[实用新型]人工髋关节置换计算机手术导航精确性校正设备

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种手术导航校正设备，特别是关于一种髋关节置换手术的计算机手术导航校正设备。

背景技术

在人工髋关节假体置换手术中，人工髋关节假体(即臼杯及股骨柄假体)置入的位置和角度是全髋关节置换术成功与否的关键。以前，人工髋关节假体置换手术主要依靠术者的目测和经验来确定位置，手术效果不理想。

随后出现的计算机辅助导航系统能辅助术者完成人工置换术，计算机系统界面允许医生基于二维或三维模拟图像，应用立体感应定向工具进行人工髋关节置换的导航手术操作，由于模拟图像显示直观，医生很容易理解和掌握导航过程中的解剖位置关系，从而顺利完成手术操作过程。计算机辅助导航为医生提供了直观的手术定位辅助工具，是人工关节置换辅助定位领域的一次飞跃发展，计算机辅助导航系统的出现大大改进了手术效果。目前众多的生产厂商均在提供手术导航设备，然而各厂商间技术保密，导航系统的精确性由各厂商自行测试并公布，因此衡量参数不统一，产品间难以进行横向比较，也无法对各个生产厂商产品的优劣性进行综合评估。

另外，应用计算机辅助导航进行髋关节置换术存在明显的学习曲线，目前医生在作术前练习时所使用的骨骼模型均为一次性物品，成本费用高，并且尤为重要的是所使用的模型并不具有配套使用的标准尺度或具“金标准”地位的测量工具，因此无法有效评价医生操作的准确性，也不能提供客观的依据来衡量定位的偏差究竟是人为造成或计算机导航系统自身误差所致。缺乏验证定位精确性的统一验证工具妨碍了评估标准的一致性，进而影响该领域的健康发展。由于上述问题的存在，因此也无法进一步提高计算机辅助人工关节置换的准确性，使得该领域的后续发展难以突破。因此，目前的人工髋关节置换手术仍然无法完全保证置入假体的位置准确度。而假体位置与角度的偏差可导致以下问题的出现：1.术后髋关节活动功能的受限，无法实现髋关节灵活运动的手术目的；2.应力分布不均，导致人工关节的松动；3.人工关节磨损速度加快；4.人工关节脱位的发生。上述情况均使得人工髋关节的使用寿命大大缩短，导致病人生活质量及工作能力的明显下降，严重者须再作手术纠正假体位置或更换关节假体，这必将加重病患的痛苦且手术成本大大提高。

中国实用新型专利第02276911.0号公开了一种髋臼帽定位器，是一种用于全髋关节置换手术中将髋臼帽准确定位的外科医疗器械，其在直杆状压力杆上设置了由定位杆、直角状定位杆、定位杆组成的定位装置，可以患者的大腿外侧中线为参照标准实现髋臼帽的外展角、前倾角的定位，解决了髋臼帽定位要依靠术者目测完成的问题，且压力杆为直杆，未改变压力传递方向，不影响髋臼帽的压合效果。

中国发明专利申请第200680049884.3号公开了一种手术对准导向件，其用于髋关节置换或修复手术，包括修复髋臼外杯的支撑件，支撑件连接到杆的一端。支撑件具有相对于杆成一定角度的孔，从而使得固定在支撑件上的修复髋臼外杯具有正确的取向。臂在与支撑件间隔开的位置上从杆延伸，调节装置与杆相连从而能够调整孔相对于臂的角度位置。臂的外端连接到量规，量规提供外杯支撑件和安装在外杯支撑件上的修复髋臼外杯的对准取向指示。调节装置具有从杆延伸并可以啮合与臂关联的齿的两个径向指状物。

上述两种定位对准装置均是在实际的手术过程中实现辅助定位的作用，然而二者均无法在计算机辅助人工关节置换过程中实现与计算机系统的有效配合，以验证计算机手术导航的精确性。另外，二者无法在术前供术者进行定位练习及比对，也无法最优化假体置入的位置，更无法直观验证置入假体后的角度关系，不能达到最好的假体置换效果。再者，上述两种定位装置的准确性不高，例如，第02276911.0号公开的髋臼帽定位器是依靠患者的大腿外侧中线作为参照标准来实现髋臼帽的外展角、前倾角的定位，因为患者大腿外侧中线的选择本身就不一定绝对准确，而以此为标准来辅助手术定位必然无法获得良好的定位效果。

因此，提供一种新型的人工髋关节置换计算机手术导航精确性校正设备成为业界需要解决的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种精准度高、结构及操作简单的人工髋关节置换计算机手术导航精确性校正设备，其能够验证计算机手术导航装置的定位精确性，并且可为术者提供利用计算机导航进行髋关节置换术的模拟练习工具。