專利名稱：自張式鎳－鈦記憶合金頸椎椎間融合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中脊柱椎體切除或椎間盤切除、椎體間植骨融合術(shù)有關(guān)，涉及一種椎間融合器，具體地說，是一種自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，對(duì)于頸椎椎間盤退變性或創(chuàng)傷性突出、頸椎外傷或退變性不穩(wěn)及頸椎腫瘤、感染等疾病通常需施行頸椎椎體切除或椎間盤切除術(shù)。切除椎體或椎間盤后需行椎體間植骨融合術(shù)以重建頸椎的完整性和穩(wěn)定性。目前，國(guó)內(nèi)外通常使用以下幾種植骨方式以重建頸椎結(jié)構(gòu)1、自體結(jié)構(gòu)骨植骨；2、異體結(jié)構(gòu)骨植骨；3、如圖1所示的鈦網(wǎng)融合器植骨。
自體結(jié)構(gòu)骨植骨雖能達(dá)到較高的植骨融合率，但存在供區(qū)疼痛、骨折、感染及局部感覺喪失等并發(fā)癥。異體結(jié)構(gòu)骨植可以避免取骨并發(fā)癥，但其融合率低，且存在傳播傳染疾病及引起自體免疫反應(yīng)等缺點(diǎn)。此外，使用自體或異體結(jié)構(gòu)骨還存在有植骨塊骨折、塌陷、吸收等并發(fā)癥導(dǎo)致椎間高度和頸椎生理前曲弧度丟失，導(dǎo)致椎管有效容積減小，影響手術(shù)療效。
利用如圖1所示的鈦網(wǎng)植骨則可有效地避免上述問題的出現(xiàn)。因而在臨床上得到了廣泛的應(yīng)用。其主要優(yōu)點(diǎn)在于可提供即刻的應(yīng)力支撐，避免截取大塊自體結(jié)構(gòu)骨，從而減少供區(qū)并發(fā)癥。
然而，隨著臨床的應(yīng)用，這種鈦網(wǎng)植骨方式所存在的問題逐漸顯現(xiàn)出來。
首先，由于如圖1所示的鈦網(wǎng)呈空心圓柱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其規(guī)格、形狀均相對(duì)固定，與減壓槽植骨界面匹配度低。頸椎相鄰椎體的上下終板存在交角，鈦網(wǎng)植入后僅一端可實(shí)現(xiàn)良好的貼合，另一端實(shí)際為弧形貼合。鈦網(wǎng)左右兩側(cè)與植骨槽也存在有明顯間隙。因此植骨接觸面積明顯減小。其次，鈦網(wǎng)容納植骨量有限。內(nèi)植物容積＝截面積*高度，鈦網(wǎng)的圓形截面與植骨槽的矩形截面差距較大，其所能容納的植骨量嚴(yán)重受限。因而利用鈦網(wǎng)植骨其植骨融合率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器，由于其整體呈U型槽狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)，當(dāng)處于0℃～8℃的溫度環(huán)境條件下其端面呈小開口鉗形；當(dāng)處于30℃～40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動(dòng)張開，其端面大體上呈半環(huán)狀。因而其兩翼可與植骨床緊密接觸，由此而增大了植骨量和植骨接觸面積，提高了植骨融合率，改善了療效。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器，其實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)在于所述的頸椎椎間融合器整體呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，該U型槽網(wǎng)狀頸椎椎間融合器兩槽壁的頂部外沿設(shè)有鋸齒狀突起；沿該頸椎椎間融合器的長(zhǎng)度方向間隔均布有至少兩列以上任意形狀的網(wǎng)孔；所述頸椎椎間融合器的兩槽壁當(dāng)處于0℃～8℃的溫度環(huán)境條件下其端面呈小開口鉗形；當(dāng)處于30℃～40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動(dòng)張開，其端面大體上呈半環(huán)狀。
上述的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器，其中，所述呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的頸椎椎間融合器的槽深、槽寬及槽長(zhǎng)均與正常人體頸椎椎骨的規(guī)格相適配。
上述的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器，其中，所述U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器的10mm≤槽深≤16mm；10mm≤槽寬≤24mm；其槽壁、槽底的厚度為0.5～1.5mm。
本實(shí)用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器由于采用了上述的技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、由于本實(shí)用新型頸椎椎間融合器由鎳-鈦記憶合金制成，其金屬及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度良好，具有良好的即刻生物力學(xué)穩(wěn)定性，可避免手術(shù)中取骨操作。因而，可縮短手術(shù)時(shí)間，避免了供區(qū)疼痛、骨骨折、皮神經(jīng)損傷、感染等并發(fā)癥的出現(xiàn)，2、本實(shí)用新型頸椎椎間融合器兩U型槽壁當(dāng)處于30℃～40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動(dòng)張開，其端面大體上呈半環(huán)狀，其兩壁可與植骨床緊密接觸，既可以提供足夠穩(wěn)定性以防止移位又使得植骨空間大大擴(kuò)充，其U型槽內(nèi)可以充填更多的植骨塊或植骨顆粒，因此，其植骨容合率大大提高。
3、由于本實(shí)用新型頸椎椎間融合器將通常情況下的兩個(gè)植骨接觸面變?yōu)樗膫€(gè)植骨面，且左右植骨面與宿骨間由于無內(nèi)植物框架遮擋而結(jié)合得更加緊密。因此該椎間融合器的植骨量及植骨接觸面積均較現(xiàn)有內(nèi)植物大大增加。
4、由于植骨融合率高低與植骨量和植骨接觸面積明顯正相關(guān)，由此可以預(yù)期該種植骨方式的融合率將明顯高于鈦網(wǎng)植骨方式?？梢允褂米泽w局部碎骨塊或人工骨替代物，從而避免植骨供區(qū)疼痛、骨折、感染或傳播疾病、引發(fā)異體免疫反應(yīng)等自體或異體結(jié)構(gòu)植骨的常見并發(fā)癥。
綜上所述，本實(shí)用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器應(yīng)用于臨床將使得椎體融合術(shù)操作更加簡(jiǎn)便、植骨融合率更高，手術(shù)的并發(fā)癥更少。


通過以下對(duì)本實(shí)用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的一實(shí)施例結(jié)合其附圖的描述，可以進(jìn)一步理解其發(fā)明的目的、具體結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點(diǎn)。其中，附圖為圖1為現(xiàn)有技術(shù)中呈空心圓柱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的鈦網(wǎng)椎間融合器立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為另一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的兩槽壁當(dāng)處于0℃～8℃的溫度環(huán)境條件下的截面放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的兩槽壁當(dāng)處于30℃～40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下的截面放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2、3所示的本實(shí)用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器；該頸椎椎間融合器1的整體呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，該U型槽網(wǎng)狀頸椎椎間融合器1兩槽壁11的頂部外沿設(shè)有鋸齒狀突起3；沿該頸椎椎間融合器1的長(zhǎng)度方向上間隔均布有至少兩列以上任意形狀的網(wǎng)孔，使該頸椎椎間融合器1構(gòu)成一種具有空間立體形狀的骨籠。
圖2為本實(shí)用新型一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器，沿該頸椎椎間融合器1的長(zhǎng)度方向上間隔均布有數(shù)列橢圓形2a或圓形網(wǎng)孔2b。
其中，該U型槽網(wǎng)狀椎間融合器1的兩槽壁11上，對(duì)稱設(shè)有一列橢圓形網(wǎng)孔2a；其槽壁11與槽底12的連接處設(shè)有一列圓形網(wǎng)孔2b；其槽底12上設(shè)有一列與槽壁11上的網(wǎng)孔相互垂直的橢圓形網(wǎng)孔2a。
圖3為本實(shí)用新型另一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器，該頸椎椎間融合器1的長(zhǎng)度方向上均布有數(shù)列斜向設(shè)置的菱形網(wǎng)孔2c。
檢測(cè)結(jié)果表明本實(shí)用新型自張式-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的金屬?gòu)?qiáng)度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度均足以承受正常人頸椎負(fù)荷，聯(lián)合使用頸前路鋼板可以達(dá)到良好的頸椎術(shù)后即刻穩(wěn)定性。山羊模型動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，其影像學(xué)及組織學(xué)融合率明顯高于現(xiàn)有鈦網(wǎng)。
本實(shí)用新型U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器將現(xiàn)有技術(shù)采用的空心圓柱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦網(wǎng)的兩個(gè)植骨接觸面變?yōu)樗膫€(gè)植骨面，且左右植骨面與宿骨間無內(nèi)植物框架遮擋因而結(jié)合更加緊密，使得該頸椎椎間融合器的植骨量及植骨接觸面積均較現(xiàn)有技術(shù)的鈦網(wǎng)內(nèi)植物植骨方式大大增加。由于植骨融合率高低與植骨量和植骨接觸面積明顯正相關(guān)，由此，完全可以預(yù)期本實(shí)用新型U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器植骨方式的融合率將明顯高于現(xiàn)有技術(shù)的鈦網(wǎng)內(nèi)植物植骨方式。
如圖4所示，本實(shí)用新型U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1當(dāng)處于0℃～8℃的溫度環(huán)境條件下其端面呈小開口鉗形；如圖5所示，當(dāng)處于30℃～40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動(dòng)張開，其端面大體上呈半環(huán)狀，既可以防止椎間融合器1移位又使得植骨空間大大擴(kuò)充，使得植骨塊或植骨顆粒的填充量大大提高。
本實(shí)用新型呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的椎間融合器1的槽深H、槽寬W及槽長(zhǎng)L均與正常人體頸椎椎骨的規(guī)格相適配。
該U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1的10mm≤槽深H≤16mm；10mm≤槽寬W≤24mm；其槽壁11、槽底12的厚度δ為0.5～1.5mm。
該U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1的長(zhǎng)度可根據(jù)人體的頸椎椎體高度靈活設(shè)置。
本實(shí)施例中，將該U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1的槽深H設(shè)置為13mm；其槽寬W設(shè)置為15mm；其槽壁11、槽底12的厚度δ設(shè)置為0.8mm；U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1的整體長(zhǎng)度L設(shè)置為30mm。
利用本實(shí)用新型，可以使用自體局部碎骨塊或人工骨替代物，從而避免植骨供區(qū)疼痛、骨折、感染或傳播疾病、引發(fā)異體免疫反應(yīng)等自體或異體結(jié)構(gòu)植骨的常見并發(fā)癥。
綜上所述，該椎間融合器應(yīng)用于臨床將使得椎體融合術(shù)更加簡(jiǎn)便、融合率更高，并發(fā)癥更少。
權(quán)利要求1.自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器；其特征在于所述的頸椎椎間融合器整體呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，該U型槽網(wǎng)狀頸椎椎間融合器兩槽壁的項(xiàng)部外沿設(shè)有鋸齒狀突起；沿該頸椎椎間融合器的長(zhǎng)度方向間隔均布有至少兩列以上任意形狀的網(wǎng)孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器，其特征在于所述呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的頸椎椎間融合器的槽深、槽寬及槽長(zhǎng)均與正常人體頸椎椎骨的規(guī)格相適配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器，其特征在于所述U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器的10mm≤槽深≤16mm；10mm≤槽寬≤24mm；其槽壁、槽底的厚度為0.5～1.5mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自張式鎳－鈦記憶合金頸椎椎間融合器；其特點(diǎn)是融合器整體呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，該U型槽兩槽壁的頂部外沿設(shè)有鋸齒狀突起；沿該椎間融合器的長(zhǎng)度方向間隔均布有至少兩列以上任意形狀的網(wǎng)孔；該頸椎椎間融合器的兩槽壁當(dāng)處于0℃～8℃的溫度環(huán)境條件下其端面呈小開口鉗形；當(dāng)處于30℃～40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動(dòng)張開，其端面大體上呈半環(huán)狀，其兩翼可與植骨床緊密接觸，因而增大了植骨量和植骨接觸面積，提高了植骨融合率，改善了療效。融合器椎間融合器的槽深、槽寬、槽長(zhǎng)均與正常人體頸椎骨的規(guī)格相適配。利用本實(shí)用新型將使得椎體融合術(shù)操作更加簡(jiǎn)便、植骨融合率更高、生物力學(xué)穩(wěn)定性更高，手術(shù)并發(fā)癥更少。
文檔編號(hào)A61F2/44GK2910134SQ20052004686
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者袁文, 張競(jìng) 申請(qǐng)人:袁文, 張競(jìng), 張德勝, 張俊杰