【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及醫療器械領域，尤其涉及用于膝關節置換手術中的截骨輔助系統。
技術介紹
1、全膝關節置換術（tka）是治療末期膝關節骨性關節炎最有效的方法。根據tka的手術難度、風險、成本及遠期療效來看，該治療方法的收益風險比很高。然而，患者對手術的總體滿意度仍然僅有約80%，并且其中只有約60%患者感覺其膝關節是正常的。殘留癥狀和功能障礙的發生率約為33~54%，這導致tka返修率較高。患者不滿意的地方主要集中在術后疼痛、關節不穩、關節活動受限，這些問題都與膝關節周圍軟組織的失衡有一定的關聯。
2、正常膝關節周圍具有脛側副韌帶、腓側副韌帶、前交叉韌帶等構成的后外復合體，以及后內關節囊、后斜韌帶、腘斜韌帶等構成的后內角，這些膝關節軟組織共同限制膝關節的內外翻及旋轉，共同為膝關節提供穩定性。然而在tka手術中，需要為安裝假體而對膝關節周圍軟組織進行切除，例如，cr型膝關節假體需切除前交叉韌帶，ps型膝關節假體需要切除前交叉韌帶和后交叉韌帶兩者。因此，tka手術后的膝關節，例如安裝cr型膝關節假體的膝關節，只能通過脛、腓側副韌帶提供冠狀位穩定性來限制膝關節的內外翻，通過后內角、后外復合體、后交叉韌帶提供矢狀位穩定性來限制脛骨前移。在植入人工關節假體后，過度拉伸的膝關節軟組織可能導致關節疼痛、僵硬和運動范圍縮小，而過度松弛的膝關節軟組織則會導致關節不穩定，假體部件間撞擊次數增多，從而增加翻修風險。雖然軟組織張力平衡的研究和技術非常多，但由于一方面軟組織張力的量化數值難以準確獲取，更多的是靠術者的感官經驗，另一方面病患個體之間存
3、目前市場上獲取軟組織張力數值的方法包括以下幾類。
4、1、膝關節間隙調整墊片的方法。該方法的具體操作如下：用戶通過增加或減少墊片來改變關節間隙，然后通過手觸摸患者軟組織韌帶張力松緊情況來評估患者軟組織是否平衡。然而，這種方式具有以下缺點：（1）需要多次取放來選擇合適的間隙評估塊進行測量，操作繁瑣；（2）組合式的間隙評估塊由于每一個的加工誤差會造成組合后的整體厚度誤差較大，從而導致間隙測量誤差較大，容易造成所選擇的膝關節假體厚度不合適；（3）沒有量化數據，全憑經驗，很難提高準確度，經常依靠軟組織松解來平衡膝關節軟組織張力，增加軟組織永久損傷的可能性。
5、2、通過壓力傳感器測量膝關節內外側間室的壓力變化的方法，其原理是利用配備有壓力傳感器并且厚度、大小與標準試驗墊片植入物一致的智能墊片。該智能墊片可以在試模期間以及在最終植入物放置之后檢測并記錄膝關節內外側間室的壓力。術者通過將這些量化的數值與平衡膝關節的標準值進行比對，來決定是否需要進行額外的處理（諸如，重新截骨、軟組織松解等）以便實現軟組織張力平衡。然而，這種方法也具有諸多缺點，例如：（1）由于個體差異，存在不能與特定關節表面進行一致和持續的接觸的可能性，并且有研究發現當壓力發生在傳感器的感測區域之外時，壓力傳感器的測量誤差將增加，從而導致脛股接觸力和接觸位置測量不準確；（2）必須先完成脛骨切除，才能利用該方法執行試模測量動作。
6、綜上所述，需要對現有的軟組織張力評估方式進行改進，以提高患者對tka手術的滿意度。
技術實現思路
1、本專利技術所提出的技術方案旨在解決現有技術中的術后膝關節周圍軟組織失衡所導致的問題。
2、在本專利技術的一個方面，提供了一種關節撐開裝置，所述關節撐開裝置包括：轉軸組件；上臂和下臂，所述上臂和下臂可旋轉地連接在所述轉軸組件處并且能夠圍繞所述轉軸組件進行撐開旋轉和閉合旋轉，所述撐開旋轉使得所述上臂的上前端和所述下臂的下前端彼此遠離，所述閉合旋轉使得所述上臂的上前端和所述下臂的下前端彼此靠近；和單向鎖定機構，所述單向鎖定機構具有單向鎖定狀態和自由狀態，其中，當處于所述單向鎖定狀態時，所述單向鎖定機構允許所述上臂和下臂進行撐開旋轉并且阻止所述上臂和下臂進行閉合旋轉；當處于所述自由狀態時，所述單向鎖定機構允許所述上臂和下臂進行撐開旋轉和閉合旋轉。
3、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述關節撐開裝置還包括一個或多個力傳感器，所述一個或多個力傳感器中的每一個力傳感器位于所述上臂或所述下臂，以用于測量所述上臂或所述下臂所受到的力。
4、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述上臂具有以所述轉軸組件為分界的上前部和下后部，所述下臂具有以所述轉軸組件為分界的上前部和下后部，所述上臂的上前部具有所述上前端，所述下臂的下前部具有所述下前端，所述上前端和下前端被構造成適合于插入患者關節內，所述上臂的上后部和所述下臂的下后部分別具有上操作部和下操作部，以供在其上施加使得上臂和所述下臂進行撐開旋轉的力，并且所述一個或多個力傳感器中的每一個力傳感器位于所述上臂的上后部或所述下臂的下后部。
5、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述上臂的上后部具有懸臂梁，所述懸臂梁被構造成具有力敏感區域，所述一個或多個力傳感器中的至少一個力傳感器位于所述上臂的懸臂梁的力敏感區域內。
6、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述上臂具有外殼，所述外殼包括第一殼體部分，所述第一殼體部分是柔性可彎折的并且完全圍繞用于定位至少一個力傳感器的所述力敏感區域。
7、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述上臂具有加強金屬件，所述加強金屬件用于安裝在所述外殼內。
8、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述單向鎖定機構包括鎖定件和鎖定配合件，當所述單向鎖定機構處于所述單向鎖定狀態時，所述鎖定件和所述鎖定配合件相對彼此處于第一預定位置；并且當所述單向鎖定機構處于所述自由狀態時，所述鎖定件和所述鎖定配合件相對彼此處于第二預定位置。
9、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述鎖定件具有第一齒面，所述鎖定配合件具有第二齒面，所述第一預定位置包括所述第一齒面與所述第二齒面嚙合，所述第二預定位置包括所述第一齒面與所述第二齒面分開，所述第一齒面和第二齒面被構造成：當所述第一齒面與所述第二齒面嚙合時，所述鎖定件和鎖定配合件分別只能在單個方向上運動，從而使得所述上臂和所述下臂只能相對彼此進行撐開旋轉。
10、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述下臂的下后部具有開口，所述鎖定件的第一齒面設置在所述開口內，所述鎖定配合件的一端連接至所述上臂，另一端用于穿過所述下臂的開口，所述單向鎖定機構還包括：彈性件，所述彈性件位于所述鎖定配合件和所述上臂之間的連接處，用于將所述鎖定配合件的第二齒面推向所述鎖定件的第一齒面；和開關，所述開關位于所述下臂上，用于被操作以將所述鎖定配合件的第二齒面推離所述鎖定件的第一齒面。
11、在本專利技術的一個方面的至少一實施例中，所述轉軸組件包括：轉軸，所述轉軸連接至所述上臂并且具有變徑區域；和軸套，所述軸套連接至所述下臂并且用于套接所述轉軸，所述鎖定配合件包括所述轉軸的所述變徑區域，所述鎖定件包括擠壓件，所述擠壓件設置在所述下臂的腔本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種關節撐開裝置，其特征在于，所述關節撐開裝置包括：
2.如權利要求1所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述關節撐開裝置還包括一個或多個力傳感器，所述一個或多個力傳感器中的每一個力傳感器位于所述上臂或所述下臂，以用于測量所述上臂或所述下臂所受到的力。
3.如權利要求2所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述上臂具有以所述轉軸組件為分界的上前部和上后部，所述下臂具有以所述轉軸組件為分界的下前部和下后部，
4.如權利要求3所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述上臂的上后部具有懸臂梁，所述懸臂梁被構造成具有力敏感區域，
5.如權利要求4所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述上臂具有外殼，所述外殼包括第一殼體部分，所述第一殼體部分是柔性可彎折的并且完全圍繞用于定位至少一個力傳感器的所述力敏感區域。
6.如權利要求5所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述上臂具有加強金屬件，所述加強金屬件用于安裝在所述外殼內。
7.如權利要求2所述的關節撐開裝置，其特征在于，
8.如權利要求2-7中任一項所述的關節撐開裝置，其特征在
9.如權利要求8所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述位置傳感器包括角度編碼器，所述角度編碼器位于所述轉軸組件處并且被配置成用于測量旋轉角度。
10.一種關節撐開系統，其特征在于，所述關節撐開系統包括：
11.如權利要求10所述的關節撐開系統，其特征在于，所述顯示模塊被進一步配置成用于：與所述一個或多個撐開壓力中的相應撐開壓力相關聯地顯示所述一個或多個撐開距離中的每一個撐開數據。
12.?如權利要求11所述的關節撐開系統，其特征在于，
13.如權利要求12所述的關節撐開系統，其特征在于，所述處理模塊被進一步配置成用于：基于針對一個或多個測量位置中的每一個測量位置確定的撐開壓力及其對應的撐開距離，執行截骨量分析，以確定截骨量，
14.如權利要求13所述的關節撐開系統，其特征在于，所述截骨量分析包括：
...【技術特征摘要】
1.一種關節撐開裝置，其特征在于，所述關節撐開裝置包括：
2.如權利要求1所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述關節撐開裝置還包括一個或多個力傳感器，所述一個或多個力傳感器中的每一個力傳感器位于所述上臂或所述下臂，以用于測量所述上臂或所述下臂所受到的力。
3.如權利要求2所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述上臂具有以所述轉軸組件為分界的上前部和上后部，所述下臂具有以所述轉軸組件為分界的下前部和下后部，
4.如權利要求3所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述上臂的上后部具有懸臂梁，所述懸臂梁被構造成具有力敏感區域，
5.如權利要求4所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述上臂具有外殼，所述外殼包括第一殼體部分，所述第一殼體部分是柔性可彎折的并且完全圍繞用于定位至少一個力傳感器的所述力敏感區域。
6.如權利要求5所述的關節撐開裝置，其特征在于，所述上臂具有加強金屬件，所述加強金屬件用于安裝在所述外殼內。
7.如權利要求2所述的關節撐開裝置，其特征在于，
8.如權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員：常濤，蔡宏，陳云蘇，柴偉，李慧武，王衛國，史冬泉，吳堅，南少奎，王志鑫，
申請(專利權)人：愛喬上海醫療科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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