[发明专利]一种无创型可伸长假体

说明书

技术领域

本发明属于人工假体医疗器材技术领域，涉及一种无创型可伸长假体，特别适用于四肢长骨的人工假体重建缺损骨。

背景技术

上世纪70年代以来针对四肢恶性骨肿瘤开展了广泛的保肢术，使用人工假体进行骨缺损的重建。目前人工假体置换术治疗恶性骨肿瘤已广泛开展，5年存活率达到或超过50％，是一种行之有效的治疗方案。

对骨骼未成熟的骨肿瘤患者(包括其他骨病患者)进行人工假体置换术治疗，术后会出现由于健侧肢体骨骼生长而导致的双侧肢体不等长，从而影响患者术后生活质量。为解决骨骼未成熟患者术后的肢体不等长问题，可采用多次置换假体手术或有创型可伸长假体手术。假体的伸长都需要通过手术方式进行伸长操作，数次手术带来患者痛苦大、经济负担重、感染风险大、治疗失败几率高等问题。

在这种背景下，迫切需要一种无创型可伸长假体，彻底避免多次手术带来的诸多问题。

发明内容

本发明针对现有技术中假体的伸长都需要通过手术方式进行伸长操作，数次手术带来患者痛苦大、经济负担重、感染风险大、治疗失败几率高等问题，提供一种无创型可伸长假体。

本发明提供一种无创型可伸长假体，该无创型可伸长假体包括由内套筒和外套筒组成的主体结构，所述外套筒套在所述内套筒外，所述外套筒可以沿所述内套筒的轴向相对滑动；

所述内套筒内设有电机，所述电机的输出轴上安装永磁体联轴器的输入端永磁体，所述永磁体联轴器的输出端永磁体与减速器相连，所述减速器的输出端与传动环内圈相连；

所述传动环内圈外设置传动环外圈，两者通过螺纹联接；

所述传动环外圈外表面设有传动螺纹，所述传动环外圈和所述外套筒的传动螺纹构成传动螺纹副；

所述传动环内圈与所述内套筒之间设有内套筒端面挡环，所述内套筒端面挡环与所述传动环内圈通过轴肩结构轴向定位，所述内套筒端面挡环与所述内套筒通过螺纹联接；

所述电机与次级线圈相连。

永磁体联轴器采用永磁体磁力驱动传递转矩。

所述外套筒和所述内套筒可通过形面配合或者花键结构套接在一起。

所述形面配合是指所述内套筒外表面设有径向凸起，所述外套筒的内壁设有与之配合的面。

所述电机和所述永磁体联轴器的输入端永磁体外套装塑料壳。实现完全塑封，与外部环境完全隔绝开。

在所述电机与所述次级线圈之间设置整流电路，或者设置整流滤波电路。所述次级线圈可安装在假体的外侧面，以使得初级-次级线圈距离近，电磁场衰减少，传电效率高。

所述的无创型可伸长假体与体外驱动电源及初级线圈配合使用，所述体外驱动电源驱动所述初级线圈产生交变电磁场。所述电机的电能通过初级-次级线圈以非接触电磁感应方式传递。感应载荷采用较高频率的交变电压(电流)源。

无创型可伸长假体电机的驱动电能采用非接触的初-次级线圈感应方式传送。初级线圈加载正弦波形的电压。次级线圈经整流(或整流、滤波)后驱动电机转动。

使用体外驱动电源产生较高频率的交变电压(如10KHz到20KHz之间的交变电压)，驱动初级线圈产生交变电磁场。通过电磁感应，在次级线圈中产生感生电动势，经过整流后驱动电机转动。

体外驱动电源可使用220V50Hz市电作为电源。经变压器后整流滤波，得到驱动电源的功率用电。正弦电压信号使用信号发生芯片产生，经单片机控制系统控制信号的频率和峰值。最后经过功率(电压)放大电路后驱动负载，即初级线圈。

本发明提供的无创型可伸长假体的主体结构由内套筒和外套筒构成，通过形面配合或者花键结构套接在一起，传递弯曲和扭转载荷。原动机动力通过传动环内圈经螺纹拧紧将运动传递到传动环外圈，再经螺纹传动使外套筒沿轴向伸长，实现伸长动作。传动环内圈、传动环外圈和内套筒端面挡环组成轴向受力结构，传递轴向拉压载荷。

驱动机构采用电机作为原动机，由永磁体联轴器将转动传递至减速器。减速器可通过成形联接驱动传动环内圈。传动装置除了提供假体伸长的驱动力外，不参与承受任何结构载荷。

该无创型可伸长假体使用电机作为原动机，经过机械减速器减速增扭后驱动螺纹传动，使假体内外套筒沿轴向进行伸长动作。

本发明的无创型可伸长假体可针对四肢恶性骨肿瘤患者，一并包含其他需要进行人工假体重建的四肢疾病。可用于四肢长骨人工假体重建缺损骨。