[发明专利]一种电磁驱动的自动延长假体

说明书

本发明提供了电磁驱动的自动延长假体，包括可延长假体以及体外电磁驱动控制器。具体来说，假体部分由移动体、旋转体、密封外壳、传动箱和环形永磁体等组成；体外电磁驱动控制器由多段柔性材料连接的电磁模块组成，电磁模块内有线圈、霍尔元件等部件。本发明只需一次手术植入假体，再次延长假体时，通过将体外电磁驱动控制器，穿戴在腿部假体永磁体对应位置，产生交变电磁场驱动永磁体转动，带动旋转体旋转进而推进移动体向前移动，以达到延长的效果。体外电磁驱动模块严格受计算机程序控制，并且利用霍尔元件监测，能够准确地控制假体延长的长度，保证了无创延长手术的准确性安全性，也能够根据患者实际情况进行定制化的手术方案。

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种电磁驱动的无创自动延长假体。

背景技术

目前，中国每年原发性骨肉瘤病例超过一万例，其中大多数患者的年龄不超过三十岁，手术主要通过切除病变骨骼并植入人工假体来完成。对于青少年来说，这类患者在术后，骨骼依然具有很强的生长力，传统的金属假体需要定期进行手术进行延长与翻修，大大提高了风险与难度，影响患者的日常生活与恢复，因此可延长假体成为一种合理的选择。

可延长假体大致可以分为组合型假体、微创可延长假体和无创可延长假体三种类型。无创可延长假体于29世纪70年代末、80年代初问世，其最大的特点在于植入体内后肢体的延长无需进行有创手术，从而减少手术感染风险和并发症发生率，降低了患者的心理负担和经济负担。目前，无创可延长假体在发达国家已经取代其他可延长假体广泛使用，国外现有产品主要有德国的Fitbone和美国的Repiphysis，国内相关产品尚处于起步阶段。当前对无创可延长假体的设计主要为电机驱动，本发明采用的电磁驱动方式，将控制单元置于体外，体内假体的器件结构相对简单，在使用过程中更加稳定可靠，减小了因机械故障导致的风险。

发明内容

鉴于背景技术提到的问题，本发明的目的在于提供一种能够在体外控制的自动可延长假体。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电磁驱动的可延长假体，包括可延长假体本体和体外电磁驱动器，所述可延长假体本体包括固定髓针、密封外壳、移动体、旋转体、传动主轴、环形永磁体，所述固定髓针为两个，分别位于假体的两端，其中一个固定髓针固定于密封外壳的一端，另一个固定髓针固定于移动体的一端；所述环形永磁体位于密封外壳内，固定套接在所述传动主轴外；转动主轴的一端与旋转体相配合，用于带动旋转体旋转，另一端设有轴承，所述轴承固定在密封壳体上，用于支撑传动主轴；所述旋转体与移动体通过丝杠方式连接，在所述旋转体外周具有旋转防退装置，在旋转体靠近传动主轴的一端设有限位环，用于限制旋转体的轴向移动；所述移动体具有固定髓针的一端位于密封外壳外，另一端位于密封外壳内，所述密封外壳具有防旋转限位器，用于限制移动体周向旋转；所述体外电磁驱动器与所述可延长假体本体相配合，用于驱动环形永磁体旋转。

进一步地，所述体外电磁驱动器包括至少两对线圈模块和连接线圈模块的柔性连接带。优选地，所述柔性连接带具有弹性。

进一步地，所述线圈模块包括通电线圈、霍尔元件，所述体外电磁驱动器还包括控制模块，所述控制模块控制通电线圈对的通电时长及顺序，所述霍尔元件原件用于检测磁场的变化，准确计数线圈模块的通电循环得到永磁体旋转圈数，控制模块根据旋转体的螺距和旋转圈数得到假体的伸长量，当伸长量达到预定伸长量时，停止对线圈模块通电。

进一步地，所述控制模块控制处于对侧的两个线圈模块通电产生磁场，吸引假体内部环形永磁体的对应磁极，该磁极到位后，下一对对侧线圈模块通电产生磁场，永磁体继续向前转动，如此循环往复，驱动环形永磁体以恒定的角速度驱动旋转体旋转。

进一步地，所述传动主轴与旋转体过盈配合。

进一步地，所述轴承为滚珠推力轴承。

进一步地，所述旋转防退装置为棘轮防退装置，所述棘轮防退装置在正确的旋转方向上存在一定的阻尼。