CN101579252B - 一种椎骨后路动态内固定棒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种椎骨后路动态内固定棒，该动态内固定棒包括：第一刚性棒(1)和第二刚性棒(2)，两刚性棒首尾邻接；一圆柱形套筒(3)，该套筒(3)内中部设有一径向隔挡结构(6)，两个末端分别设有一螺盖(4)，螺盖(4)的中心设有通孔(7)，所述的第一刚性棒(1)和第二刚性棒(2)分别由该通孔(7)伸进套筒(3)内；所述的套筒(3)内所设径向隔挡结构(6)两侧的空腔中分别设有两组碟簧(5)；每一刚性棒伸进套筒(3)内部分的中部均向外径向扩张有一凸缘(8)，该凸缘(8)的每一侧套设一组碟簧(5)，两组碟簧(5)由设在套筒(3)末端的螺盖(4)与径向隔挡结构(6)限制在径向隔挡结构(6)一侧的套筒(6)内，以抵抗两刚性棒之间相对运动。

Description

一种椎骨后路动态内固定棒

技术领域：

本发明涉及一种医学外科器械，具体涉及一种脊柱内固定器。

背景技术：

椎弓根螺钉系统是脊柱外科固定手术中普遍应用的内固定装置，主要由椎弓根螺钉和固定棒组成，常用于固定受损伤的腰椎骨，以保证脊柱的稳定和神经系统的安全。为了保证被固定节段在正常生理活动范围内的微量活动，避免出现邻近节段退变以及器械疲劳断裂等并发症，动态内固定成为本领域的研究热点。

现有技术中公开了各种动态内固定棒，其中具有代表性的为2008年08月14日公开的公开号为WO 2008/098206A1的“动态稳定装置”的发明专利申请，该申请案公开了一种脊椎动态内固定棒，其中一个实施例如图1(见原文件的Fig.4)所示。由图1可见，刚性棒232的一端与一套筒234一端通过螺纹连接固定为一体，另一刚性棒230的一端从套筒234的另一端伸进套筒234内，刚性棒230在伸入套筒234部分设有的凸缘，该凸缘的两侧分别设有一个或更多的弹性元件240，所述的弹性元件240由刚性棒232的端部和套筒234另一头的向内辐射状延伸的凸起299(见原文件的Fig.8)夹持在凸缘的两侧，构成刚性棒230和232的微动结构。当刚性棒230和232分别固定于椎骨的相邻节段时，两刚性棒230和232便可随椎骨节段作径向和轴向微动。但是，由该专利文件的附图11～13(见原文件的Fig.11、Fig.12和Fig.13)显见，刚性棒232相对于套筒234是静止的，只有刚性棒230相对于套筒234能产生微动，因此两刚性棒230和232之间的相对微动量，即与刚性棒230和232固定的两椎骨节段之间的相对微动量明显受限。

上述申请案的另一实施例如图2(见原文件的Fig.28)所示。由图2可见，该方案相当于图1所示方案的一种组合，中间刚性棒832的两端通过螺纹分别与套筒834a和834b连接一体，显见，当刚性棒830a、830b和832分别与椎骨的不同节段固定时，中间刚性棒832相对于其两头的套筒834a和834b也是静止的，因此与中间刚性棒832固定连接的椎骨的节段和与刚性棒830a固定的椎骨的节段之间的微动量以及与中间刚性棒832固定连接的椎骨的节段和与刚性棒830b固定的椎骨的节段之间的微动量也同样明显受限。

发明内容：

鉴于现有技术存在上述不足，本实用新所要解决的技术问题是增大椎骨后路动态内固定棒中两刚性棒之间的相对微动量。

本发明上述的技术问题的一种方案为：

一种椎骨后路动态内固定棒，该动态内固定棒包括：

第一刚性棒和第二刚性棒，两刚性棒首尾邻接；

一圆柱形套筒，该套筒内中部设有一径向隔挡结构，两个末端分别设有一螺盖，螺盖的中心设有通孔，所述的第一刚性棒和第二刚性棒分别由该通孔伸进套筒内，并能产生相对的轴向和径向的微小移动；所述的

套筒内所设径向隔挡结构两侧的空腔中分别设有两组碟簧；每一刚性棒伸进套筒内部分的中部均向外径向扩张有一凸缘，该凸缘的每一侧套设一组碟簧，两组碟簧由设在套筒末端的螺盖与径向隔挡结构限制在径向隔挡结构一侧的套筒内，以抵抗第一刚性棒与第二刚性棒之间相对运动。

上述方案中，所述的径向隔挡结构可以由设在套筒内壁上的环形槽和设该环形槽内挡圈构成，也可由套筒内壁向中心延伸形成的隔环或隔板，其中以由套筒内壁向中心延伸形成隔环为佳，这样可使刚性棒能够穿出碟簧，确保碟簧不易滑脱；所述的每一组碟簧至少为一只，根据需要也可以是两只或三只甚至更多；所述的第一刚性棒和第二刚性棒可以是直棒，也可以是与椎骨相匹配的弧形棒。

本发明所述的动态固定棒还包括设在所述螺盖中心的通孔的内壁与所对应的刚性棒外壁之间的弹性密封结构，该弹性密封结构由设在所述通孔的内壁上的环形槽和设在该槽内的环形弹性密封圈构成。所述的弹性密封结构既可避免患者体液渗入所述的套筒内，也能让第一刚性棒与第二刚性棒之间能够产生微小的自由移动。

本发明所述的动态固定棒，根据需要可制成一种椎骨后路多节段动态内固定棒，该多节段动态内固定棒由多于三根上述动态固定棒依次首尾串联组成，其中，相互串联连接的前一动态固定棒的第二刚性棒与后一动态固定棒的第一刚性棒为一整体。

本发明所述的固定棒，将现有技术中与套筒固定连接(螺纹连接)第二刚性棒改进成弹性连接结构，从而使第一刚性棒与第二刚性棒之间所产生相对的轴向和径向的微小移动增大至每一刚性棒独立微小位移之和，且只增加了可接受的体积和重量，从而既可增大患者椎骨节段之间的活动范围，也可减轻患者的人体负担，为进一步提高动态稳定效果提供了有效的技术保障。

附图说明：

图1为现有动态内固定棒的一个具体实施例的结构示意图。

图2为现有动态内固定棒的另一具体实施例的结构示意图。

图3和图4为本发明所述动态内固定棒的一个具体实施例的结构示意图，其中，图3为轴侧图，图4为图3中套筒部位的剖视放大图。

图5为本发明所述动态内固定棒的另一具体实施例的套筒部位的剖视放大图。

图6为本发明所述动态内固定棒的微动状态示意图。

图7为本发明所述椎骨后路多节段动态内固定棒的一个具体实施例的结构示意图(轴侧图)。

图8为两节段固定的使用状态图。

图9为两节段动态固定系统的分解图。

图10为一种三节段固定的使用状态图。

具体实施方式：

下面结合附图与具体实施方式来对本发明作进一步详细描述：

图3和图4为本发明所述动态内固定棒的一个基本结构形式，它由第一刚性棒1、第二刚性棒2、套筒3、两只螺盖4和八只碟簧5组成，其中，套筒3呈圆柱筒状，筒内中部设有一径向隔挡结构6，两端分别螺纹连接有一只螺盖4；所述的径向隔挡结构6为环状，由套筒3的内壁向中心延伸形成；所述的螺盖4的中心设有通孔7；所述的八只碟簧5分为四组，每组两只，套筒3内所设径向隔挡结构6的每一侧的空腔中分别放置两组；所述的第一刚性棒1和第二刚性棒2均为圆柱形，分别由所述的通孔7伸进套筒3内，第一刚性棒1及第二刚性棒2在伸进套筒3内部分的中部均向外径向扩张有一凸缘8，该凸缘8的每一侧套设一组碟簧5，两组碟簧5分别由设在套筒3末端的螺盖4与径向隔挡结构6限制在径向隔挡结构6一侧的套筒3内，以抵抗第一刚性棒1与第二刚性棒2之间相对运动。

参见图5，本例较图3和图4所示实施例的改进之处有两点，其一是，将所述的径向隔挡结构6用一内挡圈代替，相应地在套筒3的内壁上加工一与所述内挡圈相匹配的环形槽，此举可直接可采用管材加工套筒3，以达到节约材料的目的；其二是，所述螺盖4中心的通孔7的内壁与所对应的刚性棒外壁之间设有弹性密封结构，该结构是在螺盖4上所设通孔7的内壁设一环形槽，槽内设一采用医用橡胶制成的弹性密封圈9形成。

如图6中双点划线显示，当第一刚性棒1和第二刚性棒2受外力作用时，二者可分别克服套装在各自凸缘8两侧的碟簧5的弹力而产生位移，该位移可以是两刚性棒各自独立的拉伸、压缩(相当于轴向)和任意方向的偏转(相当于径向)位移。由图6可见，第一刚性棒1和第二刚性棒2之间的相对位移是每一刚性棒的独立位移之和。

参见图7，本实施例是一种三节段动态内固定棒，它由两根图3所示的动态内固定棒首尾串联起来组成，其中，相互串联连接的前一动态固定棒10a的第二刚性棒2a与后一动态固定棒10b的第一刚性棒1b为一整体，即其中的一根刚性棒相当于另一根刚性棒的延伸部分。

以下结合附图详细描述本发明所述动态内固定棒的使用方法。

图8所述的实施例为两个节段动态固定的应用例。参见图8，在椎骨13后路的两侧分别置一椎骨后路两节段动态内固定系统，每一椎骨后路两节段动态内固定系统由一根图3所示的动态内固定棒10和两根椎弓根螺钉11组成，具体装配及操作过程如下所述：将两椎弓根螺钉11的钉身11-1由上节段和下节段的椎弓根12处拧入椎骨13后，本发明所述的动态内固定棒10的第一刚性棒1和第二刚性棒2分别置入两椎弓根螺钉11的钉身11-1尾部的“U”型槽内，再依次将定位块11-2置入所述的“U”型槽、将固定套11-3套在钉身11-1的尾部，然后拧入内六角螺柱11-4将动态内固定棒10固定在两椎弓根螺钉11尾部的“U”型槽内(具体装配顺序见图9)。

参见图8，当患者的腰部活动时，椎骨13的上下两节段必然产生相对运动，该运动通过两椎弓根螺钉11传递到对应的第一刚性棒1和第二刚性棒2上，从而使径向隔挡结构6两侧的碟簧5产生弹性变形(见图4)，该弹性变形力通过相反的路径反作用于椎骨13的上下两节段上，因此适当地选择所述碟簧5的弹性系数，可达到在稳定脊柱的同时保留可控制的脊柱运动。

图10所示的实施例为三节段动态固定的应用例。参见图10，在椎骨13后路的两侧分别置一椎骨后路三节段动态内固定系统，每一椎骨后路三节段动态内固定系统由一根图7所示的三节段动态内固定棒14和三根椎弓根螺钉11组成。参见图10，连成一整体的前一动态固定棒10a的第二刚性棒2a和后一动态固定棒10b第一刚性棒1b由一根椎弓根螺钉11固定在椎骨13的中间节段的椎弓根12处，前一动态固定棒10a的第一刚性棒1a和后一动态固定棒10b的第二刚性棒2b分别固定在椎骨13的上下节段的椎弓根12处，前一动态固定棒10a的套筒3a和后一动态固定棒10b的套筒3b分别位于椎骨13的上节段与中间节段之间和下节段与中间节段之间。本实施例所述椎骨后路三节段动态内固定系统的具体体装配顺序可参照上述椎骨后路两节段动态内固定系统实施。

Claims (4)

1.一种椎骨后路动态内固定棒，该动态内固定棒包括：

第一刚性棒(1)和第二刚性棒(2)，两刚性棒首尾邻接；

一圆柱形套筒(3)，该套筒(3)内中部设有一径向隔挡结构(6)，两个末端分别设有一螺盖(4)，螺盖(4)的中心设有通孔(7)，所述的第一刚性棒(1)和第二刚性棒(2)分别由该通孔(7)伸进套筒(3)内，并能产生相对的轴向和径向的微小移动；所述的

套筒(3)内所设径向隔挡结构(6)两侧的空腔中分别设有两组碟簧(5)，每一刚性棒伸进套筒(3)内部分的中部均向外径向扩张有一凸缘(8)，该凸缘(8)的每一侧套设一组碟簧(5)，两组碟簧(5)由设在套筒(3)末端的螺盖(4)与径向隔挡结构(6)限制在径向隔挡结构(6)一侧的套筒(3)内，以抵抗第一刚性棒(1)与第二刚性棒(2)之间相对运动。

2.根据权利要求1所述的一种椎骨后路动态内固定棒，其特征是，所述的径向隔挡结构(6)为由套筒(3)内壁向中心延伸形成的隔环。

3.根据权利要求1所述的一种椎骨后路动态内固定棒，其特征是，还包括设在所述螺盖(4)中心的通孔(7)的内壁与所对应的刚性棒外壁之间的弹性密封结构，该弹性密封结构由设在所述通孔(7)的内壁上的环形槽和设在该槽内的环形弹性密封圈(9)构成。

4.一种椎骨后路多节段动态内固定棒，该多节段动态内固定棒由多于三根权利要求1、2或3所述的动态内固定棒依次首尾串联组成；其中，相互串联连接的前一动态内固定棒(10a)的第二刚性棒(2a)与后一动态内固定棒(10b)的第一刚性棒(1b)为一整体。

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