1.本发明涉及医疗技术领域，更具体地说它是一种新型转子间骨折髓内钉固定装置。更具体地说它是一种多平面股骨近端髓内钉静态螺钉固定系统。
背景技术：2.老年人的转子间骨折是常见的一种骨折，被誉为是人生中最后一次骨折。目前老年人对生活质量要求的提高，现在要求手术治疗的老人越来越多。手术方式有解剖钢板内固定术和髓内固定术。目前转子间骨折髓内固定物新设计层出不穷，每一种内固定系统都有自身的优缺点。传统的股骨近端防旋髓内钉(pfna)以及intertan内固定，具有创伤小，手术时间短，有利于早期下床活动等等，在临床上得到广泛应用。随之而来，常见的就是螺钉切出股骨头、螺钉退出、内固定周围骨折、“z”字效应、内固定松动或者螺钉断裂等等。
3.因此，有必要开发一种能防止螺钉切出股骨头、螺钉退出、内固定周围骨折、“z”字效应、内固定松动或者螺钉断裂的骨折髓内钉固定装置。
技术实现要素：4.本发明的目的是为了提供一种新型转子间骨折髓内钉固定装置，因进针点位置低，远离骨折线，靠近股骨外侧中部皮质较厚部分，可以稳定螺钉，力矩较短；防止螺钉切出股骨头、螺钉退出、内固定周围骨折、“z”字效应、内固定松动或者螺钉断裂等问题。
5.为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种新型转子间骨折髓内钉固定装置，其特征在于：包括主钉、近端螺钉和远端螺钉，主钉近端安装近端螺钉、远端安装远端螺钉，主钉、近端螺钉、远端螺钉分别位于不同平面；
6.主钉末端设置分叉；
7.近端螺钉包括第一近端螺钉和第二近端螺钉，第二近端螺钉的长度大于第一近端螺钉的长度；第一近端螺钉位于第二近端螺钉的上方；
8.第一近端螺钉由后向前打入股骨颈，第二近端螺钉由前往后打入股骨颈。
9.在上述技术方案中，第二近端螺钉为强斜钉。
10.在上述技术方案中，近端螺钉还包括第三近端螺钉；第三近端螺钉位于第二近端螺钉下方；第二近端螺钉安装在主钉外侧中部、且偏向股骨头下方。
11.在上述技术方案中，远端螺钉包括第一远端螺钉和第二远端螺钉；
12.第一远端螺钉位于第二远端螺钉上方，第一远端螺钉由前往后置入主钉，第二远端螺钉由后往前置入主钉；
13.第一远端螺钉和第二远端螺钉位于不同平面。
14.在上述技术方案中，第一远端螺钉和第二远端螺钉的直均为5mm。
15.在上述技术方案中，第一近端螺钉直径7.3mm；
16.第二近端螺钉直径7.3mm；
17.主钉近端直径为16.6mm，远端直径为10mm，全长为220mm。
18.本发明具有如下优点：
19.(1)螺钉数量少，操作简便；本设计为髓内钉近端两枚直径为7.3mm的螺钉，这样可以避免一直径较大而影响髓内钉的强度；克服了现有的髓内钉都是直径较大(约10.0mm)的单枚螺旋刀片、且螺钉数量多的缺陷；
20.(2)使股骨近端在空间是形成三角形(空间三角形，本发明采用两枚不同空间位置的螺钉与髓内钉的主钉构成空间三角结构)稳定结构；
21.(3)多平面固定骨折端，具有防止旋转的作用，主要是防止骨折断端(主要是股骨头的内翻、前倾和后倾)之间相对移动。传统的螺旋刀片常见的是股骨头内翻畸形，因为仅有螺旋刀片一个结构，空间稳定性欠佳，特别是老年骨质疏松症的患者；
22.(4)强斜钉可以起股骨内侧支撑骨折端的作用，有利于股骨近端达到最佳的稳定作用，亦符合低角度置钉理论；因进针点位置低，远离骨折线，靠近股骨外侧中部皮质较厚部分，可以稳定螺钉；力矩较短；
23.(5)经过初步有限元分析，该内固定装置比目前常用的髓内系统占有力学优势；
24.(6)可做为锁定器械，将近端螺钉和远端螺钉植入后与主钉形成锁定系统；两枚近端螺钉的空间结构，对骨折断端形成坚强内固定；近端螺钉和远端螺钉与主钉通过螺纹相互把持，形成稳定的锁定结构。
附图说明
25.图1为本发明的结构示意图一。
26.图2为图1的后视图。
27.图3为图1的俯视图。
28.图4为本发明的结构示意图二。
29.图5为图4的后视图。
30.图6为图4的俯视图。
31.图7为本发明实施例1中的转子间骨折髓内钉固定装置安装在转子间骨折髓内的结构示意图。
32.图8为图7的透视图。
33.图9为本发明实施例2中的转子间骨折髓内钉固定装置安装在转子间骨折髓内的结构示意图。
34.图10为图8的透视图。
35.图11为本发明实施例有限元分析结果图。
36.在图11中，pfna表示现有技术中近端螺钉设置一枚，远端螺钉设置二枚、且二枚远端螺钉在同一平面的应力试验情况；
37.intertan表示现有技术中近端螺钉设置二枚、且二枚近端螺钉位于同一平面，远端螺钉设置二枚的有限元分析情况；
38.图11中，x、y、z表示空间三维坐标，为现有技术。
39.图中1-主钉，1.1-分叉，2-近端螺钉，2.1-第一近端螺钉，2.2-第二近端螺钉，2.3-第三近端螺钉，3-远端螺钉，3.1-第一远端螺钉，3.2-第二远端螺钉。
具体实施方式
40.下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本发明的优点更加清楚和容易理解。
41.本发明中包括二种结构设计，其中第一款为强斜钉结构，可以起到内侧支撑、远离骨折线、缩短力矩的作用，防止第一近端螺钉和强斜钉退出和断裂。本发明最大限度将螺钉靠近股骨头皮质下方而减少尖顶距的数值(使尖顶距小于或等于25mm)，避免螺钉因尖顶距数值过大而切出股骨头；本发明强斜钉力矩较短，可避免螺钉退出；本发明的螺钉和强斜钉不在同一平面内，可以避免因为相互平行的两枚股骨近端螺置于股骨颈导致的“z”字效应；本发明近端螺钉、远端螺钉的力矩短，可以避免因为力矩过长出现的杠杆效应所致的内固定松动、内固定周围骨折和螺钉断裂的情况。
42.参阅附图可知：一种新型转子间骨折髓内钉固定装置，包括主钉1、近端螺钉2和远端螺钉3，主钉1近端设置近端螺钉2、远端安装远端螺钉3，
43.主钉1、近端螺钉2、远端螺钉3分别位于不同平面，本发明不仅在近端为多平面固定，远端也为多平面固定；可以避免因为相互平行的两枚股骨近端螺置于股骨颈导致的“z”字效应；
44.主钉1末端设置分叉1.1，分叉1.1的开口方向与传统髓内钉一致；
45.近端螺钉2包括第一近端螺钉2.1和第二近端螺钉2.2，第二近端螺钉2.2的长度大于第一近端螺钉2.1的长度；第一近端螺钉2.1位于第二近端螺钉2.2的上方；两个螺钉(第一近端螺钉2.1和第二近端螺钉2.2)分别在股骨颈内的不同空间位置，形成多平面固定，这样对骨折端的固定比较稳定。
46.第一近端螺钉2.1由后向前打入股骨颈，第二近端螺钉2.2由前往后打入股骨颈、且位于股骨颈中央偏后，给第一近端螺钉留有足够空间；第一近端螺钉2.1和第二近端螺钉2.2、远端螺钉3分别位于不同平面；本发明使转子间骨折端得到良好的固定，起到促进骨愈合的作用；且通过构造空间三角结构形成的多平面固定具有防止股骨头旋转和移动的作用。
47.第二近端螺钉2.2为强斜钉(如图1、图2、图3所示)，强斜钉可以起股骨内侧支撑骨折端的作用，有利于股骨近端达到最佳的稳定作用。本发明近端螺钉2设置二枚(分别为第一近端螺钉2.1和第二近端螺钉2.2(强斜钉))，两枚近端螺钉2分别位于不同平面，远端螺钉3设置两枚，两枚远端螺钉3分别位于不同平面，任意近端螺钉2与任意远端螺钉3分别布置在不同平面，起到多平面固定，防止旋转的作用；其中，两枚近端螺钉2方向不同，形成空间三角结构，起到不同平面固定作用；两枚远端螺钉3也起到防止主钉远端旋转的作用。本发明螺钉数目少，方便操作，能重建空间三角形结构，稳定性好；防止出现断钉现象。
48.进一步地，近端螺钉2还包括第三近端螺钉2.3；第三近端螺钉2.3位于第二近端螺钉2.2下方；第二近端螺钉2.2安装在主钉1外侧中部、且偏向股骨头下方(如图4、图5、图6所示)；该螺钉(即第三近端螺钉2.3)在置入的过程中，要求是穿出股骨颈1-2个螺纹，在股骨颈处，起到内侧支撑(即抬起股骨头)作用，防止股骨头内翻畸形；本发明螺钉数目小，操作简单。
49.第二螺钉2.3安装在主钉1中部、且偏向股骨头下方，起到支撑的作用，可以穿出皮质骨2mm左右(为1-2个螺纹)，不宜过长；三枚钉近端相互之间在主钉1有足够的距离，以免
影响主钉1的强度。本发明近端螺钉2设置三枚(分别为第一近端螺钉2.1、第二近端螺钉2.2和第三近端螺钉2.3)，三枚近端螺钉2分别位于不同平面，远端螺钉3设置两枚，两枚远端螺钉3分别位于不同平面，任意近端螺钉2与任意远端螺钉3分别布置在不同平面，起到多平面固定，防止旋转的作用；其中，三枚近端螺钉2方向不同，形成空间三角结构，起到不同平面固定作用；两枚远端螺钉3也起到防止主钉远端旋转的作用。第一近端螺钉2.1、第二近端螺钉2.2和第三近端螺钉2.3的尺寸相同，置入主钉1的方向和位置不同，形成空间三角结构，起到多平面固定作用，防止松动和/或转动，稳定性好；防止出现断钉现象。
50.进一步地，远端螺钉3包括第一远端螺钉3.1和第二远端螺钉3.2；第一远端螺钉3.1和第二远端螺钉3.2在股骨远端起到多平面固定的作用，本发明不仅在近端为多平面固定，远端也为多平面固定，并且还设置内侧支撑的结构；克服了传统的螺钉，在远端为同一个平面，容易导致螺钉切出股骨头、螺钉退出、内固定周围骨折、“z”字效应、内固定松动或者螺钉断裂等等情况的缺陷。
51.第一远端螺钉3.1位于第二远端螺钉3.2上方，第一远端螺钉3.1由前往后置入主钉1，第二远端螺钉3.2由后往前置入主钉1，在主钉1末端形成多平面锁定，防止主钉1旋转(螺钉3.1和螺钉3.2在股骨内为不同的平面，这两枚螺钉形成多平面结构；防止主钉在置入人体后，人体在活动时候，有不同的方向的运动，可能会带动主钉的活动而引起内固定松动；该结构可以牢牢固定主钉，避免主钉随着人体的活动而出现松动的趋势)；
52.第一远端螺钉3.1和第二远端螺钉3.2位于不同平面，可行位多平面固定。第一远端螺钉3.1和第二远端螺钉3.2尺寸相同，置入主钉1的方向不同，形成三角结构，起到多平面固定作用，为坚强固定，具有防止主钉远端旋转作用(即预防主钉在远端因为杠杆作用而发生松动、旋转)，避免松动，克服了因两枚螺钉在同一平面上，并且直径相同，容易发生“z”效应而出现退钉现象的问题。
53.第一远端螺钉3.1和第二远端螺钉3.2分别选自静态螺钉、动态螺钉，偏前5
°
、偏后5
°
，进行排列组合，排列组合方式分别如下：
54.第一远端螺钉3.1向前5
°
，静态螺钉，第二远端螺钉3.2向后5
°
，静态螺钉；
55.第一远端螺钉3.1向前5
°
，静态螺钉，第二远端螺钉3.2向后5
°
，动态螺钉；
56.第一远端螺钉3.1向前5
°
，动态螺钉，第二远端螺钉3.2向后5
°
，静态螺钉；
57.第一远端螺钉3.1向后5
°
，静态螺钉，第二远端螺钉3.2向前5
°
，静态螺钉；
58.第一远端螺钉3.1向后5
°
，静态螺钉，第二远端螺钉3.2向前5
°
，动态螺钉；
59.第一远端螺钉3.1向后5
°
，动态螺钉，第二远端螺钉3.2向前5
°
，静态螺钉。上述排列组合方式的效果是主钉远端可以多平面固定，预防主钉在远端因为杠杆作用而发生松动、旋转。
60.进一步地，第一远端螺钉3.1和第二远端螺钉3.2的直均为5mm。
61.更进一步地，第一近端螺钉2.1直径7.3mm；
62.第二近端螺钉2.2直径7.3mm；
63.主钉1近端直径为16.6mm，远端直径为10mm，全长为220mm(目前市面上有主钉长度为170mm-220mm等不同规格)。目前临床所用的主钉近端直径为16.6mm，远端的直径有9mm、10mm、11mm、12mm不同规格。
64.实施例
65.以下在工业软件中建模制造髓内钉，该髓内钉的近端与远端的直径均与当时常用的髓内钉的直径与长度相同。而髓内钉的螺钉3则在另外一个医学软件中建立模型。当获取患者全股骨的ct图像后，导入mimics软件，建立三维模型，获取股骨上半部分，并将建模好后的髓内钉主钉1导入mimics软件进行装配。使髓内固定装置在股骨近端的位置最佳(为现有技术)。
66.实施例1
67.如图7、图8所示，本实施例中的髓内钉包括包括主钉1、近端螺钉2和远端螺钉3，近端螺钉2包括第一近端螺钉2.1和第二近端螺钉2.2(即强斜钉)。
68.第一近端螺钉2.1由后向前打入股骨颈，强斜钉由前往后打入股骨颈；第一近端螺钉2.1和强斜钉直径7.3mm，主钉1近端16.6mm，远端10mm，长220mm。主钉1末端分叉1.1，分叉1.1的开口与传统髓内钉一致。远端螺钉3设置两枚，直均为5mm，可行位多平面固定。该款第一近端螺钉2.1的位置为由后向前置入，第二近端螺钉2.2(即强斜钉)位于股骨颈中央偏后，给螺钉2.1留有足够空间。
69.本实施例置入的先后顺序为：主钉1、强斜钉、第一近端螺钉2.1、末端两枚远端螺钉3。末端两枚远端螺钉3可以按照传统髓内钉的方案，可为静态或者动态，可使用一枚或者两枚(分别为第一远端螺钉3.1和第二远端螺钉3.2)，两枚远端螺钉3均不在同一个平面：上面一枚由前往后置入，下面一枚由后往前置入，末端形成多平面锁定，防止旋转。
70.本实施例与传统的转子间骨折骨折的入路及手术方式相同。
71.实施例2
72.如图9、图10所示，本实施例中的髓内钉包括包括主钉1、近端螺钉2和螺钉3，近端螺钉2包括第一近端螺钉2.1、第二近端螺钉2.2和第三近端螺钉2.3。
73.第一近端螺钉2.1由后向前打入股骨颈，第二近端螺钉2.2由前往后打入股骨颈，第三近端螺钉2.3位于两枚钉的下方，为正中位置，紧贴股骨头下方，起到支撑的作用，可以穿出皮质骨2mm左右，不宜过长。主钉1末端分叉(所述分叉1.1为左右开口)，分叉1.1的开口与传统髓内钉一致(分叉1.1为左右开口)。三枚钉(即第一近端螺钉2.1、第二近端螺钉2.2和第三近端螺钉2.3)近端在主钉1有足够的距离，以免影响主钉1的强度。第一近端螺钉2.1、第二近端螺钉2.2和第三近端螺钉2.3直径7.3mm。两枚远端螺钉3(分别为第一螺钉3.1和第二螺钉3.2)直均为5mm。
74.置入的先后顺序为：主钉1、第一近端螺钉2.1、第二近端螺钉2.2和第三近端螺钉2.3、末端两枚远端螺钉3。末端两枚远端螺钉3可以按照传统髓内钉的方案，可为静态或者动态，可使用一枚或者两枚(分别为第一远端螺钉3.1和第二远端螺钉3.2)，两枚远端螺钉3均不在同一个平面：上面一枚远端螺钉3(即第一远端螺钉3.1)由前往后置入，下面一枚远端螺钉3(即第二远端螺钉3.2)由后往前置入，末端形成多平面锁定，防止旋转。
75.本实施例与传统的转子间骨折骨折的入路及手术方式相同。
76.上述实施例中，近端螺钉2的直径可根据实际需要选用6.0mm、6.5mm、7.0mm等不同大小的直径；主钉1型号可与传统的主钉1型号、长度以及直径一致；各个远端螺钉3在主钉1的距离可按照不同的身高而有所不同的距离。
77.本发明通过改变螺钉数量和置入方向和合理性来探索本发明系统的应力变化情况(如图11所示)。通过图11可以发现：本发明改变螺钉数量和置入方向和合理性，本发明系
统的应力变小。
78.其它未说明的部分均属于现有技术。
技术特征：1.一种新型转子间骨折髓内钉固定装置，其特征在于：包括主钉(1)、近端螺钉(2)和远端螺钉(3)，主钉(1)近端安装近端螺钉(2)、远端安装远端螺钉(3)，主钉(1)、近端螺钉(2)、远端螺钉(3)分别位于不同平面；主钉(1)末端设置分叉(1.1)；近端螺钉(2)包括第一近端螺钉(2.1)和第二近端螺钉(2.2)，第二近端螺钉(2.2)的长度大于第一近端螺钉(2.1)的长度；第一近端螺钉(2.1)位于第二近端螺钉(2.2)的上方；第一近端螺钉(2.1)由后向前打入股骨颈，第二近端螺钉(2.2)由前往后打入股骨颈。2.根据权利要求1所述的新型转子间骨折髓内钉固定装置，其特征在于：第二近端螺钉(2.2)为强斜钉。3.根据权利要求1所述的新型转子间骨折髓内钉固定装置，其特征在于：近端螺钉(2)还包括第三近端螺钉(2.3)；第三近端螺钉(2.3)位于第二近端螺钉(2.2)下方；第二近端螺钉(2.2)安装在主钉(1)外侧中部、且偏向股骨颈下方。4.根据权利要求2或3所述的新型转子间骨折髓内钉固定装置，其特征在于：远端螺钉(3)包括第一远端螺钉(3.1)和第二远端螺钉(3.2)；第一远端螺钉(3.1)位于第二远端螺钉(3.2)上方，第一远端螺钉(3.1)由前往后置入主钉(1)，第二远端螺钉(3.2)由后往前置入主钉(1)；第一远端螺钉(3.1)和第二远端螺钉(3.2)位于不同平面。5.根据权利要求4所述的新型转子间骨折髓内钉固定装置，其特征在于：第一远端螺钉(3.1)和第二远端螺钉(3.2)的直均为5mm。6.根据权利要求5所述的新型转子间骨折髓内钉固定装置，其特征在于：第一近端螺钉(2.1)直径7.3mm；第二近端螺钉(2.2)直径7.3mm；主钉(1)近端直径为16.6mm，远端直径为10mm，全长为220mm。
技术总结本发明公开了一种新型转子间骨折髓内钉固定装置。它包括主钉、近端螺钉和远端螺钉，主钉近端安装近端螺钉、远端安装远端螺钉，主钉、近端螺钉、远端螺钉分别位于不同平面；主钉末端设置分叉；近端螺钉包括第一近端螺钉和第二近端螺钉，第二近端螺钉的长度大于第一近端螺钉的长度；第一近端螺钉位于第二近端螺钉的上方；第一近端螺钉由后向前打入股骨颈，第二近端螺钉由前往后打入股骨颈。本发明具有股骨内侧支撑骨折端，有利于股骨近端达到最佳的稳定作用，可以稳定螺钉，力矩较短的优点。力矩较短的优点。力矩较短的优点。
技术研发人员：郭晓东 黄桂雄 王玉龙 陈开放 田宸俊 陈嗣月 郭静怡
受保护的技术使用者：华中科技大学同济医学院附属协和医院
技术研发日：2022.02.14
技术公布日：2022/7/5
