[发明专利]一种激光远距离测量骨折旋转对位的方法和装置

说明书

本发明专利公开的属于医疗辅助设备领域，本发明专利应用医用骨针、十字线激光数显倾角仪、悬臂式激光光路校准装置，先通过悬臂式激光光路校准装置和可控步进电机组承载的激光数显倾角仪，获得激光光路测量时所需的空间标准平面(横断面)；然后在骨折近端、远端相对恒定位置分别植入一枚医用骨针，通过激光远距离测量各医用骨针在标准平面中获得对地面的绝对角度，再计算出骨近、远端之间相对的旋转角度，该测量系统原理简单，易于单人操作，造价低廉，适于狭小场地，且用无线控制自动将测量仪器对位，无需大型设备和专业团队，节省医疗成本，亦无需X线透视，不会造成额外身体损害，有利于各级别医疗单位开展此项技术等优点。

技术领域

本发明公开的属于医疗辅助设备领域，具体为一种激光远距离测量骨折旋转对位的方法和装置。

背景技术

由于各种原因导致的四肢骨折尤其骨干骨折，往往严重影响患者日常生活和工作能力，危害健康。由于医疗技术和水平的日益进步，国内外有相关资质的医院都可以开展此类骨折手术。

闭合复位髓内钉固定接骨术是此类损伤的常用、规范的微创治疗方式之一，因为它能最大限度保留骨折端骨外膜的血液供应，促进骨折愈合。而采用开放性手术会加重局部血液供应的破坏，不利骨折愈合，甚至导致骨愈合延迟或骨不连接，从而失去手术意义。

术中如何达到骨折的良好复位是手术成功实施的必备条件之一。术中复位不良会造成肢体的力线异常，骨折畸形愈合，肢体功能受限，再次翻修手术等严重后果。对于粉碎性骨折或者局部肌肉覆盖丰富的骨骼来说闭合手术复位时无法通过触摸骨嵴的连续性来进行复位情况的判断。借助多角度X线透视仅能从二维平面评估骨折冠状位和矢状位骨折对位对线情况，但是由于骨骼本身为三维立体构造，所以术中对于第三维平面---横断面，即骨干的旋转对位情况难以利用普通透视完成相对精确的评估。以大腿股骨为例，如果偏差角度过大，则术后患者出现明显内八字或外八字步态，不仅影响美观，甚至诱发医疗法律诉讼。

对于术中骨折端旋转角度的测量和控制，已经有众多医疗工作者做出了很多不同的尝试，但是传统解决方案在方法学上存在明显的测量精度问题。目前单纯的目测观察法(大体目测和观察局部皮纹走行)精度基本无法保证，而通过X线的二维图像(电刀引线法、局部骨质轮廓或皮质连续对称法等)来估算第三维平面的旋转对位情况依然存在缺陷，甚至出现临床判断失误。

通过精密仪器在体外模拟骨骼空间旋转对位情况，如实时3D-CT，计算机导航等方法。由于这类方式依靠相关精准设备和软件程序，可以做到近乎精确评估，所以术中能有效控制骨骼旋转对位。但是这类方法往往需要配备专门的大型医疗设备及相关软件，同时需要一支配合默契的辅助技术团队。实践证明，运用上述方法会明显延长手术时间，可能增加术中失血和发生感染的几率；额外X线透视时间造成潜在损害，增加医疗成本支出，加重患者或保险的费用负担。此外，需要占用较大的手术场地，配置高昂的软硬件和辅助团队，基层医院恐难以普及。

面对目前临床上的窘境，本专利提出的发明技术是一套相对精准、快捷、低廉、便于普及的远距离自动化辅助定位系统，用于体外实时测量和计算骨干旋转对位情况，有效解决前述状况。

发明内容

本发明的目的在于实现骨折手术中骨折近端和远端旋转角度测量。

提供应用成熟且容易控制的步进电机来控制激光数显倾角仪，能精确测量骨折近端、远端放置的骨针在空间标准平面中对地面的相对角度，为手术医生提供比较精准的角度数据参考，大大提高此类手术成功的几率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，本发明的原理是：本发明应用医用骨针、十字线激光数显倾角仪、悬臂式激光光路校准装置和角度校准的步进电机组构成测量系统。