專利名稱：灌注式椎弓根螺釘?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種骨科手術(shù)中使用的固定用螺釘，特別是在脊椎上固定用螺釘。
背景技術(shù)：
在脊椎外科手術(shù)中，使用椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)已有多年的歷史，脊椎內(nèi)固定的 主要作用是穩(wěn)定脊椎的動(dòng)力節(jié)段以促進(jìn)其融合。經(jīng)椎弓根內(nèi)固定方法使得脊椎具有最佳的 力學(xué)穩(wěn)定性，因此這一技術(shù)得以廣泛應(yīng)用，特別是在胸腰椎段的固定手術(shù)中。經(jīng)椎弓根內(nèi)固定方法將螺釘植入脊椎，螺釘依次與椎弓根和椎體接觸。椎弓根螺 釘內(nèi)固定技術(shù)的關(guān)鍵是使植入到位的螺釘穩(wěn)定。臨床實(shí)踐表明，即使以正確的位置和方向 植入螺釘，仍然有可能出現(xiàn)螺釘松動(dòng)、拔出或斷裂等現(xiàn)象，這主要是由于螺釘與骨接觸界面 的結(jié)合強(qiáng)度不夠所導(dǎo)致的，特別是在骨質(zhì)疏松癥患者或癌變導(dǎo)致骨質(zhì)疏松或骨質(zhì)被破壞的 情況下，出現(xiàn)螺釘松動(dòng)、拔出或斷裂等現(xiàn)象的幾率更大。上述問(wèn)題的出現(xiàn)，使得固定失敗，需 要二次手術(shù)，這將給患者增加精神與肉體的痛苦。為了增加螺釘植入椎弓根后固定的強(qiáng)度，尤其是在骨質(zhì)疏松或骨質(zhì)被破壞的情況 下提高椎弓根螺釘與骨的結(jié)合強(qiáng)度，一種常采用的處理手段是在椎弓根螺釘植入的釘?shù)?內(nèi)灌注骨水泥。為了更好的實(shí)現(xiàn)骨水泥固定的效果，已有特別設(shè)計(jì)的螺釘被采用，如中國(guó)實(shí) 用新型專利(專利號(hào)為=200520070998. 9)所公開的一種椎弓根螺釘，該螺釘具有中空的釘 身，釘身上還設(shè)置有滲出口，骨水泥通過(guò)中空的釘身從滲出口灌入到釘?shù)纼?nèi)，骨水泥凝固后 釘身內(nèi)的骨水泥與釘?shù)纼?nèi)骨水泥為一體，增強(qiáng)了螺釘?shù)墓潭◤?qiáng)度和穩(wěn)定性。由于滲出口位 于釘身的中部和尾部，這就使得螺釘在植入后骨水泥所起到把持力的位置在釘身的中部和 尾部，而這一位置對(duì)應(yīng)脊椎的部分為椎體內(nèi)松質(zhì)骨部分。通過(guò)上面的分析可以知道，在滲出 口處形成了對(duì)螺釘緊固的著力點(diǎn)，而著力點(diǎn)在這樣一個(gè)位置存在以下問(wèn)題一是椎弓根螺 釘在植入后受到的外力主要施加于釘頭位置，這樣就造成外力在螺釘上的施力點(diǎn)與螺釘主 要的固定點(diǎn)之間距離較大，也就是力臂較長(zhǎng)，這造成了椎弓根螺釘植入后固定強(qiáng)度和穩(wěn)定 性不足；二是著力點(diǎn)的周圍為椎體松質(zhì)骨，承載能力低，特別是在骨質(zhì)疏松等情況下，承載 能力更低，這也降低了螺釘?shù)墓潭◤?qiáng)度；三是骨水泥在流質(zhì)狀態(tài)下在椎體松質(zhì)骨中容易彌 散產(chǎn)生泄露，引起毒性反應(yīng)；四是如果需要對(duì)已植入的螺釘進(jìn)行翻修，由于骨水泥在椎體松 質(zhì)骨中彌散分布凝結(jié)成塊，常常導(dǎo)致對(duì)骨質(zhì)破壞較大，不利于再次植入螺釘。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的椎弓根螺釘存在的植入后固定強(qiáng)度和穩(wěn)定性不足的問(wèn)題，本發(fā)明 提供了一種灌注式椎弓根螺釘，針對(duì)性地解決了這一問(wèn)題，提高了椎弓根螺釘植入后的固 定強(qiáng)度和穩(wěn)定性。本發(fā)明的技術(shù)方案如下灌注式椎弓根螺釘，包括中空的釘身，即釘身內(nèi)設(shè)置有空腔，空腔與釘頭上設(shè)置的 注入口連通，在釘身上還設(shè)置有與所述空腔連通的滲出口，所述滲出口全部位于釘身在植入脊椎并定位后與椎弓根接觸的范圍內(nèi)。鄰近所述滲出口的釘身表面無(wú)螺紋。另一個(gè)優(yōu)選方案是所述滲出口所在的釘身表面的周向無(wú)螺紋。所述滲出口所在釘身部分的直徑小于螺紋公稱直徑。 所述滲出口在釘身表面的開口為長(zhǎng)槽狀開口，所述槽的軸線與螺釘?shù)妮S線平行。所述灌注式椎弓根螺釘還包括中空的管狀結(jié)構(gòu)的注入管，在注入管的一端設(shè)置有 與所述釘頭上的注入口相匹配的灌入口，即灌入口與所述注入口之間能夠形成無(wú)泄漏對(duì) 接，或者說(shuō)灌入口與所述注入口之間形成的對(duì)接保證骨水泥無(wú)泄漏；所述灌入口與注入管 的中空部分連通。本發(fā)明的技術(shù)效果本發(fā)明將滲出口設(shè)置在釘身靠近釘頭的位置，具體位置范圍是釘身在植入脊椎定 位后與椎弓根接觸的范圍。椎弓根螺釘在植入脊椎過(guò)程中順序接觸到的椎弓根和椎體。本 發(fā)明的方案使得骨水泥通過(guò)中空的釘身從滲出口灌入到釘?shù)纼?nèi)，骨水泥凝固后釘身內(nèi)的骨 水泥與釘?shù)纼?nèi)骨水泥為一體，增強(qiáng)了螺釘?shù)墓潭◤?qiáng)度和穩(wěn)定性。將滲出口的位置設(shè)置在釘 身與椎弓根接觸的范圍，也就使得釘身通過(guò)骨水泥與骨質(zhì)固定的位置(著力點(diǎn))更靠近釘 頭，就是說(shuō)相比于現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明的螺釘使得外力在螺釘上的施力點(diǎn)與螺釘主要的固定點(diǎn) 之間距離更短，提高了椎弓根螺釘植入后的固定強(qiáng)度和穩(wěn)定性。另外，椎弓根解剖結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是皮質(zhì)骨(具有致密的骨質(zhì)，強(qiáng)度大)內(nèi)為松質(zhì)骨 (具有疏松的骨質(zhì)，強(qiáng)度低)，皮質(zhì)骨包圍松質(zhì)骨形成一個(gè)狹小的空間，本發(fā)明的椎弓根螺 釘在植入脊椎定位后，滲出口恰好位于皮質(zhì)骨包圍松質(zhì)骨所形成的空間內(nèi)。骨水泥通過(guò)滲 出口在皮質(zhì)骨包圍松質(zhì)骨所形成的空間內(nèi)彌散分布(骨水泥在松質(zhì)骨內(nèi)容易流動(dòng)分散，不 能滲透過(guò)皮質(zhì)骨)，骨水泥凝固后形成與皮質(zhì)骨包圍松質(zhì)骨所形成的空間形狀相近的形體， 這一形體與皮質(zhì)骨具有非常大的接觸面，或者說(shuō)皮質(zhì)骨給予這一形體各方向最大化的力學(xué) 支撐，椎弓根螺釘受外力產(chǎn)生扭動(dòng)等移動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，皮質(zhì)骨會(huì)有力地阻止這一趨勢(shì)，這使得本 發(fā)明更有利于提高螺釘植入后的固定強(qiáng)度。采用本發(fā)明的椎弓根螺釘，可以避免骨水泥在椎體松質(zhì)骨中泄露引起的毒性反 應(yīng)。同時(shí)，由于骨水泥分布在椎弓根內(nèi)，需要翻修時(shí)也不會(huì)對(duì)椎體骨質(zhì)造成大的破壞，有利 于翻修和再次植入螺釘。本發(fā)明椎弓根螺釘可以廣泛應(yīng)用于從椎弓根植入螺釘?shù)氖中g(shù)。尤其在骨質(zhì)疏松癥 患者或癌變導(dǎo)致骨質(zhì)疏松或骨質(zhì)被破壞的情況下應(yīng)用本發(fā)明的椎弓根螺釘，效果更優(yōu)。


圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，左端為釘頭，右端為釘?shù)奈膊?。圖2為圖1的俯視圖，同時(shí)也是剖視圖。圖3為本發(fā)明注入管的剖視圖。圖4為灌注式椎弓根螺釘和匹配的注入管裝配在一起的立體圖。圖中標(biāo)識(shí)說(shuō)明如下1、釘身；2、滲出口 ；3、注入口 ；4、空腔；5、灌入口。
具體實(shí)施例方式以下對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1和圖2顯示了本發(fā)明的灌注式椎弓根螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)。圖1和圖2中左側(cè)端為椎 弓根螺釘?shù)尼旑^，釘頭右側(cè)設(shè)置螺紋處開始至椎弓根螺釘?shù)挠覀?cè)端為釘身1，釘身1為椎弓 根螺釘植入骨質(zhì)的主體。釘身1為中空結(jié)構(gòu)，釘身1內(nèi)有空腔4，空腔4與釘頭上設(shè)置的注 入口 3連通，同時(shí)空腔4還與釘身1上設(shè)置的滲出口 2連通。滲出口在釘身1上的位置在 如下范圍內(nèi)釘身1在植入脊椎并且定位后與椎弓根接觸的范圍內(nèi)。這一范圍也可以用如 方式進(jìn)行描述是指釘身1植入椎弓根到位后，從植入口表面處到椎弓根結(jié)束處的長(zhǎng)度，就 是滲出口2可以設(shè)置的長(zhǎng)度范圍。這一長(zhǎng)度小于等于2厘米。如前述發(fā)明內(nèi)容部分中所分 析的，這一范圍位于釘身1鄰近釘頭的部位，由于釘身1在植入脊椎后，滲出口 2處是骨水 泥固定螺釘?shù)闹c(diǎn)，因此，施加在釘頭上的引起椎弓根螺釘松動(dòng)的外力到該著力點(diǎn)的力 臂短，有利于椎弓根螺釘?shù)姆€(wěn)定性。滲出口 2為長(zhǎng)條狀口，該長(zhǎng)條狀的長(zhǎng)軸與椎弓根螺釘?shù)?軸線平行，滲出口 2所述長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度為0. 3-1厘米，本實(shí)施例中優(yōu)選0. 5厘米。滲出口 2在釘身1表面鄰近的部分不設(shè)置螺紋，平滑的釘身表面利于流質(zhì)的骨水 泥在釘?shù)纼?nèi)更大范圍的分布，增強(qiáng)固定灌注式椎弓根螺釘?shù)牧ΑＡ硪粋€(gè)優(yōu)選的方案是滲出口 2在釘身1表面所在位置的釘身周向表面不設(shè)置螺 紋，同前述道理相同，這一方案使得骨水泥可以繞釘身1周向分布，進(jìn)一步增強(qiáng)固定灌注式 椎弓根螺釘?shù)牧?。在此基礎(chǔ)上可以設(shè)置滲出口 2在釘身1表面所在位置的釘身部分的直徑 小于螺紋公稱直徑，如圖1和圖2所示，這種設(shè)置使得滲出口 2所在釘身1部分相對(duì)于釘身 1其他設(shè)置螺紋部分凹陷，這部分凹陷在灌注式椎弓根螺釘與骨質(zhì)(在本發(fā)明中是皮質(zhì)骨) 之間形成一個(gè)繞釘身1分布的層狀空間，更有利于骨水泥繞釘身1周向分布。由于椎弓根 體積小，本發(fā)明的椎弓根螺釘可以達(dá)到使用較少的骨水泥達(dá)到較高的固定強(qiáng)度，由于骨水 泥用量少，避免了骨水泥用量過(guò)多引起的相應(yīng)隱患。骨水泥用量過(guò)多容易引起泄漏，泄露的 骨水泥進(jìn)入到靜脈會(huì)引起脈栓塞。骨水泥用量少的另一個(gè)好處是如果需要翻修，取出椎弓 根螺釘時(shí)會(huì)更容易，且破壞骨質(zhì)少。如圖1和圖2所示，滲出口 2在釘身1表面開口形狀為長(zhǎng)槽狀開口(當(dāng)然這一開 口符合本發(fā)明限定的釘身與皮質(zhì)骨接觸的范圍內(nèi)這一要求)，槽的軸線與螺釘?shù)妮S線平行。 更大的滲出口有利于骨水泥的流動(dòng)，不易形成堵塞。圖3顯示了本發(fā)明灌注式椎弓根螺釘?shù)牧硪徊糠峙浼⑷牍?。注入管為中?的管狀結(jié)構(gòu)，注入管的一端設(shè)置有灌入口 5，灌入口 5與注入管中空部分連通。灌入口 5與 螺釘釘頭上的注入口 3相匹配。這種相匹配是指灌入口 5與注入口 3的輪廓相匹配，如圖 3所示的椎形的灌入口 5的外輪廓與注入口 3的凹陷的外輪廓匹配，使得灌入口 5和注入口 3能通過(guò)凹凸配合形成緊密連接；灌入口 5與注入口 3的口徑相匹配，使得流質(zhì)的骨水泥在 通過(guò)灌入口 5與注入口 3交界處時(shí)不會(huì)由于兩者的口徑相差過(guò)大導(dǎo)致泄露。注入管的作用是通過(guò)與注入口 3對(duì)接向螺釘內(nèi)灌入流質(zhì)的骨水泥，完成灌入后注 入管與螺釘分離。圖4為本發(fā)明的注入管與螺釘連接在一起的狀態(tài)圖，兩者除了上述灌入口 5與注 入口 3匹配外，還通過(guò)內(nèi)外螺紋進(jìn)一步加強(qiáng)連接。
權(quán)利要求
灌注式椎弓根螺釘，包括中空的釘身，即釘身內(nèi)設(shè)置有空腔，空腔與釘頭上設(shè)置的注入口連通，在釘身上還設(shè)置有與所述空腔連通的滲出口，其特征在于所述滲出口全部位于釘身在植入脊椎并定位后與椎弓根接觸的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述灌注式椎弓根螺釘，其特征在于鄰近所述滲出口的釘身表面無(wú) 螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述灌注式椎弓根螺釘，其特征在于在所述滲出口所在的釘身表面 的周向無(wú)螺紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述灌注式椎弓根螺釘，其特征在于所述滲出口所在釘身部分的直 徑小于螺紋公稱直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述灌注式椎弓根螺釘，其特征在于所述滲出口在釘身表 面的開口為長(zhǎng)槽狀開口，所述槽的軸線與螺釘?shù)妮S線平行。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述灌注式椎弓根螺釘，其特征在于還包括中空的管狀結(jié) 構(gòu)的注入管，在注入管的一端設(shè)置有與所述釘頭上的注入口相匹配的灌入口 ；所述灌入口 與注入管的中空部分連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述灌注式椎弓根螺釘，其特征在于還包括中空的管狀結(jié)構(gòu)的注入 管，在注入管的一端設(shè)置有與所述釘頭上的注入口相匹配的灌入口 ；所述灌入口與注入管 的中空部分連通。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種醫(yī)療器械。為了解決現(xiàn)有的椎弓根螺釘存在的植入后固定強(qiáng)度和穩(wěn)定性不足的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種灌注式椎弓根螺釘，包括中空的釘身，即釘身內(nèi)設(shè)置有空腔，空腔與釘頭上設(shè)置的注入口連通，在釘身上還設(shè)置有與所述空腔連通的滲出口，所述滲出口全部位于釘身在植入脊椎定位后與椎弓根接觸的范圍內(nèi)。本發(fā)明可以應(yīng)用于經(jīng)椎弓根內(nèi)固定方法。
文檔編號(hào)A61B17/70GK101966098SQ201010504830
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者肖嵩華, 陸寧 申請(qǐng)人:陸寧;肖嵩華