一种骨折牵引装置以及牵引方法与流程

    专利查询2025-12-24  9


    本发明涉及骨科治疗设备领域,尤其涉及一种骨折牵引装置以及牵引方法。


    背景技术:

    1、跟骨是由一薄层骨皮质包绕丰富的松质骨组成的不规则长方体。这种结构使得跟骨在承受压力时具有较好的缓冲作用,但同时也意味着在受到强烈外力时容易发生骨折。跟骨的形态上可分为前突、中突和后突三部分,这些突起不仅增加了跟骨的表面积,为肌肉和韧带提供了附着点,还增强了跟骨与周围骨骼的连接稳定性,跟骨的后端与距骨构成关节,这是足弓的着力点之一,也是身体重量传递的重要路径。跟骨与距骨之间的关节面平滑,允许足部进行内翻、外翻等灵活动作;所以跟骨骨折是足部常见的损伤之一,由于跟骨承担着身体重量的大部分负荷,并且在步行、跑跳等动作中起到重要的支撑作用,当跟骨骨折发生时,这种关节关系可能会被破坏,导致足部的运动功能受限,因此其骨折后的治疗尤为关键。

    2、牵引治疗是一种非手术治疗方法,广泛应用于骨折、脱位等骨科疾病的治疗中,其基本原理是通过外力的作用,使骨折或脱位的骨骼恢复正常位置,同时也有助于减轻疼痛,在跟骨骨折的治疗中,牵引治疗发挥着重要的作用,牵引治疗的主要目的是稳定骨折端,减少骨折重叠程度,并缓解骨折周围肌肉的紧张状态,通过牵引患脚,可以使得骨折端得到良好的复位,为后续的手术治疗或保守治疗创造有利条件。同时,牵引治疗还可以减轻患者的疼痛感,提高生活质量,在进行牵引治疗时,医生会根据患者的具体情况制定个性化的治疗方案,首先,需要确定牵引的位置和角度,以确保牵引力能够准确作用于骨折端。然后,选择合适的牵引装置,如牵引针、牵引弓、牵引绳等,将其安装在患者身上。接下来,通过调整牵引装置的张力和方向,使得牵引力能够持续、稳定地作用于骨折端。

    3、而现有对跟骨骨折治疗时,是将牵引针通过微创手术直接固定在跟骨的适当位置,而跟骨骨折时,骨折端往往存在不稳定和移位的情况,直接对跟骨位置牵引可能进一步加剧骨折端的移位,不利于骨折的稳定和愈合;同时,跟骨骨折时,跟骨周围的软组织也可能受到损伤,直接牵引跟骨可能加重软组织的损伤和炎症反应,导致疼痛、肿胀和功能障碍。因此,有必要设计一种骨折牵引装置以及牵引方法,以解决上述问题。


    技术实现思路

    1、本发明克服了现有技术的不足,提供一种骨折牵引装置以及牵引方法。

    2、为达到上述目的,本发明采用的技术方案为:一种骨折牵引装置,包括:

    3、足部牵引组件,用于固定足部,并对距骨牵引,包括:牵引针,连接所述牵引针的牵引弓,以及驱动所述牵引弓移动的牵引架;

    4、皮肤牵引机制,用于对跟腱的牵引,包括:若干牵引绳;若干所述牵引绳的一端固定在牵引架上,另一端交叉贴合在小腿肌肉位置;

    5、电磁发生件,所述电磁发生件安装在牵引弓的两侧,所述电磁发生件包括:电磁发生器、电磁调节器和处理器;

    6、所述电磁发生器,位于跟骨的两侧,用于产生脉冲电磁场;

    7、所述电磁调节器,用于调节电磁场的强度和作用时间;

    8、所述处理器,包括依次连接的获取单元,特征提取单元和评估单元;所述获取单元用于获取所述电磁发生器的数据,所述特征提取单元用于提取数据中的关键特征,所述评估单元依次利用所述关键特征进行特征分析、相关性分析,并综合评估骨折愈合。

    9、本发明一个较佳实施例中,所述电磁发生器包括:电磁线圈,用于产生一个稳定且均匀的脉冲电磁场,所述脉冲电磁场的磁场强度为2t-3.5t。

    10、本发明一个较佳实施例中,所述电磁调节器包括:通过电缆连接依次连接信号发生器、放大器、数据采集系统和处理器;所述连接方式为电缆连接或无线连接。

    11、本发明一个较佳实施例中,所述关键特征包括:电磁场的强度、频率、幅度的变化。

    12、本发明一个较佳实施例中,所述特征分析是指对电磁发生器的数据中单个关键特征分析,所述相关性分析是指分析若干单个关键特征共同作用骨折愈合之间的关联。

    13、本发明一个较佳实施例中,所述处理器评估骨折愈合,具体根据电磁场强度、频率和幅度变化率对骨折愈合影响的权重,分别对其给予相应的权重系数,依次为ω1,ω2,ω3,并利用不同关键特征对应的权重系数,计算当前的愈合指数值,根据评估指标,评估骨折愈合状态,其中,愈合指数值=电磁场强度*ω1+频率*ω2+幅度*ω3。

    14、本发明一个较佳实施例中,所述牵引绳为可调节的弹力绳。

    15、一种骨折牵引装置的牵引方法,基于上述权利要求任一项所述的一种骨折牵引装置,包括以下步骤:

    16、s1、根据跟骨骨折患者的实际情况,选择适合的足部牵引组件;

    17、s2、利用足部牵引组件对患者距骨牵引,并逐步增加对距骨的牵引力,间接对跟骨施加稳定而均匀的牵引力,促使骨折端的对齐;

    18、s3、将皮肤牵引机制对跟腱位置进行牵引,配合足部牵引组件对患者距骨牵引,结合跟骨相邻关节和肌肉的牵引作用,以驱使跟骨的复位;

    19、s4、在足部牵引组件位置施加脉冲电磁场,并通过提取脉冲电磁场信息的关键特征,评估骨折愈合状态;

    20、s5、根据评估骨折愈合的状态,调节对距骨和跟腱的牵引力强度,以及调节脉冲电磁场的强度和施加时间。

    21、本发明一个较佳实施例中,在所述s4中,对于骨折愈合状态评估,具体为以下步骤:

    22、s41、通过电磁发生器的数据采集系统,实时获取电磁场强度、频率和幅度变化率等关键特征数据;

    23、s42、对收集到的数据进行清洗、去噪和标准化处理,以确保数据的准确性和可比性;

    24、s43、从预处理后的数据中提取出电磁场强度、频率和幅度变化率等关键特征值;

    25、s44、根据电磁场强度、频率和幅度变化率对骨折愈合影响的权重,分别对其给予相应的权重系数,依次为ω1,ω2,ω3;

    26、s45、利用不同关键特征对应的权重系数,计算当前的愈合指数值,根据评估指标,评估骨折愈合状态,其中,愈合指数值=电磁场强度*ω1+频率*ω2+幅度*ω3。

    27、本发明解决了背景技术中存在的缺陷,本发明具备以下有益效果:

    28、(1)本发明提供了一种骨折牵引装置以及牵引方法,通过对与跟骨相邻关节和肌肉的牵引作用,间接对跟骨施加稳定而均匀的牵引力,促使骨折端的对齐,可以分散骨折部位所受的应力,降低跟骨区域的压力,为骨折愈合提供更有利的环境,有助于更有效地促进跟骨骨折的愈合和功能的恢复;同时,通过在对骨折位置施加脉冲电磁场,刺激骨折部位的细胞活性,促进血液循环和骨痂形成,从而加速骨折愈合。

    29、(2)本发明利用足部牵引组件对距骨牵引,避免了直接对跟骨施加过大的压力,以及减少直接对跟骨周围软组织的直接干扰,从而减少了对其周围软组织的损伤和炎症反应,确保牵引力的均匀分布,为骨折愈合提供了更好的环境,

    30、(3)本发明利用皮肤牵引机制,对跟腱施加牵引力,进一步增加骨折部位的稳定性,可以减少骨折部位的移位和短缩,同时改善骨折区域的血液循环,有助于骨折部位的固定和愈合。

    31、(4)本发明通过对跟骨骨折位置施加脉冲电磁场,刺激骨折部位的细胞增殖和分化,促进骨折愈合;同时,能够根据患者的具体情况和骨折愈合,调节电磁场的强度和作用时间,以进一步促进骨折愈合。


    技术特征:

    1.一种骨折牵引装置,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种骨折牵引装置,其特征在于:所述电磁发生器包括:电磁线圈,用于产生一个稳定且均匀的脉冲电磁场,所述脉冲电磁场的磁场强度为2t-3.5t。

    3.根据权利要求1所述的一种骨折牵引装置,其特征在于:所述电磁调节器包括:通过电缆连接依次连接信号发生器、放大器、数据采集系统和处理器;所述连接方式为电缆连接或无线连接。

    4.根据权利要求1所述的一种骨折牵引装置,其特征在于:所述关键特征包括:电磁场的强度、频率、幅度的变化。

    5.根据权利要求1所述的一种骨折牵引装置,其特征在于:所述特征分析是指对电磁发生器的数据中单个关键特征分析,所述相关性分析是指分析若干单个关键特征共同作用骨折愈合之间的关联。

    6.根据权利要求1所述的一种骨折牵引装置,其特征在于:所述处理器评估骨折愈合,具体根据电磁场强度、频率和幅度变化率对骨折愈合影响的权重,分别对其给予相应的权重系数,依次为ω1,ω2,ω3,并利用不同关键特征对应的权重系数,计算当前的愈合指数值,根据评估指标,评估骨折愈合状态,其中,愈合指数值=电磁场强度*ω1+频率*ω2+幅度*ω3。

    7.根据权利要求1所述的一种骨折牵引装置,其特征在于:所述牵引绳为可调节的弹力绳。

    8.一种骨折牵引装置的牵引方法,基于权利要求1-7任一项所述的一种骨折牵引装置,其特征在于,包括以下步骤:

    9.根据权利要求8所述的一种骨折牵引装置的牵引方法,其特征在于:在所述s4中,对于骨折愈合状态评估,具体为以下步骤:


    技术总结
    本发明公开了一种骨折牵引装置以及牵引方法,包括:足部牵引组件、皮肤牵引机制、电磁发生器、电磁调节器,足部牵引组件包括,牵引针、牵引架和牵引绳;皮肤牵引机制包括若干牵引绳;若干牵引绳的一端固定在牵引架上,另一端交叉贴合在跟腱位置;本发明通过对与跟骨相邻关节和肌肉的牵引作用,间接对跟骨施加稳定而均匀的牵引力,驱使骨折端的对齐,可以分散骨折部位所受的应力,降低跟骨区域的压力,为骨折愈合提供更有利的环境,有助于更有效地促进跟骨骨折的愈合和功能的恢复;同时,通过在对骨折位置施加脉冲电磁场,刺激骨折部位的细胞活性,促进血液循环和骨痂形成,从而加速骨折愈合。

    技术研发人员:冯安平,凌峰,戴锦章,洪俊轩,郭秋菊
    受保护的技术使用者:厦门市第三医院
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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