本發(fā)明涉及骨科手術(shù)器械技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于組織工程化軟骨移植的微創(chuàng)膠原膜夾持器。
背景技術(shù):
關(guān)節(jié)軟骨缺損是一類常見疾病,常由運動損傷造成,好發(fā)于運動量較大的青年。我國關(guān)節(jié)軟骨損傷率高達10~17%。缺損軟骨長期磨損會導致退行性的骨關(guān)節(jié)病變,最終可發(fā)展為全骨關(guān)節(jié)炎。(請給出是哪個國家)的(請給出中文名)Gerber等人隨訪1321個平均年齡在36歲的關(guān)節(jié)軟骨損傷患者,發(fā)現(xiàn)約有13.9%的患者在65歲時完全進展成為膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎,比無關(guān)節(jié)軟骨損傷病史人群的風險增加5.2倍。在我國,骨關(guān)節(jié)炎的患者約有1億人,且呈不斷增加趨勢,有相當大比例的人需要做膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。
微創(chuàng)外科是臨床醫(yī)學界跨世紀的高新外科科技成就之一。微創(chuàng)外科器械的代表為內(nèi)窺鏡。如利用一個鑰匙孔大小的孔道或微小切口,即可進行腹腔內(nèi)臟器病變切除、畸形糾正、修復或重建等各種外科手術(shù),最終達到治療目的。微創(chuàng)手術(shù)不同于上世紀的外科手術(shù)之處在于,前者能減少手術(shù)創(chuàng)口面積,避免體內(nèi)組織的大幅度暴露而引起的感染,以及能使病人更快痊愈,縮短住院時間和醫(yī)療費用。微創(chuàng)手術(shù)器械可將傳統(tǒng)外科手術(shù)造成的體內(nèi)創(chuàng)傷降低至最小程度。因此,研究認為,微創(chuàng)外科手術(shù)是一個“跨世紀的里程碑”。如關(guān)節(jié)鏡外科學即是微創(chuàng)手術(shù)理念在骨科領(lǐng)域的重大進展,是關(guān)節(jié)外科的發(fā)展方向。國外從上世紀七十年代開始逐漸將其應用于臨床,我國在八十年代引進了這項技術(shù)。近年隨著醫(yī)學知識的發(fā)展和醫(yī)療器械的不斷改進,關(guān)節(jié)鏡手術(shù)以其顯著的優(yōu)點被 越來越多的醫(yī)生和病人所接受,為廣大關(guān)節(jié)疾病患者帶來了福音。經(jīng)過幾十年迅猛發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)應用于骨科的大部分領(lǐng)域,尤其在膝關(guān)節(jié)鏡外科技術(shù)方面,各種新方法更是層出不窮,日新月異。
隨著以“大創(chuàng)傷”為特征的開放手術(shù)向以“微小創(chuàng)傷”為特征的微創(chuàng)手術(shù)方向發(fā)展,探索面向自然腔道的新一代微創(chuàng)手術(shù)器械已成必然趨勢。工欲善其事,必先利其器。面對生命醫(yī)學發(fā)展的需求,探索先進手術(shù)器械創(chuàng)新設計與仿生制造的科學原理是機械工程學科重要任務之一。當前,由于微創(chuàng)手術(shù)器械設計理念沒有根本性變革,導致許多復雜精細手術(shù)無法完成。長期以來,我國在此方向基礎研究不足,制約了微創(chuàng)手術(shù)器械技術(shù)的發(fā)展。微創(chuàng)手術(shù)器械創(chuàng)成與制造的科學基礎涉及機械科學、生命科學和臨床醫(yī)學等學科的交叉融合,通過微創(chuàng)手術(shù)器械的基礎理論與方法研究,將為臨床醫(yī)學提供新治療原理與工具,相關(guān)研究將催生醫(yī)療技術(shù)的新變革。
在組織工程化軟骨移植的過程中,由于沒有關(guān)節(jié)鏡下專用的手術(shù)器械,需要開放手術(shù),暴露出軟骨損傷部位后才能將骨膜或者生物膜進行關(guān)節(jié)內(nèi)縫合,縫合后再進行細胞回植操作,產(chǎn)生的切口較大影響美觀,而且缺乏關(guān)節(jié)鏡下的放大監(jiān)視作用,僅靠術(shù)者本身所具有的手術(shù)經(jīng)驗,所以需要鏡下軟骨移植專用設備,從而使關(guān)節(jié)鏡下軟骨細胞移植手術(shù)成為可能。
首先需要解決的就是關(guān)節(jié)鏡下對膠原膜的夾取工作,由于目前,關(guān)節(jié)鏡手術(shù)器械沒有專用于軟骨移植的器械種類,而且自體軟骨細胞移植所使用的生物膠原膜,非常脆弱,非常容易破損。而現(xiàn)有關(guān)節(jié)鏡器械鏡下夾取均是使用髓核鉗,但是髓核鉗無法進行精細溫柔的操作。
因此,針對現(xiàn)有技術(shù)中的存在問題,亟需提供一種操作精細、擴張范圍小的一種用于組織工程化軟骨移植的微創(chuàng)膠原膜夾持器技術(shù)顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種操作精細、擴張范圍小的一種用于組織工程化軟骨移植的微創(chuàng)膠原膜夾持器。
本發(fā)明的發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
提供一種用于組織工程化軟骨移植的微創(chuàng)膠原膜夾持器,包括本體、第一夾持臂組和第二夾持臂組和驅(qū)動第一夾持臂組與第二夾持臂組閉合的控制機構(gòu),所述兩個夾持臂組位于所述本體前端,所述控制機構(gòu)包括滑動組件和連桿組件,滑動組件與所述連桿組件驅(qū)動連接,連桿組件分別于所述第一夾持臂組和第二夾持臂組連接,用于驅(qū)動第一夾持臂組沿延伸方向重合。
其中,所述連桿結(jié)構(gòu)包括第一連桿、第二連桿和第三連桿,所述第一連桿一端通過第一轉(zhuǎn)軸與所述滑動組件固定連接,所述第一連桿另一端與所述第二連桿一端通過第二轉(zhuǎn)軸鉸接,第二連桿另一端與所述本體通過第三轉(zhuǎn)軸連接、與所述第一夾持臂組通過第四轉(zhuǎn)軸鉸接,所述第三連桿位于所述第二連桿前端,一端與本體通過第五轉(zhuǎn)軸鉸接,另一端與所述第一夾持臂組通過第六轉(zhuǎn)軸鉸接。
其中,所述滑動組件包括滑槽和滑動件,所述滑槽沿所述本體長度方向開設,所述滑動件設置于所述滑槽內(nèi),沿所述滑槽滑動,所述滑動件與第一轉(zhuǎn)軸固定連接,驅(qū)動所述第一連桿運動。
其中,所述控制機構(gòu)還包括加壓扳機機構(gòu),所述加壓扳機機構(gòu)包括緩沖組件、驅(qū)動桿、扳機組件,所述扳機組件包括扳機,所述扳機與所述驅(qū)動桿固定連接,所述驅(qū)動桿的前端與所述滑動件固定連接,所述驅(qū)動桿的后端穿過所述緩沖組件,當扳機壓下時,所述扳機壓迫所述緩沖組件,當扳機松開時,緩沖組件驅(qū)動扳機復位。
其中,所述緩沖組件設置為壓力彈簧。
其中,所述扳機組件還包括握持部和上扳機槽,所述扳機的上端部與所述驅(qū)動桿固定連接,所述上扳機槽位于所述本體,所述扳機所述上扳機槽內(nèi)滑動,所述握持部位于所述扳機后方。
其中,所述握持部設置有與所述上扳機槽對應設置的下扳機槽,所述扳機的下端位于所述下扳機槽內(nèi)。
其中,所述第一夾持臂組、所述第二夾持臂組的夾持端為平面。
其中,所述第一夾持臂組、第二夾持臂組均包括兩個夾臂,兩個夾臂的前端相對設置,末端固定連接。
其中,所述第一夾持臂組、第二夾持臂組交叉連接。
有益效果如下:
一種用于組織工程化軟骨移植的微創(chuàng)膠原膜夾持器,包括本體、第一夾持臂組和第二夾持臂組和驅(qū)動第一夾持臂組與第二夾持臂組閉合的控制機構(gòu),所述兩個夾持臂組位于所述本體前端,所述控制機構(gòu)包括滑動組件和連桿組件,滑動組件與所述連桿組件驅(qū)動連接,連桿組件分別于所述第一夾持臂組和第二夾持臂組連接,用于驅(qū)動第一夾持臂組沿延伸方向重合。
本發(fā)明的夾持器,通過滑動組件和連桿機構(gòu)驅(qū)動兩組夾持臂重合,夾持膠原膜,滑動組件沿本體方向移動,驅(qū)動連桿機構(gòu),連桿機構(gòu)使夾持臂組沿本體方向向前伸出并重合,實現(xiàn)夾持。相比現(xiàn)有技術(shù)中的手術(shù)鉗和夾持器,擴張面積小,不擴大手術(shù)創(chuàng)口,操作方便。
附圖說明
利用附圖對本發(fā)明作進一步說明,但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的第一夾持臂組和第二夾持臂組打開時結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的第一夾持臂組和第二夾持臂組半閉合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的第一夾持臂組和第二夾持臂組閉合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明的加壓扳機機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖。
附圖標記如下:
1——本體、2——第一夾持臂組、3——第二夾持臂組、4——控制機構(gòu)
41——第一轉(zhuǎn)軸、42——第二轉(zhuǎn)軸、43——第三轉(zhuǎn)軸、44——第四轉(zhuǎn)軸、
45——第五轉(zhuǎn)軸、46——第六轉(zhuǎn)軸、47——第一連桿、48——第二連桿、
49——第三連桿
401——滑槽、402——驅(qū)動桿、403——緩沖組件、404——扳機、
405——上扳機槽、406——下扳機槽、407——握持部
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對具體實施例做進一步描述。
實施例一、
一種用于組織工程化軟骨移植的微創(chuàng)膠原膜夾持器,如圖1、圖2所示,包括本體1、第一夾持臂組2和第二夾持臂組3和驅(qū)動第一夾持臂組2與第二夾持臂組3閉合的控制機構(gòu)4,所述兩個夾持臂組位于所述本體1前端,所述控制 機構(gòu)4包括滑動組件和連桿組件,滑動組件與所述連桿組件驅(qū)動連接,連桿組件分別于所述第一夾持臂組2和第二夾持臂組3連接,用于驅(qū)動第一夾持臂組2沿延伸方向重合。
本發(fā)明的夾持器,通過滑動組件和連桿機構(gòu)驅(qū)動兩組夾持臂重合,夾持膠原膜,滑動組件沿本體1方向移動,驅(qū)動連桿機構(gòu),連桿機構(gòu)使夾持臂組沿本體1方向向前伸出并重合,實現(xiàn)夾持。相比現(xiàn)有技術(shù)中的手術(shù)鉗和夾持器,擴張面積小,不擴大手術(shù)創(chuàng)口,操作方便。
圖3、圖4、圖5所示,所述連桿結(jié)構(gòu)包括第一連桿47、第二連桿48和第三連桿49,所述第一連桿47一端通過第一轉(zhuǎn)軸41與所述滑動組件固定連接,所述第一連桿47另一端與所述第二連桿48一端通過第二轉(zhuǎn)軸42鉸接,第二連桿48另一端與所述本體1通過第三轉(zhuǎn)軸43連接、與所述第一夾持臂組2通過第四轉(zhuǎn)軸44鉸接,所述第三連桿49位于所述第二連桿48前端,一端與本體1通過第五轉(zhuǎn)軸45鉸接,另一端與所述第一夾持臂組2通過第六轉(zhuǎn)軸46鉸接。
當滑動組件向本體1尾端移動時,會帶動第一轉(zhuǎn)軸41運動,第一轉(zhuǎn)軸41會帶動第一連桿47向本體1尾端運動。第一連桿47通過第二轉(zhuǎn)軸42會帶動第二連桿48一端向尾端相對運動,第二連桿48以與本體1的第三轉(zhuǎn)軸43為定軸,驅(qū)動與其另一端向下運動,進而帶動第一夾持臂組2向前和下方移動,第一夾持臂組2第四轉(zhuǎn)軸44和第五轉(zhuǎn)軸45為定軸,被第三連桿49驅(qū)動與第二夾持臂組3重合,上述結(jié)構(gòu)簡單,易于維護,且能非常方便的驅(qū)動第一夾持臂組2與第二夾持臂組3夾持或離開,在夾持運動過程中,第一夾持臂組2不想外進行擴張,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中手術(shù)鉗操作向外擴張導致創(chuàng)口加大的問題。
具體的,所述滑動組件包括滑槽401和滑動件,所述滑槽401沿所述本 體1長度方向開設,所述滑動件設置于所述滑槽401內(nèi),沿所述滑槽401滑動,所述滑動件與所述第一連桿47一端固定連接。本發(fā)明的滑動組件采用滑槽401和滑動件配合,滑槽401也可以被定義為限位槽,通過滑塊與滑動件的配合,驅(qū)動連桿機構(gòu)運動,結(jié)構(gòu)簡單可靠性高。
圖6、圖7所示,所述控制機構(gòu)4還包括加壓扳機404機構(gòu),所述加壓扳機404機構(gòu)包括緩沖組件403、驅(qū)動桿402、扳機404組件,所述扳機404組件包括扳機404,所述扳機404與所述驅(qū)動桿402固定連接,所述驅(qū)動桿402的前端與所述滑動件固定連接,所述驅(qū)動桿402的后端穿過所述緩沖組件403,當扳機404壓下時,所述扳機404壓迫所述緩沖組件403,當扳機404松開時,緩沖組件403驅(qū)動扳機404復位。
加壓扳機404機構(gòu)能夠使使用者穩(wěn)定的操作第一夾持臂組2和第二夾持臂組3,能夠方便的保持第一夾持臂組2與第二夾持臂組3的夾持力,便于手術(shù)操作,同時緩沖組件403的設計也使力度可控,避免夾持力過大導致夾取的部位或膠原膜損壞。
所述緩沖組件403設置為壓力彈簧,還可以是橡膠等彈性件,能夠精準提供緩沖力的方式均可采用。
具體的,所述扳機404組件還包括握持部407和上扳機槽405,所述扳機404的上端部與所述驅(qū)動桿402固定連接,所述上扳機槽405位于所述本體1,所述扳機404所述上扳機槽405內(nèi)滑動,所述握持部407位于所述扳機404后方。扳機404槽的設計,使扳機404移動的位置可控,即夾持力可控。
具體的,所述握持部407設置有與所述上扳機槽405對應設置的下扳機槽406,所述扳機404的下端位于所述下扳機槽406內(nèi)。下扳機槽406的設計使 扳機404能夠方便的進行移動,并且也可以在下扳機槽406內(nèi)設置助力機構(gòu),便于用力。
具體的,所述第一夾持臂組2、所述第二夾持臂組3的夾持端為平面。平面相比常規(guī)的線接觸變?yōu)槊娼佑|,且對手術(shù)用具起到了保護作用,在本申請的夾持端還可以設計硅膠墊等彈性件,保障夾持力可控。
其中,所述第二夾持臂組3包括兩個夾臂,兩個夾臂的前端相對設置,末端聚合與所述本體1固定連接。第一夾持臂組2包括兩個夾臂,兩個夾臂的末端與所述第五轉(zhuǎn)軸45的兩端固定連接,所述第一夾持臂組2、第二夾持臂組3交叉連接,即第一夾持臂組2的夾臂一部分位于所述本體1下方,另一部分位于所述本體1上方。
最后應當說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。