下肢術后負荷監(jiān)測及減壓裝置制造方法
【專利摘要】下肢術后負荷監(jiān)測及減壓裝置，其特征在于包括下肢支具單元、腳底氣墊、兩個氣缸；兩個氣缸與腳底氣墊連通，下肢支具單元包括脛骨近端固定部分、鞋狀腳板固定部分，兩氣缸分別連接在脛骨近端固定部分兩側面與鞋狀腳板固定部分兩側面間。本實用新型與已有技術相比，具有輔助下肢骨折患者術后負重鍛煉時骨折面負荷控制及檢測的行走裝置，能夠控制減少骨折肢體所受應力并實時感測骨折肢體所受應力，具有結構合理，使用方便，安全可靠的優(yōu)點。
【專利說明】下肢術后負荷監(jiān)測及減壓裝置
[0001]【技術領域】:本實用新型涉及一種骨科康復器械。
【背景技術】
[0002]隨著交通業(yè)及建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，高能量損傷不斷增加，使得骨折越來越多，其中下肢骨折最為多見。臨床工作中，下肢骨折患者在術后進行科學的下肢負重鍛煉是保證肢體功能順利恢復的關鍵，骨折端適當?shù)奈蛹皯Υ碳つ茱@著促進骨痂的生長、加速骨折的愈合。微動使骨折端存縱向壓應力，增加骨細胞、成骨細胞等的代謝活性，促使前列腺素E2釋放量增加、促進毛細血管生長，微動應力可引起骨痂的反復損傷，導致反復性骨折早期反應，釋放許多生化遞質，促進骨折愈合。肌肉動力影響骨折愈合，肌肉和關節(jié)的正常活動對促進骨折愈合起重要作用，機械性負載肌肉收縮活動所產生的內在動力使骨折斷端持續(xù)接觸，緊密嵌插，促使骨折愈合及新骨痂的塑形，因此，新的骨折治療理論認為，下肢骨折病人術后早期適當?shù)南麓灿邢挢撝剡\動有助于骨骼的修復和肢體功能的康復。
[0003]負重功能支具1967年首先由Sarmiento受假肢館腱承重原理肩發(fā),按照小腿外形制作而成管形，通過軟組織、脛內外髁及髕腱傳導外力支撐小腿，成功地治療脛骨骨折【1-2】。最近又對負重功能支具治療脛骨遠近端骨折進行了更詳細的分析總結【3】，并成功地將支具用于脛骨骨折延遲愈合及不愈合的治療【4】。支具的桶狀結構容納小腿軟組織，使膝與踝關節(jié)之間軟組織在密閉容器內形成液壓狀態(tài)，通過液壓機制使軟組織及骨間膜來維持骨折長度及力線的穩(wěn)定性。
[0004]然而，不同的 微動應力參數(shù)對骨折愈合有不同的影響，應力過大會造成骨折延遲愈合，骨折不愈合甚至內固定物斷裂，應力過小不起作用，因而骨折端微動應力刺激治療需要準確控制骨折端所承受的應力。由于目前沒有相應的醫(yī)療器械(包括上述負重支具)用于骨折端微動應力刺激治療需要的準確治療的實時應力控制、監(jiān)測。導致目前大多數(shù)下肢骨折治療，還是要求病人在最初2-3個月的治療過程中，絕對臥床，不允許下床負重活動。長期臥床，不利于骨折愈合，病人不僅身體及精神上難以忍受，而且容易造成褥瘡、靜脈血栓、肌肉萎縮、骨質疏松、骨折不愈合等并發(fā)癥。
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【發(fā)明內容】
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[0011]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種輔助下肢骨折患者術后負重鍛煉時骨折面負荷控制及檢測的行走裝置，能夠控制減少骨折肢體所受應力并實時感測骨折肢體所受應力，具有結構合理，使用方便，安全可靠的下肢術后負荷監(jiān)測及減壓裝置。
[0012]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，包括下肢支具單元、腳底氣墊或者腳底液體墊、兩個氣缸或者液壓缸；兩個氣缸或者液壓缸與腳底氣墊連通或者兩個液壓缸與腳底液體墊連通，下肢支具單元包括脛骨近端固定部分、鞋狀腳板固定部分，兩氣缸或者液壓缸分別連接在脛骨近端固定部分兩側面與鞋狀腳板固定部分兩側面間，腳底氣墊或者腳底液體墊置于鞋狀腳板固定部分。
[0013]使用時，脛骨近端固定部分環(huán)抱脛骨平臺及股骨內外髁，包裹于髕骨以下脛骨近端周圍皮膚上，鞋狀腳板固定部分穿戴在腳上，腳底壓在腳底氣墊，當人體站立，下肢向下負重，腳板開始擠壓腳底氣墊或者腳底液體墊，腳底氣墊或者腳底液體墊形變容積變小從而擠壓氣體或者液體通過導管及壓力控制閥輸往位于脛骨近端的氣缸或者液壓缸，氣缸或者液壓缸受力后閥桿向上頂出，使脛骨近端固定部分受力向上運動，脛骨近端固定部分與鞋狀腳板固定部分及氣缸或者液壓缸組合形成外骨骼，對身體起支撐作用。使用前醫(yī)生根據(jù)病人情況，確立病人需要負重重量，對腳底氣墊打入指定數(shù)量體積的氣體或者對腳底液體墊注入指定數(shù)量體積的液體，使腳底氣墊原始氣壓或者腳底液體墊的液壓達到預定數(shù)值，達到腳板施加壓力與預定壓力之和為人體重量，所述方法從而調節(jié)患肢所承受負重的量。
[0014]為了方便調節(jié)氣缸或者液壓缸的壓力，以便調節(jié)鞋狀腳板固定部分分擔支撐力的大小，設置有兩個壓力控制閥，兩個氣缸分別通過兩個壓力控制閥與腳底氣墊連通或者兩個液壓缸分別通過兩個壓力控制閥與腳底液體墊連通。
[0015]為了方便顯示壓力大小，以方便控制，設置有下肢壓力感測單元，下肢壓力感測單元與腳底氣墊或者腳底液體墊連通。
[0016]該下肢應力感測單元，包括:壓力傳感器；數(shù)字顯示組件；與壓力傳感器連接的模數(shù)轉換器、與所述模數(shù)轉換器連接的中央處理器及數(shù)字顯示組件；壓力傳感器與腳底氣墊或者腳底液體墊連通，當腳底氣墊或者腳底液體墊被腳踩踏，腳底氣墊或者腳底液體墊受力內部氣壓增加，與之相連的壓力傳感器向所述模數(shù)轉換器輸出一個模擬電壓信號，模數(shù)轉換器將所述模擬電壓信號放大后轉化成數(shù)字信號并將所述數(shù)字信號輸出給所述中央處理器，所述中央處理器將數(shù)字信號轉化為力值數(shù)據(jù)輸出給顯示器顯示或語音報數(shù)。
[0017]腳底氣墊或者腳底液體墊為比腳底稍大，根據(jù)臨床要求可由不同彈力材料制成。
[0018]本實用新型與已有技術相比，由于采用了脛骨近端固定部分與鞋狀腳板固定部分及氣缸或者液壓缸組合形成的外骨骼，并通過調節(jié)腳底氣墊充氣量或者腳底液體墊充液量來調節(jié)外骨骼分擔對身體的支撐，因此，具有輔助下肢骨折患者術后負重鍛煉時骨折面負荷控制及檢測的行走裝置，能夠控制減少骨折肢體所受應力并實時感測骨折肢體所受應力，具有結構合理，使用方便，安全可靠的優(yōu)點。
[0019]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0020]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0021]【具體實施方式】:[0022]現(xiàn)結合附圖和實施例對本實用新型做進一步詳細描述:
[0023]如圖所示，本實用新型包括下肢支具單元1、腳底氣墊2、下肢壓力感測單元3、兩個氣缸4、兩個壓力控制閥5，下肢壓力感測單元3與腳底氣墊2連通；兩個氣缸4分別通過兩個壓力控制閥5與腳底氣墊2連通，下肢支具單元I包括脛骨近端固定部分la、鞋狀腳板固定部分lb，兩氣缸4分別連接在脛骨近端固定部分Ia兩側面與鞋狀腳板固定部分Ib兩側酣司。
[0024]腳底氣墊2為比腳底稍大，根據(jù)臨床要求可由不同彈力材料制成。
[0025]如圖所示，下肢應力感測單元3，包括:壓力傳感器3a ;數(shù)字顯示組件3b ;與壓力傳感器3a連接的模數(shù)轉換器3c、與所述模數(shù)轉換器3c連接的中央處理器3d，中央處理器3d與數(shù)字顯示組件(語音報數(shù)器)3b相連；壓力傳感器3a與腳底氣墊2連通。
[0026]這里，腳底氣墊2可用腳底液體墊替代，相應地氣缸4可用液壓缸替代。
【權利要求】
1.下肢術后負荷監(jiān)測及減壓裝置，其特征在于包括下肢支具單元、腳底氣墊或者腳底液體墊、兩個氣缸或者液壓缸；兩個氣缸或者液壓缸與腳底氣墊連通或者兩個液壓缸與腳底液體墊連通，下肢支具單元包括脛骨近端固定部分、鞋狀腳板固定部分，兩氣缸或者液壓缸分別連接在脛骨近端固定部分兩側面與鞋狀腳板固定部分兩側面間，腳底氣墊或者腳底液體墊置于鞋狀腳板固定部分。
2.根據(jù)權利要求1所述的下肢術后負荷監(jiān)測及減壓裝置，其特征在于設置有兩個壓力控制閥，兩個氣缸分別通過兩個壓力控制閥與腳底氣墊連通或者兩個液壓缸分別通過兩個壓力控制閥與腳底液體墊連通。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的下肢術后負荷監(jiān)測及減壓裝置，其特征在于設置有下肢壓力感測單元，下肢壓力感測單元與腳底氣墊或者腳底液體墊連通。
4.根據(jù)權利要求3所述的下肢術后負荷監(jiān)測及減壓裝置，其特征在于下肢應力感測單元，包括壓力傳感器、數(shù)字顯示組件、與壓力傳感器連接的模數(shù)轉換器、與所述模數(shù)轉換器連接的中央處理器，中央處理器與數(shù)字顯示組件相連，壓力傳感器與腳底氣墊或者腳底液體墊連通。
【文檔編號】A61H3/00GK203776917SQ201420172295
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權日:2014年4月11日
【發(fā)明者】余斌, 肖亮星, 張晟, 曾浪勇, 黃日慶 申請人:佛山市乙太醫(yī)療用品有限公司