CN113576662A - 一种髋关节置换导航***及导航方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种髋关节置换导航***,包括:股骨截骨导板,用于贴合于股骨转子间嵴部位,包括截骨导向面、股骨额状面定位面、以及股骨干轴线定位部;股骨颈轴线测量工具,用于与股骨假体的股骨颈相连,获取假体股骨颈轴线信息;股骨信息测量工具,所述股骨信息测量工具与所述股骨干轴线定位部相连时,获取股骨干轴线信息,所述股骨信息测量工具与所述股骨额状面定位面贴合时,获取股骨额状面信息;髋臼定位基座,用于贴合于髋臼窝内;骨盆参照面定位工具,用于与所述髋臼定位基座相连,获取骨盆参照面信息;以及臼杯置入导航工具,用于对髋臼挫杆及臼杯假体持器进行导航。本申请解决了股骨术中参数测量以及根据股骨测量结果调整臼杯角度的问题。
Description
技术领域
本申请涉及髋关节置换手术的技术领域,尤其涉及一种髋关节置换导航***及导航方法。
背景技术
全髋关节置换是治疗髋关节疾病的重要手术方式之一。全髋关节置换包括人工股骨颈置换和人工臼杯置换。手术的成败关键在于假体股骨颈的置入情况,良好的假体置入位置可以提高患者关节活动度,减少假体碰撞或脱位等并发症的发生率。
目前常规全髋关节置换手术存在以下不足:一,临床中关注的重点在于臼杯的角度(外展角、前倾角)是否在安全区内,但是传统徒手操作只能通过目测确定臼杯角度,参照物多为手术床或者地面,无法顾及患者本身的姿态及个性化特征,造成臼杯角度安放与计划角度误差较大。二,目前研究证明,人工股骨假***置与人工臼杯位置存在关联,即股骨假体的最终位置影响着臼杯角度的安全区。但目前临床上忽略股骨假***置的重要性,原因在于股骨假体的位置可控性较差,其最终位置取决于患者自身骨髓腔的解剖形态及骨质情况,此外,术中缺乏有效手段能够快速测量假体置入后的相关参数(股骨颈干角、前倾角)。
发明内容
为了实现股骨术中参数测量以及根据股骨测量结果调整臼杯角度,本申请提供了一种髋关节置换导航***及导航方法,采用如下的技术方案:
第一方面,本申请提供一种髋关节置换导航***,采用如下的技术方案:
一种髋关节置换导航***,包括:
股骨截骨导板,用于贴合于股骨转子间嵴部位,包括截骨导向面、股骨额状面定位面、以及股骨干轴线定位部,所述截骨导向面用于切割股骨颈的摆锯的定位;
股骨颈轴线测量工具,用于与股骨假体的股骨颈相连,获取假体股骨颈轴线信息;
股骨信息测量工具,所述股骨信息测量工具与所述股骨干轴线定位部相连时,获取股骨干轴线信息,所述股骨信息测量工具与所述股骨额状面定位面贴合时,获取股骨额状面信息;
髋臼定位基座,用于贴合于髋臼窝内;
骨盆参照面定位工具,用于与所述髋臼定位基座相连,获取骨盆参照面信息;以及
臼杯置入导航工具,用于对髋臼挫杆及臼杯假体持器进行导航。
可选的,所述股骨颈轴线测量工具的一端开设有第一凹槽,所述股骨假体的股骨颈能够插进所述第一凹槽内;
所述股骨颈轴线测量工具的另一端设有第一传感器,所述第一传感器用于获取假体股骨颈轴线信息。
可选的,所述股骨信息测量工具的一端设有第二凹槽,所述第二凹槽与所述股骨干轴线定位部相连;所述股骨信息测量工具的另一端设有第二传感器,所述第二传感器用于获取股骨干轴线信息以及股骨额状面信息。
可选的,所述第二凹槽的截面为V字型,所述股骨干轴线定位部的截面设置为半圆形。
可选的,所述髋臼定位基座上开设有L型凹槽,所述骨盆参照面定位工具的一端设有与所述L型凹槽对应的L型插杆,所述骨盆参照面定位工具的另一端设有第三传感器,所述第三传感器用于获取骨盆参照面信息。
可选的,所述臼杯置入导航工具包括:
定位套筒,所述髋臼挫杆穿过所述定位套筒,所述髋臼挫杆的轴线与所述定位套筒的轴线重合;以及
导航部分,与所述定位套筒相连,所述导航部分包括第四传感器,所述第四传感器用于获取臼杯轴线信息。
可选的,所述导航部分的一端设有第一夹持部,用于夹持定位套筒;所述导航部分的另一端设有第二夹持部,用于夹持所述臼杯假体持器。
可选的,所述股骨截骨导固定在股骨转子间嵴部位时,所述截骨导向面与预先规划的股骨截骨面共面,所述股骨额状面定位面与股骨额状面共面,所述股骨干轴线定位部位于所述股骨额状面定位面上,所述股骨干轴线定位部的轴线与股骨干轴线平行。
第二方面,本申请提供一种髋关节置换导航方法,采用上述所述的髋关节置换导航***,包括以下步骤:
将所述股骨截骨导板贴合于股骨转子间嵴并固定,沿所述截骨导向面切割股骨颈;
将所述股骨颈轴线测量工具与置入的股骨假体的股骨颈连接,得到股骨颈轴线信息;将所述股骨信息测量工具与所述股骨干轴线定位部连接,获得股骨干轴线信息,将所述股骨信息测量工具与所述股骨额状面定位面贴合,获得股骨额状面信息;
根据所述股骨颈轴线信息、股骨干轴线信息和股骨额状面信息确定股骨假体的前倾角和颈干角;
根据所述股骨假体的前倾角和颈干角调整臼杯规划角度;
将所述髋臼定位基座贴合于髋臼窝内,将所述骨盆参照面定位工具与所述髋臼定位基座相连,得到骨盆参照面信息;
根据所述骨盆参照面信息,通过臼杯置入导航工具对髋臼挫杆进行导航,调整所述髋臼挫杆至臼杯规划角度后,对髋臼窝进行磨挫;以及
将臼杯假体置入髋臼窝内。
可选的,所述通过臼杯置入导航工具对髋臼挫杆进行导航还包括:
通过导航部分夹持固定定位套筒;
将所述髋臼挫杆穿过所述定位套筒;以及
将所述髋臼挫杆的端部放置于髋臼窝内。
可选的,所述将臼杯假体置入髋臼窝内包括:
将所述导航部分安装至所述臼杯假体持器上;
通过臼杯假体持器将所述臼杯假体放置于髋臼窝内;
调整所述臼杯假体持器角度至所述臼杯规划角度;以及
沿所述臼杯假体持器轴线方向将所述臼杯假体压入髋臼窝内。
本申请中,将股骨侧解剖信息整合至股骨截骨导板中,并通过股骨颈轴线测量工具和股骨信息测量工具的测量,得到股骨假体的颈干角和前倾角等信息,实现了股骨假体置入后的术中参数测量;将骨盆解剖信息整合至髋臼定位基座中,并通过臼杯置入导航工具对髋臼挫杆进行导航,根据规划角度将髋臼窝磨挫成型,最后通过臼杯置入导航工具对臼杯假体持器进行导航,完成臼杯假体的置入。通过上述各步骤的结合,术中,能够根据股骨侧参数信息将臼杯假体的角度调整至安全区内,且在调整过程中,实现了臼杯假体目标角度的实时显示,更加人性化。
对于整个髋关节置换手术来讲,将臼杯假体的位置与股骨假体的位置控制在了安全区内,而且对于两者之间相对位置的调整来讲,更为精准,从而提高了手术的成功率,保证了术后患者关节活动的灵活度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图,而并不超出本申请要求保护的范围。
图1是本申请实施例给出的股骨截骨导板的结构示意图。
图2是图1另一视角的结构示意图。
图3是将股骨截骨导板固定在股骨表面时的状态示意图。
图4是本申请实施例给出的股骨颈轴线测量工具的一种结构示意图。
图5是本申请实施例给出的股骨信息测量工具的一种结构示意图。
图6是将股骨颈轴线测量工具和股骨信息测量工具安装在股骨假体上的一种示意图。
图7是将股骨颈轴线测量工具和股骨信息测量工具安装在股骨假体上的另一种示意图。
图8是本申请实施例给出的髋臼定位基座的结构示意图。
图9是本申请实施例给出的骨盆参照面定位工具的一种结构示意图。
图10是为显示骨盆参照面定位工具与髋臼定位基座配合关系的结构示意图。
图11是本申请实施例给出的导航部分的一种结构示意图。
图12是为显示臼杯置入导航工具及其与髋臼挫杆配合关系的结构示意图。
图13是为显示臼杯置入导航工具、臼杯假体持器以及臼杯假体配合关系的结构示意图。
图14是本申请实施例给出的髋关节置换导航方法的一种流程图。
图中,1、股骨截骨导板;11、截骨导向面;12、股骨额状面定位面;13、股骨干轴线定位部;14、凹陷部;2、股骨颈轴线测量工具;21、第一凹槽;22、第一传感器;3、股骨信息测量工具;31、第二凹槽;32、第二传感器;4、髋臼定位基座;41、L型凹槽;5、骨盆参照面定位工具;51、L型插杆;52、第三传感器;6、臼杯置入导航工具;61、定位套筒;62、导航部分;621、第四传感器;622、第一夹持部;623、第二夹持部;100、髋臼挫杆;200、臼杯假体持器;300、股骨假体;400、臼杯假体;500、髋臼窝。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图,对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
参照图1至图13,为本申请实施例公开的一种髋关节置换导航***,包括股骨截骨导板1、股骨颈轴线测量工具2、股骨信息测量工具3、髋臼定位基座4、骨盆参照面定位工具5以及臼杯置入导航工具6。
参照图1、图2和图3,股骨截骨导板1为特定的预制件,根据患者的股骨信息所得,患者的股骨信息为对患者的股骨进行CT扫描所获得的股骨三维信息。在髋关节置换手术中,股骨截骨导板1用于固定在股骨转子间嵴部位,股骨转子间嵴位于股骨干和股骨颈的交界处,大小转子间的后面。
股骨截骨导板1上具有截骨导向面11、股骨额状面定位面12以及股骨干轴线定位部13。其中,截骨导向面11为一平面,截骨导向面11依据预先规划的股骨截骨面确定。股骨截骨导板1固定在股骨转子间嵴部位时,截骨导向面11与预先规划的股骨截骨面共面。截骨导向面11的大小可根据需求设置。在切割股骨颈的过程中,截骨导向面11作为摆锯切割的定位面,保证实际的股骨截骨面为预先规划的位置。股骨额状面定位面12也为一平面,股骨额状面定位面12根据股骨三维信息中的股骨额状面信息确定。股骨截骨导板1固定在股骨转子间嵴部位时,股骨额状面定位面12与股骨额状面共面。使用时,股骨额状面定位面12用于辅助确定股骨额状面信息。本实施例中,截骨导向面11与股骨额状面定位面12基本为相互垂直的面。股骨干轴线定位部13位于股骨额状面定位面12上,股骨干轴线定位部13的轴线与股骨干轴线平行。使用时,股骨干轴线定位部13用于辅助确定股骨干轴线信息。另外,股骨截骨导板1背离截骨导向面11和股骨额状面定位面12的一侧还设有与股骨转子间嵴相配合的凹陷部14,凹陷部14为凹凸不平的不规则表面,能够与股骨转子间嵴相贴合。可选地的,股骨截骨导板1通过3D打印制备。
参照图4和图6,股骨颈轴线测量工具2的一端用于与股骨假体300的股骨颈相连接,获取假体股骨颈轴线信息。
参照图5、图6和图7,股骨信息测量工具3负责获取股骨干轴线信息和股骨额状面信息。当股骨信息测量工具3与股骨干轴线定位部13相连接时,获取股骨干轴线信息;当股骨信息测量工具3与股骨额状面定位面12贴合时,获取股骨额状面信息。
参照图8,髋臼定位基座4为特定的预制件,根据患者的髋臼窝信息所得。患者的髋臼窝信息通过对患者的CT扫描获得,髋臼定位基座4刚好填充满患者的髋臼窝。在髋关节置换手术中,髋臼定位基座4贴合于髋臼窝500内,对髋臼窝500进行定位。可选地,髋臼定位基座4通过3D打印获得。
参照图9和图10,手术过程中,骨盆参照面定位工具5的一端与髋臼定位基座4相连,获取骨盆参照面信息。需要说明的是,骨盆参照面信息包括前骨盆平面信息以及矢状面信息,前骨盆平面信息用于确定臼杯前倾角,矢状面信息用于确定臼杯外展角信息。
参照图11和图12,手术过程中,需要对髋臼窝500进行磨挫,使臼杯假体400能够放置于髋臼窝500内,此时需要用到髋臼挫杆100,而臼杯置入导航工具6负责对髋臼挫杆100进行导航,使髋臼挫杆沿特定的方向对髋臼窝500进行磨挫。
应当说明的是,首先,术前需要根据患者的股骨信息预制成型股骨截骨导板1,将股骨截骨导板1贴合于股骨转子间嵴部位并固定,使用摆锯沿截骨导向面11切割股骨颈;根据患者的髋臼窝信息预制成型髋臼定位基座4。
切割股骨颈后,在切割的横断面进行开孔、扩髓并置入股骨假体300。将股骨颈轴线测量工具2与股骨假体300的股骨颈相连,获得股骨颈轴线信息;将股骨信息测量工具与股骨干轴线定位部13相连,获得股骨干轴线信息;将股骨信息测量工具与股骨额状面定位面相贴合,获得股骨额状面信息。根据测量所得的股骨颈轴线信息、股骨干轴线信息以及股骨额状面信息即可确定股骨假体的前倾角和颈干角等参数。
根据股骨假体的前倾角和颈干角等信息,利用已有的方法计算并调整臼杯的规划角度,如根据McKibbin提出的联合前倾角概念。需要说明的是,不同患者自身骨髓腔的解剖形态不同、骨质情况不同,因此臼杯的规划角度并不是一个确定的数值,需要根据不同患者的体质条件确定,根据测量所得股骨假体的参数信息将臼杯的规划角度调整至一个合理的范围内,使臼杯角度位于安全区内。
之后,将髋臼定位基座4贴合于髋臼窝500内,将骨盆参照面定位工具5与髋臼定位基座4相连,测量得到骨盆参照面信息。取出髋臼定位基座4和骨盆参照面定位工具5,将臼杯置入导航工具6安装在髋臼挫杆100上,并将髋臼挫杆100的端部放置于髋臼窝500内,此时,臼杯置入导航工具6实时显示臼杯轴线信息,并且臼杯置入导航工具6将臼杯轴线信息反馈给计算机后,计算机能够实时显示臼杯的外展角与前倾角。调整髋臼挫杆100至规划角度后,将髋臼挫杆100固定在该角度,对髋臼窝500进行磨挫。
最后,需要采用臼杯假体持器200将臼杯假体400压入髋臼窝500内。利用臼杯置入导航工具6对对臼杯假体持器200进行导航,实时监测臼杯假体持器200的轴线位置,控制臼杯假体400的安装角度在规划区内,完成臼杯假体400的置入。本申请中,将股骨侧解剖信息整合至股骨截骨导板1中,并通过股骨颈轴线测量工具2和股骨信息测量工具3的测量,得到股骨假体的颈干角和前倾角等信息,实现了股骨假体置入后的术中参数测量;将骨盆解剖信息整合至髋臼定位基座4中,并通过臼杯置入导航工具6对髋臼挫杆100及臼杯假体持器200进行导航,根据规划角度将髋臼窝500磨挫成型。通过上述两个步骤的结合,术中,能够根据股骨侧参数信息将臼杯假体400的角度调整至安全区内,且在调整过程中,实现了臼杯假体400目标角度的实时显示,更加人性化。
对于整个髋关节置换手术来讲,将臼杯假体400的位置与股骨假体300的位置控制在了安全区内,而且对于两者之间相对位置的调整来讲,更为精准,从而提高了手术的成功率,保证了术后患者关节活动的灵活度。
参照图4和图5,根据本申请实施例一种可选的技术方案,股骨颈轴线测量工具2的一端开设有第一凹槽21,第一凹槽21的横截面为圆形,与股骨假体300的股骨颈配合;股骨颈轴线测量工具2的另一端即与第一凹槽21相对的一端设有第一传感器22,股骨假体300的股骨颈插进第一凹槽21内时,第一传感器22获取假体股骨颈轴线信息。本实施例中,股骨颈轴线测量工具2通过第一凹槽21套在股骨假体300的股骨颈上时,第一传感器22可准确的获取假体股骨颈轴线信息,本实施例不对第一凹槽21的结构进行限定。
通过设置第一凹槽21,股骨颈轴线测量工具2与股骨假体300的安装配合更加方便,而且保证了测量精度。
参照图5、图6和图7,股骨信息测量工具3的一端的端面上开设有贯通的第二凹槽31,另一端设有第二传感器32。第二凹槽31与股骨干轴线定位部13相配合。当第二凹槽31卡在股骨干轴线定位部13的表面时,第二传感器32获取股骨干轴线信息。第二凹槽31的设置使得股骨信息测量工具3能够快速精准定位至股骨干轴线定位部13。
还应说明的是,股骨信息测量工具3与第二传感器32相对的一端的端面,即第二凹槽31所在的端面,为平面,当该端面与股骨额状面定位面12贴合时,第二传感器32获取股骨额状面信息。
可选的,第二凹槽31的截面设置为V字型,便于加工。同时,股骨干轴线定位部13的横截面设置为半圆形,便于第二凹槽31与股骨干轴线定位部13的配合。V字型的第二凹槽31的最大宽度小于或等于股骨干轴线定位部13的直径,使得第二凹槽31的槽壁贴近股骨干轴线定位部13时,V字型的第二凹槽31的槽底线条平行于股骨干轴线定位部13的轴线,便于第二传感器32准确的获取股骨干轴线信息。
本申请实施例中,通过股骨信息测量工具3,采用单个传感器,可同时实现股骨干轴线信息和股骨额状面信息的测量,当然了,在实际应用中,股骨干轴线信息和股骨额状面信息也可使用两个不同的测量工具单独测量,在两个不同的测量工具上分别集成不同的传感器。
参照图9和图10,根据本申请实施例一种可选的技术方案,骨盆参照面定位工具5的一端设有L型插杆51,L型插杆51的延伸方向平行于骨盆参照面定位工具5的轴线。髋臼定位基座4上开设有与L型插杆51适配的L型凹槽41。骨盆参照面定位工具5的另一端即与L型插杆51相对的一端设有第三传感器52,当L型插杆51插进L型凹槽41内时,第三传感器52获得骨盆参照面信息。
应当理解的是,L型插杆51具有一组相互垂直的边,以其中一条边所在平面模拟矢状面,另一条边所在平面则模拟额状面,进而可以得出,同时垂直于矢状面和额状面的平面为前骨盆平面。因此,通过L型插杆51与L型凹槽41的配合,能够直接获得骨盆参照面信息。
参照图11和图12,根据本申请实施例一种可选的技术方案,臼杯置入导航工具6包括定位套筒61和导航部分62。其中,定位套筒61负责对髋臼挫杆100的轴线进行定位;导航部分62与定位套筒61固定连接,导航部分62上设置有第四传感器621,第四传感器621负责获取髋臼挫杆100以及臼杯的轴线信息。
本申请的第一传感器22、第二传感器32、第三传感器52和第四传感器621均选用已有的传感器。
具体操作时,髋臼挫杆100穿过定位套筒61,需要说明的是,此时髋臼挫杆100的轴线与定位套筒61的轴线重合,第四传感器621获得的定位套筒61的轴线信息与髋臼挫杆100的轴线信息一致,也即臼杯轴线信息。因此通过定位套筒61对髋臼挫杆100进行定位,调整髋臼挫杆100角度的过程中,定位套筒61和髋臼挫杆100轴线始终保持一致,操作过程更为便捷,测量结果也更精准。
参照图11和图13,髋臼挫杆100调整至规划角度,并对髋臼窝500进行磨挫后,需要采用臼杯假体持器200将臼杯假体400压入髋臼窝500内,可选的,导航部分62还用于对臼杯假体持器200进行导航,导航部分62安装在臼杯假体持器200上,实时监测臼杯假体持器200的轴线位置,控制臼杯假体400的安装角度在规划区内。根据需要,也可将导航部分62与定位套筒61固定连接,臼杯假体持器200穿过定位套筒61,实现对臼杯假体持器200的导航。
可选的,导航部分62的一端固设有第一夹持部622,另一端固设有第二夹持部623。其中,第一夹持部622的结构尺寸与定位套筒61相配合,用于夹持定位套筒61;第二夹持部623的结构尺寸与臼杯假体持器200相配合,用于夹持臼杯假体持器200。通过第一夹持部622和第二夹持部623的设置,转动导航部分62即可实现对髋臼挫杆100和臼杯假体持器200的夹持,操作更方便。
参照图14,本申请实施例还公开了一种髋关节置换导航方法,采用上述实施例中所述的髋关节置换导航***,包括以下步骤:
S101:将股骨截骨导板1贴合于股骨转子间嵴并固定,使用摆锯沿截骨导向面11切割股骨颈。
髋关节手术过程中,步骤S101完成后,在切割股骨颈形成的横断面进行开孔、扩髓并将假体股骨颈置入。
S102:将股骨颈轴线测量工具2与置入的股骨假体300的股骨颈连接,得到股骨颈轴线信息;将股骨信息测量工具3与股骨干轴线定位部13连接,获得股骨干轴线信息,将股骨信息测量工具3与股骨额状面定位面12贴合,获得股骨额状面信息。
S103:根据步骤S102中所获得的股骨颈轴线信息、股骨干轴线信息和股骨额状面信息确定股骨假体的前倾角和颈干角。
S104:根据步骤S103中所获得的股骨假体的前倾角和颈干角调整臼杯规划角度。
具体的臼杯规划角度需要根据不同患者的习惯、骨质情况或医学上的“联合前倾角”概念等来确定,使臼杯前倾角和股骨前倾角数值之和在安全范围内即可。
S105:将髋臼定位基座4贴合于髋臼窝500内,将骨盆参照面定位工具5与髋臼定位基座4相连,得到骨盆参照面信息。
S106:根据步骤S105中获得的骨盆参照面信息,通过臼杯置入导航工具6对髋臼挫杆100进行导航。
具体操作时,先取出髋臼定位基座4和骨盆参照面定位工具5,然后将臼杯置入导航工具6固定安装在髋臼挫杆100上,将髋臼挫杆100的端部伸进髋臼窝500内,臼杯置入导航工具6实时监测臼杯轴线信息,调整髋臼挫杆100至规划角度后,将髋臼挫杆100固定在该角度,沿髋臼挫杆100轴线方向对髋臼窝500进行磨挫。
S107:通过臼杯置入导航工具6对臼杯假体持器200进行导航,将臼杯假体400置入磨挫完成后的髋臼窝500内。
可选的,在步骤S106中,对髋臼挫杆100进行导航时,控制导航部分62先夹持固定定位套筒61,将髋臼挫杆100穿过定位套筒61,然后将髋臼挫杆100的端部放置于髋臼窝500内,最后再调整髋臼挫杆100的角度。定位套筒61起到辅助定位的作用,增强操作过程的便捷性。
可选的,在步骤S107中,置入臼杯假体400时,使用臼杯置入导航工具6对臼杯假体400的置入过程进行导航。首先将导航部分62安装在臼杯假体持器200上,然后臼杯假体持器200连同臼杯假体400一起放入髋臼窝500内,在导航部分62的监测下,调整臼杯假体持器200至规划角度,将臼杯假体持器200固定在该角度,最后沿臼杯假体持器200轴线方向将臼杯假体400压入髋臼窝500内。
以上对本申请实施例进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明仅用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想。因此,本领域技术人员依据本申请的思想,基于本申请的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处,都属于本申请保护的范围。综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (11)
1.一种髋关节置换导航***,其特征在于,包括:
股骨截骨导板,用于贴合于股骨转子间嵴部位,包括截骨导向面、股骨额状面定位面、以及股骨干轴线定位部,所述截骨导向面用于切割股骨颈的摆锯的定位;
股骨颈轴线测量工具,用于与股骨假体的股骨颈相连,获取假体股骨颈轴线信息;
股骨信息测量工具,所述股骨信息测量工具与所述股骨干轴线定位部相连时,获取股骨干轴线信息,所述股骨信息测量工具与所述股骨额状面定位面贴合时,获取股骨额状面信息;
髋臼定位基座,用于贴合于髋臼窝内;
骨盆参照面定位工具,用于与所述髋臼定位基座相连,获取骨盆参照面信息;以及
臼杯置入导航工具,用于对髋臼挫杆及臼杯假体持器进行导航。
2.根据权利要求1所述的髋关节置换导航***,其特征在于:所述股骨颈轴线测量工具的一端开设有第一凹槽,所述股骨假体的股骨颈能够插进所述第一凹槽内;
所述股骨颈轴线测量工具的另一端设有第一传感器,所述第一传感器用于获取假体股骨颈轴线信息。
3.根据权利要求1所述的髋关节置换导航***,其特征在于:所述股骨信息测量工具的一端设有第二凹槽,所述第二凹槽与所述股骨干轴线定位部相连,所述股骨信息测量工具的另一端设有第二传感器,所述第二传感器用于获取股骨干轴线信息以及股骨额状面信息。
4.根据权利要求1所述的髋关节置换导航***,其特征在于:所述第二凹槽的截面为V字型,所述股骨干轴线定位部的截面设置为半圆形。
5.根据权利要求1所述的髋关节置换导航***,其特征在于:所述髋臼定位基座上开设有L型凹槽,所述骨盆参照面定位工具的一端设有与所述L型凹槽对应的L型插杆,所述骨盆参照面定位工具的另一端设有第三传感器,所述第三传感器用于获取骨盆参照面信息。
6.根据权利要求1所述的髋关节置换导航***,其特征在于,所述臼杯置入导航工具包括:
定位套筒,所述髋臼挫杆穿过所述定位套筒,所述髋臼挫杆的轴线与所述定位套筒的轴线重合;以及
导航部分,与所述定位套筒相连,所述导航部分包括第四传感器,所述第四传感器用于获取臼杯轴线信息。
7.根据权利要求6所述的髋关节置换导航***,其特征在于:所述导航部分的一端设有第一夹持部,用于夹持定位套筒;所述导航部分的另一端设有第二夹持部,用于夹持所述臼杯假体持器。
8.根据权利要求1所述的髋关节置换导航***,其特征在于,所述股骨截骨导固定在股骨转子间嵴部位时,所述截骨导向面与预先规划的股骨截骨面共面,所述股骨额状面定位面与股骨额状面共面,所述股骨干轴线定位部位于所述股骨额状面定位面上,所述股骨干轴线定位部的轴线与股骨干轴线平行。
9.一种髋关节置换导航方法,其特征在于,采用权利要求1-8中任意一项所述的髋关节置换导航***,包括以下步骤:
将所述股骨截骨导板贴合于股骨转子间嵴并固定,沿所述截骨导向面切割股骨颈;
将所述股骨颈轴线测量工具与置入的股骨假体的股骨颈连接,得到股骨颈轴线信息;将所述股骨信息测量工具与所述股骨干轴线定位部连接,获得股骨干轴线信息,将所述股骨信息测量工具与所述股骨额状面定位面贴合,获得股骨额状面信息;
根据所述股骨颈轴线信息、股骨干轴线信息和股骨额状面信息确定股骨假体的前倾角和颈干角;
根据所述股骨假体的前倾角和颈干角调整臼杯规划角度;
将所述髋臼定位基座贴合于髋臼窝内,将所述骨盆参照面定位工具与所述髋臼定位基座相连,得到骨盆参照面信息;
根据所述骨盆参照面信息,通过臼杯置入导航工具对髋臼挫杆进行导航,调整所述髋臼挫杆至臼杯规划角度后,对髋臼窝进行磨挫;以及
将臼杯假体置入髋臼窝内。
10.根据权利要求9所述的髋关节置换导航方法,其特征在于,所述通过臼杯置入导航工具对髋臼挫杆进行导航还包括:
通过导航部分夹持固定定位套筒;
将所述髋臼挫杆穿过所述定位套筒;以及
将所述髋臼挫杆的端部放置于髋臼窝内。
11.根据权利要求9所述的髋关节置换导航方法,其特征在于,所述将臼杯假体置入髋臼窝内包括:
将所述导航部分安装至所述臼杯假体持器上;
通过臼杯假体持器将所述臼杯假体放置于髋臼窝内;
调整所述臼杯假体持器角度至所述臼杯规划角度;以及
沿所述臼杯假体持器轴线方向将所述臼杯假体压入髋臼窝内。
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