“U”刃型指趾修整骨针折截一体化钳

【作 者】林秧，陈智，陈宇博，李懿，方克恒

1 厦门医学院，厦门市，360123

2 厦门市中医院，厦门市，361009

3 豪氏威马(Huisman)中国，漳州市，363105

4 晋江市医院，晋江市，362200

5 漳浦县医院，漳浦县，363200

“U”刃型指趾修整骨针折截一体化钳

【作 者】林秧1，陈智2，陈宇博3，李懿4，方克恒5

1 厦门医学院，厦门市，360123

2 厦门市中医院，厦门市，361009

3 豪氏威马(Huisman)中国，漳州市，363105

4 晋江市医院，晋江市，362200

5 漳浦县医院，漳浦县，363200

目的 为克服咬骨钳及克氏钳功寡易损、低效繁琐、体积膨松、骨及针断缘不齐及针尾易崩飞伤人等弊端，设计了“U”刃型指趾修整骨针折截一体化钳。方法 修截钳集修整、折截、理旋、装卸、锉剥、串械及维修等功能于一体，经临床应用与咬骨钳等参照对比。结果 修截钳一次成型、操控便捷、轻巧安全、抗损免维及性价比高。结论 修截钳高集约化、便携防丢、备械迅捷、人机和谐，防锐器伤，有助于提升手术功效。

一体化；咬骨钳；安全；锐器伤(SI)；职业防护

0 引言

手足外科无国标(GB)标配的指趾咬骨钳。咬骨钳[1]口均为倒“U”型，咬缘呈犬齿交错，须频咬屡锉，繁琐低效。克氏钳[1]外置呈“V”型的剪刃致客体——克氏针、三棱针、钢丝[1]或可吸收棒截断端呈峰角立顶[2]，易误刺伤人或致副损伤，截断瞬间的尖脆噪响及强烈震感平添患者畏惧心理压力，残尾常易崩飞伤人。弯针器、骨剥器及骨锉[1]体积膨松、功寡难携。“U”刃型指趾修整骨针折截一体化钳（以下简称修截钳），旨在安全高效一次性便捷修整指趾骨、皮瓣残端或弯折、截断骨针。

1 设计与制作

1.1 设计目标

设计修截钳，具有一次成型、安全便捷、简洁紧凑、舒握感佳、串械防丢、易储便携、低噪减震、降耗环保、性价比高等特点。

1.2 构件、材质及制作

修截钳由固定柄、咬合柄、销钉、滑轮簧片、组配螺钉及衔钉护套构成，材质为30Cr13。见图1和图2。

固定柄 钳端外、内口为指趾骨剥器头及“U”型下咬刃。其后依次为集屑下槽、夹齿、A、B截孔下口(Ф1、2 mm)、铰轴孔、尺度、防滑凸、组配螺孔、理直孔、粗锉纹、“十”字旋凿头及大衔钉护套。

图1 “U”刃型指趾修整钢针折截一体化钳（正视图）Fig.1 Integrated “U” shaped cutting edge rongeurs of pruning finger-toe and bending-truncating pin（Front view）

图2 “U”刃型指趾修整骨针折截一体化钳（分解图）Fig.2 Integrated “U” shaped cutting edge rongeurs of pruning finger-toe and bending-truncating pin(Decomposition view)

咬合柄 为上咬刃、上屑槽、夹齿、截孔上口、铰轴孔、螺纹针扳孔、防滑凸、细锉纹、旋绞孔、“一”字旋凿头及小衔钉护套。

衔钉护套 衔接螺纹通用、“U”型斜口及螺钉头储腔大小各异。

滑轮簧片“S”形簧片两端各为滑轮、组配螺孔。

1.3 设计思路

“U”型刃结构 与咬骨钳的钳口反向，类似于经典型两片式指甲钳口，定型修整指、趾骨残端呈反“U”型，与指、趾骨粗隆同形。

“X”型剪截结构 以销钉为轴呈“X”型铰接的两柄平行错位剪截[3]，截孔邻近绞轴呈省力杠杆[4-5]，轻巧、低噪、客体断端平整，无克氏钳剪刃对等咬合的峰角立顶[6]及客体崩离的锐噪。截刃设于内触面，截孔衔套框护缓冲客体残尾而防崩飞伤人。

夹齿中置 夹齿设于集屑槽与铰轴间，夹持客体、吸震降噪，合柄时刃齿密吻。夹齿面纵轴设夹针槽，即使纵向夹拔客体，刃口及齿面间距呈等腰梯形上下底边，无损于咬刃。

锉纹内置 兼顾曲柄方向、术野视线、握钳习惯、无创技术及护械防损，30o弧面锉设于柄后段内相对面。即便2～5指末节指腹触及咬合柄细锉纹，无损手套且手感舒适、防滑。

柄尾旋凿 两柄互为为助力柄。扭矩较普通的旋凿大十余倍[1,7]。

斜口衔钉护套 斜口可夹持多型骨螺钉[8]及狭深术野套导球头探针，免用持钉钳、镊。两护套非持钉旋紧时斜口相对，近似于咬骨钳柄弧尾倒角。延长力臂且无损手套。

葫芦孔 一次性便捷理直钢丝[7]或套导球头探针。操作幅度小，护针且防副损伤。

沙漏孔 参考军机空中加油结构，沙漏型入、出口便捷导纳或“单独”（单人或单手独立操作技术）钳夹导出客体，毋须精确瞄准，降低精细操作视觉疲劳、作业倦怠、时间耗费、精神虚耗及体力负荷。减少磨损、降低抽拉阻力且理丝顺畅，又调控导向并防止输入段钢丝大幅度摆尾致意外划伤。中段小锥口精准导向并自动协调理丝平直度及速度。

旋绞斜孔 拉柄匀绞，钢丝为“八”字斜置旋绞孔卡阻缓滑。钢丝间绞合力大于孔丝间摩擦力时，即被匀绞呈麻花状并滑出[7-8]。既均匀绞紧避免虚绕致滑脱松弛，又无损钢丝且防因绞合失衡致断丝或骨愈后取丝困难[9]。尤适狭深术野安全把持钻头或骨针稳定导向钻骨或弯折针尾，防止骨针滑脱游走致副损伤[8]。优于各型占空虚大、步骤繁琐的扭丝钳、伸直器、钻导器、弯针器[1]。

滑轮簧片 咬骨钳“人”型双簧片的“山”型叉合口力矩恒定、应力集中，合柄阻尼较大，致手疲乏力；叉口易损手套；使用后期簧片间易泛啸噪且常疲劳断裂，使术械减寿。滑轮簧片减重简形，既降低移动阻力及静音，又无损手套；且动态改变力矩、合柄阻尼递减，消弱操作疲劳感。簧片与两柄间形成类菱形框兼具器械串之便携、防丢功效。便于术械集束一体化管理、洗消及储运，减少遗失消耗量[7,10]。

复合叠影锥状扳孔 螺纹针尾各型各异，多款多型、成套整箱的专用“T”型扳手，庞杂难携。以各型针尾几何重叠投影设计的复合锥扳孔，通配性强。免用钢丝钳、克氏钳，避免损坏针尾，影响骨愈后拔针[7-8]。

竹节凸曲柄 竹节柄凸防滑功效优于普通柄花，既保护手套，又益于平面上稳捷地拾取，舒握感佳、左右利手。曲柄适于狭深术野[5]、无碍视线。

2 方法

2.1 功能及使用方法

指趾修整钳 一次性定型咬切修整指、趾骨及皮瓣或甲体、床残端呈圆钝倒“U”型，必要时再锉磨微修。碎屑聚纳于集屑槽。

克氏针截断钳 双柄驰展位以截孔套住骨针、钢丝（Φ≤2 mm），双柄合力截断。

拔针钳 夹齿可夹持抽拔钢丝或骨针。

针板弯折器 夹齿可夹持预弯骨针或微型钢板。截孔、螺纹针扳孔、葫芦孔或旋绞孔可弯折内固定骨针（Φ≤2 mm）尾段[8]。

“一、十”字旋凿 衔钉护套将钉凿紧密贯连为一体，利于稳定进钉方向，“单独”把持装卸骨螺钉，防止旋凿头与螺钉头槽间打滑[8]，免用持钉钳、镊。“U”型斜口可套导球头探针。术中应急拧紧克氏钳、手摇骨钻、骨剪上意外松动的螺丝。

弧面骨锉 粗细弧面锉两侧缘无锉纹可避免挫伤皮瓣、甲床，优于平骨锉。

通用螺纹针扳手 锥状复合扳孔适合装卸半圆形、矩形、方形、三角形及六边形针尾的各型螺纹针。扭矩大而省力。

钢丝理旋器 疾拉穿过葫芦孔的钢丝即可一次性理直。狭深术野内便捷旋绞钢丝。

球头探针套导器 衔钉护套、理旋孔，宜伸入狭深术野（如脓肿、肛肠、阴道）内以小接近角套接导引各型球头探针。

串械尺 簧片可便捷地串接术械。尺度可度量长度。

指趾骨膜剥离器 钳口及“一”字旋凿头，各适于轴向、横向剥离指、趾骨骨膜[7]。

导向把持护盾 旋绞孔可安全把持骨针或钻头在骨面稳定斜向钻孔。

2.2 应用

2013年5月至2015年11月修截钳在福建省3所医院矫外术中小范围使用。涉及术类（例次）：指、趾清创34、骨内固定29、骨牵引23、内固定取出18、外固定架9、骨病灶清除7、骨瘤切除4、骨移植3。

修截钳与咬骨钳性能比较，见表1。

表1 修截钳与咬骨钳性能比较Tab.1 Comparison between pruning-truncating rongeurs and bone rongeurs

3 结果

修截钳集指趾修整、骨针折截、钢丝理旋、钉针装卸、套导把持、锉磨剥离、度量维修、串械防丢等于一体。通用于手足清创、截指（趾）、四肢骨针、钢丝、钢板内固定、骨牵引及外固定架。未发生误伤或坠损。其一械多用、轻巧便捷、修截精确、通用性强、“单独”操控、安全抗损、免器械串、降噪减震，术前整备术械、术中医护协同及术后洗消高效，减轻患者和学生术中畏惧心理压力。与传统术前需逐一备齐诸多单件矫外术械以及巡回医疗时需预备甲～丁种GJB术械箱相比，随携专科术械减重缩体多倍。

4 讨论

4.1 修截钳与相关矫外术械技术对比及分析

咬骨钳 一体化修截钳既修整指趾、又折截骨针，还可装卸针钉、理旋钢丝、维修串械，一专多能。人机化的“U”刃口顺应指、趾骨小梁应力分布，骨受咬力顺序恰与咬骨钳相反—— 先中心、后边缘。夹齿面均匀缓冲咬刃冲击，噪响微弱，骨纵劈裂几率较低，实现一次性低噪微创定型修整，事半功倍。骨截端圆钝几无毛刺、犬齿缘或残角，腹、背皮瓣长、宽、厚度相当，切缘对称。术后残端近似于正常指、趾的美观圆钝外形，愈痕偏于甲背侧以防不耐磨致溃烂、流血或皲裂，减少残端痛。单次定型咬切的甲根血运干扰及甲损量小，益于极度保留残存甲体、甲床，畸甲率低。容量适中的封闭式集屑槽，确保无皮屑飞散、血渍迸溅或骨屑崩伤颜、眼之虞。降低术中反复停顿、倾倒碎屑的频次，安全高效，优于组织剪。简约的滑轮簧片既简形减重、美观紧凑，又动态减阻、轻巧静音、抗损御伤。钳口内置、衔钉护套保护工作锐端、防御刺戳伤、抗损免维、降低无效耗损。尺度、锉纹与柄凸俱防滑。

克氏钳、钢丝钳 截断、抽拔及弯折兼备。内置剪截省力、截端平滑、残尾稳落。占空窄渺、无SI及软组织副损伤之虞。

克氏针剪切弯曲钳 笔者既往系列研制的克氏针剪切弯曲钳、骨圆针剪折器[4-5]各可剪切或弯折各种骨针且截尾平滑，直柄型稍碍视野，均功寡体庞。

T型螺纹针扳手 复合锥扳孔通配性好。比整箱成套的螺纹针扳手减重缩体多倍。

螺钉旋凿 衔钉护套通用于多型“一、十”字骨螺钉，免用持钉钳、镊，“单独”操控、扭矩加大，抗损护械、防锐器伤（SI）、事半功倍。即便护套失慎损毁，更换备件而毋须整钳报废。亦兼具术中简易应急维修功效[7,10]，可修复因紧固螺丝松动（六角螺丝除外）而暂时“失活”的术械，避免术程迟滞，低碳环保。

平骨锉 截指、趾术中皮瓣须比骨残端稍长以利包埋缝合。平骨锉极易挫伤皮瓣致伤口迟延愈合或皮缘坏死而再扩创或截短骨骼，事倍功半。弧面锉直径近似手指，舒握感佳，宜“单独”无创锉骨，免频换术械，便捷高效；锉纹内置半隐藏，不直触术者掌指部；无手套屡破更换、术野污染或术者血源性感染之虞，符合无创、无菌技术及低耗要求，经济环保。

器械串 “U”型开放式操作简单，但术械易滑散；矩型闭锁式需双手启闭锁扣。修截钳的滑轮簧片为易串捷释的“单独”快拆闭锁扣。将术械的便携孔或轴节类械的指环顺咬合柄尾端越过滑轮簧片即可轻松便捷地串械。锉纹、旋凿头及衔钉护套均在封闭菱框外，无损于被串械。适于规范化标准清洗灭菌[11]、集束式一体化管理，减少遗失消耗量。锁止释放后既保证锁齿牙、轴节及齿槽床的污渍清除[12]，减少SI、避免杂乱堆叠、益于规范化摆械，便于连贯循序清洗、提高洁净质量及效率，也易于匀适喷洒润滑剂行专业化保养。轴节区完全无应力集中，避免高温消毒致金属疲劳性裂纹或断裂，使术械延寿耐用、降耗环保。

4.2 设计彰显人机工效

降噪减震、抗损御伤、“单独”操控等“人因工程学”(Human Factors Engineering，HFE)[13]设计无不体现着“以人为本、人文关怀”[14]核心理念。减少咬截客体的尖啸、脆噪及震动等不良刺激，有助于“关怀和舒适圈”[15]人文氛围的营造，既使医患同处静谧温馨的手术环境，避免不适噪响诱发非全麻患者畏惧、低落、抑郁、抵触或焦虑等围手术期负性情绪或徒增烦躁、紧迫心理压力，提高患者依从性及医患配合度；又便于术者专心致志施术及医护默契协同，防止杂噪干扰致医护间错听指令而误操作，杜绝差错。有助于减少倦怠起因，降低精神负荷、体力消耗及作业疲劳，达到“人—机—环境”协调的最佳模式。

5 结论

指趾修整钳、骨针截断钳、针板弯折器、钢丝理旋器、通配螺纹针扳手、衔钉旋凿、弧面骨锉等人机性一体化人文情感设计可安全有效地适应手足手术的大部分矫外需求，符合防范SI的非接触技术并减轻医学生实践中的畏刺心理压力[7,10]，有助于人文疏导化解学生抵触或厌学情绪，降低失误性无效耗损，益于临床实践核心能力的培养[16]，提升学习质量和教学效率。适合课堂教学、实验模拟手术或临床带教。作为一种改进型术械或教具，通过与相关矫外术械对比，其人本医疗、人机工效设计理念及思路，也可启发和激励学生的发明创造意识[7,10]。挖潜设计、简洁紧凑的修截钳高集约化、抗损便携、备械迅捷、定型修整、降噪减震、舒握感佳、人机和洽及性价比高，有助于防范职业性SI，多种隐设功能可即刻缓解术中突发特况对部分矫外术械临时需求的燃眉之急。尤适于巡回医疗、急诊手术、抢险救灾以及野战外科应急救治。可有效减少专科术械携带的数量、重量和体积，提高手术功效。

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lntegrated “U” Shaped Cutting Edge Rongeurs of Pruning Finger-Toe and Bending-Truncating Pin

【Writers】LIN Yang1, CHEN Zhi2, CHEN Yubo3, LI Yi4, FANG Kehen5
1 Xiamen Medical College，Xiamen，360123
2 Xiamen Traditional Chinese Medicine Hospital, Xiamen, 361009
3 Huisman(China), Zhangzhou, 363105
4 Jinjiang Hospital, Jinjiang, 362200
5 Zhangpu Hospital, Zhangpu, 363200

ObjectiveIn order to overcome the problems that bone rongeur and Kirschner forcep's less function and easy damage, trivial and inefficient, bulky volume, bone and needle broken edge is not neat，needle tail easy spatter wounding and other defects, integrated "U" shaped cutting edge rongeurs of pruning finger-toe and bending-truncating pin is desigened.MethodsPruning-truncating rongeurs set the trimming, bending and shearing，straight and twisting, loading and unloading, filing and stripping, string devices, aintenance functions and other functions in one, compare with bone rongeurs in clinical application.ResultsPruning-truncating rongeurs are molding once, manipulation convenient, light and safe, anti damage and maintenance free, cost-effective.ConclusionPruning-truncating rongeurs are highly integrated and portable anti-lost, preparation instrument swift, man-machine coordination, sharp instrument injury prevention, to improve the operation efficiency.

integration, rongeurs, security, sharp instrument injury(SI), occupational protection

TH781

A

1671-7104(2017)01-0029-04

10.3969/j.issn.1671-7104.2017.01.009

2016-05-24

林秧，副教授，E-mail:1051866066@qq.com

陈智，副主任医师，E-mail: 1906405004@qq.com