1.本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种骨生长材料填充装置及其使用方法。
背景技术：2.骨折是指人体骨骼的完整性和连续性中断，使骨骼失去本身对人体的支撑以及支撑人体运动的作用。骨折多发于老年人，多由低能量创伤造成，但近年来，随着交通与工业的发展，青壮年骨折也呈现出增多趋势，其致伤原因多为高能量暴力，骨折移位明显，甚至出现粉碎性骨折、螺旋性骨折、压缩性骨折和爆裂骨折等情况，在手术复位过程中，常会出现骨碎片移动，导致骨缝无法闭合的情况出现。通常情况下，当骨折裂缝较小时，在骨折愈合过程中，骨缝部位会被人体血液填满而形成骨痂，从而促进骨折裂缝的恢复愈合，但当骨折裂缝较大时，则会导致骨缝部位骨痂生长缓慢，甚至无法形成骨痂，而影响到骨折的恢复。
3.针对此情况，通常会采用向骨缝部位填充骨生长材料，以促进骨折裂缝的闭合和恢复。但骨折位置通常还需施行骨折内固定术进行骨折位置的固定，在对骨折位置进行固定前，填充骨生长材料可能对骨折位置的固定产生影响，导致在术后极易因患者身体活动，导致骨折位置发生移位，引起固定失效，甚而导致骨折不愈合或骨折畸形愈合。在对骨折位置进行固定后，由于固定针的头部已贯穿骨折裂缝，故无法通过固定针进行骨生长材料的填充，若仍需进行骨生长材料的填充，还需要重新进行打孔再填充骨生长材料，此方式增大了患者的创口和骨损伤，导致患者骨折愈合时间进一步延长。且使用固定针进行骨生长材料填充时，无法精确把握填充的具体位置。
4.鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。
技术实现要素：5.本发明要解决的技术问题是现有技术中填充骨生长材料的方式增大了患者的创口和骨损伤，不利于患者的骨折愈合。
6.本发明采用如下技术方案：
7.第一方面，本发明提供了一种骨生长材料填充装置，其特征在于，包括固定钉，所述固定钉包括螺杆和螺头，其中：
8.在所述固定钉内部，设置有自螺头贯穿至螺杆尾部的中空通道，所述中空通道的两端分别与固定钉外部导通，用于通过引导针引导固定钉插入骨体；
9.所述螺杆侧壁设置有与所述中空通道导通的填充孔，用于通过所述填充孔向骨裂位置填充骨生长材料。
10.优选的，在所述中空通道与所述填充孔的连接位置，设置有弹片；
11.所述引导针位于所述中空通道中时，所述弹片被顶起，以保持中空通道畅通，便于骨血自中空通道流出；
12.将所述引导针拔出中空通道后，所述弹片回落，所述中空通道的第一部分被所述弹片阻塞，以确保骨生长材料不进入所述第一部分，而是通过所述中空通道的第二部分和所述填充孔到达骨裂位置；其中，以所述填充孔与中空通道的连接位置为分界，所述中空通道中靠近螺杆尾部方向的部分作为第一部分，所述中空通道中靠近螺头方向的部分作为第二部分。
13.优选的，在所述弹片回落后，所述弹片相对所述中空通道倾斜设置，并形成自所述中空通道的第二部分连接至所述填充孔的光滑曲面。
14.优选的，所述装置还包括探测器，所述探测器用于通过所述中空通道到达所述填充孔，从而探测所述填充孔是否到达骨裂位置。
15.优选的，所述探测器包括探测模块和与所述探测模块相连接的探头，具体的：
16.所述探测模块包括控制单元和处理单元；所述探头包括超声发送单元和超声接收单元；
17.所述探头通过所述中空通道到达所述填充孔，所述超声发送单元根据所述控制单元产生的驱动信号，向所述填充孔外发出发射波；
18.所述发射波经障碍物反射为回波，所述超声接收单元接收所述回波并将所述回波转换为电信号发送给所述处理单元；
19.所述处理单元根据所述电信号，判断所述填充孔是否到达骨裂位置。
20.优选的，所述处理单元根据所述电信号，判断所述填充孔是否到达骨裂位置，具体包括：
21.所述处理单元根据所述电信号和所述控制单元产生的驱动信号，确定发出所述发射波的第一时间和接收到所述回波的第二时间，根据所述第一时间和第二时间的时间差，判断所述探头22与前方障碍物之间的距离，从而判断所述填充孔是否到达骨裂位置。
22.优选的，所述骨生长材料为骨水泥、颗粒骨和松质骨中的一种或多种。
23.第二方面，本发明提供了一种骨生长材料填充装置的使用方法，具体包括：
24.向骨体打入引导针，通过所述中空通道将所述固定钉沿引导针方向打入骨体；
25.拔出引导针，使所述固定钉继续深入骨体，直至所述填充孔到达骨裂位置；
26.通过所述中空通道和所述填充孔向所述骨裂位置填充骨生长材料。
27.优选的，所述使所述固定钉继续深入骨体，直至所述填充孔到达骨裂位置，具体包括：
28.沿所述中空通道的第一部分，插入探头，直至所述探头到达填充孔且探头方向朝向所述填充孔外部，保持探头与所述填充孔的相对位置不变；
29.使所述固定钉继续深入骨体，并使用所述探测器探测对填充孔外部进行探测，直至探测得到所述填充孔到达骨裂位置。
30.优选的，所述通过所述中空通道和所述填充孔向所述骨裂位置填充骨生长材料，具体包括：
31.向所述固定钉施力使固定钉旋转，改变所述填充孔在所述骨裂位置中的出口方向，沿不同方向向骨裂位置填充骨生长材料。
32.与现有技术相比，本发明实施例的有益效果在于：本发明对通过复用固定钉，在所述固定钉螺杆侧壁设置填充孔，使在进行骨生长材料填充时，直接复用骨体固定时的骨体
创口，无需在骨体上额外开孔，从而减少患者的创口大小，加快患者骨折愈合的时间，且在进行骨生长材料填充时，已实现了骨折位置的基础固定，从而避免了骨生长材料的填充对骨折位置的固定的影响，确保骨折固定的有效性，提高患者骨折成功恢复的几率。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
34.图1是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的剖面结构示意图a；
35.图2是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的剖面结构示意图b；
36.图3是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的剖面结构示意图c；
37.图4是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的剖面结构示意图d；
38.图5是本发明实施例提供的一种探测器的模块结构示意图；
39.图6是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的局部剖面放大结构示意图a；
40.图7是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的局部剖面放大结构示意图b；
41.图8是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的局部剖面放大结构示意图c；
42.图9是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的局部剖面放大结构示意图d；
43.图10是本发明实施例提供的一种探测器的时间差曲线随插入时间变化的示意图；
44.图11是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的局部剖面放大结构示意图e；
45.图12是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的使用方法的流程示意图；
46.图13是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的使用方法应用的场景图；
47.图14是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的使用方法应用过程中的示意图a；
48.图15是本发明实施例提供的一种骨生长材料填充装置的使用方法应用过程中的示意图b。
49.在所有附图中，附图标记如下，其中：
50.1、固定钉；11、螺杆；12、螺头；13、中空通道；131、第一部分；132、第二部分；14、填充孔；15、弹片；2、探测器；21、探测模块；211、控制单元；212、处理单元；22、探头；221、超声发送单元；222、超声接收单元。
具体实施方式
51.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并
不用于限定本发明。
52.在本发明的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本发明的限制。
53.此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
54.实施例1
55.本发明实施例1提供了一种骨生长材料填充装置，包括固定钉1，所述固定钉1包括螺杆11和螺头12，如图1所示，其中：
56.在所述固定钉1内部，设置有自螺头12贯穿至螺杆11尾部的中空通道13，所述中空通道13的两端分别与固定钉1外部导通，用于通过引导针引导固定钉1插入骨体。
57.所述螺杆11侧壁设置有与所述中空通道13导通的填充孔14，用于通过所述填充孔14向骨裂位置填充骨生长材料。
58.其中，所述通过所述填充孔14向骨裂位置填充骨生长材料可以是通过相应的骨填充物输送器经由所述填充孔14向骨裂位置填充骨生长材料，如在现有技术中，存在一种前端为推注装置和输送直管，尾端为输送弯管的骨填充物输送器，可通过将输送器的输送管插入所述中空通道13，并使所述输送弯管插入所述填充孔14，从而向骨裂位置填充骨生长材料。
59.通过所述填充孔14向骨裂位置填充骨生长材料还可以是通过将所述中空通道13中靠近螺杆11尾部方向的部分阻塞，并直接向所述中空通道13中推注骨生长材料，使所述骨生长材料通过所述填充孔14到达骨裂位置。所述中空通道13中靠近螺杆11尾部方向的部分阻塞的实现方式有多种，如将所述中空通道13设计为越靠近螺杆11尾部，所述中空通道13的直径越小，并通过选择合适大小的填塞物，使所述填塞物阻塞所述中空通道13中靠近螺杆11尾部方向的部分。
60.本实施例通过在所述螺杆11侧壁设置填充孔14，使用所述固定钉1对骨折位置进行固定时，可通过所述填充孔14向骨裂位置填充骨生长材料，使在进行骨生长材料填充时，直接复用骨体固定时的骨体创口，无需在骨体上额外开孔，从而减少患者的创口大小，加快患者骨折愈合的时间，同时，由于所述填充孔14设置在螺杆11侧壁，故在进行骨生长材料填充时，所述螺杆11尾部已经过骨裂位置，插入到骨松质内，此时已实现了骨折位置的基础固定，从而避免了骨生长材料的填充对骨折位置的固定的影响，确保骨折固定的有效性，提高患者骨折成功恢复的几率。在上述实施例中，提供了一种使用填塞物将中空通道13的尾部填塞，将骨生长材料通过中空通道13和所述填充孔14填充到骨裂位置的方法，在此实现方式下，若相应填塞物尺寸与所述中空通道13的尺寸不合适，可能存在骨生长材料沿所述中空通道13越过骨裂位置，而深入到健康的骨松质位置的情况，导致骨生长材料未能起到其应有的辅助骨生长的作用的同时，还可能对健康的骨位置产生不良影响，更严重的一种可能情况是，所述填塞物随骨生长材料的填充一同进入健康的骨位置。根据填塞物的材质不同，甚至可能引起患者严重的排斥反应。针对此问题，结合上述实施例，还提出了以下优选的实施例，如图2和图3所示，具体包括：
61.在所述中空通道13与所述填充孔14的连接位置，设置有弹片15。
62.所述引导针位于所述中空通道13中时，所述弹片15被顶起，以保持中空通道13畅通，便于骨血自中空通道13流出。
63.将所述引导针拔出中空通道13后，所述弹片15回落，所述中空通道13的第一部分131被所述弹片15阻塞，以确保骨生长材料不进入所述第一部分131，而是通过所述中空通道13的第二部分132和所述填充孔14到达骨裂位置；其中，以所述填充孔14与中空通道13的连接位置为分界，所述中空通道13中靠近螺杆11尾部方向的部分作为第一部分131，所述中空通道13中靠近螺头12方向的部分作为第二部分132。
64.此处的“第一部分”、“第二部分”没有特殊的限定的含义，之所以用其做描述仅仅是为了方便体现所述中空通道13的不同区域，不应当将其作为顺序或者其他方面带有特殊限定含义解释。
65.所述弹片15的形变方向应当是单向的，即当通过引导针引导所述固定钉1插入骨体时，所述弹片15受到来自引导针的自螺杆11尾部指向螺头12的力，此方向顺应弹片15的形变方向，从而促使所述弹片15被顶起。当向中空通道13的第二部分132注入骨生长材料时，所述弹片15受到自螺头12指向螺杆11尾部方向的力，此方向与弹片15的形变位置相逆，所述弹片15不发生形变，从而起到阻塞中空通道13的第二部分132的作用。
66.本实施例通过在所述中空通道13和所述填充孔14的连接位置设置弹片15的方式，使在进行骨生长材料填充时，无需提前向中空通道13填充填塞物，以缩减进行骨生长材料填充和骨固定的时间，降低因填塞物的引入所可能引发的意外问题或情况，同时，所述弹片15无需其他外力操作，在通过引导针引导固定钉1打入时，直接因引导针顶起，从而不阻碍固定钉1的正常打入，同时，在拔出引导针后，所述弹片15自然回落，从而直接阻塞中空通道13的第二部分132，确保骨生长材料的填充的正常进行。
67.针对上述实施例中所使用的弹片15，本实施例还提供了一种所述弹片15的优选的实现方式，具体为：
68.在所述弹片15回落后，所述弹片15相对所述中空通道13倾斜设置，并形成自所述中空通道13的第二部分132连接至所述填充孔14的光滑曲面。
69.本实施例通过将所述弹片15设置为与所述中空通道13倾斜的光滑曲面，使在骨生长材料进入到所述中空通道13的第二部分132后，能够通过弹片15所形成的光滑曲面，使骨生长材料的前进方向向填充孔14方向自然过渡调整，防止骨生长材料的填充过程直接对所述弹片15正向施力而导致骨生长材料填充不易或弹片15受力过大而损坏的可能性。在进行骨生长材料填充时，还需明确骨裂位置，其易想到的一种实现方法是：在进行骨固定和骨生长材料填充前，通过医学影像设备确定骨裂缝的大致位置，在将所述固定钉1插入骨体过程中，再通过相应的医学影像设备确认固定钉1的插入情况。由于骨骼不易被超声穿透这一特性，外部的超声设备通常无法对骨骼结构起到较好的成像效果，故在骨固定过程中所使用的通常为x光机，如c臂x光机，但由于x光无法穿透金属，而在将固定钉1插入骨体过程中可能需使用到金属辅助器具，x光机的发射端和接收端需相对骨体设置，可能遮挡操作者的视线，且为了避免照射到x光对操作者的影响，通常所选用的方法是，每将固定钉1打入一部分，使用x光机探测一次骨裂位置，若使用x光机探测的频率过高，一来操作繁琐，二来增长了进行骨固定所需耗费的时间，且重复照射x光可能对患者产生不利影响，若使用x光机探测的频率过低，则无法确保所述填充孔14到达骨裂的精准位置，即骨生长材料填充位置的
精准程度依赖于操作者的经验和熟练度，这是极其不可靠的，针对此问题，结合上述实施例，还提供了以下优选的实施例3，具体包括：
70.所述装置还包括探测器2，所述探测器2用于通过所述中空通道13到达所述填充孔14，从而探测所述填充孔14是否到达骨裂位置。
71.所述探测器2可以是使用光学或超声等多种原理实现的。
72.如选用光学探测器2时，同时选用具有冷光发生功能和微型摄像机的探头22，所述探头22通过纤维管与探测器2连接，通过实时的光学影像确认填充孔14外部环境。其实现原理与电子胃肠镜系统原理一致，在此不加以赘述。
73.该实现方法所需花费的成本较高，故在本实施例中，还提供了以下优选的实现方式，如图4和图5所示，具体包括：
74.所述探测器2包括探测模块21和与所述探测模块21相连接的探头22，具体的：
75.所述探测模块21包括控制单元211和处理单元212；所述探头22包括超声发送单元221和超声接收单元222；
76.所述探头22通过所述中空通道13到达所述填充孔14，所述超声发送单元221根据所述控制单元211产生的驱动信号，向所述填充孔14外发出发射波；
77.所述发射波经障碍物反射为回波，所述超声接收单元222接收所述回波并将所述回波转换为电信号发送给所述处理单元212；
78.所述处理单元212根据所述电信号，判断所述填充孔14是否到达骨裂位置。
79.所述探测器2还能够包括有显示单元，用于向操作者显示处理结果，以提示操作者进行下一步操作。
80.本实施例通过在所述填充孔14位置使用探测器2进行探测，使能够得到精确地骨生长材料的填充位置。使无需通过其他外部探测仪器，即可实现骨裂位置的精准探测，使所述固定钉1插入骨体后所述填充孔14能够精确对准骨裂位置，确保骨生长材料的精准填充，加快患者骨折恢复。
81.上述实施例中的所述处理单元212根据所述电信号，判断所述填充孔14是否到达骨裂位置，具有多种实现方式，包括：
82.使探头22在前方扇形范围内发出发射波，当探头22发出的发射波范围足够广时，可根据所述电信号，处理形成较具体的探头22前方及两侧影像并显示给操作者，从而可直接依靠人眼确定探头22所处位置和周围情况。但此实现方式由于需出射多方向的发射波，故相对应探头22的体积较大，无法适应中空通道13的直径大小，且对应形成影像的处理过程需大量资源支撑，增大了装置的生产成本。对此，提出了以下优选的实现方式，具体为：
83.所述处理单元212根据所述电信号和所述控制单元211产生的驱动信号，确定发出所述发射波的第一时间和接收到所述回波的第二时间，根据所述第一时间和第二时间的时间差，判断所述探头22与前方障碍物之间的距离，从而判断所述填充孔14是否到达骨裂位置。
84.在此实现方式下，所述探头22仅需向正前方发出发射波，通过所述探头22发出发射波和接收到回波的时间差，即可测量所述探头22与前方障碍物之间的距离，由此判断所述探头22的所处位置。
85.下面将对其实现进行具体阐述，包括：
86.在拔出引导针后，所述弹片15自然回落，阻塞中空通道13的第一部分131；当所述探头22进入所述中空通道13，并逐渐深入的过程中，如图6所示，探头22前方的障碍物为所述弹片15，在此过程中，所述探头22与前方障碍物的距离逐渐变小；而当所述探头22到达所述弹片15位置，如图7所示，由于弹片15的作用，探头22的方向发生偏转，在探头22由朝向弹片15偏转为朝向填充孔14的过程中，所述探头22前方的障碍物依旧为弹片15或填充孔14内壁，但由于探头22方向的偏移，其与前方障碍物的距离突然增大。当探头22方向完全偏转结束时，所述探头22方向针对所述填充孔14外部，其外部为正常骨体时的示意图如图8所示，其外部为骨裂位置时的示意图如图9所示。
87.根据此规律，探测得出在插入速度一定的情况下，探头22发出发射波与接收到回波的时间差随时间的变化曲线，如图10所示，其中，横轴为自探头22从中空通道13送入后的时间，纵轴为探头22发出发射波和接收到回波之间的时间差。
88.t1-t2区间为探头22位于所述中空通道13中，所述时间差(t
r-ts)随送入时间t均匀变小。
89.t2-t3区间为探头22与弹片15接触，并因弹片15发生方向偏转的阶段；在此阶段，所述时间差(t
r-ts)发生突变，时间差增大。
90.t3-t4区间为探头22已偏转至朝向填充孔14外侧的阶段，此时，若继续送入探头22，由于填充孔14外部为骨质，探头22与前方障碍物即填充孔14外部骨质的距离均匀缩减，当送入速率足够小时，可将其距离视为恒定，即t3-t4区间的时间差(t
r-ts)均匀减小或恒定。
91.通常情况下，当确认到t2-t3区间的突变后，即可视为探头22已到达填充孔14位置，但为了避免噪声等因素的影响，还对t3-t4区间的变化规律加以利用，即所述判断所述探头22是否到达所述填充孔14位置的方法是：在均匀插入所述探头22的过程中，实时记录所述时间差，当所述时间差经历所述t1-t2区间阶段、t2-t3区间阶段，并在t3-t4区间阶段保持预设时间后，认为所述探头22已进入填充孔14位置。
92.以所述固定钉1水平放置时为例，如图11所示，所述预设时间由本领域技术人员根据所述探头22的送入速度v、弹片15处于回落状态时的高度h1和宽度w、填充孔14的高度h2共同分析得出。
93.图10还给出了探头22经过骨裂位置时所述时间差的变化规律，其中，当所述探头22到达填充孔14后，随固定钉1继续深入骨体内部时，由于填充孔14外部为骨质，故所述时间差保持恒定，如图10所示的t4-t5区间阶段。
94.当所述填充孔14到达骨裂位置时，由于骨裂缝使超声波传播距离增大，故所述时间差出现突变式增大，当继续深入，所述填充孔14越过骨裂位置时，所述时间差突变减小并在后续恢复恒定，填充孔14位于骨裂位置的时间差变化曲线如图10所示的t5-t6区间阶段。
95.所述判断所述填充孔14是否对准骨裂位置的方法为：保持所述探头22在所述填充孔14中，继续打入所述固定钉1，当确认到时间差出现t4-t5区间阶段的突变增大时，可判断得到所述填充孔14对准骨裂位置。
96.需要说明的是，为了清楚地呈现时间差的变化规律，图10是理想化的时间差曲线，而并非实际测量得到的时间差变化值，且为了清楚地呈现时间差的变化趋势，图10中的t1-t2区间并非自送入探头22到探头22到达弹片15的完整阶段，而是选取了探头22已送入中空
通道13一段时间，且探头22已靠近弹片15的某一时刻作为t1。
97.由于在实际使用过程中，所述填充孔14外部的骨质通常为骨体内部的骨松质，由于其结构松散，存在较多空隙，且骨裂位置存在裂缝不规律的特性，故以骨松质为障碍物的t3-t4阶段、t4-t5阶段以及t5-t6阶段的时间差变化存在一定误差，即存在相应的噪声，并非理想环境下的恒定值，且在探头22的整体送入过程中，时间差的整体变化幅度较大，在探头22方向偏转及进入骨裂位置时的时间差突变时间极为短暂，故在实际实现过程中，还需对其进行去噪、信号放大、多区域分析等多种处理。
98.所述探头22的匀速送入可通过由电机带动探头22连接线送入实现，所述电机由操作者通过按钮驱动，当按钮被按下，所述电机供电，匀速带动所述连接线送入所述固定钉1的中空通道13，当按钮抬起，所述电机停转，同时，所述信号接收处理单元212暂停对探头22所在位置的计算处理。
99.所述探头22还可通过人工方式送入，并通过超声的多普勒效应实时获取探头22送入的速率，并使用所述探头22实际送入的速率进行数据补偿，计算当前探头22所在位置。
100.为了进一步防止骨生长材料的填充对骨骨折部位的固定造成影响，结合上述实施例，还存在以下优选的实现方式，具体包括：
101.所述螺杆11尾部设置有螺纹，用于在插入骨体内部时，与骨头内部的骨松质保持固定。
102.本实施例通过在所述螺杆11尾部设置螺纹，使所述固定钉1在打入到骨体内部时，与所述骨体的相对固定更加牢靠，防止因骨生长材料填充而导致骨裂缝增大，并引起骨折位置移位。
103.所述骨生长材料为骨水泥、颗粒骨和松质骨中的一种或多种。
104.本实施例中的“第一”、“第二”和“第三”没有特殊的限定的含义，之所以用其做描述仅仅是为了方便在一类对象中差异出不同的个体进行表述，不应当将其作为顺序或者其他方面带有特殊限定含义解释。
105.实施例2:
106.本实施例在实施例1的基础上，还提出了一种骨生长材料填充装置的使用方法，如图12所示，具体包括：
107.在步骤201中，向骨体打入引导针，通过所述中空通道13将所述固定钉1沿引导针方向打入骨体；
108.在步骤202中，拔出引导针，使所述固定钉1继续深入骨体，直至所述填充孔14到达骨裂位置；
109.在步骤203中，通过所述中空通道13的第一部分131和所述填充孔14向所述骨裂位置填充骨生长材料。
110.本实施例通过填充孔14向骨裂位置填充骨生长材料，使骨生长材料的填充和骨折固定能够同时进行，且无需在骨体上额外开孔，减少了患者的创口大小，缩短了患者骨折恢复治愈的时间。
111.在所述装置还包括探测器2和探针时，所述使所述固定钉1继续深入骨体，直至所述填充孔14到达骨裂位置，具体包括：
112.沿所述中空通道13的第一部分131，插入探头22，直至所述探头22到达填充孔14且
探头22方向朝向所述填充孔14外部，保持探头22与所述填充孔14的相对位置不变；
113.使所述固定钉1继续深入骨体，并使用所述探测器2对填充孔14外部进行探测，直至探测得到所述填充孔14到达骨裂位置。
114.作为本实施例的一种优选的实现方案，通过所述中空通道13和所述填充孔14向所述骨裂位置填充骨生长材料，具体包括：
115.向所述固定钉1施力使固定钉1旋转，改变所述填充孔14在所述骨裂位置中的出口方向，沿不同方向向骨裂位置填充骨生长材料。向所述固定钉1施力使所述固定钉1旋转，具体为：通过旋转螺头12使所述固定钉1向骨体深入，由于在所述螺杆11尾部的螺纹的螺纹间距通常较小，再将所述固定钉1的旋转范围限定在一圆周内时，所述固定钉1插入所述骨体的深度的变化较为细微，使所述填充孔14始终能够保持在骨体的同一深度范围内，又由于，在进行骨折位置固定时，为了保持良好的固定效果，所述固定钉1通常以垂直于骨裂位置的方式打入，故在所述固定钉1旋转时，所述填充孔14能够始终位于骨裂位置。从而能够通过不同的方向向骨裂位置填充不同用量的骨生长材料。确保骨裂位置的良好恢复。
116.实施例3：
117.本发明基于实施例2所描述的方法基础上，结合具体的应用场景，并借由相关场景下的技术表述来阐述本发明特性场景下的实现过程。
118.如图13所示为股骨颈骨折场景，其中，所述股骨颈位置存在较大骨裂，并出现了骨缺损，需通过为其填充骨生长材料促进骨体恢复，同时，又需通过固定钉1对骨折位置进行固定，以防止人体在运动过程中，骨折位置发生移位，导致骨折无法恢复或错位恢复。
119.对所述股骨颈骨折位置进行固定和骨生长材料填充的过程如图14所示，具体包括：
120.在股骨周边皮肤和肌肉制造切口，并于切口四周放置拉钩，暴露股骨骨体，根据骨折程度，选择单独使用固定钉1或使用固定板和固定钉1对骨折位置固定。
121.向股骨头内部打入克氏针，通过所述克氏针的骨钩牵引股骨头，使股骨颈骨折位置复位。
122.以与骨裂面垂直的方向，向股骨头内部打入引导针，沿引导针方向，进行股骨扩孔，从扩孔位置使用所述中空通道13，将固定钉1沿引导针一端滑入扩孔。
123.向固定钉1施力使螺杆11部分打入股骨头内部，并穿过所述骨裂位置，实现骨折位置的初步固定，如图15所示。
124.拔出引导针，向所述中空通道13内送入探头22，并通过所述探测器2探测探头22所在位置，直至所述探头22到达填充孔14，将所述探头22与所述填充孔14保持相对固定，对固定钉1施力使其继续深入股骨头内部，并通过探头22和探测器2实时监测填充孔14外部骨结构，直至探测得到填充孔14正对骨裂位置时停止，向中空通道13中填充骨生长材料；以当前所在位置为第一位置，旋转所述固定钉1，使所述固定钉1分别到达与所述第一位置成90
°
夹角、180
°
夹角和270
°
夹角的三个位置，在这三个位置分别填充骨生长材料，通常，在所述固定钉1垂直于骨裂平面，骨裂大小分布较均匀，且固定钉1位于骨裂位置的正中心时，在各个方向位置可填充同一用量的骨生长材料，同时，也可由操作者根据骨裂的具体情况和固定钉1的插入位置决定各个位置的骨生长材料的用量。
125.在骨生长材料填充结束后，可使固定钉1继续深入，同时，在进行骨生长材料填充
前，还可沿其他方向打入多枚固定钉1，确保股骨折位置固定的有效性。
126.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种骨生长材料填充装置，其特征在于，包括固定钉(1)，所述固定钉(1)包括螺杆(11)和螺头(12)，其中：在所述固定钉(1)内部，设置有自螺头(12)贯穿至螺杆(11)尾部的中空通道(13)，所述中空通道(13)的两端分别与固定钉(1)外部导通，用于通过引导针引导固定钉(1)插入骨体；所述螺杆(11)侧壁设置有与所述中空通道(13)导通的填充孔(14)，用于通过所述填充孔(14)向骨裂位置填充骨生长材料。2.根据权利要求1所述的骨生长材料填充装置，其特征在于，在所述中空通道(13)与所述填充孔(14)的连接位置，设置有弹片(15)；所述引导针位于所述中空通道(13)中时，所述弹片(15)被顶起，以保持中空通道(13)畅通，便于骨血自中空通道(13)流出；将所述引导针拔出中空通道(13)后，所述弹片(15)回落，所述中空通道(13)的第一部分(131)被所述弹片(15)阻塞，以确保骨生长材料不进入所述第一部分(131)，而是通过所述中空通道(13)的第二部分(132)和所述填充孔(14)到达骨裂位置；其中，以所述填充孔(14)与中空通道(13)的连接位置为分界，所述中空通道(13)中靠近螺杆(11)尾部方向的部分作为第一部分(131)，所述中空通道(13)中靠近螺头(12)方向的部分作为第二部分(132)。3.根据权利要求2所述的骨生长材料填充装置，其特征在于，在所述弹片(15)回落后，所述弹片(15)相对所述中空通道(13)倾斜设置，并形成自所述中空通道(13)的第二部分(132)连接至所述填充孔(14)的光滑曲面。4.根据权利要求1所述的骨生长材料填充装置，其特征在于，所述装置还包括探测器(2)，所述探测器(2)通过所述中空通道(13)到达所述填充孔(14)，从而探测所述填充孔(14)是否到达骨裂位置。5.根据权利要求4所述的骨生长材料填充装置，其特征在于，所述探测器(2)包括探测模块(21)和与所述探测模块(21)相连接的探头(22)，具体的：所述探测模块(21)包括控制单元(211)和处理单元(212)；所述探头(22)包括超声发送单元(221)和超声接收单元(222)；所述探头(22)通过所述中空通道(13)到达所述填充孔(14)，所述超声发送单元(221)根据所述控制单元(211)产生的驱动信号，向所述填充孔(14)外发出发射波；所述发射波经障碍物反射为回波，所述超声接收单元(222)接收所述回波并将所述回波转换为电信号发送给所述处理单元(212)；所述处理单元(212)根据所述电信号，判断所述填充孔(14)是否到达骨裂位置。6.根据权利要求5所述的骨生长材料填充装置，其特征在于，所述处理单元(212)根据所述电信号，判断所述填充孔(14)是否到达骨裂位置，具体包括：所述处理单元(212)根据所述电信号和所述控制单元(211)产生的驱动信号，确定发出所述发射波的第一时间和接收到所述回波的第二时间，根据所述第一时间和第二时间的时间差，判断所述探头(22)与前方障碍物之间的距离，从而判断所述填充孔(14)是否到达骨裂位置。7.根据权利要求1-6任一所述的骨生长材料填充装置，其特征在于，所述骨生长材料为
骨水泥、颗粒骨和松质骨中的一种或多种。8.一种骨生长材料填充装置的使用方法，其特征在于，具体包括：向骨体打入引导针，通过中空通道(13)将固定钉(1)沿引导针方向打入骨体；拔出引导针，使所述固定钉(1)继续深入骨体，直至填充孔(14)到达骨裂位置；通过所述中空通道(13)和所述填充孔(14)向骨裂位置填充骨生长材料。9.根据权利要求8所述的骨生长材料填充装置的使用方法，其特征在于，使所述固定钉(1)继续深入骨体，直至所述填充孔(14)到达骨裂位置，具体包括：沿所述中空通道(13)的第一部分(131)，插入探头(22)，直至所述探头(22)到达填充孔(14)且探头(22)方向朝向所述填充孔(14)外部，保持探头(22)与所述填充孔(14)的相对位置不变；使所述固定钉(1)继续深入骨体，并使用探测器(2)对填充孔(14)外部进行探测，直至探测得到所述填充孔(14)到达骨裂位置。10.根据权利要求8所述的骨生长材料填充装置的使用方法，其特征在于，通过所述中空通道(13)和所述填充孔(14)向所述骨裂位置填充骨生长材料，具体包括：向所述固定钉(1)施力使固定钉(1)旋转，改变所述填充孔(14)在所述骨裂位置中的出口方向，沿不同方向向骨裂位置填充骨生长材料。
技术总结本发明涉及医疗器械技术领域，提供了一种骨生长材料填充装置及其使用方法。其中所述装置包括固定钉，所述固定钉包括螺杆和螺头，其中：在所述固定钉内部，设置有自螺头贯穿至螺杆尾部的中空通道，所述中空通道的两端分别与固定钉外部导通，用于通过引导针引导固定钉插入骨体；所述螺杆侧壁设置有与所述中空通道导通的填充孔，用于通过所述填充孔向骨裂位置填充骨生长材料。本发明直接复用骨体固定时的骨体创口，无需在骨体上额外开孔，减少患者的创口大小，加快患者骨折愈合的时间，且在进行骨生长材料填充时，已实现了骨折位置的基础固定，避免了骨生长材料的填充对骨折位置的固定的影响，确保骨折固定的有效性，提高患者骨折成功恢复的几率。成功恢复的几率。成功恢复的几率。
技术研发人员：王欣 吴沁芬 方雪 谢哲 周敏
受保护的技术使用者：武汉大学中南医院
技术研发日：2022.07.14
技术公布日：2022/11/1
