一種髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)，屬于髖關(guān)節(jié)扭矩測量技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中，最常采用后的外側(cè)入路有諸多優(yōu)點(diǎn)，如軟組織損傷小、操作簡單、顯露髖白清楚、可以更好的保護(hù)外展肌、異位骨化發(fā)生率低、術(shù)后恢復(fù)好等等，這使得后外側(cè)入路得到了越來越廣泛的應(yīng)用。然而，相較于其他手術(shù)入路方式，后外側(cè)入路手術(shù)后，關(guān)節(jié)的脫位率相對較高。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的各種修復(fù)和評判方法，通常是在術(shù)后人為的限制病人的體位和活動范圍。患者術(shù)后具有康復(fù)時(shí)間長、效果慢等的缺點(diǎn)，不僅給患者帶來痛苦，而且康復(fù)時(shí)間長，耗費(fèi)金錢多，對患者的精神狀態(tài)也有不利影響。
[0004]發(fā)明人經(jīng)過長期觀察研宄發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的后外側(cè)入路方式，導(dǎo)致脫位率相對較高的原因之一是股骨端缺乏強(qiáng)有力的軟組織支撐。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如果能夠在術(shù)中對髖關(guān)節(jié)后外側(cè)軟組織修復(fù)后扭轉(zhuǎn)力量進(jìn)行評價(jià)，并根據(jù)評價(jià)結(jié)果采取相應(yīng)修復(fù)后方軟組織的措施，則能夠顯著降低術(shù)后關(guān)節(jié)脫位率，而大大減少采用術(shù)后修復(fù)的方式對患者進(jìn)行后續(xù)治療的機(jī)率，給患者減少痛苦，減輕經(jīng)濟(jì)壓力?，F(xiàn)有技術(shù)中，尚未有在術(shù)中對髖關(guān)節(jié)后外側(cè)軟組織修復(fù)后扭轉(zhuǎn)力量的測量工具，有鑒于此，發(fā)明人發(fā)明制作了本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]因此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠在后外側(cè)入路髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中，對髖關(guān)節(jié)后外側(cè)軟組織修復(fù)后的扭轉(zhuǎn)力矩進(jìn)行連續(xù)測量，從而為修復(fù)后方軟組織提供參考的髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)。
[0006]為此，本實(shí)用新型提供一種髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)，包括適于固定在與待測髖關(guān)節(jié)相連肢體上的固定裝置，與所述固定裝置固定連接的應(yīng)變裝置，所述應(yīng)變裝置被施力并通過所述固定裝置轉(zhuǎn)動所述肢體、并進(jìn)而轉(zhuǎn)動被所述肢體包覆的股骨繞所述股骨軸線轉(zhuǎn)動時(shí)，能夠產(chǎn)生均勻應(yīng)變，以及用于測定所述應(yīng)變裝置的應(yīng)變量的測量裝置。
[0007]所述固定裝置包括能夠通過連接結(jié)構(gòu)固定夾在與所述肢體相連的膝關(guān)節(jié)左右兩偵I并同時(shí)固定夾住一部分與所述膝關(guān)節(jié)相連的大腿部分和小腿部分的第一固定板和第二固定板，以保證所述固定裝置的轉(zhuǎn)動角度與所述股骨的轉(zhuǎn)動角度同步一致。
[0008]所述應(yīng)變裝置包括分別垂直固定設(shè)在所述第一固定板和所述第二固定板外側(cè)面中部、且在被施力時(shí)能夠發(fā)生均勻應(yīng)變的兩個應(yīng)力柱；任一所述應(yīng)力柱的自由端均設(shè)有施力用的把手；使用兩個所述把手同時(shí)對所述應(yīng)力柱施力時(shí)，兩個所述把手之間的距離為施加在兩個所述把手上力矩的力臂之和。
[0009]分別設(shè)在所述第一固定板和所述第二固定板上的兩個所述應(yīng)力柱的中軸線相重入口 ο
[0010]所述測量裝置為包括電阻應(yīng)變片的電阻應(yīng)變儀；兩個所述應(yīng)力柱上均設(shè)有用于固定所述電阻應(yīng)變片的固定平面，所述固定平面與施加在所述把手上用于驅(qū)動所述股骨轉(zhuǎn)動的力的方向垂直，所述固定平面在兩個所述應(yīng)力柱上的設(shè)置位置和設(shè)置方向均相同，所述電阻應(yīng)變片在所述固定平面上的固定方向與阻應(yīng)變的方向平行。
[0011]兩個所述應(yīng)力柱上均設(shè)有兩個呈鏡面對稱的所述固定平面，兩個所述電阻應(yīng)變片呈鏡面對稱的固定在任意一個所述應(yīng)力柱的兩個所述固定平面上。
[0012]還包括用于連續(xù)測量所述股骨轉(zhuǎn)動角度的傾角盒。
[0013]所述連接結(jié)構(gòu)包括連接軸，所述連接軸的一端與所述第一固定板連接，另一端通過活動連接結(jié)構(gòu)與所述第二固定板活動連接；
[0014]所述活動連接結(jié)構(gòu)包括設(shè)在所述連接軸的所述另一端外側(cè)壁上的外螺紋，設(shè)在所述第二固定板上，且能夠被所述另一端穿過的通孔，以及具有可與所述外螺紋相配合內(nèi)螺紋的螺母；所述螺母通過螺紋配合方式套設(shè)在所述連接軸穿過所述通孔的部分上后，通過向所述第一固定板方向擠壓所述第二固定板，從而將所述第一固定板和所述第二固定板固定在所述肢體上。
[0015]所述連接軸至少設(shè)有四個，在連接固定所述第一固定板和所述第二固定板時(shí)，任一所述連接軸均同時(shí)垂直于所述第一固定板和所述第二固定板；所述通孔同樣至少設(shè)有4個，且與所述連接軸——對應(yīng)；
[0016]所述第一固定板和所述第二固定板均具有適于夾在與所述膝關(guān)節(jié)相連大腿部分的第一固定部，和適于夾在與所述膝關(guān)節(jié)相連小腿部分的第二固定部，所述第一固定部與所述第二固定部垂直連接；所述通孔在靠近所述第二固定部端部的兩側(cè)設(shè)有2個，在靠近所述第一固定部端部、并遠(yuǎn)離所述第二固定部的一側(cè)設(shè)有I個，在連接所述第一固定部和所述第二固定部部分的外側(cè)設(shè)有I個。
[0017]所述連接軸的所述一端通過轉(zhuǎn)動連接結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn)動的連接在所述第一固定板的內(nèi)側(cè)面上；所述轉(zhuǎn)動連接結(jié)構(gòu)包括設(shè)在所述連接軸的所述一端的固定孔或固定軸，以及與所述固定孔或固定軸相對配合固定設(shè)在所述第一固定板內(nèi)側(cè)面上的固定軸或固定孔。
[0018]本實(shí)用新型的一種髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]1.本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)，通過對應(yīng)變裝置施力驅(qū)動固定在與待測髖關(guān)節(jié)相連肢體上的固定裝置，從而驅(qū)動被肢體包覆的股骨繞股骨軸線轉(zhuǎn)動，由于力的作用是相互的，髖關(guān)節(jié)在股骨轉(zhuǎn)動時(shí)所承受的力矩與施加在應(yīng)變裝置上用于保持股骨狀態(tài)的力矩相同。另外，由于應(yīng)變裝置在受力時(shí)能夠產(chǎn)生均勻應(yīng)變，應(yīng)變裝置每牛頓的平均應(yīng)變量是一個穩(wěn)定值，因此當(dāng)對應(yīng)變裝置施力將股骨轉(zhuǎn)動至某一角度時(shí)，通過測定單純由于轉(zhuǎn)動股骨所產(chǎn)生的應(yīng)變裝置的應(yīng)變量以及施加在應(yīng)變裝置上的力臂長度，即可計(jì)算得出髖關(guān)節(jié)在股骨位于某一角度時(shí)所承受的力矩。
[0020]本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)，可在術(shù)中對患者髖關(guān)節(jié)所承受的力矩情況進(jìn)行測量，驗(yàn)證髖關(guān)節(jié)軟組織修復(fù)的必要性，并可根據(jù)測量結(jié)果決定如何對患者的軟組織進(jìn)行有效修復(fù)，重建患者術(shù)后髖關(guān)節(jié)軟組織平衡，并增加髖關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，因而能夠改善全髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)的療效，明顯降低術(shù)后脫位率。
[0021]2.本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)，設(shè)置固定裝置能夠通過連接結(jié)構(gòu)固定夾在與上述肢體相連的膝關(guān)節(jié)左右兩側(cè)、并同時(shí)固定夾住一部分與膝關(guān)節(jié)相連的大腿部分和小腿部分的第一固定板和第二固定板，當(dāng)通過固定裝置轉(zhuǎn)動股骨時(shí)，不僅能夠迅速有效的轉(zhuǎn)動股骨，而且能夠保證固定裝置的轉(zhuǎn)動角度與股骨的轉(zhuǎn)動角度同步一致，從而能夠直接根據(jù)固定裝置的轉(zhuǎn)動角度判斷股骨的轉(zhuǎn)動角度，判斷快速準(zhǔn)確。另外，上述固定裝置設(shè)計(jì)還便于與連續(xù)測量股骨轉(zhuǎn)動角度的傾角盒連接，連續(xù)測量股骨在不同轉(zhuǎn)動角度時(shí)，髖關(guān)節(jié)所承受的力矩。
[0022]3.本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)，應(yīng)變裝置包括分別垂直設(shè)在第一固定板和第二固定板外側(cè)面中部、且在施力時(shí)能發(fā)生均勻應(yīng)變的兩個應(yīng)力柱，應(yīng)力柱的自由端設(shè)有便于施力的把手；當(dāng)需轉(zhuǎn)動股骨時(shí)，直接用手握住兩個把手，即可方便的轉(zhuǎn)動股骨；而且當(dāng)使用分別位于兩個應(yīng)力柱上的把手轉(zhuǎn)動股骨時(shí)，髖關(guān)節(jié)所承受的力矩與施加在兩個應(yīng)力柱上的力矩之和相等，在計(jì)算施加在兩個應(yīng)力柱上的力矩時(shí)，由于施加的作用力相同，因而可以使用作用力乘以兩個力臂之和的方式計(jì)算得到，而兩個力臂的和就是兩個把手之間的距離，容易測量得到。
[0023]4.本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)，設(shè)置位于第一固定板和第二固定板上的兩個應(yīng)力柱的中軸線相重合，首先可以減少彎矩偏差，實(shí)現(xiàn)更精確的測量，其次也方便測量力臂。
[0024]5.本實(shí)用新型的髖關(guān)節(jié)扭矩測量系統(tǒng)，使用電阻應(yīng)變儀測量應(yīng)力柱的應(yīng)變量，精確可靠；在每一個應(yīng)力柱上均設(shè)有兩個呈鏡面對稱的固定平面，兩個電鍍應(yīng)變片呈鏡面對稱的固定在任一一個應(yīng)力柱的兩個固定平面上，使用4個電阻應(yīng)變片能夠減小彎矩偏差，提高測量精度。
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