專利名稱：骨盆髂骨翼解剖型接骨板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及外科器械技術領域，特別涉及一種用于人體骨盆髂骨翼處的解剖型接骨板。
背景技術：
目前，各類交通事故和工業(yè)事故導致的骨盆創(chuàng)傷病例日益增多，而由于骨盆特殊的解剖結構，骨盆骨折后復位固定手術較復雜，導致傷殘率較高。且骨折時會使解剖結構紊亂，手術區(qū)域內有豐富的軟組織覆蓋，而骨盆髂骨翼處骨骼呈不規(guī)則弧形，需要經過特定的手術入路窗口才能進行顯露。目前，在骨盆髂骨翼骨折固定時，通常采用直行重建板根據(jù)髂骨翼解剖形狀進行現(xiàn)場塑形，再將塑形的重建板與骨塊固定。但是，現(xiàn)有的骨盆髂骨翼骨折固定技術存在以下缺陷
1、該操作技術難度較高，耗時較長，且經手工塑形的重建板難以與骨表面形狀進行良好匹配，需反復試模與塑形才能達到形狀適配要求，這樣會導致重建板的強度降低、軟組織損傷加重和骨折復位丟失。
2、該操作技術也增加了病患的手術時間和骨折繼發(fā)移位風險。 發(fā)明內容
本發(fā)明目的在于提供一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，以解決現(xiàn)有技術中現(xiàn)有的骨盆髂骨翼骨折固定技術的難度較高，耗時較長，且經手工塑形的重建板難以與骨表面形狀進行良好匹配，需反復試模與塑形才能達到形狀適配要求，這樣會導致重建板的強度降低、 軟組織損傷加重和骨折復位丟失的技術性問題。
本發(fā)明目的通過以下技術方案實現(xiàn)
—種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，用于固定人體髂骨翼處骨折的骨盆，包括弧形本體，所述弧形本體與骨盆髂骨翼處的解剖形態(tài)相適配，所述弧形本體上設有用于與骨盆髂骨翼處連接的連接裝置。
優(yōu)選地，所述弧形本體包括內輪廓和外輪廓，所述內輪廓和所述外輪廓同心設置， 沿著所述弧形本體的中心弧線的法平面切割，所得截面輪廓為類似矩形，所述矩形的長邊長度即為所述弧形本體的寬度，所述矩形的寬邊長度即為所述弧形本體的厚度，所述截面始終與中心弧線垂直。
較佳地，根據(jù)所述弧形本體的中心弧長可將所述接骨板分為四種類型一型接骨板的弧形本體的中心弧長為90-100mm ；二型接骨板的弧形本體的中心弧長為IOO-IlOmm ； 三型接骨板的弧形本體的中心弧長為110-120mm;四型接骨板的弧形本體的中心弧長為 120-140mm。
較佳地，所述連接裝置包括沿所述弧形本體的中心弧線設置的若干固位孔，所述固位孔內導有固位釘沉頭座。
較佳地，所述固位孔包括類橢圓孔，所述類橢圓孔由兩個半圓弧分別與兩線段連接而成。
較佳地，所述兩個半圓弧的半徑相等，均為3-4mm;所述兩線段的長度相等，均為 2-3mm。
較佳地，所述弧形本體的內輪廓和外輪廓均勻分布若干槽口，所述槽口與所述固位孔沿所述弧形本體的中心弧線方向交錯排列。
較佳地，所述槽口為弧形，所述槽口的曲率半徑相等，均為5_6mm。
較佳地，所述弧形本體的兩端部為弧形，兩端部的曲率半徑相等，均為6. 5-8. Omm0
較佳地，所述固位孔的孔邊、所述槽口邊緣和所述弧形本體的內輪廓和外輪廓的邊緣均導為圓角，在與骨盆的適配面上，所述固位孔的孔邊和所述弧形本體的內輪廓和外輪廓的邊緣的導圓半徑均為0. 5mm。
較佳地，所述弧形本體與骨盆髂骨翼處配合時，所述弧形本體的中心弧線在矢狀面上的投影弧長為81. 87-99. 62mm,在冠狀面上的投影弧長為82. 42-105. 70mm,在水平面的投影弧長為75. 55-102. 18_。
較佳地，所述弧形本體與骨盆髂骨翼處配合時，所述弧形本體的中心弧線在矢狀面上的投影弧弧端法線夾角62. 69° -125.26°，在冠狀面上的投影弧弧端法線夾角 87.78° -128. 53°，在水平面的投影弧弧端法線夾角73. 83° -120.99°。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有以下優(yōu)點
1、本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板與人體骨盆髂骨翼骨表面形態(tài)吻合良好，四種類型的接骨板覆蓋了所有類型骨盆的髂骨翼骨折需要，其適配的解剖型形狀減少了術中塑形的耗時，不同長度和中心弧空間形態(tài)的骨盆髂骨翼解剖型接骨板可滿足不同類型骨盆髂骨翼內的固定要求，可避免反復塑形對接骨板強度的影響，降低試模過程中對周圍軟組織的損傷，避免骨折復位丟失，減少患者痛苦的同時提高了治療的效果和效率。
2、本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板可縮短病患的手術時間，還可減少骨折繼發(fā)移位的風險。
3、本發(fā)明的解剖型接骨板可作為骨盆骨折復位的模板，有助于檢驗骨折復位效果，提高手術成功率。


圖1為本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板的結構示意圖2為本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板與骨盆配合的示意圖3為本發(fā)明的四種類型的骨盆髂骨翼解剖型接骨板的形態(tài)對比圖4為本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板的尺寸圖5為本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板與骨盆配合后，本發(fā)明的接骨板的中心弧線在矢狀面、冠狀面和水平上的投影示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板與人體骨盆髂骨翼骨表面形態(tài)吻合良好，四種類型的接骨板覆蓋了所有類型骨盆的髂骨翼骨折需要，其適配的解剖型形狀減少了術中塑形的耗時，不同長度和中心弧空間形態(tài)的骨盆髂骨翼解剖型接骨板可滿足不同類型骨盆髂骨翼內的固定要求，可避免反復塑形對接骨板強度的影響，降低試模過程中對周圍軟組織的損傷，避免骨折復位丟失，減少患者痛苦的同時提高治療的效果和效率。
本發(fā)明根據(jù)人體骨盆髂骨翼和骨盆整體內側面解剖特點及數(shù)字測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析結果，提出骨盆髂骨翼骨折解剖型接骨板的設計理論和方法，制定分型設計準則，設計適合不同人群的骨盆髂骨翼解剖型接骨板，該接骨板面形狀與骨盆髂骨翼骨骼表面形態(tài)相吻I=I O
1、人體骨盆髂骨翼解剖學數(shù)據(jù)的測量與分型標準。
采集175例正常人體的骨盆CT斷層掃描數(shù)據(jù)，對CT數(shù)據(jù)進行圖像分割和骨盆硬組織的三維重建，獲得骨盆皮質骨和松質骨外輪廓的STL格式的三維數(shù)字模型。
在骨盆三圍數(shù)字模型上，以髂骨內側面距髂前上棘IOmm處為起點，沿髂嵴骨表面空間曲線至距骶髂關節(jié)約20mm處走行，取點繪制骨表面的空間曲線，此曲線擬為骨盆髂骨翼解剖型接骨板的中心線。
將獲得的曲線按10點等分，測量曲線各等分點曲率半徑，對分出的各類型的髂骨翼處空間曲線等分十點的曲率做獨立樣本T配對假設體檢驗，確定最終的分型標準，為髂骨翼處接骨板的分型設計建立依據(jù)。
對測量結果分析發(fā)現(xiàn)髂骨翼中心線中間位置向內凹陷明顯，即曲率半徑較??；中心線后段向內凹陷明顯；中心線前端無明顯差異。這些特點與髂骨翼弧長尺寸有關，因此， 按髂骨翼弧長大小把骨盆分為四種類型一型骨盆對應的髂骨翼弧長90-100mm ；二型骨盆對應的髂骨翼弧長IOO-IlOmm ；三型骨盆對應的髂骨翼弧長110_120mm ；四型骨盆對應的髂骨翼弧長120mm以上。
2、骨盆髂骨翼解剖型接骨板的設計
根據(jù)骨盆類型和髂骨翼接骨板分型標準，基于95mm髂骨翼弧線、105mm髂骨翼弧線、115mm髂骨翼弧線、130mm髂骨翼弧線設計對應類型骨盆的髂骨翼解剖型接骨板。
請參閱圖1、2，本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板基于上述理論設計而成，用于固定人體髂骨翼處骨折的骨盆，包括弧形本體1，弧形本體1與骨盆2髂骨翼處的解剖形態(tài)相適配，弧形本體1上設有用于與骨盆髂骨翼處連接的連接裝置。
請參閱圖5，弧形本體1包括內輪廓14和外輪廓15，內輪廓14和外輪廓15同心設置，沿著弧形本體1的中心弧線52的法平面切割，所得截面輪廓為類似矩形，矩形的長邊長度即為弧形本體的寬度M，矩形的寬邊長度即為弧形本體的厚度58，截面始終與中心弧線52垂直。本發(fā)明的接骨板可以在打釘固定時產生微形變以提供預緊力。
請參閱圖3，根據(jù)弧形本體的中心弧長可將接骨板分為四種類型一型接骨板10 的弧形本體的中心弧長為90-100mm ；二型接骨板20的弧形本體的中心弧長為IOO-IlOmm ； 三型接骨板30的弧形本體的中心弧長為110-120mm ；四型接骨板40的弧形本體的中心弧長為 120-140mm。
連接裝置包括沿弧形本體1的中心弧線52設置的若干固位孔11，固位孔11內導有固位釘沉頭座。固位孔11包括類橢圓孔，類橢圓孔由兩個半圓弧57分別與兩線段56連接而成，類橢圓孔能使固位螺釘在骨骼上的釘入方向可調。兩個半圓弧57的半徑相等，均為3-4mm ；兩線段56的長度相等，均為2_3mm。固位孔11可便于接骨板的定位安裝，在接骨板與骨盆固定時，采用皮質骨或松質骨螺釘固定，可以提供骨折塊足夠的把持力。
弧形本體1的內輪廓14和外輪廓15的邊緣均勻分布若干槽口 12，槽口 12與固位孔44沿弧形本體的中心弧線52方向交錯排列。槽口 12為等強度槽口，可便于應力的均勻分布。槽口 12為弧形，槽口的曲率半徑相等，均為5-6mm。
弧形本體1的兩端部53為弧形，兩端部53的曲率半徑相等，均為6. 5-8. 0mm。
固位孔11的孔邊、槽口 12邊緣和弧形本體的內輪廓14和外輪廓15的邊緣均導為圓角，在與骨盆的適配面上，固位孔11的孔邊和弧形本體1的內輪廓14和外輪廓15的邊緣的導圓半徑均為0. 5mm。
弧形本體1與骨盆2髂骨翼處配合時，弧形本體1的中心弧線52在矢狀面上的投影弧長為81. 87-99. 62mm,在冠狀面上的投影弧長為82. 42-105. 70mm,在水平面的投影弧長為 75. 55-102. 18mm。
弧形本體1與骨盆2髂骨翼處配合時，弧形本體1的中心弧線52在矢狀面上的投影弧弧端法線夾角62.69 ° -125.26 °，在冠狀面上的投影弧弧端法線夾角 87.78° -128. 53°，在水平面的投影弧弧端法線夾角73. 83° -120.99°。
請參閱圖4，本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板的弧形本體可采用醫(yī)用不銹鋼或鈦合金材料制作，弧形本體的厚度58為3-4mm，寬度M為14_16mm，弧形本體的中心線52 的長度為95-130mm。沿弧形本體中心線52均勻分布有8_9個固位孔11，相鄰兩固位孔11 中心沿弧形本體中心線52的距離為10-13mm，固位孔由兩個半徑為3mm的半圓弧和兩條長度為2mm的線段連接組成；弧形本體的內輪廓14和外輪廓15沿中心線52方向均勻分布 7-8個等強度槽口 12，槽口 12與固位孔11沿弧形本體的中心線52方向交錯排列，槽口 12 的圓弧曲率半徑為5-6mm ；弧形本體的兩端部53呈弧形，曲率半徑為6. 5_8mm。
請參閱圖3，本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板包含四種類型。由于髂骨翼弧形中心線中間位置向內凹陷明顯，即曲率半徑較小，中心線后段向內凹陷明顯，中心線前端無明顯差異，且這種差異與髂骨翼弧長度有關。故將骨盆按髂骨翼弧長分為四型一型10 弧長 90-100mm ；二型 20 弧長 IOO-IlOmm ；三型 30 弧長 110_120mm ；四型 40 :120-140mm。四型 40在髂骨翼中心線前段幾乎無明顯的差異，一型10髂骨翼中心線中段曲率半徑較小，凹陷程度較大，二型20與三型30之間十點全無顯著性差異，趨于相似，但髂骨翼中心線后段凹陷較為明顯，四型40整體曲率半徑較大，中心線整體走勢平緩，無明顯向側后凹陷。
請參閱圖5，四種類型髂骨翼解剖型接骨板與骨盆髂骨翼處配合時，將接骨板的中心線52向三個坐標平面內投影，從三個方面考察所得投影曲線特征
一型矢狀面6投影弧62弧端法線夾角一125.、弧長一81. 87mm、曲率半徑 —4. 0-194. 5mm ；水平面8投影弧82弧端法線夾角一115. 08°、弧長一71. 55mm、曲率半徑 —3. 6-214. 6mm ；冠狀面7投影弧72弧端法線夾角一128. 53°、弧長一82. 42mm、曲率半徑 —76. 5-260. 4mm ；
二型矢狀面6投影弧62弧端法線夾角一62. 69°、弧長一84. 83mm、曲率半徑 —11. 6-306. 5mm ；水平面8投影弧82弧端法線夾角一73. 83°、弧長一76. 43mm、曲率半徑 —25. 6-235. Omm ；冠狀面7投影弧72弧端法線夾角一87. 78°、弧長一84. 20mm、曲率半徑 —26. 8-301. 16mm ；
三型矢狀面6投影弧62弧端法線夾角一106.63°、弧長一91. 75mm、曲率半徑 —6. 1-211. 6mm ；水平面8投影弧82弧端法線夾角一93. 79°、弧長一95. 22mm、曲率半徑—24. 6-130. 5mm ；冠狀面7投影弧72弧端法線夾角一108.、弧長一98. 86mm、曲率半徑一20. 8-214. 4mm ；
四型矢狀面6投影弧62弧端法線夾角一80. 05°、弧長一99. 62mm、曲率半徑 —14. 2-336. 4mm ；水平面8投影弧82弧端法線夾角一120. 99°、弧長一102. 18mm、曲率半徑一13. 1-422. 8mm ；冠狀面7投影弧72弧端法線夾角一121. 77°、弧長一105. 70mm、曲率半徑一18. 4-290. 1mm。
本發(fā)明的四種類型髂骨翼解剖型接骨板基本可以滿足不同類型骨盆髂骨翼內的固定要求。本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板可縮短病患的手術時間，還可減少骨折繼發(fā)移位的風險。并且，本發(fā)明的接骨板還可作為骨盆骨折復位的模板，有助于檢驗骨折復位效果，提高手術成功率。
以上公開的僅為本申請的幾個具體實施例，但本申請并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化，都應落在本申請的保護范圍內。
權利要求
1.一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，用于固定人體髂骨翼處骨折的骨盆，其特征在于，包括弧形本體，所述弧形本體與骨盆髂骨翼處的解剖形態(tài)相適配，所述弧形本體上設有用于與骨盆髂骨翼處連接的連接裝置。
2.如權利要求1所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述弧形本體包括內輪廓和外輪廓，所述內輪廓和所述外輪廓同心設置，沿著所述弧形本體的中心弧線的法平面切割，所得截面輪廓為類似矩形，所述矩形的長邊長度即為所述弧形本體的寬度，所述矩形的寬邊長度即為所述弧形本體的厚度，所述截面始終與中心弧線垂直。
3.如權利要求2所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，根據(jù)所述弧形本體的中心弧長可將所述接骨板分為四種類型一型接骨板的弧形本體的中心弧長為 90-100mm ；二型接骨板的弧形本體的中心弧長為IOO-IlOmm ；三型接骨板的弧形本體的中心弧長為110-120mm;四型接骨板的弧形本體的中心弧長為120_140mm。
4.如權利要求2所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述連接裝置包括沿所述弧形本體的中心弧線設置的若干固位孔，所述固位孔內導有固位釘沉頭座。
5.如權利要求4所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述固位孔包括類橢圓孔，所述類橢圓孔由兩個半圓弧分別與兩線段連接而成。
6.如權利要求5所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述兩個半圓弧的半徑相等，均為3-4mm ；所述兩線段的長度相等，均為2_3mm。
7.如權利要求4所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述弧形本體的內輪廓和外輪廓均勻分布若干槽口，所述槽口與所述固位孔沿所述弧形本體的中心弧線方向交錯排列。
8.如權利要求7所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述槽口為弧形， 所述槽口的曲率半徑相等，均為5-6mm。
9.如權利要求1所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述弧形本體的兩端部為弧形，兩端部的曲率半徑相等，均為6. 5-8. 0mm。
10.如權利要求7所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述固位孔的孔邊、所述槽口邊緣和所述弧形本體的內輪廓和外輪廓的邊緣均導為圓角，在與骨盆的適配面上，所述固位孔的孔邊和所述弧形本體的內輪廓和外輪廓的邊緣的導圓半徑均為0. 5mm。
11.如權利要求3所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述弧形本體與骨盆髂骨翼處配合時，所述弧形本體的中心弧線在矢狀面上的投影弧長為81. 87-99. 62mm, 在冠狀面上的投影弧長為82. 42-105. 70mm，在水平面的投影弧長為75. 55-102. 18mm。
12.如權利要求3所述的一種骨盆髂骨翼解剖型接骨板，其特征在于，所述弧形本體與骨盆髂骨翼處配合時，所述弧形本體的中心弧線在矢狀面上的投影弧弧端法線夾角 62.69° -125.26°，在冠狀面上的投影弧弧端法線夾角87. 78° -128. 53°，在水平面的投影弧弧端法線夾角73.83° -120.99°。
全文摘要
本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板，用于固定人體髂骨翼處骨折的骨盆，包括弧形本體，所述弧形本體與骨盆髂骨翼處的解剖形態(tài)相適配，所述弧形本體上設有用于與骨盆髂骨翼處連接的連接裝置。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的骨盆髂骨翼解剖型接骨板與人體骨盆髂骨翼骨表面形態(tài)吻合良好，四種類型的接骨板覆蓋了所有類型骨盆的髂骨翼骨折需要，其適配的解剖型形狀減少了術中塑形的耗時，不同長度和中心弧空間形態(tài)的骨盆髂骨翼解剖型接骨板可滿足不同類型骨盆髂骨翼內的固定要求，可避免反復塑形對接骨板強度的影響，降低試模過程中對周圍軟組織的損傷，避免骨折復位丟失，減少患者痛苦的同時提高治療的效果和效率。
文檔編號A61B17/80GK102499751SQ20111033247
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權日2011年10月27日
發(fā)明者李筱勤, 汪方, 王冬梅, 王秋根, 王欽一 申請人:上海交通大學