CN104083235A - 一种可塑形个体化脊柱融合器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可塑形个体化脊柱融合器，包括融合器的上顶板、下顶板、塑形弹簧、内生物硅胶圈、外生物硅胶圈、卡扣A和卡扣B。所述的上顶板和下顶板通过复位弹簧连接在一起，内生物硅胶圈和外生物硅胶圈分布在复位弹簧的内侧和外侧，并通过卡扣A和卡扣B连接在上下顶板上，且外生物硅胶圈上有一骨水泥注入孔。本发明可以根据患者融合椎体间的实际生理特点，比如高度（距离）、角度、倾斜度等，自适应调整，使融合器能完美地贴合上下椎体；将骨水泥注入到内外生物硅胶之间，由于骨水泥的特性，能使上述融合器快速固化塑形，起到良好的支撑功能；通过上顶板的孔向融合器内腔注入骨质，促进椎体骨性融合，植入方便，具有良好的市场前景。

Description

一种可塑形个体化脊柱融合器
技术领域
本发明涉及一种可塑形个体化脊柱融合器，属于医疗器械技术领域。 
背景技术
脊柱作为人体的中轴骨骼，是身体的支柱，有负重、减震、运动等功能。随着我国社会现代化进程和老龄化的趋势，脊柱相关疾病越来越明显突出。椎体/椎间融合术作为脊柱外科的一项重要技术，已经广泛应用于脊柱骨折、脱位、畸形、肿瘤等情况的治疗，尤其在退行性脊柱疾病的治疗中发挥了不可替代的作用。目前，椎体/椎间融合术采用的融合器大都由钛合金或聚醚醚酮材料制成，通过融合器的外部结构将椎体撑开来恢复脊柱的生理曲度和高度。针对病人的不同情况选取最合适的规格，这就要求在手术前必须准备好一套全部规格的融合器供选择，术中更需不断测试调整，不仅手术程序复杂，而且可能存在因规格不够细分造成不匹配的问题，从而造成植入物松动、椎体融合不全，严重可能导致手术失败。 
发明内容
本发明针对上述缺点和不足，提供一种可塑形个体化脊柱融合器，可用于椎体间融合或跨节段的椎体融合，它能根据病人椎体的实际生理特点，自适应调整其高度及角度，由骨水泥的固化塑形使融合器稳定支撑上下椎体。 
本发明的目的是通过以下结构来实现： 
一种可塑性个体化脊柱融合器，包括融合器的上钉板和下顶板，所述的上钉板和下顶板通过塑形弹簧连接在一起，上顶板和下顶板之间的距离、夹角变化通过塑形弹簧的弹性变形得到；塑形弹簧的内侧和外侧分别设有内生物硅胶圈和外生物硅胶圈，内生物硅胶圈通过上卡扣A和下卡扣A分别连接在上顶板和下顶板上，外生物硅胶圈通过上卡扣B和下卡扣B分别连接在上顶板和下顶板上；内生物硅胶圈、外生物硅胶圈、上顶板和下顶板形成封闭的内腔，容纳骨水泥。
进一步的，塑形弹簧的弹性和原始高度有多种规格，可根据不同患者的需求来选择。 
进一步的，上顶板上表面和下顶板下表面均有凸起结构，可增加摩擦力，防止融合器窜动导致椎体失稳。 
进一步的，内生物硅胶圈和外生物硅胶圈分别位于塑形弹簧的内侧和外侧，通过卡扣A和卡扣B连接在上、下顶板上，形成封闭的内腔，用于容纳骨水泥。 
进一步的，靠近上顶板的外生物硅胶圈上有一骨水泥注入孔，用于骨水泥的注入。
进一步的，从外生物硅胶圈上的骨水泥注入孔注入骨水泥，充满骨水泥内腔，使融合器固化塑形，提供足够大的抗压强度。 
进一步的，上顶板、下顶板、内生物硅胶圈形成内腔，填充骨质。 
进一步的，上顶板上开有一骨质注入孔，骨质经过骨质注入孔进入融合器的内腔。
进一步的，从上顶板的骨质注入孔向骨质内腔注入骨质，充满骨质内腔，促进骨性融合。 
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。 
图1是本发明的结构示意图。 
图2是本发明的半剖视图。 
图3是本发明的俯视图。 
图4是本发明的压缩位、完全撑开位的示意图。 
图5是本发明加注骨水泥后固化塑形及横截面示意图。 
图6是本发明植入时的状态示意图。 
图7是本发明固化塑形后的状态示意图。 
图8是本发明自动调整角度后固化塑形的状态示意图。 
图中： 
1—上顶板；1a—上顶板的凸起结构；1b—上顶板的横向槽；1c—上顶板的骨质注入孔；1d—上顶板的卡槽；1e—上顶板的环形槽；2—下顶板；2a—下顶板的凸起结构；2b—下顶板的横向槽；2c—下顶板的卡槽；1d—下顶板的环形槽；3—复位弹簧；4—外生物硅胶圈；4a—骨水泥注入孔；5—内生物硅胶圈；6—上卡扣A；7—上卡扣B；8—下卡扣A；9—下卡扣B。
具体实施方案
如图所示，本发明的一种可塑形个体化脊柱融合器，包括融合器的上钉板（1）和下顶板（2），其特征在于上钉板（1）和下顶板（2）通过塑形弹簧（3）连接在一起，上顶板（1）和下顶板（2）之间的距离、夹角变化通过塑形弹簧（3）的弹性变形得到；塑形弹簧（3）的内侧和外侧分别设有内生物硅胶圈（5）和外生物硅胶圈（4），内生物硅胶圈（5）通过上卡扣A（6）和下卡扣A（8）分别连接在上顶板（1）和下顶板（2）上，外生物硅胶圈（4）通过上卡扣B（7）和下卡扣B（9）分别连接在上顶板（1）和下顶板（2）上；内生物硅胶圈（5）、外生物硅胶圈（3）、上顶板（1）和下顶板（2）形成封闭的内腔，容纳骨水泥。 
所述融合器的上顶板（1）为类似圆环状结构，上表面有凸起结构（1a），中间有一横向槽（1b），下表面有两个卡槽（1d）及一环形槽（1e），周向上有一骨质注入孔（1c）。 
所述融合器的下顶板（2）为类似圆环状结构，上表面有凸起结构（2a），中间有一横向槽（2b），下表面有两个卡槽（2c）及一环形槽（2d）。 
所述的塑形弹簧（3）是螺旋弹簧，截面为类似圆环形。 
所述的内生物硅胶圈（5）和外生物硅胶圈（4）均采用医用硅胶，该医用硅胶化学名称为聚甲基乙烯基硅氧烷；外生物硅胶圈（4）上有一骨水泥注入孔（4a）。 
所述的上卡扣A（6）、下卡扣A（8）、上卡扣B（7）和下卡扣B（9）均为类似圆环形，上卡扣A（6）、下卡扣A（8）分别与上顶板的卡槽（1d）内槽和下顶板的卡槽（2c）内槽相卡合匹配；上卡扣B（7）、下卡扣B（9）分别与上顶板的卡槽（1d）外槽和下顶板的卡槽（2c）外槽相卡合匹配。 
所述的融合器的上顶板上表面和下顶板下表面分别有凸起结构（1a）和凸起结构（2a），以增加摩擦力，防止融合器窜动导致椎体失稳。上顶板（1）、下顶板（2）和内生物硅胶圈（5）形成内腔，可填充骨质，促进骨性融合。 
具体使用时，先用撑开钳撑开受影响的上下椎体，使需融合椎体回复到正常生理位置，然后用夹持钳夹持上述可塑形融合器（压缩位）至合适的位置，缓慢松开夹持钳，使融合器上下顶板缓慢贴合需融合的上下椎体，直至夹持钳能退出上述融合器的横向槽，用针筒和连接管经外生物硅胶圈（4）上的骨水泥注入孔（4a）向骨水泥腔注入预先调和好的非凝固液态骨水泥，使融合器固化塑形，提供足够大的抗压强度，对上下椎体起到良好的支撑功能，通过上顶板（1）的骨质注入孔（1c）向融合器注入骨质，促进骨性融合。本发明提供的一种可塑形个体化脊柱融合器结构简单、操作方便，植入前体积小，植入后可根据病人椎体的生理特点自行调整，而后注入骨水泥使融合器固化塑形，提供足够大的抗压强度，稳定上下椎体。 
这里所述的骨水泥为磷酸钙骨水泥（Calcium Phosphate Cement，CPC）作为一种新型的生物材料已经在临床上得到大量应用，其由一种或多种磷酸钙盐粉末的混合物与调和用的液相发生水化反应，在生理条件下能自固化，而且形状具有可塑性，同时具有一定的可降解性和良好的生物相容性。利用磷酸钙骨水泥的以上特性，对骨缺损部位的塑形、骨外形的修整、脊柱的生理性病变、骨折、脱位能起到良好的支撑和修复功能。骨水泥中加入适当的添加剂能改善骨水泥的抗压强度，如加入羟基磷灰石晶体可使抗压强度升到17MPa，加入壳聚糖可使其抗压强度最大达到48MPa，远远高于人体脊柱的最大抗压强度（大约4MPa~5MPa）。 
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种可塑性个体化脊柱融合器，包括融合器的上钉板（1）和下顶板（2），其特征在于上钉板（1）和下顶板（2）通过塑形弹簧（3）连接在一起，上顶板（1）和下顶板（2）之间的距离、夹角变化通过塑形弹簧（3）的弹性变形得到；塑形弹簧（3）的内侧和外侧分别设有内生物硅胶圈（5）和外生物硅胶圈（4），内生物硅胶圈（5）通过上卡扣A（6）和下卡扣A（8）分别连接在上顶板（1）和下顶板（2）上，外生物硅胶圈（4）通过上卡扣B（7）和下卡扣B（9）分别连接在上顶板（1）和下顶板（2）上；内生物硅胶圈（5）、外生物硅胶圈（3）、上顶板（1）和下顶板（2）形成封闭的内腔，容纳骨水泥。
2.根据权利要求1所述的一种可塑性个体化脊柱融合器，其特征在于所述融合器的上顶板（1）为类似圆环状结构，上表面有凸起结构（1a），中间有一横向槽（1b），下表面有两个卡槽（1d）及一环形槽（1e），周向上有一骨质注入孔（1c）。
3.根据权利要求1所述的一种可塑性个体化脊柱融合器，其特征在于所述融合器的下顶板（2）为类似圆环状结构，上表面有凸起结构（2a），中间有一横向槽（2b），下表面有两个卡槽（2c）及一环形槽（2d）。
4.根据权利要求1所述的一种可塑性个体化脊柱融合器，其特征在于所述的塑形弹簧（3）是螺旋弹簧，截面为类似圆环形。
5.根据权利要求1所述的一种可塑性个体化脊柱融合器，其特征在于所述的内生物硅胶圈（5）和外生物硅胶圈（4）均采用医用硅胶，该医用硅胶化学名称为聚甲基乙烯基硅氧烷；外生物硅胶圈（4）上有一骨水泥注入孔（4a）。
6.根据权利要求1所述的一种可塑性个体化脊柱融合器，其特征在于所述的上卡扣A（6）、下卡扣A（8）、上卡扣B（7）和下卡扣B（9）均为类似圆环形，上卡扣A（6）、下卡扣A（8）分别与上顶板的卡槽（1d）内槽和下顶板的卡槽（2c）内槽相卡合匹配；上卡扣B（7）、下卡扣B（9）分别与上顶板的卡槽（1d）外槽和下顶板的卡槽（2c）外槽相卡合匹配。
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