胸骨固定系统

文档序号:1896279 发布日期:2021-11-30 浏览:23次 >En<

阅读说明:本技术 胸骨固定系统 (Sternum fixing system ) 是由 罗万川 王春莹 王强 于 2021-09-13 设计创作,主要内容包括:本发明涉及医疗器械技术领域。胸骨固定系统,包括引导弯钩以及扎带,引导弯钩包括顺序连接的引导部、弯折转向部以及连接部;引导部为尖端部分,尖端部分的厚度以及宽度均从邻近弯折转向部至远离弯折转向部递减;所述弯折转向部呈弧形弯折;连接部用于与扎带相连。本专利通过优化胸骨固定系统,通过改良引导弯钩的结构及引导弯钩的外表面涂敷有用于防止镍离子析出且减少摩擦的涂层,改善了其对扎带的引导穿过效果,给予扎带穿过胸部的肌肉组织提供足够的空间。由于在引导部与连接部之间增设有弯折转向部,便于在引导弯钩穿过胸部的肌肉组织的过程中,加大了穿过通道,减少了后期扎带穿过的阻力。(The invention relates to the technical field of medical instruments. The sternum fixing system comprises a guide hook and a binding belt, wherein the guide hook comprises a guide part, a bending steering part and a connecting part which are sequentially connected; the guide part is a tip part, and the thickness and the width of the tip part are gradually reduced from the adjacent bending steering part to the far away bending steering part; the bending steering part is bent in an arc shape; the connecting part is used for being connected with the binding belt. This patent has improved its effect of leading the passing through to the ribbon through optimizing sternum fixation system, through the structure of improvement guide hook and the surface coating of guide hook is used for preventing nickel ion from appearing and reduce the coating of friction, gives the ribbon and passes the muscle tissue of chest and provide sufficient space. Because the bending steering part is additionally arranged between the guiding part and the connecting part, the passing channel is enlarged and the resistance for passing the later-period bandage is reduced in the process of guiding the hook to pass through the musculature of the chest.)

胸骨固定系统

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域,具体是胸骨固定系统。

背景技术

中国每年开胸心外科手术约25万例/年,肺部肿瘤手术约20万例/年。目前,国内外绝大多数心脏大血管外科手术和肺部肿瘤手术均采用胸骨正中劈开,即纵形劈开胸骨后进行手术,常常需要在手术结束后,将纵形劈开的左右两侧胸骨合拢,再进行缝合,重新固定。传统的方法是使用钢丝或者其他金属丝在第一至第四肋间隙以及第五肋间隙进行捆扎。但多年临床实践发现,由于金属丝较细,手术后应用钢丝或者金属丝固定方式很容易将胸骨撕裂,造成胸骨切割之类的非手术伤害,导致胸骨哆开,尤其是老年人和骨质疏松患者。

胸骨哆开在开胸手术后期上很常见,其原因也是多种多样,有冠心病搭桥患者年龄偏大,骨质疏松,导致的术后胸骨哆开;有瓣膜手术病人术前病程长,体质差,合并心功能不全,肝肾功能不全,低蛋白血症,影响胸骨愈合的;有主动脉外科手术时间和体外循环时间均较长,增加了术后感染机会,导致胸骨哆开的;有术前长期吸烟,导致术后咳嗽和肺部感染,影响固定胸骨的稳定;有合并糖尿病,增加感染机会,影响胸骨和组织愈合的;也有因为医生的缝合技术、钢丝缝合固定的位置、松紧,甚至多少,导致胸骨哆开的。

胸骨感染是心外科的严重并发症,是引起心脏手术失败的主要原因之一,也是困扰心脏外科医生的一道难题。胸骨感染的治疗十分棘手,尤其是胸骨哆开,大面积创面伴有纵膈感染的危重病人,很多也转成慢性迁延不愈。这种现象的高发原因其一为:手术医生强调传统钢丝关胸的经济简便,这对大部分病人适用,但对特殊病人出现术后胸骨哆开,反而增加了病人的经济负担和手术风险;其二为:预防意识不强,没有从病人具体情况考虑,采用一般的方法和措施,最终很容易导致胸骨哆开。

为了改变这种并发症的高发,在目前诸多预防措施中,采用医疗器械进行关胸这一措施对预防胸骨哆开有明显效果,这一措施较为有效地预防了胸骨的术后感染。其次,这类手术在后期也必须不断随访和跟踪治疗,核磁共振成像(MRI)的应用不能避免,因此,植入材料的核磁兼容是最佳解决矛盾的方案。

综上,临床上急需要一种能够安全有效的新型“胸骨固定系统”,同时可以兼容核磁共振成像(MRI),既可以减少患者术后并发症,还可以不影响患者后续的诊疗。

公开号为CN203524752U的专利公开了一种骨科用捆扎绑带锁紧固定装置,由长条状带齿的捆扎绑带、不锈钢弯钩、锁扣构成;长条状带齿的捆扎绑带上具有齿槽;不锈钢弯钩带有尖头;锁扣的中心设置上下连通的方形锁孔,锁孔的内壁一侧设置弹性锁齿,捆扎绑带可弯曲伸入锁孔中,锁扣允许捆扎绑带正向滑动相互咬合反向锁紧锁死,而不能退出。

上述专利的缺陷在于,不锈钢弯钩的为单纯的弧形弯折,且厚度均等,不便于对扎带的引导穿过。不锈钢弯钩在接触人体的血液或体液时会使镍离子析出,引起病患的过敏反应。不锈钢弯钩与捆扎绑带连接的位置处有一对内凹的槽,这种不平滑的结构在穿过人体组织时会对组织造成伤害。捆扎绑带与胸骨或肌肉组织接触的一面具有凹槽,与胸骨或肌肉组织间存在间隙,这会引起组织感染,不利于术后愈合。单根的捆扎绑带定位效果较差,容易发生移位。

发明内容

针对现有技术存在的问题,本发明提供一种安全有效的新型胸骨固定系统,同时可以兼容核磁共振成像(MRI),能够让胸骨以最安全的方式进行对合,并不断愈合生长,可以减少患者术后并发症,还可以不影响患者后续的诊疗,以解决现有的固定系统固定效果不佳、容易移位、容易引发术后感染等技术问题。

为了达到上述目的,本发明提供了胸骨固定系统,包括引导弯钩以及扎带,其特征在于,所述引导弯钩包括顺序连接的引导部、弯折转向部以及连接部;

所述引导部为尖端部分,所述尖端部分的厚度以及宽度均从邻近弯折转向部至远离弯折转向部递减;

所述弯折转向部呈弧形弯折;

所述连接部用于与所述扎带相连。

本专利通过优化胸骨固定系统,通过改良引导弯钩的结构,改善了其对扎带的引导穿过效果,给予扎带穿过胸部的肌肉组织提供足够的空间。由于在引导部与连接部之间增设有弯折转向部,便于在引导弯钩穿过胸部的肌肉组织的过程中,加大了穿过通道,减少了后期扎带穿过的阻力。

传统胸骨固定系统的设计上,往往为了保证穿过动作的流畅性,采用统一曲率的金属弯钩形式,而本专利采用多段形式进行转向,不但没有增加阻力,反而,加大了穿过通道,可以减少扎带穿过的阻力。

进一步优选的,所述引导弯钩的材质可以是镍钛合金或不锈钢材质等医用材料。

进一步优选的,所述引导弯钩的外表面涂敷有用于防止镍离子析出且减少摩擦的涂层。比如,所述引导弯钩的外表面覆盖有氧化层、纳米涂层、派瑞林涂层、聚四氟乙烯涂层、超滑涂层以及高分子涂层中的至少一种涂层。涂层可以防止镍离子析出,降低病患的过敏反应发生率,提高其生物相容性和抗腐蚀性。同时,涂层可以降低引导弯钩与肌肉组织的摩擦力,使引导弯钩穿过肌肉组织更顺畅。

引导弯钩在人体内,与血液或体液接触,这些液体中均含有对镍钛合金和不锈钢均具有较强的腐蚀性的氯离子,会使镍离子析出,由于镍离子是有毒性的,部分病人会因为镍离子而过敏,甚至中毒,不利于病人缺损位置细胞的内皮化,也不利于病人的康复和远期的身体健康,特别是新生儿。

进一步优选的,所述涂层可以采用高温氧化、化学氧化、等离子喷涂、磁控溅射法、化学表面热处理、表面喷涂、浸涂、激光熔覆、电化学沉积、溶胶凝胶法、气相沉积的方法进行涂覆。

进一步优选的,所述引导弯钩连接扎带侧设有花纹结构;花纹结构设有至少一个,且所述花纹结构为单排或双排或多排的孔;所述孔的形状为圆形、椭圆形、正方形、长方形、三角形、四边形、梯形、星形、菱形、心形、腰形以及多边形中的任意一种;所述孔为不贯穿引导弯钩的连接部的盲孔或者贯穿引导弯钩连接部的通孔。这样的设计,便于与扎带配合连接。

进一步优选的,所述连接部包括连接弯折转向部的第一端部以及连接扎带的第二端部,所述第一端部与所述第二端部相连,所述第一端部的横截面面积大于或等于所述第二端部的横截面面积;

所述扎带注塑成型在所述第二端部。连接部和扎带这样平滑的连接,便于扎带的穿过胸部肌肉组织,扎带与连接部的连接更加稳定和牢固。

进一步优选的,所述扎带包括顺序连接的捆绑带以及锁扣,所述捆绑带与所述连接部固定连接;

所述捆绑带的一侧(比如不与胸骨接触的一侧)开设有用于卡接所述锁扣的凹槽,所述凹槽沿着所述捆绑带的长度方向设有至少两个;

所述捆绑带的另一侧(比如与胸骨接触的一侧)为光滑面。

可以减少穿入肌肉组织的摩擦力和阻力。扎带具有足够的摩擦力和约束力,可以把相应的胸骨较稳固地固定连接在一起,从而便于骨组织和肌肉组织的对合生长。

进一步优选的,以所述扎带接触胸骨的一侧面为接触面;

所述扎带的锁扣设有用于引导所述扎带的捆绑带穿过的锁扣孔,所述锁扣孔远离所述接触面的一侧与所述接触面之间的距离沿着长度方向从锁扣向固接的捆绑带递增;

所述锁扣上开设有用于卡接捆绑带的锁扣孔。

避免了扎带与胸骨或肌肉组织形成间隙,从而预防患者发生感染。

进一步优选的,以胸骨连接肋骨的两侧为胸骨的左右两侧,所述扎带的锁扣用于固定在胸骨的左侧或者右侧。

这种固定方式和位置有利于肌肉组织在胸骨表面快速生长,减少愈合时间。

进一步优选的,扎带采用高分子材料制作,如聚醚醚酮,具有良好的物理力学性能及生物相容性,满足植入类医疗器械标准的要求。

所述扎带呈工字形、交叉形或者带状。不同形状的扎带适用不同的胸骨位置,工字形扎带适用固定于与肋骨相接的胸骨上,交叉形的扎带适合固定于胸骨柄上或与肋骨相接的胸骨上,带状扎带适合放在两个肋骨的间隙中。扎带呈工字形或交叉形,这样术后扎带不易发生移位。扎带呈带状,这种设置虽然稳定性不如工字形和交叉形,但是操作较简单。这些设计,都可以使胸骨固定系统以无缝隙的贴合方式,与胸骨表面贴合,避免形成假腔和造成胸骨感染。

进一步优选地,所述扎带呈工字形,所述扎带包括至少两条并排设置的捆绑带,相邻的捆绑带之间通过连接结构相连;

所述捆绑带的一端固定有一个所述引导弯钩;

所述捆绑带的另一端固定有锁扣。

工字形的扎带的两条并排设置的捆绑带的间距恰好为相应肋骨的宽度,这样术后扎带不易发生移位,在胸骨表面固定地更牢固。

进一步优选地,所述扎带呈交叉形,所述扎带包括至少两条捆绑带,所述捆绑带的同侧均连接有所述引导弯钩;

所述捆绑带相互铰接或者交叉状固定连接。

铰接形式可以根据患者胸骨的形状把两条捆绑带旋转到合适的位置后再进行捆扎固定,适用范围更广;而交叉状固定连接需要根据患者胸骨的形状和尺寸进行选择,适用范围相对较窄,但是固定更牢固。

使用方法:

手术过程中,先把引导弯钩穿过胸骨的一侧的肌肉组织,再穿过胸骨的另一侧的肌肉组织,在引导弯钩与扎带的连接处剪断,把胸骨对齐拼合好后,用器械夹紧胸骨的两侧,使胸骨两侧完整合并,然后把扎带在胸骨的侧面牢固地锁定并连接在一起。

有益效果:

使用高分子材料制作的新型胸骨固定系统,能够让在术中被左右分开的胸骨在上下,左右,前后的三个维度上进行重合,确保受损的胸骨以最安全的方式进行对合,并快速及精准地愈合生长,扎带可以牢固地固定在胸骨表面,而不发生移位。

附图说明

图1为本发明具体实施例1的局部结构示意图;

图2为本发明具体实施例1的引导弯钩的一种结构示意图;

图3为本发明具体实施例1的引导弯钩的另一种结构示意图;

图4为本发明具体实施例1的引导弯钩的另一种结构示意图;

图5为本发明具体实施例1的扎带的一种结构示意图;

图6为本发明具体实施例1的扎带的另一种结构示意图;

图7为本发明具体实施例1的扎带闭合后的一种结构示意图;

图8为本发明图7结构的局部剖视图。

其中:1为引导弯钩,2为扎带,11为引导部,12为弯折转向部,13为连接部,21为捆绑带,22为锁扣,23为锁扣孔,24为连接结构,25为凹槽,131为第一端部,132为第二端部,133为花纹结构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

具体实施例1,参见图1至图8,胸骨固定系统,包括金属材料制成的引导弯钩1以及扎带2,引导弯钩1包括顺序连接的引导部11、弯折转向部12以及连接部13;引导部11为尖端部分,尖端部分的厚度以及宽度均从邻近弯折转向部12至远离弯折转向部12递减;弯折转向部呈弧形弯折;连接部13与扎带2相连。本专利通过优化胸骨固定系统,通过改良引导弯钩1的结构,改善了其对扎带2的引导穿过效果,给予扎带2穿过胸部的肌肉组织提供足够的空间。由于在引导部11与连接部13之间增设有弯折转向部12,便于在引导弯钩1穿过胸部的肌肉组织的过程中,加大了穿过通道,减少了后期扎带2穿过的阻力。

引导部的长度方向与连接部长度方向的夹角为锐角。

传统胸骨固定系统的设计上,往往为了保证穿过动作的流畅性,采用统一曲率的金属弯钩形式,而本专利采用多段形式进行转向,不但没有增加阻力,反而,加大了穿过通道,可以减少扎带2穿过的阻力。

引导弯钩1的材质可以是镍钛合金或不锈钢材质等医用材料。引导弯钩1的外表面涂敷有用于防止镍离子析出且减少摩擦的涂层。比如,引导弯钩1的外表面覆盖有氧化层、纳米涂层、派瑞林涂层、聚四氟乙烯涂层、超滑涂层以及高分子涂层中的至少一种涂层。引导弯钩1的外表面覆盖有氧化层是引导弯钩1的材质进行高温加热后形成的。涂层可以防止镍离子析出,降低病患的过敏反应发生率,提高其生物相容性和抗腐蚀性。同时,涂层可以降低引导弯钩与肌肉组织的摩擦力,使引导弯钩穿过肌肉组织更顺畅。引导弯钩1在人体内,与血液或体液接触,这些液体中均含有对镍钛合金和不锈钢均具有较强的腐蚀性的氯离子,会使镍离子析出,由于镍离子是有毒性的,部分病人会因为镍离子而过敏,甚至中毒,不利于病人缺损位置细胞的内皮化,也不利于病人的康复和远期的身体健康,特别是新生儿。涂层可以采用高温氧化、化学氧化、等离子喷涂、磁控溅射法、化学表面热处理、表面喷涂、浸涂、激光熔覆、电化学沉积、溶胶凝胶法、气相沉积的方法进行涂覆。

参见图2、图3以及图4,引导弯钩1连接扎带2侧设有花纹结构133;花纹结构133设有至少一个,且单排或双排或多排的孔;孔的形状为圆形、椭圆形、正方形、长方形、三角形、四边形、梯形、星形、菱形、心形、腰形以及多边形中的任意一种;孔为不贯穿引导弯钩1的连接部13的盲孔或者贯穿引导弯钩连接部的通孔。这样的设计,便于与扎带2配合连接。参见图2,显示的是孔为一个长条状的腰形孔。参考图3,显示的是孔为至少三个沿连接部13的长度方向并排设置的腰形孔,腰形孔的长度方向为连接部13的宽度方向。参考图4,显示的是孔为双排设置的圆孔。

连接部13包括连接弯折转向部12的第一端部131以及连接扎带2的第二端部132,第一端部与第二端部相连,第一端部的横截面面积大于或等于第二端部的横截面面积;扎带2注塑成型在连接部13的第二端部。连接部13和扎带2这样平滑的连接,便于扎带2穿过胸部肌肉组织,扎带2与连接部13的连接更加稳定和牢固。

扎带2包括顺序连接的捆绑带21以及锁扣22,捆绑带21与连接部13固定连接;捆绑带21的一侧(比如不与胸骨接触的一侧)开设有用于卡接锁扣22的凹槽25,凹槽25沿着捆绑带21的长度方向设有至少两个;捆绑带21的另一侧(比如与胸骨接触的一侧)为光滑面。可以减少穿入肌肉组织的摩擦力和阻力。扎带2具有足够的摩擦力和约束力,可以把相应的胸骨较稳固地固定连接在一起,从而便于骨组织和肌肉组织的对合生长。

参见图7以及图8,以扎带2接触胸骨的一侧面为接触面;扎带2的锁扣22设有用于引导扎带的捆绑带21穿过的锁扣孔23,锁扣孔23远离接触面的一侧与接触面之间的距离沿着长度方向从锁扣22向固接的捆绑带21递增,避免了扎带2与胸骨或肌肉组织形成间隙,从而预防患者发生感染。锁扣孔用于把捆绑带21较牢固地固定在锁扣22上。

以胸骨连接肋骨的两侧为胸骨的左右两侧,扎带2的锁扣22用于固定在胸骨的左侧或者右侧。这种固定方式和位置有利于肌肉组织在胸骨表面快速生长,减少愈合时间。

扎带2采用高分子材料制作,如聚醚醚酮,具有良好的物理力学性能及生物相容性,满足植入类医疗器械标准的要求。

参见图5、图6、图7以及图8,扎带2呈工字形或者交叉形,这样术后扎带2不易发生移位。在可替代的实施例中,扎带2也可设置为带状,这种设置虽然稳定性不如工字形和交叉形,但是操作较简单。同时,不同形状的扎带适用不同的胸骨位置,工字形扎带适用固定于与肋骨相接的胸骨上,交叉形的扎带适合固定于胸骨柄上或与肋骨相接的胸骨上,带状扎带适合放在两个肋骨的间隙中。这些设计,都可以使胸骨固定系统以无缝隙的贴合方式,与胸骨表面贴合,避免形成假腔和造成胸骨感染。

具体如下:

参见图5,扎带2呈工字形,扎带2包括至少两条并排设置的捆绑带21,相邻的捆绑带21之间通过连接结构24相连;捆绑带21的一端固定有一个引导弯钩1;捆绑带21的另一端固定有锁扣22。工字形的扎带2的两条并排设置的捆绑带的间距恰好为相应肋骨的宽度,这样术后扎带2不易发生移位,在胸骨表面固定地更牢固。

参见图6,扎带2呈交叉形,扎带2包括至少两条捆绑带21,两条捆绑带21的同侧均连接有引导弯钩1;两条捆绑带21相互铰接或者交叉状固定连接。铰接形式可以根据患者胸骨的形状把两条捆绑带21旋转到合适的位置后再进行捆扎固定,适用范围更广;而交叉状固定连接需要根据患者胸骨的形状和尺寸进行选择,适用范围相对较窄,但是固定更牢固。

参见图7以及图8,扎带2包括至少两条并排设置的捆绑带21,所有的捆绑带21的端部连接有锁扣22,锁扣22上开设有用于卡接捆绑带21的锁扣孔23,用于把捆绑带21较牢固地固定在锁扣22上。相邻捆绑带21的端部的锁扣可以通过连接结构24相连。

使用方法:

手术过程中,先把引导弯钩1穿过胸骨的一侧的肌肉组织,再穿过胸骨的另一侧的肌肉组织,在引导弯钩1与扎带2的连接处剪断,把胸骨对齐拼合好后,用器械夹紧胸骨的两侧,使胸骨两侧完整合并,然后把扎带2在胸骨的侧面牢固地锁定并连接在一起。

有益效果:

使用高分子材料制作的新型胸骨固定系统,能够让在术中被左右分开的胸骨在上下,左右,前后的三个维度上进行重合,确保受损的胸骨以最安全的方式进行对合,并快速及精准地愈合生长,扎带2可以牢固地固定在胸骨表面,而不发生移位。

以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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