1.本实用新型涉及骨科植入物技术领域，特别是指一种股骨颈骨折内支撑固定系统。


背景技术：

2.股骨颈骨折部位的扭转和剪切应力，是妨碍骨折愈合的主要应力，轴向压应力是有利于骨折愈合的应力，治疗上要消除扭转和剪切应力，并保留轴向压应力，以利于骨折的愈合。pauwels分型是根据股骨颈骨折线与水平线角度将骨折分为三型：ⅰ型《30
°
，ⅱ型为30—50
°
，ⅲ型》50
°
；夹角越大，即骨折线越垂直，骨折端受到剪切应力越大，骨折越不稳定，不愈合率随之增加。
3.股骨颈动力交叉钉系统(femoral neck system，fns)是目前较新的股骨颈骨折专用产品。fns系统通常包括滑动套筒、动力棒和防旋螺钉等，该系统的结构设计较稳定，能够很好的降低外翻塌陷及扭转失效，降低力学不稳定，降低切开暴露面积，可以防止短缩后防旋螺钉的侧面突出导致的疼痛问题。
4.目前临床使用来看，现有的fns系统还存在很多缺点，其动力棒固定于股骨颈中轴线，牢固性不足，对于不稳定型股骨颈骨折，在动态加压过程中会引起骨折线的移位，并且其动力棒对股骨头把持作用弱，尤其对于骨质稍差的病例，容易出现松动的现象。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是提供一种在动态加压过程中不会引起骨折线移位，不易松动的股骨颈骨折内支撑固定系统。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：
7.一种股骨颈骨折内支撑固定系统，包括外固定板、动力棒和防旋螺钉，所述外固定板的上端内侧设有用于插入股骨矩且供所述动力棒穿过的滑动套筒，所述动力棒的尾端设有防旋螺钉安装孔，所述动力棒的杆部设有与所述防旋螺钉安装孔相联通的防旋螺钉穿出槽，所述滑动套筒上设有供所述防旋螺钉穿过的开槽，所述动力棒的头部设有第一加压螺纹。
8.进一步的，所述动力棒的头部的所述第一加压螺纹的外径等于所述动力棒的杆部的外径；
9.和/或，所述动力棒的头部包括位于前部的直杆段和位于所述直杆段后部的锥杆段。
10.进一步的，所述动力棒的尾端设有持钉槽；
11.和/或，所述动力棒的中部内侧设有持钉螺纹；
12.和/或，所述动力棒的直杆段上的所述第一加压螺纹设有自攻槽；
13.和/或，所述动力棒的锥杆段上的所述第一加压螺纹设有退钉槽。
14.进一步的，所述防旋螺钉安装孔内设有第一内螺纹，所述防旋螺钉的尾部设有与
所述第一内螺纹相配合的第一外螺纹。
15.进一步的，所述滑动套筒内设有第一防旋平面，所述动力棒的杆部设有与所述第一防旋平面相配合的第二防旋平面；
16.和/或，所述滑动套筒的长度为8-12mm。
17.进一步的，所述防旋螺钉穿出槽位于所述动力棒的侧面，使所述防旋螺钉与所述动力棒水平布置。
18.进一步的，所述防旋螺钉的后部设有从所述防旋螺钉的尾部至头部逐渐变窄的避让锥面，从而在所述避让锥面的前部形成台阶。
19.进一步的，所述防旋螺钉的轴线与所述动力棒的轴线之间的夹角为8-10度；
20.和/或，所述防旋螺钉的后部设有旋动接口，所述旋动接口内设有第二加压螺纹。
21.进一步的，所述外固定板上在所述滑动套筒的下方设有锁定螺钉孔，所述锁定螺钉孔内设有锁定螺钉；
22.和/或，所述外固定板所在平面与所述滑动套筒的轴线之间的夹角为120-160度；
23.和/或，所述外固定板的内表面两侧均设有持板槽。
24.进一步的，所述锁定螺钉孔内设有第二内螺纹，所述锁定螺钉的头部设有与所述第二内螺纹相配合的第二外螺纹；
25.和/或，所述锁定螺钉孔的数量为至少两个，所述锁定螺钉孔沿所述外固定板的长度方向排列。
26.本实用新型具有以下有益效果：
27.本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统，包括外固定板、动力棒和防旋螺钉，外固定板的上端内侧设有用于插入股骨矩且供动力棒穿过的滑动套筒，相比于现有技术，本实用新型中的动力棒为沿股骨矩打入，实现不稳定型股骨颈骨折线下方的内支撑，显著减少不稳定型股骨颈加压过程中的骨折断端移位，实现有限的动态加压，防止头颈相对旋转，提高骨折线抗移位能力，在动态加压过程中不会引起骨折线移位；动力棒的头部设有第一加压螺纹，此时动力棒为加压螺钉，提高其对股骨头骨质的把持和支撑作用，对于骨质稍差的病例，不易出现松动的现象。
附图说明
28.图1为本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统的整体结构示意图；
29.图2为本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统中外固定板的结构示意图；
30.图3为本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统中动力棒的结构示意图，其中(a)为正视图，(b)为剖视图；
31.图4为本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统中防旋螺钉的剖面结构示意图；
32.图5为本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统中锁定螺钉的结构示意图；
33.图6为本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统与现有fns系统的压缩刚度比较图。
具体实施方式
34.为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图
及具体实施例进行详细描述。
35.本实用新型提供一种股骨颈骨折内支撑固定系统，如图1-5所示，包括外固定板1、动力棒2和防旋螺钉3，外固定板1的上端内侧设有用于插入股骨矩且供动力棒2穿过的滑动套筒11，动力棒2的尾端设有防旋螺钉安装孔21，动力棒2的杆部设有与防旋螺钉安装孔21相联通的防旋螺钉穿出槽22，滑动套筒11上设有供防旋螺钉3穿过的开槽111，动力棒2的头部设有第一加压螺纹23。
36.使用时，首先可使用手术工具持取外固定板1贴设在股骨矩上，然后使用手术工具持取动力棒2沿外固定板1的上端内侧的滑动套筒11植入，再使用手术工具持取防旋螺钉3沿动力棒2的尾端的防旋螺钉安装孔21、动力棒2的杆部的防旋螺钉穿出槽22、以及滑动套筒11上的开槽111植入，完成整个内支撑固定系统的植入。
37.发明人在研究过程中发现，现有的fns系统的动力棒固定于股骨颈中轴线，没有利用股骨矩结构实现内支撑，对于不稳定型股骨颈骨折，在动态加压过程中会引起骨折线的移位。
38.本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统，包括外固定板、动力棒和防旋螺钉，外固定板的上端内侧设有用于插入股骨矩且供动力棒穿过的滑动套筒，相比于现有技术，本实用新型中的动力棒为沿股骨矩打入，实现不稳定型股骨颈骨折线下方的内支撑，显著减少不稳定型股骨颈加压过程中的骨折断端移位，实现有限的动态加压，防止头颈相对旋转，提高骨折线抗移位能力，在动态加压过程中不会引起骨折线移位；动力棒的头部设有第一加压螺纹，此时动力棒为加压螺钉，第一加压螺纹提高动力棒对股骨头骨质的把持和支撑作用，对于骨质稍差的病例，不易出现松动的现象。
39.如图3所示，动力棒2的头部的第一加压螺纹23的外径优选等于动力棒2的杆部的外径，可避免动力棒2的杆部周围骨质空虚，使其杆部能够贴近股骨距，更好地提升动力棒2的内支撑效果。动力棒2的头部可以包括位于前部的直杆段24和位于直杆段24后部的锥杆段25，由于动力棒2的头部部分采用锥度过渡形式，可以更好的提升动力棒2的强度。
40.为方便持取动力棒2，动力棒2的尾端可以设有持钉槽26，动力棒2的中部内侧可以设有持钉螺纹27。动力棒2的直杆段24上的第一加压螺纹23可以设有自攻槽231，便于植入动力棒2。动力棒2的锥杆段25上的第一加压螺纹23可以设有退钉槽232，便于取出动力棒2。自攻槽231和退钉槽232优选均是随着锥度调整的，以保证第一加压螺纹23的尖锐度和螺牙的强度，同时第一加压螺纹23部分可以是正倒结合形式，更好地提升对股骨头的把持力。
41.防旋螺钉3与动力棒2之间的固定，可以采用本领域的各种常规方式，然而为提高系统的牢固性，优选的，防旋螺钉安装孔21内设有第一内螺纹，防旋螺钉3的尾部设有与第一内螺纹相配合的第一外螺纹31。
42.如图2-3所示，为防止动力棒2和滑动套筒11相对转动，滑动套筒11内可以设有第一防旋平面112，动力棒2的杆部设有与第一防旋平面112相配合的第二防旋平面28。第一防旋平面112的个数可以为一个或多个，相对应第二防旋平面28的个数也可以为一个或多个，图中所示实施例第一防旋平面112的个数为两个且相对设置，相对应的，第二防旋平面28的个数也为两个且设置在动力棒2的两侧。
43.滑动套筒11的长度可以为8-12mm，优选为10mm，相比于现有技术，本实用新型将现有技术通常20mm的可滑动距离改为10mm，可以减少股骨颈的过度短缩，从而降低过度短缩
问题。
44.发明人在研究过程中还发现，现有技术的fns系统中防旋螺钉与动力棒呈上下锁定，固定后动力棒和防旋螺钉处于相同竖直轴内，与承载方向成串联关系，与载荷垂直的固定物截面面积较小，增大了接触应力，从而增加防旋螺钉切割股骨头内骨小梁甚至从股骨头切出的风险。
45.为解决该问题，本实用新型中的防旋螺钉穿出槽22优选位于动力棒2的侧面，使防旋螺钉3与动力棒2水平布置，增大了植入物与骨的横向接触面积，从而提高骨折线抗移位能力，能够有效的增大与松质骨在抵抗压缩载荷方向的接触面积，降低接触面应力，从而减少股骨头受到压应力时防旋螺钉3对股骨头内骨小梁的切割，降低从股骨头切出的风险，提高整体的系统刚度。
46.如图4所示，为便于避让滑动套筒11侧壁，防旋螺钉3的后部可以设有从防旋螺钉3的尾部至头部逐渐变窄的避让锥面32，从而在避让锥面32的前部形成台阶33，台阶33与滑动套筒11上开槽111的底部相配合，可防止防旋螺钉3退钉，进而能够有效地控制动力棒2与滑动套筒11的相对位置。防旋螺钉3的头部可以为螺纹设计，也可以为非螺纹设计，螺纹设计可以提高其对股骨头骨质的把持和支撑作用；非螺纹设计可以减少对近皮质部位的切割，避免旋入过程中将皮质骨拧裂。图中所示实施例，防旋螺钉3的头部设有螺纹36，可以增加对股骨头的把持力。
47.防旋螺钉3的轴线与动力棒2的轴线之间的夹角可以为8-10度，优选为9度，可增加抗内翻和抗旋转的作用，对于短的股骨颈，也可以获得更好的抗旋作用，同时适配股骨颈的直径距离。为便于植入防旋螺钉3，防旋螺钉3的后部可以设有旋动接口34，旋动接口34内设有第二加压螺纹35。
48.继续如图1-2所示，为固定外固定板1，外固定板1上在滑动套筒11的下方可以设有锁定螺钉孔12，锁定螺钉孔12内设有锁定螺钉4。外固定板1所在平面与滑动套筒11的轴线之间的夹角优选为120-160度，此角度可便于与股骨矩贴合。外固定板1的内表面两侧可以均设有持板槽13，便于持取外固定板1。
49.如图5所示，为提高锁定螺钉孔12与外固定板1之间的牢固性，锁定螺钉孔12内可以设有第二内螺纹，锁定螺钉4的头部可以设有与第二内螺纹相配合的第二外螺纹41。为更好的提高牢固性，锁定螺钉孔12的数量为至少两个，锁定螺钉孔12沿外固定板1的长度方向排列。图中所示实施例，锁定螺钉孔12的数量为2个。锁定螺钉4的头部可以设有旋动接口42，可便于操作锁定螺钉4。锁定螺钉4的杆部可以设有外螺纹43，可以增加锁定螺钉4的把持力，牢固固定外固定板1。锁定螺钉4的头部可以设有自攻槽44，便于植入锁定螺钉4。
50.综上，本实用新型的股骨颈骨折内支撑固定系统采用沿股骨矩打入动力棒，实现不稳定型股骨颈骨折线下方的内支撑，显著减少不稳定型股骨颈加压过程中的骨折断端移位，实现有限的动态加压，减少股骨颈的过度短缩，防止头颈相对旋转，增大了植入物与骨的横向接触面积从而提高骨折线抗移位能力，同时偏低的靠近股骨矩的固定，还可以在股骨头上部区域留出打入一颗空心钉的空间，可以更好的实现防止旋转和过度短缩，为不稳定型股骨颈骨折的康复提供优于传统产品的初始力学稳定性的环境，从而实现骨折愈合的效果。
51.本实用新型将防旋螺钉与动力棒竖直放置改为了水平放置，并且在使用过程中将
改变之后的整体向下尽量靠近股骨矩固定，充分利用股骨矩结构实现内支撑，增加内固定物对股骨头的支撑，能够有效的增大与松质骨在抵抗压缩载荷方向的接触面积，降低接触面应力，从而减少股骨头受到压应力时防旋螺钉对股骨头内骨小梁的切割，提高整体系统的刚度。
52.研究表明股骨颈骨折产品最重要的性能指标就是术后即刻的稳定性，从理论上来说，可以通过内固定后股骨近端整体的系统刚度指标来表征，此刚度的含义是当系统受到外载荷发生变形时，载荷-变形曲线出现屈服点之前曲线的斜率，此斜率值越大则系统刚度越大，表示内固定的抗变形能力越好。从股骨颈骨折内固定系统来说，曲线上的屈服点的含义并不是内固定物本身发生了塑性变形，而是内固定物与骨组织之间发生了切割使螺钉和松质骨之间发生了移位，宏观上体现为股骨头与骨折断面发生了错开或者分离。当金属和骨组织接触时，骨组织会在应力集中的部位发生破坏，而接触面的形状因素与应力集中直接相关，接触面积越大，应力会越小，反之应力会越大。因此如果能够增大植入物与松质骨的接触面积则可以大大提高股骨近端固定后的系统刚度，减少骨折愈合前发生内固定失败的风险。因此我们可以用术后即刻的整体系统刚度指标来数值性评价不同固定物的固定能力。
53.为了验证本实用新型确实在抗压刚度上比现有fns系统优越，进行了模拟植入的仿真验证以及模拟骨的实验验证，经过比较后结果如下：
54.如图6所示，经过计算比较发现，本实用新型为das系统，本实用新型das系统的压缩刚度为454.18n/mm，现有fns系统的压缩刚度为421.93n/mm，本实用新型das系统的压缩刚度大于现有fns系统的压缩刚度。
55.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。