常辛苦，无论对术者还是助手都是体力和耐力的挑战；操作中工作套管的控制完全由助手和术者控制，在过度疲惫下极易至工作套管失控滑移，对管口前的脊髓及神经根构成潜在的巨大风险；镜下同轴操作中工作套管手持把持很难保持轴向和角向同时的精准控制，以工作套管为支点动力磨钻镜下操作中，磨除压迫脊髓、神经根的骨质时成为极端技术的挑战，工作套管控制稍有移位就有可能损伤脊髓、神经根，给经皮内镜操作带来安全隐患，甚至影响经皮脊柱内镜在颈胸腰椎管狭窄类疾病的微创发展。
现行经皮脊柱内镜工作套管的固定仍有两个缺点：其一，工作套管管壁外带螺纹，通过旋入与组织的嵌入来固定，固定力不够，且易移动，不能保证精准操作工作套管的支点作用，仍需助手的手持固定；其二，现行经皮脊柱内镜固定臂，其固定头为单向固定，工作套管只能轴向控制，控制工作套管的深浅及轴向旋转(工作套管工作端鸭嘴方向)，不能实现轴向控制的同时完成时角向摆动的控制，如摆动需要固定臂各节螺栓松动后才能向各角度的摆动，固定臂一松，整个工作套管轴向位置也好发生变化，这样固定臂仅起到固定工作套管的作用，不能对镜下动力磨钻及器械操作辅助控制作用。
技术实现要素：
本实用新型的目的：在于提供一种经皮脊柱内镜助控器，能够实现对工作套管的轴向固定同时，实现角向控制，为内镜操作提供三维动静可控的力学支点，使镜下动力磨钻、器械(如髓核钳、咬钳、咬骨钳、镜下环锯等)、等离子射频刀头的操作更加省力、安全、可控、精准、高效。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
一种经皮脊柱内镜助控器，包括固定座以及与该固定座连接的固定臂，所述固定臂连接有固定器，所述固定器连接有工作套管，所述固定器包括固定架和万向环，所述固定架一端与所述固定臂连接，所述固定架另一端布置有轴承腔，该轴承腔具有内球面，所述万向环可在所述轴承腔内转动，所述万向环具有与所述内球面配合的外球面，所述万向环布置有中空通道，所述工作套管安装在该中空通道内并可沿其轴向转动和/或轴向移动，所述固定架安装有用于锁定万向环的角向锁定组件，所述万向环安装有用于锁定工作套管的轴向锁定组件。
作为上述技术方案的进一步改进，所述万向环包括固定环和球形轴承，所述外球面布置在该球形轴承的外壁上，所述球形轴承布置有中空的连接腔，所述固定环包括相连的球外环和球内环，所述球外环和球内环均呈中空柱状，所述球内环嵌入到所述连接腔中，所述球形轴承与所述球内环过盈配合，所述中空通道布置在所述球内环中。
作为上述技术方案的进一步改进，所述球外环的外径尺寸大于所述球内环外径尺寸，所述轴向锁定组件布置在所述球外环上，所述轴向锁定组件包括布置球外环上的第三螺纹孔以及旋入该第三螺纹孔的第三螺栓。
作为上述技术方案的进一步改进，所述固定架包括与所述固定臂连接的固定柄、与所述固定柄连接的外环架以及安装在外环架内的轴承外套，所述内球面布置在所述轴承外套的内壁上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述轴承外套呈内外双环阶梯状，所述轴承外套包括安装在外环架内的外环以及位于该外环内的内环，所述内球面布置在该内环的内壁上，所述内环上端面低于所述外环上端面，所述内环上端面具有供球形轴承活动的调节空间。
作为上述技术方案的进一步改进，所述角向锁定组件包括布置在所述轴承外套的第一螺纹孔以及可拧入该第一螺纹孔的第一螺栓。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第一螺纹孔的轴线与所述固定柄的轴线垂直。
作为上述技术方案的进一步改进，所述角向锁定组件还包括布置在所述轴承外套第二螺纹孔以及可拧入该第二螺纹孔的第二螺栓。
作为上述技术方案的进一步改进，所述第二螺纹孔的轴线与所述固定柄的轴线平行。
作为上述技术方案的进一步改进，所述固定柄与外环架一体成型，所述外环和内环一体成型。
本实用新型的有益效果是：工作套管可在万向环内轴向移动、轴向转动，可调节工作套管深浅及其管口鸭舌部旋转方向，通过轴向锁定组件可对工作套管进行轴向锁定；通过在万向环内设置外球面，在轴承腔内设置内球面，万向环可在轴承腔内转动，即可将工作套管相对固定架进行角向摆动，可通过固定架上角向锁定组件对万向环进行锁定，从而实现工作套管的角度锁定。在镜下同轴操作中，器械、动力磨钻、等离子射频刀头等，均需以内镜为支点，内镜以工作套管为支点，工作套管精准控制是镜下安全精准操作有效保障，本实用新型可对工作套管进行轴向控制的同时实现对其角向控制，为内镜操作提供三维动静可控的力学支点，使器械、动力磨钻、等离子射频刀头等镜下操作更加安全、精准、高效，且更加省力，工作套管不需要助手把持。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它设计方案和附图。
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是本实用新型实施例中固定器的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其它实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。
参照图1和图2，一种经皮脊柱内镜助控器，包括固定座11以及与该固定座11连接的固定臂12。其中，固定座11用于与手术床固定，固定臂12具有三个自由度，此为现有技术，不作详细赘述。固定臂12连接有固定器，固定器连接有工作套管41，固定器包括固定架20和万向环30，固定架20一端与固定臂12连接，固定架20另一端布置有轴承腔，该轴承腔具有内球面，万向环30可在轴承腔内转动，万向环30具有与内球面配合的外球面，万向环30布置有中空通道，工作套管41安装在该中空通道内并可沿其轴向转动和/或轴向移动，固定架20安装有用于锁定万向环30的角向锁定组件，万向环30安装有用于锁定工作套管41的轴向锁定组件。其中，工作套管41底部为工作端，工作套管41的工作端设有管口鸭舌部，工作套管41顶部设有可识别管口鸭舌部方向的握持柄42。作为优选，固定架20包括与固定臂12连接的固定柄21，固定柄21与固定臂12连接的一端设有u型槽，固定柄21与固定臂12通过螺栓连接，手术操作前，可先调整固定架20长轴方向与人体纵轴平行，并经固定臂12的螺栓进行锁紧，即固定柄21的长轴与人体纵轴平行，固定柄21的长轴是指其长度方向上的轴线，固定柄21的短轴是指其宽度方向上的轴线，固定架20长轴即固定柄21的长轴。
工作套管41可在万向环30内轴向移动、轴向转动，可调节工作套管41深浅及其管口鸭舌部旋转方向，通过轴向锁定组件可对工作套管41进行轴向锁定，本申请所述轴向锁定，即通过轴向锁定组件对工作套管41进行锁定，工作套管41与万向环30相对静止。
万向环30内设置外球面，固定架20的轴承腔内设置内球面，外球面与内球面配合，万向环30可在轴承腔内转动，即可将工作套管41相对固定架20进行角向摆动，可通过角向锁定组件对万向环30进行锁定，从而实现工作套管41的角度锁定。本申请所述角向摆动，是指工作套管41通过万向环30，可与固定架20的轴承腔为旋转中心进行摆动。
具体而言，作为优选，如图2所示，万向环30包括固定环和球形轴承33，外球面布置在该球形轴承33的外壁上，球形轴承33布置有中空的连接腔，固定环包括相连的球外环31和球内环32，球外环31和球内环32均呈中空柱状，球内环32嵌入到连接腔中，球形轴承33与球内环32过盈配合，中空通道布置在球内环32中。进一步的，球外环31的外径尺寸大于球内环32外径尺寸，轴向锁定组件布置在球外环31上，轴向锁定组件包括布置球外环31上的第三螺纹孔以及旋入该第三螺纹孔的第三螺栓53。
另外，作为优选，固定架20还包括与固定臂12连接的固定柄21、与固定柄21连接的外环架22以及安装在外环架22内的轴承外套，外环架22为环状，内球面布置在轴承外套的内壁上。轴承外套呈内外双环阶梯状，轴承外套包括安装在外环架22内的外环23以及位于该外环23内的内环24，内球面布置在该内环24的内壁上，内环24上端面低于外环23上端面，内环24上端面具有供球形轴承33活动的调节空间，即万向环30在内环24内转动时，调节空间可避免球外环31与轴承外套发生干涉，万向环30可获取更为宽广的摆动角度。
进一步的，角向锁定组件包括布置在轴承外套的第一螺纹孔以及可拧入该第一螺纹孔的第一螺栓51。角向锁定组件还包括布置在轴承外套的第二螺纹孔以及可拧入该第二螺纹孔的第二螺栓52。本实施例中，第一螺纹孔的轴线与固定柄21的轴线垂直，第二螺纹孔的轴线与固定柄21的轴线平行。
通过对角向锁定组件的进一步优化，角向锁定组件可以实现长轴定角锁定和短轴定角锁定。
具体而言，长轴定角锁定，是指第二螺栓52拧入至其端部抵靠到球形轴承33，第二螺栓52对侧对应的轴承外套内球面设有凸点，第二螺栓52锁紧后，与对侧轴承外套内球面的凸点将球形轴承固定在固定架长轴方向即长轴定角锁定，球形轴承仅可以沿第二螺栓52与凸点形成的固定轴转动，此时工作套管41仅可以沿固定架20短轴方向摆动，即短轴定角摆动。
而短轴定角锁定，是指第一螺栓51拧入至其端部抵靠到球形轴承33，第一螺栓51对侧对应的轴承外套内球面设有凸点，第一螺栓51锁紧后，与对侧轴承外套内球面的凸点将球形轴承固定在固定架短轴方向即短轴定角锁定，球形轴承仅可以沿第一螺栓51与凸点形成的固定轴旋转，此时工作套管41仅可以沿固定架20长轴方向摆动，即长轴定角摆动。
本申请所述定角锁定，是指长轴定角锁定或短轴定角锁定；本申请所述定角摆动，是长轴定角摆动或短轴定角摆动，在本实施例中，长轴定角锁定后实现了短轴定角摆动，短轴定角锁定后实现了长轴定角摆动。
而同时将第一螺栓51和第二螺栓52拧入，两者端部都抵靠在球形轴承33上，此时万向环30无法相对于内环24进行任意一个角度摆动，即工作套管41无法进行摆动，此时即实现了角向锁定。
作为优选，固定柄21与外环架22一体成型，外环23和内环24一体成型，球外环31和球内环32一体成型。
以下将详细描述应用经皮脊柱内镜助控器的具体使用方法：
第一种操作方法，通过对工作套管的角向锁定 轴向锁定，助控动力磨钻镜下轴向磨除骨质。手术操作中先将固定臂12经固定座11固定在手术床上，工作套管41从固定器的球外环31端中空通道插入后，将工作套管41置入术区，固定好固定架20，并调整固定架20长轴与人体纵轴平行，并经固定臂12的螺栓进行锁紧；其次，调整工作套管41至预开窗减压的方位，通过第一螺栓51和第二螺栓52锁定万向环30，进行角向锁定；而后，调整工作套管41的管口深度，并轴向旋转工作套管41，使其管口鸭舌部推开周围软组织后，旋紧第三螺栓53锁定工作套管41，这样，管口的深浅及鸭舌部就固定了，即实现了轴向锁定。通过角向锁定 轴向锁定后，使工作套管41固定在靶向减压的位置并显露术野，助控动力磨钻镜下轴向骨质磨除，操作中内镜以工作套管为支点，动力磨钻以内镜为支点，控制钻头伸出管口外并沿工作套管轴向由浅及深对骨质的“点式”磨除，或调整钻头偏转，轴向旋转磨钻，钻头“弧线”磨除骨质，以上动力磨钻沿工作套管轴向操作点式、弧线骨质磨除为轴向磨除。经皮脊柱内镜助控器为动力磨钻镜下轴向骨质磨除提供了力学支点，使操作更加安全、精准、高效，且更省力，不需要助手把持，适应于颈后路keyhole减压技术、椎间孔入路镜下椎间孔成形、椎板间入路根管等小范围的骨质磨除减压操作。
第二种操作方法，通过对工作套管定角锁定 轴向锁定 定角摆动，助控动力磨钻镜下定角磨除骨质。具体是先固定好固定臂12，以及将工作套管41插入中空通道，步骤与上文一致；其次，工作套管41置入术区后，工作套管41管口调向对应开窗减压长轴的方位后，锁紧第一螺栓51定角锁定工作套管41，第一螺栓51对万向环30的球形轴承33形成点固定,第一螺栓51与内环24对侧壁对应位置的凸点共同形成对球形轴承33的固定轴，且与固定架20长轴垂直，即短轴定角锁定，工作套管41仅可绕第一螺栓51所在轴线转动，工作套管41作长轴定角摆动；而后，调整工作套管41的管口深度，并轴向旋转工作套管41，使其管口鸭舌部推开周围软组织后，旋紧第三螺栓53锁定工作套管41，这样，管口的深浅及鸭舌部就固定了，即实现了轴向锁定。通过对工作套管41的定角锁定 轴向锁定 定角摆动，助控动力磨钻镜下角向骨质磨除，操作中内镜以工作套管为支点，动力磨钻以内镜为支点，工作套管41绕第一螺栓51所在固定轴作长轴定角摆动，动力磨钻沿摆动轨迹磨除骨质即为长轴定角磨除；若采用仅锁紧第二螺栓52定角锁定工作套管41，工作套管41绕第二螺栓52所在固定轴作短轴定角摆动，动力磨钻沿摆动轨迹磨除骨质即为短轴定角磨除，以上主要适于颈胸腰椎管狭窄椎板开窗、单侧入路双侧减压等更大范围开窗骨质的磨除减压。动力磨钻镜下定角磨除骨质，是指长轴定角磨除或短轴定角磨除。
第三种，通过对工作套管轴向锁定 角向摆动，助控动力磨钻镜下角向磨除骨质。具体是先固定好固定臂12，以及将工作套管41插入中空通道，步骤与上文一致；其次，工作套管41置入术区后，通过第三螺栓53对工作套管41进行轴向锁定，工作套管深浅被固定，此时，第一螺栓51和第二螺栓52都不锁定；工作套管以球形轴承为旋转轴，可进行不同方向角向摆动，为动力磨钻内镜下操作提供了动态的力学支点，动力磨钻沿摆动轨迹磨除骨质即角向磨除骨质，其作为轴向磨除和定角磨除骨质的补充。
临床操作中根据开窗减压骨质磨除的范围、角度、深浅等，往往需要固定器对工作套管41深浅进行轴向锁定后，需要对工作套管41进行角向锁定与定角锁定及角向摆动等不断转换，以实现动力磨钻镜下轴向骨质磨除、角向骨质磨除及定角骨质磨钻等交替进行，使动力磨钻镜下操作更加灵活、安全、可控、精准、高效且省力。
第四种，通过对工作套管轴向锁定 角向摆动，助控髓核钳、咬钳、椎板咬骨铅、等离子射频刀头等镜下操作更加安全、精准、可控且省力。具体是先固定好固定臂12，步骤与上文一致；其次，工作套管41置入术区后，通过第三螺栓53对工作套管41深浅进行轴向锁定，此时，第一螺栓51和第二螺栓52都不锁定，工作套管41以球形轴承33为旋转轴可以向各方向摆动，为器械内镜下操作提供了动态的力学支点，操作中内镜以工作套管为支点可以向不同减压、操作方向摆动，器械操作以内镜为支点，使镜下器械操作更加安全、精准、高效，且省力，不需要助手把持。
上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
1.一种经皮脊柱内镜助控器，包括固定座(11)以及与该固定座(11)连接的固定臂(12)，其特征在于：所述固定臂(12)连接有固定器，所述固定器连接工作套管(41)，所述固定器包括固定架(20)和万向环(30)，所述固定架(20)一端与所述固定臂(12)连接，所述固定架(20)另一端布置有轴承腔，该轴承腔具有内球面，所述万向环(30)可在所述轴承腔内转动，所述万向环(30)具有与所述内球面配合的外球面，所述万向环(30)布置有中空通道，所述工作套管(41)安装在该中空通道内并可沿其轴向转动和/或轴向移动，所述固定架(20)安装有用于锁定万向环(30)的角向锁定组件，所述万向环(30)安装有用于锁定工作套管(41)的轴向锁定组件。
2.根据权利要求1所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述万向环(30)包括固定环和球形轴承(33)，所述外球面布置在该球形轴承(33)的外壁上，所述球形轴承(33)布置有中空的连接腔，所述固定环包括相连的球外环(31)和球内环(32)，所述球外环(31)和球内环(32)均呈中空柱状，所述球内环(32)嵌入到所述连接腔中，所述球形轴承(33)与所述球内环(32)过盈配合，所述中空通道布置在所述球内环(32)中。
3.根据权利要求2所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述球外环(31)的外径尺寸大于所述球内环(32)外径尺寸，所述轴向锁定组件布置在所述球外环(31)上，所述轴向锁定组件包括布置球外环(31)上的第三螺纹孔以及旋入该第三螺纹孔的第三螺栓(53)。
4.根据权利要求2或3所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述固定架(20)包括与所述固定臂(12)连接的固定柄(21)、与所述固定柄(21)连接的外环架(22)以及安装在外环架(22)内的轴承外套，所述内球面布置在所述轴承外套的内壁上。
5.根据权利要求4所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述轴承外套呈内外双环阶梯状，所述轴承外套包括安装在外环架(22)内的外环(23)以及位于该外环(23)内的内环(24)，所述内球面布置在该内环(24)的内壁上，所述内环(24)上端面低于所述外环(23)上端面，所述内环(24)上端面具有供球形轴承(33)活动的调节空间。
6.根据权利要求4所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述角向锁定组件包括布置在所述轴承外套的第一螺纹孔以及可拧入该第一螺纹孔的第一螺栓(51)。
7.根据权利要求6所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述第一螺纹孔的轴线与所述固定柄(21)的轴线垂直。
8.根据权利要求7所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述角向锁定组件还包括布置在所述轴承外套的第二螺纹孔以及可拧入该第二螺纹孔的第二螺栓(52)。
9.根据权利要求8所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述第二螺纹孔的轴线与所述固定柄(21)的轴线平行。
10.根据权利要求5所述的经皮脊柱内镜助控器，其特征在于：所述固定柄(21)与外环架(22)一体成型，所述外环(23)和内环(24)一体成型。
技术总结