CN103417280A - 管状牵伸加压连接杆控制装置及骨外固定器 - Google Patents
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Abstract
一种管状牵伸加压连接杆控制装置及骨外固定器，该装置由牵伸加压连接杆、钢针固定夹、钢针组成。牵伸加压连接杆由全螺纹连接杆、至少一个套于全螺纹连接杆上的套管，以及在套管两端的全螺纹连接杆上连接的螺母组成；钢针固定夹连接于牵伸加压连接杆上，钢针固定夹由钢针压垫、螺孔垫片、底座、螺杆、上螺母和下螺母组成；螺杆依次穿过钢针压垫、螺孔垫片和底座中心的孔，上螺母在钢针压垫上方由螺纹与螺杆连接，下螺母在底座下方由螺纹与螺杆连接。本发明组合灵活，方便操作，具有静态固定和机械牵伸和加压功能，有很好的固定、抗剪切和防止旋转能力，适用于胫骨、股骨的螺旋形骨折、斜形骨折、转子间不稳定骨折，特别是粉碎性骨折的外固定。
Description
技术领域
本发明涉及一种骨外科使用的骨外固定装置，以及采用该装置组合成的不同构型的固定器。
背景技术
骨折多为日常生活、劳动、暴力等要素致伤，多见于青壮年和少年。如前臂双骨折后，骨断端间可发生重叠、旋转、成角和侧方移位畸形，发生率约占骨折总数的12%左右。前臂的功能是人类进化的主要特征之一，旋转功能对增加上肢和手部灵巧性具有重要意义，因此前臂骨折后如何最大限度的保持使用功能，是影响疗效评价至关重要的要素。前臂外伤多为开放损伤，多伴有严重的软组织损伤。清创时如去除软组织过多易影响功能，过少容易导致感染。虽可采用多次清创术，有时仍很难判断最后清创的结果。一旦有骨骼外露，使用内固定有迟发感染的顾虑。软组织损伤严重的容易发生骨筋膜室综合征，使用钢板内固定增加筋膜室容积导致张力增加，不利于软组织血运供应和创伤恢复。由于桡骨的解剖形状含有一个旋转弓，使用髓内钉易使这个生理弯曲发生改变，导致尺骨断端分离，影响愈后旋转功能。尺、桡骨骨折切开复位有发生尺桡骨不愈合的可能，与手术剥离范围大有关，尺骨和桡骨有较高的延迟愈合和不愈合率。合并上下尺桡关节脱位的骨折，复位容易，但维持复位有一定困难。尺骨髓内固定旋转控制不佳，桡骨髓腔大，髓内针固定更难以控制旋，因此选择保护血运和能够提供合理的生物力学环境的固定方式显得非常重要。
使用骨外固定技术治疗固定前臂骨折，能有效地避免上述问题的发生，获得很好的临床效果。但现有骨外固定器还存在操作复杂，调整灵活性差的问题，在治疗过程无法根据治疗要求实现机械牵伸和加压功能，不能促进骨愈合。应用局限性大，难于针对不同的骨折情况，灵活组合成不同构型的固定器。
发明内容
本发明的目的是提供一种管状牵伸加压连接杆控制装置及骨外固定器，要解决现有骨外固定器难于调整，不具备牵伸加压功能，无法灵活组装构型的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
这种管状牵伸加压连接杆控制装置，由牵伸加压连接杆、钢针固定夹、钢针组成；
所述牵伸加压连接杆由全螺纹连接杆、至少一个套于全螺纹连接杆上的套管，以及连接在套管两端的全螺纹连接杆上的螺母组成；
所述钢针固定夹连接于牵伸加压连接杆上，钢针固定夹由钢针压垫、螺孔垫片、底座、螺杆、上螺母和下螺母组成；螺杆依次穿过钢针压垫、螺孔垫片和底座上的孔，上螺母在钢针压垫上方由螺纹与螺杆连接，下螺母在底座下方由螺纹与螺杆连接，螺杆的直径与全螺纹连接杆的直径相同；
所述钢针压垫中心开有无螺纹内孔，钢针压垫的反面带有一圈凸边，凸边在与螺孔垫片的接触面上刻有锯齿波纹，凸边上间隔分布有两两对应的钢针安装口，钢针的尾端穿过钢针安装口，并夹固于钢针压垫和螺孔垫片之间，钢针的尖端连接在术骨上；
所述螺孔垫片中心开有内螺孔；
所述底座上开有无螺纹穿孔，所述底座在朝向螺孔垫片的一面开有一个或两个夹固套管用的通槽，构成单槽底座或双槽底座；设有单槽底座的钢针固定夹构成单槽钢针固定夹，设有双槽底座的钢针固定夹构成双槽钢针固定夹。
所述钢针固定夹连接在牵伸加压连接杆的套管上，或者直接连接在牵伸加压连接杆的全螺纹连接杆上。
所述全螺纹连接杆为外螺纹杆，长度为150～300 mm；
所述套管无内螺纹，长度为120～250mm。
所述双槽底座上的两个通槽中一个为C形通槽，另一个为U形通槽。
所述钢针是螺纹半针、无螺纹半针或全针。
这种采用管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的前臂杆式单侧构型骨外固定器，该固定器由一根牵伸加压连接杆、至少四个单槽钢针固定夹和四根钢针组成；
所述牵伸加压连接杆由上下两个套管、一根全螺纹连接杆，以及连接在套管两端的全螺纹连接杆上的螺母组成；
其中两个单槽钢针固定夹连接在牵伸加压连接杆上侧的套管上，另外两个单槽钢针固定夹连接在牵伸加压连接杆下侧的套管上；
其中两根钢针的尾端固定在上侧的两个单槽钢针固定夹上，尖端连接在骨折处上方的术骨上；另外两根钢针的尾端固定在下侧的两个单槽钢针固定夹上，尖端连接在骨折处下方的术骨上。
这种采用管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的股骨双杆单侧构型骨外固定器，该固定器由两根牵伸加压连接杆、五个双槽钢针固定夹、一个单槽钢针固定夹和六根钢针组成；
所述两根牵伸加压连接杆并行排列于术骨一侧，每个牵伸加压连接杆均由上、中、下三个套管、一根全螺纹连接杆，以及连接在套管两端的全螺纹连接杆上的螺母组成；
其中一个双槽钢针固定夹和一个单槽钢针固定夹连接在牵伸加压连接杆上侧的套管上，其余四个双槽钢针固定夹两两连接在牵伸加压连接杆中部和下侧的套管上；
其中一根钢针根据骨折情况向上倾斜设置，其尾端固定在单槽钢针固定夹上，尖端连接在术骨上；另外五根钢针与牵伸加压连接杆垂直设置，其尾端分别固定在五个双槽钢针固定夹上，尖端连接在术骨上。
这种采用管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的股骨近端杠杆式构型骨外固定器，该固定器由两根牵伸加压连接杆、八个单槽钢针固定夹和四根钢针组成；
所述两根牵伸加压连接杆并行排列于术骨一侧，每根牵伸加压连接杆均由一个套管、一根全螺纹连接杆，以及连接在套管两端的全螺纹连接杆上的螺母组成；
其中一根牵伸加压连接杆的套管上连接有两个单槽钢针固定夹，并在套管下方的全螺纹连接杆上直接连接有两个去掉螺杆的单槽钢针固定夹；另一根牵伸加压连接杆的连接方式与前者相同；
其中两根钢针根据骨折情况向上倾斜设置，其尾端同时固定在两个套管上的单槽钢针固定夹上，尖端连接在术骨上；另外两根钢针与牵伸加压连接杆垂直设置，其尾端同时固定在两根全螺纹连接杆上直接连接的单槽钢针固定夹上，尖端连接在术骨上。
这种采用管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的环式三角构型髋关节重建骨外固定器，该固定器由两根牵伸加压连接杆、双槽钢针固定夹、单槽钢针固定夹、螺纹半针、全针与环式、半环式外固定器组合而成；
所述两根牵伸加压连接杆各由一根全螺纹连接杆、套管，以及连接在套管两端的全螺纹连接杆上的螺母组成；两根全螺纹连接杆底端由万向接头与环式、半环式外固定器的上洞孔环连接，所述一个单槽钢针固定夹固定在一根牵伸加压连接杆上侧的套管上，螺纹半针尾端与该单槽钢针固定夹连接，螺纹端固定在股骨近端；两个双槽钢针固定夹分别连接在两根牵伸加压连接杆中部的套管上，螺纹半针尾端与双槽钢针固定夹连接，螺纹端固定在股骨干上；
所述环式、半环式外固定器包括上下两个半洞孔环或全洞孔环，在上洞孔环和下洞孔环之间连接有连接杆；上洞孔环与一根牵伸加压连接杆之间连接有弧形弓，上洞孔环上连接有单槽钢针固定夹，螺纹半针尾端与该单槽钢针固定夹固定，螺纹端固定在股骨干上；下洞孔环上连接有螺纹半针和全针，全针穿过股骨远端，螺纹半针的螺纹端与股骨远端固定。
所述连接杆采用快速牵伸杆，快速牵伸杆包括有螺纹杆、内杆套和外杆套，所述螺纹杆由上至下***在内杆套中，所述内杆套由上至下***在外杆套中，所述外杆套的下端设有与洞孔环连接用的螺纹连接件；所述螺纹连接件是设置在外杆套下端的内螺纹孔；
所述内杆套的上端设有外翻边，并且内杆套的上端部与螺纹杆之间设置有压力控制器，所述压力控制器由调整套、压力控制套和压缩弹簧组成，所述调整套的上端部与螺纹杆螺纹连接，调整套的下端部与压力控制套螺纹连接，所述压力控制套活动套设于外翻边下侧的内杆套上，所述压缩弹簧套在调整套的上端部与内杆套的外翻边之间的螺纹杆上；
所述外杆套的上端部内侧壁上设有锥形敞口，外杆套的上端部外侧壁上设有外螺纹段，并且外杆套的上端部与内杆套之间设置有锁紧接头，所述锁紧接头由锥形弹性圈和锁紧螺母组成，所述锁紧螺母通过外螺纹段螺纹连接在外杆套的上端部，所述锥形弹性圈插在锥形敞口中、夹在内杆套与外杆套之间，并且锥形弹性圈的上端部卡固在锁紧螺母的上端部上；
所述内杆套的下端部外侧壁与外杆套的内侧壁之间设有杆套垫片，杆套垫片的内侧面上设有连接头，所述内杆套上设有与连接头对应的定位孔，杆套垫片通过连接头和定位孔相对固定在内杆套上；
所述外杆套的下端设有万向关节，万向关节由连接座、铰接耳板、中销、轴套和销轴组成，其中铰接耳板设置在外杆套的下端，轴套和销轴通过中销铰接连接在铰接耳板上，连接座又铰接连接在销轴上，所述螺纹连接件设置在连接座上。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
该管状牵伸加压连接杆控制装置由牵伸加压连接杆、钢针固定夹、钢针组成，通过调整牵伸加压连接杆套管两端的螺母，能使钢针轴向位移，而且能调整钢针的角度，实现钢针的加压和牵伸，适度牵伸加压功能有利于骨折的复位，也利于骨折康复。此外，由于钢针固定夹采用了螺孔垫片，并配备上螺母和下螺母，下螺母锁紧后，能使钢针位置固定，通过上螺母的松开，来调整钢针的角度。而需要改变钢针距离时，使用上螺母固定钢针，松开钢针固定夹下螺母，能使钢针固定夹在牵伸加压连接杆上移动，调整钢针距离，通过调整钢针轴向位移，实现钢针的加压和牵伸。
本发明的钢针固定夹可以连接在牵伸加压连接杆的套管上，也可以直接连接在牵伸加压连接杆的全螺纹连接杆上，组合灵活，方便操作，具有静态固定和机械牵伸和加压功能，有很好的固定、抗剪切和防止旋转能力，可适用于胫骨、股骨的螺旋形骨折、斜形骨折、转子间不稳定骨折，特别是粉碎性骨折的外固定，可以根据骨折类型选择单杆单侧、双杆单侧构型、杠杆式构型，构型简便灵活，静态固定功能良好，有利于固定刚度的控制，以促进骨折愈合。
管状牵伸加压连接杆控制装置可以使机械能（力学环境）与生物能（组织再生）有很好的相容性（力学生物学环境的合理性），可以满足骨折早期实施坚强固定、中期提供轴向和综合应力刺激的弹性固定、后期提供平衡固定的要求。
管状牵伸加压连接杆控制装置可根据治疗的需要进行组合，分别满足简单骨折、复杂骨折和粉碎性骨折的固定，克服了现有产品整个***被固化、制造成本高、使用价格昂贵、医疗费用高的缺点。
采用管状牵伸加压连接杆控制装置实施穿针固定后，可以通过手法（人手）直接进行整复（矫形）调整，也可借助于借助骨折复位器（由北京骨外固定技术研究所研制生产）进行快速地复位，既能保证手术治疗质量，又减少工作量，省时、省力、省医疗费。
管状牵伸加压连接杆控制装置的治疗应用范围广，可以实现以下功能：
1、可以根据治疗要求，通过调控式仿生骨外固定器的固有功能和调节装置，为骨折治疗提供骨折复位和适应性刚度的功能；2、为骨缺损、皮肤缺损和肢体短缩畸形的治疗提供缓慢延长的功能；3、为骨与关节畸形的治疗提供逐步牵伸矫形功能；4、复杂情况下的综合力学作用，提供与骨及软组织再生相适应的生物力学环境。上述这些特殊功能，是其它器械和治疗方法所不具备的。
采用了管状牵伸加压连接杆控制装置的外固定器具有多种综合功能：静态固定、动态固定、牵伸、加压、矫正成角畸形、矫正侧方位移、旋转畸形和刚度控制功能。在临床实践中，这些功能既可发挥特定的作用，也可起到共有的作用，如：
1、静态固定功能：既可实施全程治疗的固定（比如股骨粗隆部、股骨髁、胫骨干骺端骨折、桡骨远端骨折、关节骨折等治疗的全程固定，或者已结合简单内固定的骨折治疗全程固定），又可实施阶段性固定（比如骨折固定适应性刚度的坚强固定阶段、伴有骨缺损的严重粉碎性骨折等阶段性固定、截骨矫形术的早期固定和截骨延长预延期的固定），或者可实施特殊情况的固定（比如双小腿交叉固定）。
2、适应性固定刚度功能：在骨折治疗的不同阶段，通过外固定器结构和力学性能的调控，为骨折愈合、新骨矿化提供坚强固定、轴向弹性固定、综合弹性固定和平衡固定等不同固定刚度，以实现骨功能的优化重建。
3、骨及肢体延长功能：应用调控式仿生骨外固定器可延长骨长度，如截骨缓慢延长手术，可实现骨段延长与肢体同步延长。
4、截骨逐步矫形功能：在截骨矫形术，关节牵伸术矫形术时，利用外固定器的牵伸调节机构逐步牵伸矫正畸形,如截骨牵伸矫治膝关节内、外翻，缓慢牵伸矫治等。
5、关节牵伸矫形功能：在不截骨的情况下，用调控式仿生骨外固定器逐步牵伸矫形，使关节挛缩畸形在无创条件下得到矫治,如膝关节屈曲挛缩畸形逐步牵伸矫治，足踝部畸形的逐步牵伸矫治等。
6、骨横向牵伸功能：骨横向牵伸功能，是指在沿胫骨的纵轴进行截一长骨快，应用调控式仿生骨外固定器将其逐步牵开，使骨径增加。该术可用于治疗下肢缺血性疾病，如脉管炎等，也可用于使骨径增加。
7、皮肤牵伸功能：调控式仿生骨外固定器可以对皮肤实施各种方向的牵伸，以修复皮肤缺损和创面。可用于下肢各种类型的皮肤缺损。在临床实践中，上述各种功能较少单独使用，多数情况下是两种或多种功能的联合应用。因此，本发明所具有的多种功能进行联合应用，可获得意想不到的临床效果。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图１是管状牵伸加压连接杆控制装置的立体结构示意图。
图2是管状牵伸加压连接杆控制装置的组装图。
图3是螺孔垫片的结构示意图。
图4是前臂杆式单侧构型骨外固定器的组装图。
图5是前臂杆式单侧构型骨外固定器的结构示意图。
图6是股骨双杆单侧骨外固定器的结构示意图。
图7是股骨近端杠杆式构型骨外固定器的结构示意图。
图8是环式三角构型髋关节重建骨外固定器的结构示意图。
图9是快速牵伸杆的主视示意图。
图10是快速牵伸杆的分解示意图。
图11是快速牵伸杆的组装示意图。
图12是锁紧接头与外杆套的上端部外侧壁上的外螺纹段的示意图。
图13是快速牵伸杆的结构示意图。
图14是图13中Ⅰ处的放大示意图。
图15是图13中Ⅱ处的放大示意图。
附图标记：1－牵伸加压连接杆、2－钢针固定夹、3－钢针、4－套管、5－全螺纹连接杆、6－螺母、7－单槽钢针固定夹、8－双槽钢针固定夹；9－钢针压垫、9.1-钢针安装口、9.2-锯齿波纹；10－底座、10.1-通槽；11－螺杆、12－螺孔垫片，13－上螺母、14－下螺母、15-上洞孔环、16-万向接头、17－术骨、18-连接杆、18.1－螺纹杆、18.2－内杆套、18.3－外杆套、18.4－调整套、18.5－压缩弹簧、18.6－压力控制套、18.7－锥形敞口、18.8－锥形弹性圈、18.9－外螺纹段、18.10－锁紧螺母、18.11－杆套垫片、18.12－螺纹连接件、18.13－外翻边、18.14－销轴、18.15－轴套、18.16－中销、18.17－铰接耳板、18.18－连接座、18.19－连接头、18.20－定位孔；19-下洞孔环、20-弧形弓、21-螺纹半针、22-全针。
具体实施方式
实施例参见图1～3所示，这种管状牵伸加压连接杆控制装置，由牵伸加压连接杆1、钢针固定夹2、钢针3组成。
所述牵伸加压连接杆1由全螺纹连接杆5、至少一个套于全螺纹连接杆5上的套管4，以及在套管4两端的全螺纹连接杆5上连接的螺母6组成。
所述钢针固定夹2连接于牵伸加压连接杆1上，钢针固定夹由钢针压垫9、螺孔垫片12、底座10、螺杆11、上螺母13和下螺母14组成；螺杆11依次穿过钢针压垫9、螺孔垫片12和底座10上的孔，上螺母13在钢针压垫9上方由螺纹与螺杆11连接，下螺母14在底座下方由螺纹与螺杆11连接，螺杆11的直径与全螺纹连接杆5的直径相同。
所述钢针压垫9中心开有无螺纹内孔，钢针压垫9的反面带有一圈凸边，凸边在与螺孔垫片12的接触面上刻有锯齿波纹9.2，凸边上间隔分布有两两对应的钢针安装口9.1，钢针3的尾端穿过钢针安装口9.1，并夹固于钢针压垫9和螺孔垫片12之间，钢针3的尖端连接在术骨17上。
所述螺孔垫片12中心开有内螺孔。
所述底座10上开有无螺纹穿孔，底座在朝向螺孔垫片12的一面开有夹固套管4用的通槽10.1。
所述钢针固定夹2连接在牵伸加压连接杆1的套管4上，或者直接连接在牵伸加压连接杆1的全螺纹连接杆5上。
所述全螺纹连接杆5为外螺纹杆，长度为150～300 mm；
所述套管4无内螺纹，长度为120～250mm。
所述底座10在朝向螺孔垫片12的一面开有一个或两个夹固套管4用的通槽10.1，构成单槽底座或双槽底座；设有单槽底座的钢针固定夹构成单槽钢针固定夹7，设有双槽底座的钢针固定夹构成双槽钢针固定夹8。所述双槽底座上的两个通槽中一个为C形通槽，另一个为U形通槽。
所述钢针3是螺纹半针、无螺纹半针或全针。
参见图4、图5所示，这种采用管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的前臂杆式单侧构型骨外固定器，该固定器由一根牵伸加压连接杆1、至少四个单槽钢针固定夹7和四根钢针3组成；
所述牵伸加压连接杆1由上下两个套管4、一根全螺纹连接杆5，以及连接在套管4两端的全螺纹连接杆5上的螺母6组成；
其中两个单槽钢针固定夹7连接在牵伸加压连接杆1上侧的套管4上，另外两个单槽钢针固定夹7连接在牵伸加压连接杆1下侧的套管4上；
其中两根钢针3的尾端固定在上侧的两个单槽钢针固定夹7上，尖端连接在骨折处上方的术骨17上；另外两根钢针3的尾端固定在下侧的两个单槽钢针固定夹7上，尖端连接在骨折处下方的术骨17上。
前臂杆式单侧构型，结构简单、操作方便，术后患者舒适度比较高、自我护理难度较小，适用于简单骨折，结合内固定螺钉固定后的骨折固定。
前臂杆式单侧构型骨外固定器的操作方法如下：
1.胫骨穿针
（1）胫骨近端穿针：应精确定位腓骨小头的体表位置，进针点可在腓骨小头的前缘，平行贯穿胫骨，以避免损伤腓总神经和胫骨后血管。
（2）胫骨远端穿针：穿置全针的位置是在踝关节面上2cm处，由腓骨前缘平行贯穿胫骨，出针点应从大隐静脉后方穿出。
（3）胫骨干穿针：胫骨干上尽可能避免穿全针。穿置半针时，应避免钻头或钢针穿出对侧皮质而损伤神经血管。
2.骨接触优先原则 对于严重粉碎性骨折，复位时应使骨断端有足够的骨接触界面，以确保骨折愈合及再生质量，而不要过多地顾及骨长度的丢失。丢失的骨长度可通过骨段延长加以弥补，或者在骨折愈合后进行肢体延长。
3.创面修复优先原则 要善于利用组织再生原理解决骨与软组织缺损的修复，避免应用其它复杂性外科修复技术。必要时可以缩短骨长度使创面修复，再同时进行骨延长。如此，即可确保创面修复，又能充分体现微创意识。
参见图6所示，这种采用管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的股骨双杆单侧构型骨外固定器，该固定器由两根牵伸加压连接杆1、五个双槽钢针固定夹8、一个单槽钢针固定夹7和六根钢针3组成；
所述两根牵伸加压连接杆1并行排列于术骨17一侧，每个牵伸加压连接杆1均由上、中、下三个套管4、一根全螺纹连接杆5，以及连接在套管4两端的全螺纹连接杆5上的螺母6组成；
其中一个双槽钢针固定夹8和一个单槽钢针固定夹7连接在牵伸加压连接杆1上侧的套管4上，其余四个双槽钢针固定夹8两两连接在牵伸加压连接杆1中部和下侧的套管上；
其中一根钢针3根据骨折情况向上倾斜设置，其尾端固定在单槽钢针固定夹7上，尖端连接在术骨17上；另外五根钢针与牵伸加压连接杆1垂直设置，其尾端分别固定在五个双槽钢针固定夹8上，尖端连接在术骨17上。
双槽钢针固定夹8的底座有双槽,可在牵伸加压连接杆1的套管4上移动调整，钢针固定夹上设有螺孔垫片9，在调整改变钢针的角度和钢针距离时，使两种操作互不干扰；钢针固定夹上有上螺母、下螺母，松开上螺母能调整改变钢针的角度，松开下螺母时，能使钢针固定夹在牵伸加压连接杆上移动，调整钢针距离，通过调整钢针轴向位移，实现钢针的加压和牵伸。
股骨双杆单侧构型，简便灵活，静态固定功能良好，操作简便，具有一定的机械牵伸和加压功能，有利于固定刚度的控制，以促进骨折愈合，适用于横断骨折或粉碎性骨折的固定。
股骨双杆单侧构型骨外固定器的操作步骤可参考环式三角构型的操作程序和单侧外固定器的操作步骤。
股骨双杆单侧构型的效果综合评估如下：
2006年与俄罗斯 Ilizarov 技术中心合作，开展了较为***的研究和临床应用。并对IRHJ技术及进行了一些改良，至2012年已在北京丰台广济医院等开展临床应用实验86例：平均随访3.3年。术后患髋疼痛症状、Trendelenburg 步态均消失，肢体等长，无残留畸形.对治疗结果采用SPSS 17.0统计学软件进行分析。结果：术前 Harris hip score 平均为37.91±2.14，术后 Harris hip score 平均为89.23±1.29。术后30例患者的疗效极佳，12例发生中度针道感染，6例膝关节活动受限，2例残端发生位移，经再次处理后所有患者对最终效果表示满意，生活完全自理，步态改善。证明：改良股骨双杆单侧构型与传统术式相比，改进了钢针布局，优化了构型，稳定可调、方便舒适，临床治疗效果满意，克服了传统手术器械和手术方法存在的不足，拓展了适应证，值得临床推广。
参见图7所示，这种采用管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的股骨近端杠杆式构型骨外固定器，该固定器由两根牵伸加压连接杆1、八个单槽钢针固定夹7和四根钢针3组成；
所述两根牵伸加压连接杆1并行排列于术骨17一侧，每根牵伸加压连接杆1均由一个套管4、一根全螺纹连接杆5，以及连接在套管4两端的全螺纹连接杆5上的螺母6组成；
其中一根牵伸加压连接杆1的套管4上连接有两个单槽钢针固定夹7，并在套管4下方的全螺纹连接杆5上直接连接有两个去掉螺杆11的单槽钢针固定夹7；另一根牵伸加压连接杆1的连接方式与前者相同；
其中两根钢针3根据骨折情况向上倾斜设置，其尾端同时固定在两个套管4上的单槽钢针固定夹7上，尖端连接在术骨17上；另外两根钢针与牵伸加压连接杆1垂直设置，其尾端同时固定在两根全螺纹连接杆5上直接连接的单槽钢针固定夹7上，尖端连接在术骨17上。
股骨近端杠杆式构型固定牢稳，根据杠杆原理设计，能拮抗股骨近端载荷的剪切力。术后可以通过内侧杆或外侧的调节牵伸或加压，控制颈干角，适用于转子间不稳定骨折，特别是粉碎性骨折，以及髋关节粉碎性骨折与脱位。
股骨近端杠杆式构型的操作步骤如下：
1）股骨颈穿针：按照股骨颈轴线穿直径4或5mm的螺纹半针，并以 X 透视进行确认钢针位置的正确性，必需认真评估钢针对股骨头的约束力和稳定性如何。
2）股骨干穿针：在患肢股骨中段外侧，穿直径4mm或5mm的螺纹半针。
参见图8所示，这种采用管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的环式三角构型髋关节重建骨外固定器，该固定器由两根牵伸加压连接杆1、双槽钢针固定夹8、单槽钢针固定夹7、螺纹半针21、全针22与环式、半环式外固定器组合而成；
所述两根牵伸加压连接杆1各由一根全螺纹连接杆5、套管4，以及连接在套管4两端的全螺纹连接杆5上的螺母6组成；两根全螺纹连接杆5底端由万向接头16与环式、半环式外固定器的上洞孔环15连接，所述一个单槽钢针固定夹7固定在一根牵伸加压连接杆1上侧的套管上，螺纹半针21尾端与该单槽钢针固定夹7连接，螺纹端固定在股骨近端；两个双槽钢针固定夹8分别连接在两根牵伸加压连接杆1中部的套管4上，螺纹半针21尾端与双槽钢针固定夹8连接，螺纹端固定在股骨干上；
所述环式、半环式外固定器包括上下两个半洞孔环或全洞孔环，在上洞孔环15和下洞孔环19之间连接有连接杆18；上洞孔环15与一根牵伸加压连接杆1之间连接有弧形弓20，上洞孔环15上连接有单槽钢针固定夹7，螺纹半针21尾端与该单槽钢针固定夹7固定，螺纹端固定在股骨干上；下洞孔环19上连接有螺纹半针21和全针22，全针穿过股骨远端，螺纹半针的螺纹端与股骨远端固定。
环式三角构型髋关节重建骨外固定器的功能特点和适应症包括以下内涵：
1.重建髋关节的力学结构，使骨盆支撑的力点内移，缩短与身体重心力矩，重建髋关节的荷载能力。
2.维持髋关节的动态平衡，消除 Trendelenburg症，改善步态。
3.确保髋关节接近正常的运动范围。
4.消除外展截骨术的外翻，重建下肢正常机械轴。
5.同时延长患肢，使双下肢等长。
6. 消除和防治骨盆前凸畸形。
7.疗效恒久，等同与正常髋关节。
8.整体外观符合下肢美学要求。
经典的构型和钢针布局，对患者术后生活质量造成明显影响，神经血管受损的并发症发生率较高，患者接受度受到很大的影响。因此，有的学者尝试了结合髓内延长的髋关节重建技术，而由于种种原因，尚未广泛应用，目前更多地选用股骨环式三角与全针与半针结合构型或单侧半针构型。
环式三角构型髋关节重建骨外固定器的基本结构为三维构型，力学性能好，固定坚强，具有可调性，采用全针与半针、多点多向的钢针布局，穿针位置灵活、不穿肌肉，不固定关节、方便活动。适用于股骨髁上骨折的全程治疗。
牵伸加压连接杆环式三角构型髋关节重建外固定器的操作步骤如下：
1、第一截骨线定位与穿针：患者平卧,使髋最大内收,截骨线位坐骨结节与股骨相交处,以 X 线透视确定。之后在第一骨段上，与骨盆平面平行穿放两枚5 mm螺纹针固定，穿针时注意使股骨内转。
2、微创钻孔截骨术：行1cm皮肤切口,置入截骨器套管，进行针孔截骨。
3、使用骨刀进行截骨，断骨后使股骨远端外展，并向内移位1/2。
4、安装整体外固定器：将外固定器远近端连接。
5、第二处截骨线定位与截骨：第二处截骨线，即骨盆平行线与第一处截骨点的垂直线——与胫骨机械轴的CORA中心。并进行弧形微创钻孔截骨术。第二骨段近端穿两枚5mm螺旋半针,与第一骨段连接固定，维持外展的位置，并与器械固定。并在股骨远端穿置一枚2.5mm全针，两枚5mm螺纹半针。
6、逐渐牵伸延长，最终实现髋关节重建。
参见图9～15所示，所述股骨环式三角构型骨外固定器中的连接杆18采用快速牵伸杆，快速牵伸杆包括有螺纹杆18.1、内杆套18.2和外杆套18.3，所述螺纹杆18.1由上至下***在内杆套18.2中，所述内杆套18.2由上至下***在外杆套18.3中，所述外杆套18.3的下端设有与洞孔环连接用的螺纹连接件18.12；所述螺纹连接件18.12是设置在外杆套下端的内螺纹孔；
所述内杆套18.2的上端设有外翻边18.13，并且内杆套18.2的上端部与螺纹杆18.1之间设置有压力控制器，所述压力控制器由调整套18.4、压力控制套18.6和压缩弹簧18.5组成，所述调整套18.4的上端部与螺纹杆18.1螺纹连接，调整套18.4的下端部与压力控制套18.6螺纹连接，所述压力控制套18.6活动套设于外翻边18.12下侧的内杆套18.2上，所述压缩弹簧18.5套在调整套18.4的上端部与内杆套18.2的外翻边18.13之间的螺纹杆18.1上；
所述外杆套18.3的上端部内侧壁上设有锥形敞口18.7，外杆套18.3的上端部外侧壁上设有外螺纹段18.9，并且外杆套18.3的上端部与内杆套18.2之间设置有锁紧接头，所述锁紧接头由锥形弹性圈18.8和锁紧螺母18.10组成，所述锁紧螺母18.10通过外螺纹段18.9螺纹连接在外杆套18.3的上端部，所述锥形弹性圈18.8插在锥形敞口18.7中、夹在内杆套18.2与外杆套18.3之间，并且锥形弹性圈18.8的上端部卡固在锁紧螺母18.10的上端部上；
所述内杆套18.2的下端部外侧壁与外杆套18.3的内侧壁之间设有杆套垫片18.11，杆套垫片18.11的内侧面上设有连接头18.19，所述内杆套18.2上设有与连接头18.19对应的定位孔18.20，杆套垫片18.11通过连接头18.19和定位孔18.20相对固定在内杆套18.2上；
所述外杆套18.3的下端设有万向关节，万向关节由连接座18.18、铰接耳板18.17、中销18.16、轴套18.15和销轴18.14组成，其中铰接耳板18.17设置在外杆套18.3的下端，轴套18.15和销轴18.14通过中销18.16铰接连接在铰接耳板18.17上，连接座18.18又铰接连接在销轴18.14上，所述螺纹连接件18.12设置在连接座18.18上。
Claims (10)
1.一种管状牵伸加压连接杆控制装置，其特征在于：由牵伸加压连接杆（1）、钢针固定夹（2）、钢针（3）组成；
所述牵伸加压连接杆（1）由全螺纹连接杆（5）、至少一个套于全螺纹连接杆（5）上的套管（4），以及连接在套管（4）两端的全螺纹连接杆（5）上的螺母（6）组成；
所述钢针固定夹（2）连接于牵伸加压连接杆（1）上，钢针固定夹由钢针压垫（9）、螺孔垫片（12）、底座（10）、螺杆（11）、上螺母（13）和下螺母（14）组成；螺杆（11）依次穿过钢针压垫（9）、螺孔垫片（12）和底座（10）上的孔，上螺母（13）在钢针压垫（9）上方由螺纹与螺杆（11）连接，下螺母（14）在底座下方由螺纹与螺杆（11）连接，螺杆（11）的直径与全螺纹连接杆（5）的直径相同；
所述钢针压垫（9）中心开有无螺纹内孔，钢针压垫（9）的反面带有一圈凸边，凸边在与螺孔垫片（12）的接触面上刻有锯齿波纹（9.2），凸边上间隔分布有两两对应的钢针安装口（9.1），钢针（3）的尾端穿过钢针安装口（9.1），并夹固于钢针压垫（9）和螺孔垫片（12）之间，钢针（3）的尖端连接在术骨（17）上；
所述螺孔垫片（12）中心开有内螺孔；
所述底座（10）上开有无螺纹穿孔，所述底座（10）在朝向螺孔垫片（12）的一面开有一个或两个夹固套管（4）用的通槽（10.1），构成单槽底座或双槽底座；设有单槽底座的钢针固定夹构成单槽钢针固定夹（7），设有双槽底座的钢针固定夹构成双槽钢针固定夹（8）。
2.根据权利要求1所述的管状牵伸加压连接杆控制装置，其特征在于：所述钢针固定夹（2）连接在牵伸加压连接杆（1）的套管（4）上，或者直接连接在牵伸加压连接杆（1）的全螺纹连接杆（5）上。
3.根据权利要求1所述的管状牵伸加压连接杆控制装置，其特征在于：所述全螺纹连接杆（5）为外螺纹杆，长度为150～300 mm；
所述套管（4）无内螺纹，长度为120～250mm。
4.根据权利要求4所述的管状牵伸加压连接杆控制装置，其特征在于：所述双槽底座上的两个通槽中一个为C形通槽，另一个为U形通槽。
5.根据权利要求1所述的管状牵伸加压连接杆控制装置，其特征在于：所述钢针（3）是螺纹半针（21）、无螺纹半针或全针（22）。
6.一种采用权利要求1～5任意一项所述管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的前臂杆式单侧构型骨外固定器，其特征在于：该固定器由一根牵伸加压连接杆（1）、至少四个单槽钢针固定夹（7）和四根钢针（3）组成；
所述牵伸加压连接杆（1）由上下两个套管（4）、一根全螺纹连接杆（5），以及连接在套管（4）两端的全螺纹连接杆（5）上的螺母（6）组成；
其中两个单槽钢针固定夹（7）连接在牵伸加压连接杆（1）上侧的套管（4）上，另外两个单槽钢针固定夹（7）连接在牵伸加压连接杆（1）下侧的套管（4）上；
其中两根钢针（3）的尾端固定在上侧的两个单槽钢针固定夹（7）上，尖端连接在骨折处上方的术骨（17）上；另外两根钢针（3）的尾端固定在下侧的两个单槽钢针固定夹（7）上，尖端连接在骨折处下方的术骨（17）上。
7.一种采用权利要求1～5任意一项所述管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的股骨双杆单侧构型骨外固定器，其特征在于：该固定器由两根牵伸加压连接杆（1）、五个双槽钢针固定夹（8）、一个单槽钢针固定夹（7）和六根钢针（3）组成；
所述两根牵伸加压连接杆（1）并行排列于术骨（17）一侧，每个牵伸加压连接杆（1）均由上、中、下三个套管（4）、一根全螺纹连接杆（5），以及连接在套管（4）两端的全螺纹连接杆（5）上的螺母（6）组成；
其中一个双槽钢针固定夹（8）和一个单槽钢针固定夹（7）连接在牵伸加压连接杆（1）上侧的套管（4）上，其余四个双槽钢针固定夹（8）两两连接在牵伸加压连接杆（1）中部和下侧的套管上；
其中一根钢针（3）根据骨折情况向上倾斜设置，其尾端固定在单槽钢针固定夹（7）上，尖端连接在术骨（17）上；另外五根钢针与牵伸加压连接杆（1）垂直设置，其尾端分别固定在五个双槽钢针固定夹（8）上，尖端连接在术骨（17）上。
8.一种采用权利要求1～5任意一项所述管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的股骨近端杠杆式构型骨外固定器，其特征在于：该固定器由两根牵伸加压连接杆（1）、八个单槽钢针固定夹（7）和四根钢针（3）组成；
所述两根牵伸加压连接杆（1）并行排列于术骨（17）一侧，每根牵伸加压连接杆（1）均由一个套管（4）、一根全螺纹连接杆（5），以及连接在套管（4）两端的全螺纹连接杆（5）上的螺母（6）组成；
其中一根牵伸加压连接杆（1）的套管（4）上连接有两个单槽钢针固定夹（7），并在套管（4）下方的全螺纹连接杆（5）上直接连接有两个去掉螺杆（11）的单槽钢针固定夹（7）；另一根牵伸加压连接杆（1）的连接方式与前者相同；
其中两根钢针（3）根据骨折情况向上倾斜设置，其尾端同时固定在两个套管（4）上的单槽钢针固定夹（7）上，尖端连接在术骨（17）上；另外两根钢针与牵伸加压连接杆（1）垂直设置，其尾端同时固定在两根全螺纹连接杆（5）上直接连接的单槽钢针固定夹（7）上，尖端连接在术骨（17）上。
9.一种采用权利要求1～5任意一项所述管状牵伸加压连接杆控制装置组装成的环式三角构型髋关节重建骨外固定器，其特征在于：该固定器由两根牵伸加压连接杆（1）、双槽钢针固定夹（8）、单槽钢针固定夹（7）、螺纹半针（21）、全针（22）与环式、半环式外固定器组合而成；
所述两根牵伸加压连接杆（1）各由一根全螺纹连接杆（5）、套管（4），以及连接在套管（4）两端的全螺纹连接杆（5）上的螺母（6）组成；两根全螺纹连接杆（5）底端由万向接头（16）与环式、半环式外固定器的上洞孔环（15）连接，所述一个单槽钢针固定夹（7）固定在一根牵伸加压连接杆（1）上侧的套管上，螺纹半针（21）尾端与该单槽钢针固定夹（7）连接，螺纹端固定在股骨近端；两个双槽钢针固定夹（8）分别连接在两根牵伸加压连接杆（1）中部的套管（4）上，螺纹半针（21）尾端与双槽钢针固定夹（8）连接，螺纹端固定在股骨干上；
所述环式、半环式外固定器包括上下两个半洞孔环或全洞孔环，在上洞孔环（15）和下洞孔环（19）之间连接有连接杆（18）；上洞孔环（15）与一根牵伸加压连接杆（1）之间连接有弧形弓（20），上洞孔环（15）上连接有单槽钢针固定夹（7），螺纹半针（21）尾端与该单槽钢针固定夹（7）固定，螺纹端固定在股骨干上；下洞孔环（19）上连接有螺纹半针（21）和全针（22），全针穿过股骨远端，螺纹半针的螺纹端与股骨远端固定。
10.根据权利要求9所述的环式三角构型髋关节重建骨外固定器 ，其特征在于：所述连接杆（18）采用快速牵伸杆，快速牵伸杆包括有螺纹杆（18.1）、内杆套（18.2）和外杆套（18.3），所述螺纹杆（18.1）由上至下***在内杆套（18.2）中，所述内杆套（18.2）由上至下***在外杆套（18.3）中，所述外杆套（18.3）的下端设有与洞孔环连接用的螺纹连接件（18.12）；所述螺纹连接件（18.12）是设置在外杆套下端的内螺纹孔；
所述内杆套（18.2）的上端设有外翻边（18.13），并且内杆套（18.2）的上端部与螺纹杆（18.1）之间设置有压力控制器，所述压力控制器由调整套（18.4）、压力控制套（18.6）和压缩弹簧（18.5）组成，所述调整套（18.4）的上端部与螺纹杆（18.1）螺纹连接，调整套（18.4）的下端部与压力控制套（18.6）螺纹连接，所述压力控制套（18.6）活动套设于外翻边（18.12）下侧的内杆套（18.2）上，所述压缩弹簧（18.5）套在调整套（18.4）的上端部与内杆套（18.2）的外翻边（18.13）之间的螺纹杆（18.1）上；
所述外杆套（18.3）的上端部内侧壁上设有锥形敞口（18.7），外杆套（18.3）的上端部外侧壁上设有外螺纹段（18.9），并且外杆套（18.3）的上端部与内杆套（18.2）之间设置有锁紧接头，所述锁紧接头由锥形弹性圈（18.8）和锁紧螺母（18.10）组成，所述锁紧螺母（18.10）通过外螺纹段（18.9）螺纹连接在外杆套（18.3）的上端部，所述锥形弹性圈（18.8）插在锥形敞口（18.7）中、夹在内杆套（18.2）与外杆套（18.3）之间，并且锥形弹性圈（18.8）的上端部卡固在锁紧螺母（18.10）的上端部上；
所述内杆套（18.2）的下端部外侧壁与外杆套（18.3）的内侧壁之间设有杆套垫片（18.11），杆套垫片（18.11）的内侧面上设有连接头（18.19），所述内杆套（18.2）上设有与连接头（18.19）对应的定位孔（18.20），杆套垫片（18.11）通过连接头（18.19）和定位孔（18.20）相对固定在内杆套（18.2）上；
所述外杆套（18.3）的下端设有万向关节，万向关节由连接座（18.18）、铰接耳板（18.17）、中销（18.16）、轴套（18.15）和销轴（18.14）组成，其中铰接耳板（18.17）设置在外杆套（18.3）的下端，轴套（18.15）和销轴（18.14）通过中销（18.16）铰接连接在铰接耳板（18.17）上，连接座（18.18）又铰接连接在销轴（18.14）上，所述螺纹连接件（18.12）设置在连接座（18.18）上。
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