CN102406516B - 一种可量化扭力的加压组合螺钉及其复合起子 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：包括组件(A)与组件(B)，组件(A)由螺纹(1)、螺纹(2)组成，螺纹(2)的尾部内含中空棱柱状结构(3)；组件(B)为内部中空的柱状物，组件(B)内部的上端设置有螺纹(5)，组件(B)尾部设置有扁平状末端(7)，内含有棱柱状孔(6)；螺纹(2)与螺纹(5)相匹配，棱柱状孔(6)的孔径大于螺纹(2)的尾部为中空棱柱状结构(3)，螺纹(1)、(2)与螺纹(5)为同轴螺纹，螺纹(1)的螺距及螺纹深度大于螺纹(2)。本发明还公开了其专用复合起子，采用本发明所述装置能够获得更好的治疗效果，降低患者的治疗痛苦。

Description

一种可量化扭力的加压组合螺钉及其复合起子

技术领域

本发明涉及医疗用骨折固定装置，尤其涉及应用于骨折块之间复位、加压并坚强固定的内固定系统。

背景技术

在治疗一些需要手术的骨折，如：关节骨折、股骨颈骨折等，需要通过拉力螺钉实现骨折块之间复位、加压并坚强固定。这一治疗方法及所用内固定的生物力学原理如下：拉力螺钉依靠垫片或接骨板与骨皮质之间的轴向压应力，在骨折块之间形成加压效应，实现骨折块之间复位、加压并坚强固定。但目前拉力螺钉实现骨折块之间复位加压并坚强固定时不能量化拧入拉力螺钉所需的扭力，不能量化骨折块之间的压力，存在初始固定失效的问题。

所谓初始固定失效是指：拧入骨折块的拉力螺钉所需的扭力依赖于术者经验，通常被拧得过紧，导致螺钉塑性变形、断裂，或骨与螺纹界面损伤，使得内固定失效。拧入骨折块的拉力螺钉所需的扭力依赖于术者经验，经验的积累依赖于失败的经验，存在一个学习曲线的坡度，不利于这一技术的量化标准的形成。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可量化扭力的加压组合螺钉及其复合起子，其能够完全替代拉力螺钉作用，同时可以根据患者骨密度及骨折个性，量化将装置拧入骨折块所需的扭力，量化骨折块之间加压所需的压力，在复位、加压骨折块的同时有效保护装置螺纹与骨界面，避免内固定初始固定失效，使螺纹与骨界面形成生物学固定，降低远期内固定松动的可能性。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种可量化扭力的加压组合螺钉，其中：包括组件A与组件B，组件A由螺纹1、螺纹2组成，螺纹2的尾部内含中空棱柱状结构3；组件B为内部中空的柱状物，组件B内部的上端设置有螺纹5，组件B尾部设置有扁平状末端7，内含有棱柱状孔6；螺纹2与螺纹5相匹配，棱柱状孔6的孔径大于螺纹2的尾部为中空棱柱状结构3，螺纹1、2与螺纹5为同轴螺纹，螺纹1的螺距及螺纹深度大于螺纹2。

作为本发明所述的可量化扭力的加压组合螺钉的一种优选方案，其中：所述组件A内部设置有中空的孔4。

作为本发明所述的可量化扭力的加压组合螺钉的一种优选方案，其中：所述组件B表面有微孔。

作为本发明所述的可量化扭力的加压组合螺钉的一种优选方案，其中：所述组件B表面经喷砂、多孔及羟基磷灰石涂层处理形成微孔。

作为本发明所述的可量化扭力的加压组合螺钉的一种优选方案，其中：所述组件B的螺纹5与棱柱状孔6之间设置有无螺纹过度部8。

作为本发明所述的可量化扭力的加压组合螺钉的一种优选方案，其中：所述组件A螺纹2的尾部内含中空棱柱状结构3与复合起子内起子相匹配，所述组件B的棱柱状孔6与复合起子的外起子相匹配。

作为本发明所述的可量化扭力的加压组合螺钉的一种优选方案，其中：所述扁平状末端7与骨折块皮质接触一侧的面积为组件B柱体截面积1-8倍。

作为本发明所述的可量化扭力的加压组合螺钉的一种优选方案，其中：所述扁平状末端7与骨折块皮质之间设置有垫片或接骨板。

作为本发明所述的可量化扭力的加压组合螺钉专用的复合起子，其中：复合起子分为内、外起子，内起子9表面有刻度，外起子10连接有扭力装置，内起子9为空心结构，其孔径与组件A内部设置的中空的孔(4)相同。

其中，配套的专用工具复合起子分为内外起子：内起子为空心结构，可以通过克氏针，其表面有刻度，可以读出组件A进入松质骨内的深度，其穿过组件B内的中空部分，与组件A的中空棱柱状结构3相匹配；外起子为空心结构，连接有例如扭力扳手之类的扭力装置，与组件B的扁平状末端7内部的中空棱柱状孔相匹配。

采用本发明所述装置具有以下有益技术效果：通过组件A与组件B在骨折块间的相向运动，消除骨折块之间的间隙，帮助骨折块复位，实现骨折块之间的加压坚强固定的同时有效保护装置周围骨界面，预防初始固定失效；由人工关节领域形成的已被证实的概念：医用金属表面经喷砂、多孔及羟基磷灰石涂层等喷涂处理后，骨组织可以长入喷涂部位；故表面处理过的组件B使骨长入喷涂部位的微孔内，形成骨性结合，从而获得生物学固定，进一步提高了骨-组合螺钉界面的稳定性，降低远期内固定松动的可能性；同时根据患者骨密度及骨折个性，量化骨折块加压所需的压力，量化拧入装置所需的扭力，使这一操作更加精确，更容易掌握相关医疗技能，不存在一个学习曲线的坡度，有利于标准的形成及技术的普及。

附图说明

图1为组件A的示意图。

图2为内部设置针孔的组件A示意图。

图3为组件B的立体示意图。

图4为组件A、组件B连接示意图。

图5为组件A与表面有微孔的组件B连接的立体示意图。

图6为内部设置针孔的组件A与组件B连接的立体示意图。

图7为复合起子示意图。

图8为内部设置针孔的组件A与组件B使用状态图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1至图8所示，所述可量化扭力的加压组合螺钉分为两部分：组件A、组件B。图7复合起子意图。其中复合起子包括内起子及外起子。

如图1、2所示，组件A均由由螺纹1，螺纹2组成，螺纹2尾部内含中空棱柱状结构3，例如六角棱柱或其他形状，位于螺纹2轴芯里。组件A还可以设置成中空结构，可以通过克氏针；螺纹1螺纹深度与螺距相对于螺纹2较大。使用时，螺纹1拧入对侧骨折块，此时组件A与对侧骨折块锚固，其效果类似于拉力螺钉的螺纹在对侧骨折块锚固。螺纹1应拧过骨折线，完全进入对侧骨折块内。螺纹2是实现骨折块间加压效应的一部分。螺纹2尾部内含中空棱柱状结构3，一方面可以利用该结构将组件A拧入骨折块内，另一方面可以利用其与复合起子的内起子匹配，以固定组件A。

所谓同侧骨折块是指与扁平状末端7、垫片或接骨板相接触的一侧，所谓对侧骨折块是指与同侧骨折块相对应的骨折块。

如图所示，组件B为内部中空的柱状物，组件B一端设置有螺纹5与组件A的螺纹2相匹配，螺纹5是实现骨折块间加压效应的一部分，组件B另一端设置有扁平状末端7，内含有棱柱状孔6，棱柱状孔6与螺纹5相连通。所述扁平状末端7与骨质块皮质接触一侧的面积为组件B柱体前部截面积直径的1-8倍。螺纹5与组件A螺纹2的螺距及螺纹深度相同，螺纹2与螺纹5之间的连接实现了组件A与组件B的连接。螺纹5与棱柱状孔6之间设置无螺纹过度部8的目的主要是增加长度变化，同时也增强组件B的刚度，降低加工难度。棱柱状孔6的孔径大于螺纹2的尾部内含的中空棱柱状结构3。

棱柱状孔6可以是内六角或其他形状，其与复合起子的外起子相匹配；复合套筒的外起子与棱柱状孔6相匹配拧入组件B之前，先通过复合起子的内起子进入组件A的中空棱柱状结构3，将组件A固定住。这样组件A与组件B在骨折块内的相向运动将帮助骨折块复位，消除骨折块之间的间隙，并对骨折块之间形成加压效应；在组件B的扁平状末端7与骨折块皮质之间还可以加入一个垫片或接骨板，以便更有效保护骨皮质，进一步提高治疗效果。

在复合起子的外起子拧入组件B这一过程中，由于复合起子的内起子固定了组件A的中空棱柱状结构3，避免组件A的螺纹1在组件B拧入过程中发生转动而切割骨螺纹，有效保护螺纹1与松质骨间的界面，预防初始固定失效，同时根据患者骨密度及骨折个性，量化骨折块之间加压所需的压力及拧入组件B所需扭力。这样，本发明所述装置在消灭关节内骨折块之间的间隙，帮助关节内骨折块复位，实现加压并坚强固定骨折块的同时根据患者骨密度及骨折个性实现骨折块之间加压所需的压力及拧入组件B所需扭力的量化，以避免装置被拧得过紧或过松，导致内固定失效。

具体手术中有关本发明所述装置的使用过程：

第一步：按标准手术流程，消毒铺单并按标准手术入路暴露骨折，复位并利用克氏针及复位钳临时固定骨折，透视确认骨折复位良好；

第二步：拧入组件A，这一步骤中如采用内部设有中空的孔4的组件A，用医用电转在合适部位打孔并攻丝，并测量钉孔深度，根据测得的钉孔深度结合内起子表面的刻度，将组件A的螺纹1部分拧入合适的深度，使得组件A的螺纹1部分完全进入对侧骨折块。这一步骤中如采用内部设置有中空的孔4的组件A，则用医用空心电转经相应克氏针打孔并攻丝，并测量钉孔深度，根据测得的钉孔深度结合内起子表面的刻度经相应克氏针，将组件A的螺纹1拧过骨折线后完全进入对侧骨折块，此时组件A与对侧骨折块锚固，其效果类似于拉力螺钉的螺纹在对侧骨折块锚固。

内部设有中空的孔4的组件A的优点在于放置位置灵活；内部设置中空的孔4的组件A经相应克氏针放置的优点在于定位良好，使得放置组件A这一过程更为精准；具体使用何种组件A根据手术需要。

第三步：将复合起子的内起子穿过组件B内的中空部分，与组件A的尾部中空棱柱状结构3契合，以固定组件A，然后将复合起子的外起子与组件B的棱柱状孔6相契合，旋转复合起子的外起子使得组件B与组件A之间不断旋紧。在利用复合起子的外起子将组件B拧入骨折块内这一过程中，由于组件A已经被复合起子的内起子固定，因此组件B向组件A相向运动，组件B的扁平状末端7对骨折块形成加压效应，该加压效应有利于骨折块的复位、消除骨折块之间的间隙，在骨折块之间形成加压效应。在使用扭力扳手扭动复合起子时，根据患者骨密度及骨折个性，注意施加的扭力数值，到达恰当数值时，例如2500牛时就停止用力，这样就可以量化骨折块加压之间所需的压力、量化拧入骨折块组件B所需的扭

第四步：根据手术需要，通过相同的流程在合适的部位继续拧入这一装置及其他内固定物，直至达到预期治疗效果。

第五步：再次透视确认骨折复位及内固定位置良好，冲洗创面并确切止血后依次缝合至皮肤。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：包括组件A与组件B，组件A由第一螺纹(1)、第二螺纹(2)组成，第二螺纹(2)的尾部内含中空棱柱状结构(3)；组件B为内部中空的柱状物，组件B内部的上端设置有第三螺纹(5)，组件B尾部设置有扁平状末端(7)，内含有棱柱状孔(6)；第二螺纹(2)与第三螺纹(5)相匹配，棱柱状孔(6)的孔径大于第二螺纹(2)的直径，第二螺纹(2)的尾部为中空棱柱状结构(3)，第一螺纹(1)、第二螺纹(2)与第三螺纹(5)为同轴螺纹，第一螺纹(1)的螺距及螺纹深度大于第二螺纹(2)的螺距及螺纹深度。

2.根据权利要求1所述的可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：所述组件A内部设置有中空的孔(4)。

3.根据权利要求1所述的可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：所述组件B表面有微孔。

4.根据权利要求3所述的可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：所述组件B表面经喷砂处理、多孔处理及羟基磷灰石涂层处理形成微孔。

5.根据权利要求1所述的可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：所述组件B的第三螺纹(5)与棱柱状孔(6)之间设置有无螺纹过渡部(8)。

6.根据权利要求1所述的可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：所述组件A第二螺纹(2)的尾部内含中空棱柱状结构(3)，中空棱柱状结构与复合起子内起子相匹配，所述组件B的棱柱状孔(6)与复合起子的外起子相匹配。

7.根据权利要求1所述的可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：所述扁平状末端(7)与骨折块皮质接触一侧的面积为组件B柱体截面积1-8倍。

8.根据权利要求1所述的可量化扭力的加压组合螺钉，其特征在于：所述扁平状末端(7)与骨折块皮质之间设置有垫片或接骨板。

9.一种用于权利要求1所述的可量化扭力的加压组合螺钉的复合起子，其特征在于：复合起子分为内、外起子，内起子(9)表面有刻度，外起子(10)连接有扭力装置，内起子(9)为空心结构，其孔径与组件A内部设置的中空的孔(4)相同。

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