本發(fā)明涉及骨科用醫(yī)療器械領域,尤其是一種胸腰椎病變或損傷時,用于對胸腰椎進行固定的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)。
背景技術:
腰椎融合手術是治療由關節(jié)退變、椎間盤突出等各種疾病引發(fā)的腰椎不穩(wěn)的通用手術,手術的關鍵是要植入內(nèi)固定器械保證病變腰椎的穩(wěn)定性,從而給予植骨融合必要的條件。其使用的內(nèi)固定器械屬于堅強系統(tǒng),植入腰椎后,會使得被植入節(jié)段活動度過分限制,從而導致相鄰節(jié)段退變以及植骨融合不可靠甚至失敗,同時還可能因為內(nèi)部應力集中過大而導致系統(tǒng)失效,出現(xiàn)松動、脫釘?shù)痊F(xiàn)象。
在這種情況下,微動內(nèi)固定系統(tǒng)的需求應運而生。在最近的30年內(nèi),世界各國學者都不斷的在研究微動內(nèi)固定系統(tǒng),但是到目前為止,較成熟應用于市場的微動內(nèi)固定系統(tǒng)并不多,主要代表有兩個,分別是Dynesys系統(tǒng)和Graf韌帶系統(tǒng)。但是由多位學者的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),Dynesys系統(tǒng)和Graf韌帶系統(tǒng)都存在著比較嚴重的缺陷。因此,為了滿足市場需要,有必要設計一種基于堅強固定的結構簡單可靠的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有產(chǎn)品的缺陷,提供了一種結構簡單可靠,力學性能優(yōu)越,使用方便,且適用于腰椎退變或融合手術恢復期,穩(wěn)定性好的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術方案是:
一種胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),該系統(tǒng)包括兩個微動椎弓根螺釘、一個起連接兩個微動椎弓根螺釘作用的鈦合金連接棒及用于鎖緊固定鈦合金連接棒和微動椎弓根螺釘?shù)逆i緊頂絲。
所述的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),微動椎弓根螺釘由球頭釘和釘座兩部分組成,球頭釘與釘座鉚接,球頭釘通過釘座固定,并且釘座與球頭釘形成轉(zhuǎn)動幅, 使球頭釘在釘座內(nèi)在限定方向輕微轉(zhuǎn)動,釘座前端的收口卡住球頭釘?shù)那蝾^前部。
所述的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),球頭釘轉(zhuǎn)動范圍控制在-15~15度。
所述的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),球頭釘在與釘座鉚接方向打磨出一對平行平面,使球頭釘與釘座牢固鉚接。
所述的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),釘座后部開有U型槽,微動椎弓根螺釘通過U型槽與鈦合金連接棒固定連接,微動椎弓根螺釘與鈦合金連接棒為柱面接觸。
所述的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),釘座后部設有內(nèi)螺紋部分,內(nèi)螺紋部分安裝鎖緊頂絲,通過鎖緊頂絲固定鈦合金連接棒。
所述的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),釘座的前端收口在球頭釘微動方向開有兩個斜面。
所述的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),球頭釘和釘座為一個組件,二者不可拆卸。
所述的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),采用Ti-6Al-4V材質(zhì)的微動椎弓根螺釘、鈦合金連接棒和鎖緊頂絲。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明提供的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)由微動椎弓根螺釘、連接微動椎弓根螺釘?shù)拟伜辖疬B接棒以及鎖緊頂絲組成,鎖緊頂絲用于固定鈦合金連接棒,其結構簡單,可靠性高。
2、本發(fā)明的微動椎弓根螺釘由球頭釘和釘座組成,球頭釘通過鉚接工藝與釘座固定,球頭釘可以在釘座內(nèi)以鉚接點為中心沿指定方向輕微擺動,球頭釘可擺動角度控制,在-15~15度,滿足腰椎固定節(jié)段在屈伸工況下的正?;顒樱龠M病變腰椎的回復。
3、本發(fā)明的微動固定系統(tǒng)繼承了堅強固定系統(tǒng)的優(yōu)點,在滿足固定效果良好的前提下實現(xiàn)微動,這種特性目前臨床未曾使用。
4、本發(fā)明的微動固定系統(tǒng)力學性能優(yōu)越,與人體組織生物相容性好。
5、本發(fā)明符合人體脊椎運動原理,有助于脊柱正常功能的恢復。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施例的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)結構簡圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明一實施例的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)的鈦合金連接棒示意圖。
圖3(a)-圖3(b)為根據(jù)本發(fā)明一實施例的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)的鎖 緊頂絲示意圖。其中,圖3(a)為俯視圖;圖3(b)為主視圖。
圖4(a)-圖4(g)為根據(jù)本發(fā)明一實施例的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)的微動椎弓根螺釘示意圖。其中,圖4(a)為微動椎弓根螺釘整體結構圖;圖4(b)為球頭釘主視圖;圖4(c)為球頭釘側視圖;圖4(d)為釘座俯視圖;圖4(e)為釘座主視圖;圖4(f)為釘座仰視圖;圖4(g)為釘座立體圖。
圖中,1、鈦合金連接棒;2、微動椎弓根螺釘;3、鎖緊頂絲;4、釘座;5、球頭釘;6、U型槽;7、內(nèi)螺紋部分;8、外螺紋部分;9球頭;10收口;11斜面。
具體實施方式
下面,結合附圖對本發(fā)明進一步詳細闡述。
參見圖1、圖2、圖3(a)-圖3(b),本發(fā)明胸腰椎后路微動固定系統(tǒng),包括兩個微動椎弓根螺釘2、一個起連接兩個微動椎弓根螺釘2作用的鈦合金連接棒1及用于鎖緊固定鈦合金連接棒1和微動椎弓根螺釘2的鎖緊頂絲3。
如圖4(a)、圖4(b)、圖4(c)所示,微動椎弓根螺釘2由球頭釘5和釘座4兩部分組成,球頭釘5與釘座4鉚接成為一體,球頭釘5可以在釘座4內(nèi)在限定方向輕微轉(zhuǎn)動,釘座4前端的收口10卡住球頭釘5的球頭9前部,防止球頭釘5在體內(nèi)被拔出,結構簡單可靠。微動椎弓根螺釘2的外螺紋部分8設計成錐形(錐度范圍為1~3度),可有效地提高微動椎弓根螺釘2根部的強度,微動椎弓根螺釘2根部一直是整個系統(tǒng)應力集中的部位,這種設計可以降低微動椎弓根螺釘2從根部斷裂的風險。
如圖4(b)、圖4(c)所示,球頭釘5在與釘座4鉚接方向打磨出一對平行平面,可提高球頭釘5與釘座4鉚接牢固度。
如圖4(a)、圖4(d)、圖4(e)、圖4(f)、圖4(g)所示,釘座4后部開有U型槽6,微動椎弓根螺釘2通過U型槽6與鈦合金連接棒1固定連接,微動椎弓根螺釘2與鈦合金連接棒1為柱面接觸,保證牢固可靠。釘座4后部設有內(nèi)螺紋部分7,用于擰入鎖緊頂絲3,通過鎖緊頂絲3固定U型槽6中的鈦合金連接棒1。球頭釘5從釘座4后端裝入,釘座4的前端收口10在球頭釘5微動方向(轉(zhuǎn)動方向)開有兩個斜面11,控制球頭釘5的微動角度。根據(jù)人體腰椎節(jié)段間的正?;顒咏嵌龋撐咏嵌瓤刂圃?15~15度之間(即正常安裝后的左右轉(zhuǎn)動角度)。
其中,本發(fā)明的球頭釘5與釘座4采用鉚接固定,既對球頭釘5提供一定的固定作用,又形成一個轉(zhuǎn)動幅,實現(xiàn)球頭釘5在體內(nèi)的微動,使腰椎固定節(jié)段能夠有輕微的屈伸活動度,改變堅強固定在腰椎節(jié)段的完全限制情況。
在進行胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)植入時,先確定患者脊椎的患病節(jié)段,根據(jù)需求植入微動椎弓根螺釘2,然后把鈦合金連接棒1壓入U型槽6,最后擰入鎖緊頂絲3,植入過程安全快捷。
本發(fā)明的微動固定系統(tǒng)可有效改善植入裝置在體內(nèi)的受力狀態(tài),減小應力集中,降低應力遮擋,并且可以給固定節(jié)段提供適當屈伸活動度。通過仿真分析技術預測在人體生理載荷下,植入裝置的應力水平比堅強固定低。
實施例結果表明,本發(fā)明的胸腰椎后路微動固定系統(tǒng)針對目前主流的堅強固定系統(tǒng)存在的術后并發(fā)癥問題,結合人體生物力學相關理論,是從力學角度提出的重建人體腰椎穩(wěn)定的解決方案。該系統(tǒng)充分考慮了國人的解剖學特點,所有設計參數(shù)直接來自國人脊柱解剖學數(shù)據(jù),可滿足胸腰椎內(nèi)固定手術需求,固定及恢復效果良好。