[发明专利]曲面定位型微创髋臼前柱置钉瞄准器及其制备方法

说明书

曲面定位型微创髋臼前柱置钉瞄准器，包括呈三角形桁架结构的本体，本体包括两个主定位脚、一个辅定位脚、一面主支撑墙和两面辅助支撑墙。其制备方法如下：S01，获取目标髋骨医学图像数据；S02，获得前柱区域的中心点点集；S03，确定前柱置钉通道方向：S04，确定沿前柱置钉通道方向的最大内接圆柱体直径；S05，确定接骨螺钉外径及导向钻模通道内径的尺寸；S06，建立前柱底孔钻削通道；S07，建立瞄准器的三维模型；S08，3D打印制备瞄准器。应用本发明可准确、快速地施行髋臼前柱拉力螺钉内固定术，既提升了手术效率，又保障了手术的精确性和安全性。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种曲面定位型微创髋臼前柱置钉瞄准器及其制备方法。

背景技术

髋臼骨折内固定术又叫髋臼骨折切开复位内固定术，指征适用髋臼严重骨折患者，通过手术方法对髋臼采取复位及内固定措施。通过髋臼骨折内固定手术，可使髋臼重新获得负重部位的解剖复位和可靠的固定，改善或恢复髋臼的生物功能，而在髋臼骨折内固定术中，经髋臼前、后柱内固定术是最为可靠的固定方式。

髋臼前柱拉力螺钉内固定的方法于1956年由Elliott等人提出。1980年由Senegas等人提出了髋臼前柱拉力螺钉联合后柱钢板的内固定方法，这种内固定方法不但效果可靠，而且还可以防止髋臼在后柱钢板内固定后导致的前柱裂缝状移位增大。

医学研究及临床应用表明，采用前柱置钉、联合后柱钢板的内固定方式，在治疗髋臼横断骨折的各种内固定方式中具有最强的内固定结构和生物力学优势，因此该内固定方式的临床应用越来越广泛。

生物力学实验证明，科学合理地规划髋臼前柱的置钉方向、螺钉直径及置钉深度，是髋臼前柱拉力螺钉联合后柱钢板内固定术取得理想临床效果的前提。

一方面，由于髋臼位置深，解剖结构复杂，周围密布网状神经系统、血管系统以及复杂的肌肉组织，并且前柱的横截面细小并呈弧形结构，前柱螺钉的偏置易导致髋关节、神经及血管等的损伤；另一方面，由于髋臼形态存在较大的个体化差异，目前因髋臼前柱螺钉置入位置不当引起神经损伤、髋关节炎及螺钉松动等并发症的临床报道并不少见。

因此，经前柱置钉成败的关键在于科学合理地规划置钉参数，并使植入的螺钉避免误入髋臼窝或穿破皮质骨。依托相关医疗技术和工程技术，帮助医生完成手术路径规划，实现内植物的精确植入，一直是国内外基础和临床研究十分关注的课题。

目前，髋臼前柱拉力螺钉内固定手术的方法有：解剖标志点法、X射线透视辅助徒手法、CT三维图像导航法、机械式钻模引导法等。

解剖标志点法的进钉点、进钉角度依赖于医生的手感和探针对置钉通道的探摸，对临床经验要求较高，精度难以保证。

X射线透视辅助徒手法透视实时性较差，术前获得的导航数据与术中髋臼解剖结构匹配度较低，难以真实地反应髋臼周围的组织关系，甚至可能会误导医师，难以达到预期的手术治疗效果，且操作时间较长，X射线对医护人员和患者的辐射量较大。

CT三维图像导航法近年来在髋臼前柱螺钉内固定中逐渐获得应用，利用患者实时的髋臼影像信息来指导手术，降低了手术风险，减少了医患双方接触射线的时间，具有较大优势，但导航设备价格昂贵、操作复杂，临床普及仍存在困难。

机械式钻模引导法采用三维可调的机械式钻模进行定位、瞄准和导航，理论上其导航精度和柔性较高，能满足个性化置钉的需求，但现行的机械式钻模主要存在四个方面的问题：

1、为使钻模定位准确，须将髋臼及髂骨区域的肌肉等组织全部剥离，以找到定位所需的髂结节标志点、臀后线上的角点、进钉点以及髂骨翼表面的辅助定位点，这样就导致创口大、失血多，增加了手术难度和风险；

2、定位顶尖的位置稳定性较差，手术中钻削时的振动易导致钻模产生滑移，从而影响置钉精度；