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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620406369.7 (22)申请日 2016.05.06 (73)专利权人 刘融 地址 430081 湖北省武汉市青山区本溪街1 号武汉市普仁医院骨科数字骨科实验 室 (72)发明人 刘融 李炎 郭莹 陈令斌 张国华 刘翔 纪振中 (51)Int.Cl. A61B 17/15(2006.01) B33Y 80/00(2015.01) (54)实用新型名称 基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换 截骨导向器 (57)摘要 本实用新型公开了一种基于计算机辅助设 计3D打印的。
2、髋关节置换截骨导向器, 包括导向器 本体, 导向器本体内表面与股骨小转子向外凸起 面吻合; 导向器本体的前端端面前倾角与股骨颈 截骨面吻合, 导向器本体的后端端面位于小转子 内侧隆起高度的2/3处, 导向器本体的第一侧面 贴合于小转子的内侧缘, 导向器本体的第二侧面 贴合于小转子的外侧缘; 导向器本体的前端向外 的侧面上设置有两个间隔布置的凸起圆柱。 本实 用新型为理想的人工全髋关节股骨假体在体内 的位置提供精准的截骨面, 将摆锯倾斜面的角 度、 方向、 位置固定精确, 将手术的大部分工作放 在术前准备, 缩短了手术实施的时间, 提高了手 术的精确度, 减少了手术风险。 权利要求书1页 说明书。
3、3页 附图4页 CN 206044680 U 2017.03.29 CN 206044680 U 1.一种基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨导向器, 其特征在于: 包括导向器本体(1), 所述导向器本体(1)内表面与股骨小转子向外凸起面吻合; 所述导向器本体(1)的前端(11)端面位于小粗隆顶点至股骨颈方向延伸8-15mm的位 置, 所述导向器本体(1)的前端(11)端面前倾角与股骨颈截骨面吻合; 所述导向器本体(1)的后端(12)端面位于小转子内侧隆起高度的2/3处, 所述导向器本 体(1)的第一侧面(13)贴合于小转子的内侧缘, 所述导向器本体(1)的第二侧面(14)贴合于 小转子。
4、的外侧缘; 所述导向器本体(1)的前端(11)向外的侧面上设置有两个间隔布置的凸起圆柱(2), 所 述两个凸起圆柱(2)中心点之间距离为髋关节置换术中使用的摆锯的宽度; 所述第一侧面 (13)和第二侧面(14)设有将小转子的内侧缘和外侧缘进行包边的延伸部。 2.根据权利要求1所述的基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨导向器, 其特 征在于: 所述导向器本体(1)的厚度为3-5mm。 3.根据权利要求2所述的基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨导向器, 其特 征在于: 所述凸起圆柱(2)高出导向器本体(1)外表面2-5mm。 4.根据权利要求2所述的基于计算机辅助设计3D打印的髋关节。
5、置换截骨导向器, 其特 征在于: 所述凸起圆柱(2)的直径为3mm。 5.根据权利要求3所述的基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨导向器, 其特 征在于: 所述导向器本体(1)的前端(11)端面设有用于放置摆锯的延伸部。 6.根据权利要求3所述的基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨导向器, 其特 征在于: 所述导向器本体(1)通过3D打印一体成型。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 206044680 U 2 基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨导向器 技术领域 0001 本实用新型涉及一种髋关节置换截骨导向器, 具体涉及一种基于计算机辅助设计 3D打印的髋关节置换截。
6、骨导向器。 背景技术 0002 股骨颈骨折是临床上常见的骨折之一, 其中约80为移位的骨折。 随着外科技术 的发展和内固定材料的改进, 现有技术在股骨颈骨折的治疗方面取得了一定的进步, 但其 骨折不愈合率和股骨头坏死率仍较高, 分别在10和30左右; 另一方面, 虽然髋关节置换 术为股骨颈骨折的治疗提供了另外一个选择, 但是在内固定术、 全髋关节置换术和半髋关 节置换术的具体选择上缺乏一个量化的方案, 手术方式的选择, 更多地受到术者主观因素 的影响, 因此股骨颈骨折到目前为止存在难点。 0003 现有人工髋关节置换手术中, 股骨颈的截骨完全依靠实施手术医生的目测和经 验, 来操作截骨锯的切割。
7、位置和空间角度。 经常因为医生操作失准, 使得人工股骨颈位置和 角度出现偏差, 不能与人工股骨头有效配合, 发生人工髋关节脱位, 导致手术失败。 0004 目前国外还有使用红外线导航系统, 但存在的问题是: (1)、 多处侵袭到人体内的 骨组织做标志, 不仅格外增加了医源性损伤, 而且可能导致感染化脓, 导致手术的失败; (2)、 使用时操作繁琐费时费力, 一般都要15-30分钟来操作; (3)、 设备成本费用相当昂贵; (4)、 操作技术要求熟练需要特殊培训; (5)、 操作过程中盲点较多, 体位受到限制; (6)、 红外 线导航系统的设备与人体分离, 人体很不稳定, 只要病人的身体发生点变。
8、化, 红外线导航系 统的准确性立即失效。 0005 基于上述现有技术的发展现状, 目前还没有一种能够精准实施髋关节置换手术、 减少手术风险、 缩短手术时间的导向或定位装置。 发明内容 0006 本实用新型的目的在于提供一种基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨 导向器, 以解决上述背景技术中提出的问题。 0007 为实现上述目的, 本实用新型提供一种基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换 截骨导向器, 包括导向器本体, 所述导向器本体内表面与股骨小转子向外凸起面吻合; 所述 导向器本体的前端端面位于小粗隆顶点至股骨颈方向延伸8-15mm的位置, 所述导向器本体 的前端端面前倾角与股骨颈截骨。
9、面吻合; 所述导向器本体的后端端面位于小转子内侧隆起 高度的2/3处, 所述导向器本体的第一侧面贴合于小转子的内侧缘, 所述导向器本体的第二 侧面贴合于小转子的外侧缘; 所述导向器本体的前端向外的侧面上设置有两个间隔布置的 凸起圆柱, 所述两个凸起圆柱中心点之间距离为髋关节置换术中使用的摆锯的宽度。 0008 在上述技术方案中, 所述第一侧面和第二侧面设有将小转子的内侧缘和外侧缘进 行包边的延伸部。 0009 在上述技术方案中, 所述导向器本体的厚度为3-5mm。 说 明 书 1/3 页 3 CN 206044680 U 3 0010 在上述技术方案中, 所述凸起圆柱高出导向器本体外表面2-5。
10、mm。 0011 在上述技术方案中, 所述凸起圆柱的直径为3mm。 0012 在上述技术方案中, 所述导向器本体的前端端面设有用于放置摆锯的延伸部。 0013 在上述技术方案中, 所述导向器本体通过3D打印一体成型。 0014 本实用新型中的基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨导向器, 通过使用 植物纤维如玉米纤维作为原材料, 采用3D打印技术一体成型, 针对患者的解剖数据进行个 体化精确定制, 利用导向器本体的前端端面, 对股骨颈实施精确截骨, 控制术中摆锯的方 向、 角度、 高度, 在术中实施并形成与术前设计相同的针对患者特定解剖数据的截骨面, 从 而精确控制手术精度。 为理想的人工。
11、全髋关节股骨假体在体内的位置提供精准的截骨面, 将摆锯倾斜面的角度、 方向、 位置固定精确, 将手术的大部分工作放在术前准备, 缩短了手 术实施的时间, 提高了手术的精确度, 减少了手术风险。 附图说明 0015 图1为本实用新型髋关节置换截骨导向器的结构示意图; 0016 图2为本实用新型髋关节置换截骨导向器的侧面结构示意图; 0017 图3为本实用新型的俯视结构示意图; 0018 图4为本实用新型中的内面结构示意图; 0019 具体实施方式的附图标号说明: 0020 1、 导向器本体; 11、 前端; 12、 后端; 13、 第一侧面; 14、 第二侧面; 2、 凸起圆柱。 具体实施方式 。
12、0021 为便于更好的理解本实用新型的目的、 结构、 特征以及功效等, 现结合附图和具体 实施例对本实用新型作进一步的详细描述。 0022 本实用新型中的基于计算机辅助设计3D打印的髋关节置换截骨导向器, 通过术前 采集手术病人的解剖数据, 在计算机中通过软件模拟出个体化精确定制的髋关节置换截骨 导向器, 包括导向器本体1, 如图1和图2所示, 导向器本体1内表面与股骨小转子向外凸起面 吻合; 导向器本体1的前端11端面位于小粗隆顶点至股骨颈方向延伸8-15mm的位置, 导向器 本体1的前端11端面前倾角与股骨颈截骨面吻合, 截骨面是由小转子上方8-15mm截骨, 角度 是135-140度; 。
13、导向器本体1的后端12端面位于小转子内侧隆起高度的2/3处, 导向器本体1 的第一侧面13贴合于小转子的内侧缘, 所述导向器本体1的第二侧面14贴合于小转子的外 侧缘; 导向器本体1的前端11向外的侧面上设置有两个间隔布置的凸起圆柱2, 两个凸起圆 柱2中心点之间距离为髋关节置换术中使用的摆锯的宽度。 第一侧面13和第二侧面14设有 将小转子的内侧缘和外侧缘进行包边的延伸部。 导向器本体1的厚度为3-5mm, 厚度刚好覆 盖住小转子。 0023 凸起圆柱2高出导向器本体1外表面2-5mm, 凸起圆柱2的直径为3mm, 导向器本体1 的前端11端面设有用于放置摆锯的延伸部, 两个凸起圆柱2用于定。
14、位手术过程中的摆锯, 摆 锯的底端放置在这个延伸部上, 摆锯侧面紧贴两个凸起圆柱2, 这样就可以将摆锯倾斜面的 角度、 方向、 位置固定精确, 提高了手术的精确度。 0024 本实用新型的导向器本体1通过3D打印一体成型, 快速成型、 制作简单。 采用本实 说 明 书 2/3 页 4 CN 206044680 U 4 用新型的导向器进行髋关节置换手术, 将手术的大部分工作放在术前准备, 缩短了手术实 施的时间, 减少了手术风险。 0025 最后应说明的是: 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已, 并不用于限制本 实用新型, 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明, 对于本领域的技术人员 来说, 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改, 或者对其中部分技术特征 进行等同替换, 凡在本实用新型的精神和原则之内, 所作的任何修改、 等同替换、 改进等, 均 应包含在本实用新型的保护范围之内。 说 明 书 3/3 页 5 CN 206044680 U 5 图1 说 明 书 附 图 1/4 页 6 CN 206044680 U 6 图2 说 明 书 附 图 2/4 页 7 CN 206044680 U 7 图3 说 明 书 附 图 3/4 页 8 CN 206044680 U 8 图4 说 明 书 附 图 4/4 页 9 CN 206044680 U 9 。