CN101972162A - 自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，包括有钢板本体、自锁螺钉，以及控制钢板本体安装的附助套管，第一自锁孔、第二自锁孔、第三自锁孔顶部锁孔内螺纹；自锁螺钉、附助套管上均制有外螺纹，且外螺纹能与锁孔内螺纹对应旋接配合；设计本身允许在三维空间内适度扭转、折弯，便于塑形，以便于更好的与个体化骨骼服帖，承受关节活动负荷，使骨折正常愈合，减少骨折后期松动、移位、疼痛和骨的应力遮挡等并发症；提高骨折内固定手术成功率，避免手术中塑形，减少手术中失血量，减少麻醉时间，减少感染机会，降低手术风险；减少手术内固定中内置材料对坐骨神经的干扰。

Description

自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板

技术领域

本发明涉及髋臼治疗器材的技术领域，特别涉及一种自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板。

背景技术

随着我国社会发展，交通事故、建筑业和工业损伤导致的高能量严重髋臼骨折日渐增多，传统的保守治疗致残率高达50％～60％，病人遗留有多种并发症，如：下腰痛、髋关节炎关节痛、臀骶痛、步态异常、神经性后遗症，甚至工作能力丧失。对这些疾病如果处理不当，不仅延长治疗时间，给病人带来精神创伤及经济损失，严重影响了患者的生活和工作质量，甚至造成灾难性后果；同时也增加了社会医疗和经济负担。髋臼骨折的保守治疗致残率较高，不但给患者带来极大的痛苦，同时给社会带来了巨大经济负担。自二十世纪八十年代以来，对髋臼骨折的认识机理逐渐深入，手术治疗开始逐渐发展。经过国内外解剖学、影像学、生物力学试验研究及临床实践证实，髋臼骨折的手术治疗效果要好于保守治疗，患者的生存质量比保守治疗好，中远期并发症亦较保守治疗减少。

近年来随着开放内固定技术的不断进步，手术治疗髋臼骨折越来越被广泛的接受。但随着手术治疗髋臼骨折的广泛应用，相关问题也逐渐暴露：1、手术相关并发症逐渐增多，如术中失血过多、手术创伤过大、内置物断裂手术失败、髋臼骨折不愈合、骨折畸形愈合、骨化性肌炎、关节功能丧失甚至遭遇患者医疗投诉等等问题，越来越引起广大骨科医生的关注；2、当代骨科的微创和微侵袭手术治疗理念的深入，要求用尽可能小的手术创伤带来最大的临床疗效。这也是所有外科系统手术操作技术的国际发展趋势；3、患者花费在内置物材料上的费用占用了总住院费用的45％～52％左右，进口材料费用昂贵；4、目前国内外使用的骨盆和髋臼钛合金和不锈钢钢板，包括记忆合金内固定系统，都存在一个缺点：不符合骨盆和髋臼的生物力学传递系统，即骨内力学路线。目前常用的髋臼和骨盆重建钢板与髋臼和骨盆表面形态不服帖，造成手术时间延长，潜在危险增多。

髋臼和骨盆解剖形状不规则、很复杂，骨骼周围软组织的大小和形态限制了植入物的大小和强度，骨折后给手术复位和内固定带来了很大难度和风险；目前常用的髋臼和骨盆重建钢板与髋臼和骨盆表面形态不服帖；手术中需要根据每位患者不同的骨骼形态特点进行塑形。

目前临床应用的内固定方法有4种：1、手术中目测骨骼表面形态，然后根据目测将重建钢板塑形。一次难以塑形成功，往往需要反复多次才能使钢板与骨骼表面形态服帖。2、瑞士AO公司的铝制模板法，骨折复位后，先用较软的铝制模板铺到骨骼表面，按照其外形塑形，然后将模板取下，再按照模板的形状将重建钢板塑形，最后才能用重建钢板将骨折处固定。3、钢丝螺钉捆绑法，由于其生物力学稳定性差，临床很少用。4、记忆合金器械，其弊端是手术中软组织剥离较多，局部血运破坏较多；需要的骑缝钉、夹持钉等数量较多；而且记忆合金器械对于髋关节骨折块的复位作用较弱，即刻稳定性较重建钢板弱；一旦需要取出，难度较大。

目前最常用的是前2种方法，该2种方法仍存在以下弊端：1、钢板的塑形过程延长手术时间，使手术出血量增加，切口暴露时间延长，麻醉时间延长，麻醉用药量增加，手术潜在风险和并发症增多；2、钢板反复塑形、折弯，会在钢板表面留下刻痕或划纹，使钢板内应力集中点增多，造成植入物疲劳断裂的危险性增加；3、钢板塑形不良与骨骼不服帖，导致骨折处松动、移位，引起疼痛和骨的应力遮挡，发生骨折愈合不良或畸形愈合的危险性增大。

因此，正确选用植入物极为重要，根据每位患者个体化差异特点，选用大小、形状和设计合适的植入物可增加骨折内固定手术的成功率，正确选择植入物有助于降低手术风险，在现有技术中，如专利号为ZL200820120116.9的中国发明专利《一种解剖型髋臼后壁后柱钢板》(公告号为CN201211223Y)；包括主体，主体是两端窄中部宽的条型钢板，其包括上端螺钉孔区、中部螺钉孔区和下端螺钉孔区，上端螺钉孔区和中部螺钉孔区之间以及中部螺钉孔区和下端螺钉孔区之间分别开有上定位孔和下定位孔，主体的左右两侧均向内弯曲，并且其中部螺钉孔区的板面向左侧或右侧弯曲成弧形板面，同时主体的中轴线纵剖面是三段曲线平滑过渡的蛇形曲线；该设计虽然可以解决不同患者个体差异需重新塑形的问题，但是在钢板安装时无附助器材，操作仍然较为困难；而且螺钉拧入端防滑性较差，手术中还存在有安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种结构优化、配件通用、固定强度高、操作安全、结构稳定好、使用高效及手术风险低的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，包括有钢板本体、自锁螺钉，以及控制钢板本体安装的附助套管，钢板本体自下而上依次分为第一锁定区块、第一定位区块、第二锁定区块、第二定位区块和第三锁定区块，第一锁定区块、第二锁定区块、第三锁定区块上分别对应制有能与自锁螺钉穿配连接的第一自锁孔、第二自锁孔和第三自锁孔；第一自锁孔、第二自锁孔、第三自锁孔顶部均制有内凹锥孔，内凹锥孔壁面均制有锁孔内螺纹；上述的自锁螺钉顶端制有下部锥面的连接头，连接头的下部锥面上制有第一外螺纹，且第一外螺纹能与锁孔内螺纹对应旋接配合；上述的附助套管底端制有下部锥面的工作头，工作头的下部锥面上制有第二外螺纹，且第二外螺纹能与锁孔内螺纹对应旋接配合。

采取的措施还包括：

上述的附助套管顶端制有握手柄，握手柄的外圈制有滚花螺纹体。

上述的自锁螺钉连接头上部制有内凹孔，内凹孔的四周制有等五边形壁面。

上述的自锁螺钉中间依轴向中心线制有上下贯通的引导孔。

上述的第一锁定区块中轴线与垂直线的夹角范围为3°至15°；第一锁定区块处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm；钢板宽度范围为9mm至12mm；钢板长度范围为12mm至72mm；第一锁定区块上的第一自锁孔数量范围为1个至7个。

上述的第一定位区块的侧面弧度范围为50°至69°；第一定位区块处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm；钢板宽度范围为10mm至11.38mm；钢板长度范围为5mm至10mm；第一定位区块上制有的第一定位孔数量为1个。

上述的第二锁定区块的正面弧度范围为20°至32°，侧面弧度范围为52°至60°；第二锁定区块切面与第二定位区块切面之间的夹角范围为55°至70°；第二锁定区块的钢板厚度范围为1.2mm至3mm；钢板宽度范围为15mm至25mm；钢板长度范围为37mm至45mm。

上述的第二锁定区块上的第二自锁孔数量范围为11个至15个，并在中轴线上及依中轴线对称布置成三列，且每一位于中轴线上的第二自锁孔四周均围绕有四个配于同一圆环线上的第二自锁孔。

上述的第二定位区块的侧面弧度范围为21°至33°；第二定位区块处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm；钢板宽度范围为10mm至11.38mm；钢板长度范围为5至10mm；第二定位区块上制有的第二定位孔数量范围为1个。

上述的第三锁定区块中轴线与垂直线的夹角范围为9°至25°；第三锁定区块处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm；钢板宽度范围为9mm至12mm；钢板长度范围为10mm至20mm；第三锁定区块上的第三自锁孔数量范围为1个至2个。

与现有技术相比，本发明包括有钢板本体、自锁螺钉，以及控制钢板本体安装的附助套管，钢板本体自下而上依次分为第一锁定区块、第一定位区块、第二锁定区块、第二定位区块和第三锁定区块，第一锁定区块、第二锁定区块、第三锁定区块上分别对应制有能与自锁螺钉穿配连接的第一自锁孔、第二自锁孔和第三自锁孔；第一自锁孔、第二自锁孔、第三自锁孔顶部均制有内凹锥孔，内凹锥孔壁面均制有锁孔内螺纹；上述的附助套管底端制有下部锥面的工作头，工作头的下部锥面上制有第二外螺纹，且第二外螺纹能与锁孔内螺纹对应旋接配合。本发明的优点在于：自锁孔设计通用性好，目前常用的螺钉均可应用；在自锁孔内均采用锁孔内螺纹设计，可与配套的自锁螺钉锁紧，形成较为坚强的三维空间支架结构，防止粉碎的骨折块移位，保持良好的内固定强度；配置附助套筒，可以与钢板本体的自锁孔锁定，并保证钢板本体安装时正确的置钉方向；自锁螺钉采用内五角设计，具有防滑效果，解决了螺钉在拧入过程中的滑丝缺陷；钢板本体的两端以及边沿处均采用了圆形渐变的结构，减少对周围软组织的侵扰，减少钢板锐利边缘对软组织的切割作用，使其周围软组织易于生长爬行覆盖，减少钢板周围死腔，减少因血肿机化造成的骨化性肌炎发生率；自锁孔的内凹锥孔壁面制有内倾角，增强力学稳定性，防止螺钉侵入髋关节内；符合髋臼解剖学、生物力学特点，可以根据不同性别、年龄、骨骼大小、形状选择相应的钢板类型，基本上适应所有类型的髋臼后壁后柱骨折，不需要剪断钢板，即节约手术时间，又避免对钢板的损伤；设计本身允许在三维空间内适度扭转、折弯，便于塑形，以便于更好的与个体化骨骼服帖，承受关节活动负荷，使骨折正常愈合，减少骨折后期松动、移位、疼痛和骨的应力遮挡等并发症；提高骨折内固定手术成功率，避免手术中塑形，减少手术中失血量，减少麻醉时间，减少感染机会，降低手术风险；减少手术内固定中内置材料对坐骨神经的干扰。

附图说明

图1是本发明实施例中钢板本体的正面示意图；

图2是图1的左视剖视示意图；

图3是图1中第一自锁孔的剖视示意图；

图4是图1中第一定位孔的剖视示意图；

图5是图1中第二自锁孔的剖视示意图；

图6是图1中第二定位孔的剖视示意图；

图7是图1中第三自锁孔的剖视示意图；

图8是本发明实施例中第二自锁孔与实心体结构的自锁螺钉配装剖视示意图；

图9是本发明实施例中第一自锁孔与实心体结构的自锁螺钉配装剖视示意图；

图10是本发明实施例中实心体结构的自锁螺钉的纵向示意图；

图11是图10中下端的局部放大示意图；

图12是图10中上端连接头的局部放大示意图；

图13是图12的俯视示意图；

图14是本发明实施例中空心体结构的自锁螺钉的纵向示意图；

图15是图14的剖视示意图；

图16是图14的俯视示意图；

图17是本发明实施例中第二自锁孔与空心体结构的自锁螺钉配装剖视示意图；

图18是本发明实施例中第一自锁孔与空心体结构的自锁螺钉配装剖视示意图；

图19是本发明实施例中附助套管的纵向示意图；

图20是图19的左视剖视示意图；

图21是图19的仰视示意图；

图22是图19的俯视示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。第一锁定区块a

如图1至图22所示，图标号说明如下：钢板本体1，自锁螺钉2，连接头21，第一外螺纹22，等五边形壁面23，引导孔24，附助套管3，工作头31，第二外螺纹32，握手柄33，第一锁定区块a，第一自锁孔a1，第一定位区块b，第一定位孔b1，第二锁定区块c，第二自锁孔c1，第二定位区块d，第二定位孔d1，第三锁定区块e，第三自锁孔e1。

本发明实施例，自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，包括有钢板本体1、自锁螺钉2，以及控制钢板本体1安装的附助套管3，钢板本体1自下而上依次分为第一锁定区块a、第一定位区块b、第二锁定区块c、第二定位区块d和第三锁定区块e，第一锁定区块a、第二锁定区块c、第三锁定区块e上分别对应制有能与自锁螺钉2穿配连接的第一自锁孔a1、第二自锁孔c1和第三自锁孔e1；第一自锁孔a1、第二自锁孔c1、第三自锁孔e1顶部均制有内凹锥孔，内凹锥孔壁面均制有锁孔内螺纹；自锁螺钉2顶端制有下部锥面的连接头21，连接头21的下部锥面上制有第一外螺纹22，且第一外螺纹22能与锁孔内螺纹对应旋接配合；自锁孔设计通用性好，目前常用的3.5mm和4mm螺钉均可应用。在第一自锁孔a1、第二自锁孔c1、第三自锁孔e1内均采用锁孔内螺纹设计，可与配套的自锁螺钉2锁紧，形成较为坚强的三维空间支架结构，防止粉碎的骨折块移位，保持良好的内固定强度。

附助套管3底端制有下部锥面的工作头31，工作头31的下部锥面上制有第二外螺纹32，且第二外螺纹32能与锁孔内螺纹对应旋接配合。附助套管3顶端制有握手柄33，握手柄33的外圈制有滚花螺纹体。自锁孔一般有2至3种规格，即自锁螺钉2和附助套管3均具有2至3种规格尺寸。总体设计允许在三维空间内适度扭转、折弯，便于塑形，便于更好的与骨骼服帖，并承受关节活动负荷，使骨折正常愈合，减少骨折后期松动、移位、疼痛和骨的应力遮挡等并发症；配置附助套筒，可以与钢板本体1的第一自锁孔a1、第二自锁孔c1、第三自锁孔e1锁定，并保证钢板本体1安装时正确的置钉方向。

自锁螺钉2连接头21上部制有内凹孔，内凹孔的四周制有等五边形壁面23；采用内五角设计，具有防滑效果，解决了螺钉在拧入过程中的滑丝缺陷。

自锁螺钉2有二种规格，第一种：是中间为实心结构的螺钉体，如图10、图11、图12和图13所示，其使用时直接旋入。

第二种：是中间为空心结构的螺钉体，如图14、图15、图16和图17所示，螺钉体的中间依轴向中心线制有上下贯通的引导孔24，可以穿入引导针，在引导针的引导下置入，保证置入方向的准确性。

钢板本体1的两端以及边沿处均采用了圆形渐变的结构，减少对周围软组织的侵扰，减少钢板锐利边缘对软组织的切割作用，使其周围软组织易于生长爬行覆盖，减少钢板周围死腔，减少因血肿机化造成的骨化性肌炎发生率。

第一锁定区块a中轴线与垂直线的夹角范围为3°至15°；第一锁定区块a处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm；钢板宽度范围为9mm至12mm；钢板长度范围为12mm至72mm；第一锁定区块a上的第一自锁孔a1数量范围为1个至7个。钢板本体1厚度较目前常用的减少33％，最大限度减少自锁螺钉2在人体内占用的空间，减少对周围关节囊、韧带、肌腱和肌肉的影响，易于闭合伤口。

第一定位区块b的侧面弧度范围为50°至69°；第一定位区块b处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm；钢板宽度范围为10mm至11.38mm；钢板长度范围为5mm至10mm；第一定位区块b上制有的第一定位孔b1数量为1个。

第二锁定区块c的正面弧度范围为20°至32°，侧面弧度范围为52°至60°；第二锁定区块c切面与第二定位区块d切面之间的夹角范围为55°至70°；第二锁定区块c的钢板厚度范围为1.2mm至3mm；钢板宽度范围为15mm至25mm；钢板长度范围为37mm至45mm。

第二锁定区块c的第二自锁孔c1有7°至15°的内倾角而且有螺纹，可以与配套的自锁螺钉2锁住，使钢板本体1与自锁螺钉2成为一体，增强力学稳定性。自锁螺钉2拧入后向内侧倾斜7°至15°，防止自锁螺钉2侵入髋关节内。第二锁定区块c钢板宽度增大67％弥补厚度减少50％带来的强度下降，有效固定粉碎的骨块；第二锁定区块c钢板宽度适当增大、第二自锁孔c1增加，允许更好的固定后壁多个游离碎骨块；第二自锁孔c1较为稀疏，对局部血运干扰较小。

第二锁定区块c上的第二自锁孔c1数量范围为11个至15个，并在中轴线上及依中轴线对称布置成三列，且每一位于中轴线上的第二自锁孔c1四周均围绕有四个配于同一圆环线上的第二自锁孔c1。第二锁定区块c的第一自锁孔a1分布均匀，并成正圆形，力学稳定性好；实际手术中可以根据固定骨折块的需要选择性拧入自锁螺钉2；对于难以拧入自锁螺钉2的细碎骨折片，第二自锁孔c1可以阻挡细碎骨片，使骨片维持较好的复位，防止骨骼丢失。第二自锁孔c1的内凹锥孔壁面有7°至15°的内倾角，可以与配套的自锁螺钉2锁住，使钢板与自锁螺钉2成为一体，增强力学稳定性。自锁螺钉2拧入后向内侧倾斜7°至15°，防止螺钉侵入髋关节内。

第二定位区块d的侧面弧度范围为21°至33°；第二定位区块d处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm；钢板宽度范围为10mm至11.38mm；钢板长度范围为5至10mm；第二定位区块d上制有的第二定位孔d1数量范围为1个。

第三锁定区块e中轴线与垂直线的夹角范围为9°至25°；第三锁定区块e处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm；钢板宽度范围为9mm至12mm；钢板长度范围为10mm至20mm；第三锁定区块e上的第三自锁孔e1数量范围为1个至2个。

钢板本体1符合髋臼后壁的弧度要求，自锁孔及螺钉内倾角度与髋臼后方圆形弧度平行，防止自锁螺钉2拧入后侵入关节腔损伤关节。为了准确放置钢板本体1，钢板本体1上有1个至3个与骨骼主要解剖定位标志相符合的特征：手术中根据骨骼表面的定位标志安装钢板，防止钢板、自锁螺钉2放置不当造成损伤。第一定位区块b、第二定位区块d有均制有2个定位孔，可增加复位精确性和稳定性，也可用于钢针初始固定。

本设计符合髋臼解剖学、生物力学特点，可以根据不同性别、年龄、骨骼大小、形状选择相应的钢板类型，包括男性、女性2大类型，左右侧9种规格的钢板，基本上适应所有类型的髋臼后壁后柱骨折，不需要剪断钢板，即节约手术时间，又避免对钢板的损伤。

设计本身允许在三维空间内适度扭转、折弯，便于塑形，以便于更好的与个体化骨骼服帖，承受关节活动负荷，使骨折正常愈合，减少骨折后期松动、移位、疼痛和骨的应力遮挡等并发症；提高骨折内固定手术成功率，避免手术中塑形，节约手术时间，减少手术中失血量，减少麻醉时间，减少感染机会，降低手术风险；减少手术内固定中内置材料对坐骨神经的干扰。

本发明的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (10)

1.自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，包括有钢板本体(1)、自锁螺钉(2)，以及控制钢板本体(1)安装的附助套管(3)，其特征是：所述的钢板本体(1)自下而上依次分为第一锁定区块(a)、第一定位区块(b)、第二锁定区块(c)、第二定位区块(d)和第三锁定区块(e)，所述的第一锁定区块(a)、第二锁定区块(c)、第三锁定区块(e)上分别对应制有能与自锁螺钉(2)穿配连接的第一自锁孔(a1)、第二自锁孔(c1)和第三自锁孔(e1)；

所述的第一自锁孔(a1)、第二自锁孔(c1)、第三自锁孔(e1)顶部均制有内凹锥孔，内凹锥孔壁面均制有锁孔内螺纹；

所述的自锁螺钉(2)顶端制有下部锥面的连接头(21)，连接头(21)的下部锥面上制有第一外螺纹(22)，且第一外螺纹(22)能与锁孔内螺纹对应旋接配合；

所述的附助套管(3)底端制有下部锥面的工作头(31)，工作头(31)的下部锥面上制有第二外螺纹(32)，且第二外螺纹(32)能与锁孔内螺纹对应旋接配合。

2.根据权利要求1所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的附助套管(3)顶端制有握手柄(33)，握手柄(33)的外圈制有滚花螺纹体。

3.根据权利要求2所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的自锁螺钉(2)连接头(21)上部制有内凹孔，内凹孔的四周制有等五边形壁面(23)。

4.根据权利要求3所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的自锁螺钉(2)中间依轴向中心线制有上下贯通的引导孔(24)。

5.根据权利要求4所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的第一锁定区块(a)中轴线与垂直线的夹角范围为3°至15°；第一锁定区块(a)处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm，宽度范围为9mm至12mm，长度范围为12mm至72mm；第一锁定区块(a)上的第一自锁孔(a1)数量范围为1个至7个。

6.根据权利要求4所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的第一定位区块(b)的侧面弧度范围为50°至69°；第一定位区块(b)处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm，宽度范围为10mm至11.38mm，长度范围为5mm至10mm；第一定位区块(b)上制有的第一定位孔(b1)数量为1个。

7.根据权利要求4所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的第二锁定区块(c)的正面弧度范围为20°至32°，侧面弧度范围为52°至60°；第二锁定区块(c)切面与第二定位区块(d)切面之间的夹角范围为55°至70°；第二锁定区块(c)的钢板厚度范围为1.2mm至3mm，宽度范围为15mm至25mm，长度范围为37mm至45mm。

8.根据权利要求7所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的第二锁定区块(c)上的第二自锁孔(c1)数量范围为11个至15个，并在中轴线上及依中轴线对称布置成三列，且每一位于中轴线上的第二自锁孔(c1)四周均围绕有四个配于同一圆环线上的第二自锁孔(c1)。

9.根据权利要求4所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的第二定位区块(d)的侧面弧度范围为21°至33°；第二定位区块(d)处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm，宽度范围为10mm至11.38mm，长度范围为5至10mm；第二定位区块(d)上制有的第二定位孔(d1)数量范围为1个。

10.根据权利要求4所述的自锁型髋臼后壁后柱解剖钢板，其特征是：所述的第三锁定区块(e)中轴线与垂直线的夹角范围为9°至25°；第三锁定区块(e)处的钢板厚度范围为1.5mm至3mm，宽度范围为9mm至12mm，长度范围为10mm至20mm；第三锁定区块(e)上的第三自锁孔(e1)数量范围为1个至2个。

Images