CN104434287A - 颈前路颅颈固定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种颈前路颅颈固定装置。本发明所述的颈前路颅颈固定装置为一体成型的三段结构，包括：前段的斜坡固定部，中段的寰椎固定部，以及后段的枢椎固定部；斜坡固定部的前部是倾斜的，与寰椎固定部形成一定的角度，以致使斜坡固定部适合贴紧人体颈前路斜坡；寰椎固定部是水平的，向两侧延伸，再向后延伸形成枢椎固定部；枢椎固定部延续于寰椎固定部的后部，以致使枢椎固定部适合贴紧人体颈2椎体。本发明首次提出了一种专用于经颈前路颅颈固定（斜坡至颈2椎体）的固定装置，有更好的稳定性，能一期行颈前路颅颈固定，患者术中经前路松解减压后而不再需翻身再行后路枕颈固定，大大降低手术风险，减少手术时间，更有利于病人的康复。

Description

颈前路颅颈固定装置
技术领域
本发明涉及一种骨科临床器械，尤其涉及一种颈前路颅颈固定装置。
背景技术
临床上各种类型的颅脊交界疾患较为常见。由于解剖结构复杂、毗邻重要的神经和血管，因此治疗上较为棘手，是脊柱外科治疗上的难点。而对于严重的颅底凹陷伴寰椎枕骨化、难复性寰枢椎脱位、寰枢椎骨性融合脱位、齿突上移进入枕骨大孔等各种病因导致脊髓腹侧受压时，往往需要先经颈前路或经口松解复位或直接切除增生的肉芽组织、瘢痕和骨痂等各种直接致压物，间接或直接地解除脊髓腹侧的压迫因素，完成延脊髓的减压手术，然后再把患者翻过来经颈后路行颅颈固定重建枕寰枢关节的稳定性。而对于这类患者，手术时如果能一期经颈前路或经口松解复位、减压并行颅颈固定融合，将大大降低手术风险，减少手术时间，进而提高患者的生活质量。然而，目前尚没有专门的经颈前路颅颈固定的固定装置。因此，有必要开发一种颈前路颅颈固定装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种颈前路颅颈固定装置，它是一种首次提出的专用于经颈前路颅颈固定（斜坡至颈2椎体）的固定装置，可以达到比现有其他颈前路固定装置更为稳定可靠的固定效果。
本发明所述的一种颈前路颅颈固定装置为一体成型的三段结构，包括：前段的斜坡固定部，中段的寰椎固定部，以及后段的枢椎固定部；所述斜坡固定部的前部是倾斜的，与所述寰椎固定部形成一定的角度，以致使所述斜坡固定部适合贴紧人体颈前路斜坡；所述寰椎固定部是水平的，向两侧延伸，再向后延伸形成枢椎固定部；所述枢椎固定部延续于所述寰椎固定部的后部，以致使所述枢椎固定部适合贴紧人体颈2椎体。
根据本发明所述的颈前路颅颈固定装置的进一步特征，所述斜坡固定部与所述寰椎固定部之间的角度是114°至148°。
根据本发明所述的颈前路颅颈固定装置的进一步特征，所述斜坡固定部上设置三个螺孔，成三角形排列，以致能使螺钉通过所述螺孔将所述斜坡固定部固定于颈前路斜坡。
根据本发明所述的颈前路颅颈固定装置的进一步特征，所述寰椎固定部与所述枢椎固定部之间形成一定的角度。优选地，述寰椎固定部与所述枢椎固定部之间形成的角度是20°至30°。
根据本发明所述的颈前路颅颈固定装置的一个具体实施方式，所述寰椎固定部两侧延伸形成分叉，在左、右两侧分别设置一个侧螺孔，以致能使螺钉通过所述侧螺孔将所述寰椎固定部固定于寰椎左、右侧块。
所述枢椎固定部的下端设置成对螺孔，以致能使螺钉通过所述成对螺孔将所述枢椎固定部的下端固定于颈2椎体。
根据本发明所述的颈前路颅颈固定装置的另一个具体实施方式，所述寰椎固定部延伸形成枢椎固定部时，其中央开设有开口槽。
所述枢椎固定部的下端设置成三角形排列的三个螺孔，上端两孔固定于枢椎两侧上关节面下，下端一空螺钉固定于枢椎体中线位置。
本发明所述的颈前路颅颈固定装置，是专门的经颈前路颅颈固定（斜坡至颈2椎体）的固定装置，较以往使用的寰枢椎钢板固定，有更好的稳定性，本发明的装置能一期行颈前路颅颈固定，患者术中经前路松解减压后而不再需翻身再行后路颅颈固定，大大降低手术风险，减少手术时间，更为有利于病人的康复。
附图说明
图1为本发明所述的颈前路颅颈固定装置的第一个具体实施方式的主视图。
图2为图1所示的颈前路颅颈固定装置的侧视图。
图3为图1所示的颈前路颅颈固定装置安装后的正面示意图。
图4为图1所示的颈前路颅颈固定装置安装后的侧面示意图。
图5为本发明所述的颈前路颅颈固定装置的第二个具体实施方式的主视图。
图6为图5所示的颈前路颅颈固定装置的侧视图。
图7为图5所示的颈前路颅颈固定装置安装后的正面示意图。
图8为图5所示的颈前路颅颈固定装置安装后的侧面示意图。
附图标记：
1、2、3：斜坡固定部的螺孔；4、5：寰椎固定部两侧的螺孔；6、7、8：枢椎固定部下端的螺孔；9：斜坡固定部；10：寰椎固定部；11：枢椎固定部；12：开口槽。
具体实施方式
实施例一：本发明所述的颈前路颅颈固定装置
本发明所述的颈前路颅颈固定装置，如图1和图2所示，包括：，由一段倾斜的斜坡固定部9与一段水平的寰椎固定部10组成；以及枢椎固定部11，从寰椎固定部两侧分别向下的两侧延伸形成。斜坡固定部9与寰椎固定部10形成一定的角度以致使所述斜坡固定部适合贴紧人体颈前路斜坡而且所述枢椎固定部适合贴紧人体颈2椎体。优选地，斜坡固定部9与寰椎固定部10之间的角度是114°至148°。
如图1所示，斜坡固定部9上设置三个螺孔1、2和3，这些螺孔成三角形排列，以致能使螺钉通过这些螺孔将斜坡固定部9固定于颈前路斜坡。
如图1所示，寰椎固定部10的每一侧分别设置一个侧螺孔4和5，以致能使螺钉通过这些侧螺孔将翼板寰椎固定部10固定于寰椎左、右侧块。
如图1所示，枢椎固定部11的下端设置成对螺孔6和7，以致能使螺钉通过这些螺孔将枢椎固定部11的下端固定于颈2椎体。
本发明所述的颈前路颅颈固定装置，可以用钢板或类似的材料制成。
本发明所述的颈前路颅颈固定装置的具体尺寸是因不同患者的个体差异而具体设计。在一个优选实施例中，根据以下尺寸来制备本发明所述的颈前路颅颈固定装置。
斜坡固定部长为15mm，最宽处为20mm，设置三个螺孔1、2和3，成三角形排列，由三个螺钉固定于斜坡。寰椎固定部分为颈段宽15mm，高10mm，倒T形肩段上宽40mm，下宽35mm，高10mm。寰椎固定部两侧分别设置一个螺孔4和5，分别用螺钉固定于寰椎左右侧块。枢椎固定部分为倒T倾斜段，上宽35mm，下宽30mm，高5mm，倒T形水平段上宽30mm，下宽20mm，高10mm。枢椎固定部下端设置成对螺孔6和7，分别用螺钉固定于颈2椎体。斜坡固定部和寰椎固定部成一定的角度，角度范围为114°至148°。寰椎固定部与所述枢椎固定部形成一定的角度，角度范围为20°至30°。固定装置厚度为1.6mm。螺钉直径为3.5 mm。
以下说明如何将实施例一所述的颈前路颅颈固定装置用于临床应用。
如图3、4所示，上颈椎病变的患者仰卧于手术床上，经麻醉成功后，消毒颈部手术野皮肤，铺无菌巾、单。
经口咽入路，暴露颈椎体，透视定位，切除C1前弓和C2齿状突体并复位。对斜坡螺钉、寰椎侧块螺钉和颈2椎体螺钉的入口点进行测定。使用克氏针（直径为1.0mm）在预定的进钉点钻一个孔。用直径2.5毫米的钻头钻出螺纹，接着用直径3.5毫米手力螺丝刀扩孔。测量螺丝的长度后，斜坡固定部三个螺孔1、2和3，成三角形排列，由螺钉固定于斜坡。枢椎固定部下端设置成对螺孔6和7，由螺钉固定于颈2椎体。寰椎固定部两侧分别设置一个螺孔4和5，由螺钉固定于寰椎左、右侧块。
C臂确认内固定在位，颈椎序列良好后用生理盐水反复冲洗切口后，查无活动性出血，缝合口咽部粘膜下组织及粘膜。
实施例二：本发明所述的改进的颈前路颅颈固定装置
本发明所述的改进的颈前路颅颈固定装置，如图5和图6所示，包括：由一段倾斜的斜坡固定部9与一段水平的寰椎固定部10组成；以及枢椎固定部11，从寰椎固定部向下延伸形成。斜坡固定部9与寰椎固定部10形成一定的角度以致使所述斜坡固定部适合贴紧人体颈前路斜坡，而且所述枢椎固定部适合贴紧人体颈2椎体。寰椎固定部10延伸形成枢椎固定部11时，其中央开设有开口槽12，以利于经所述的改进的颈前路颅颈固定装置固定后，可通过该槽对其后方的关节间隙进行植骨等操作。优选地，斜坡固定部9与寰椎固定部10之间的角度是114°至148°。
如图5所示，斜坡固定部9上设置三个螺孔1、2和3，这些螺孔成三角形排列，以致能使螺钉通过这些螺孔将斜坡固定部9固定于颈前路斜坡。
如图5所示，寰椎固定部10的每一侧分别设置一个侧螺孔4和5，以致能使螺钉通过这些侧螺孔将翼板寰椎固定部10固定于寰椎左、右侧块。
如图5所示，枢椎固定部11的下端设置成三角形排列的三个螺孔6、7和8，以致能使螺钉通过这些螺孔将枢椎固定部11的下端固定于颈2椎体。
如图5所示，在寰椎固定部10和枢椎固定部11的体部设置开口槽12。以利于经所述的改进的颈前路颅颈固定装置固定后，可通过该槽对其后方的关节间隙进行植骨等操作。
本发明所述的改进的颈前路颅颈固定装置，可以用钢板或类似的材料制成。
本发明所述的改进的颈前路颅颈固定装置的具体尺寸是因不同患者的个体差异而具体设计。在一个优选实施例中，根据以下尺寸来制备本发明所述的颈前路颅颈固定装置。
斜坡固定部长为15mm，最宽处为20mm，设置三个螺孔1、2和3，成三角形排列，由三个螺钉固定于斜坡。寰椎固定部分为颈段宽15mm，高10mm，倒T形肩段上宽45mm，下宽30mm，高8mm。寰椎固定部两侧分别设置一个螺孔4和5，分别用螺钉固定于寰椎左右侧块。枢椎固定部分为长方形延续于寰椎固定部的下端，宽30mm，高15mm，长方形左右两侧下端各一螺钉孔6、7，长方形下端正中向下突出为螺钉孔8，三个螺孔均固定于颈2椎体。斜坡固定部和寰椎固定部成一定的角度，角度范围为114°至148°。固定装置厚度为1.6mm。螺钉直径为3.5 mm。
以下说明如何将实施例一所述的颈前路颅颈固定装置用于临床应用。
如图7和图8所示，上颈椎病变的患者仰卧于手术床上，经麻醉成功后，消毒颈部手术野皮肤，铺无菌巾、单。
经口咽入路，暴露颈椎体，透视定位，切除C1前弓和C2齿状突体并复位。对斜坡螺钉、寰椎侧块螺钉和颈2椎体螺钉的入口点进行测定。使用克氏针（直径为1.0mm）在预定的进钉点钻一个孔。用直径2.5毫米的钻头钻出螺纹，接着用直径3.5毫米手力螺丝刀扩孔。测量螺丝的长度后，斜坡固定部三个螺孔1、2和3，成三角形排列，由螺钉固定于斜坡。枢椎固定部下端设置呈三角形排列的三个螺孔6、7和8，由螺钉固定于颈2椎体。寰椎固定部两侧分别设置一个螺孔4和5，由螺钉固定于寰椎左、右侧块。
C臂确认内固定在位，颈椎序列良好后用生理盐水反复冲洗切口后，查无活动性出血，缝合口咽部粘膜下组织及粘膜。
实施例三：颈前路颅颈固定装置稳定性的生物力学评价
1. 实验目的
从生物力学的角度，探讨本发明所述颈前路颅颈固定装置对于上颈椎固定的稳定性。
2. 实验材料
颈前路颅颈固定装置：采用钢板制造，结构参见实施例一，下简称“前路颅颈固定钢板”。
枕颈固定装置，下称“后路枕颈固定装置”，以区别于“前路颅颈固定钢板”。
克氏针。
螺钉(直径为3.5mm)。
6具库存尸体头颈标本（从枕髁C0到C3椎体，男4，女2；平均年龄，46岁；范围 35–62岁）。
3. 实验方法
3.1标本处理
切除标本的肌肉组织，保留骨韧带结构，所有标本保存在密封双层塑料袋中，保存在﹣20°的冰柜里，实验前将标本拿至室温解冻。一般检查和正侧位X线片检查标本是否有畸形，双能量射线骨密度仪检查标本是否存在骨质疏松。
3.2生物力学模型
各标本采用自身对照，按以下顺序进行试验：
（1）完整状态。
（2）后路枕颈固定状态：在不稳定状态上，后部辅以颅枕颈固定装置（生产商：Peak Summit, Depuy Spine）向下固定到颈2，C1椎体经侧块螺钉固定，C2椎体经侧块螺钉固定。
（3）前路颅颈固定钢板状态：在不稳定状态标本上进行本发明所述的颈前路颅颈固定装置的内固定，对斜坡螺钉、C1侧块螺钉和C2椎体螺钉的入口点进行测定。使用克氏针（直径为1.0mm）在预定的进钉点钻一个孔。用直径2.5毫米的钻头钻出螺纹，接着用直径3.5毫米手力螺丝刀扩孔。测量螺丝的长度后，置入3.5毫米的螺钉。
上述（2）和（3）的“不稳定状态”即切除C1前弓和C2齿状突，从而制作出上颈椎不稳的生物力学模型。
3.3三维运动测试实验
自主设计的脊柱试验机，通过一个机械臂，将直流电动机产生的扭矩即时传递到标本，同时使标本保持无约束运动状态。石膏固定块和夹具装置的重量通过滑轮系统权重进行平衡。最大力矩为1.5Nm，并应用1.0°/秒的移动速度。三个负载循环，包括左右横向弯曲和轴向旋转。
使用光电子运动测量系统（Optotrak 3020, Northern Digital，加拿大安大略省沃特卢市）测量椎间运动。枕部和C3椎骨之间的运动范围（ROM）为主要测量变量。在本研究中，ROM定义为从中立位置向最大载荷的位置的转动度数。要特别注意在整个测试过程中要保持标本湿润。
3.4统计分析
采用SPSS13.0版对所有结果进行分析。结果表示为平均值±标准差。使用单向方差分析和Fisher最小平方误差为析因分析进行统计分析。统计学显著差异被定义为95％的可信区间。
4. 实验结果
表1示出了C0-C3在完整状态、枕颈固定状态和颅颈固定钢板状态的运动学数据。与完整的状态相比，枕颈固定状态和颅颈固定钢板状态的ROM，在侧弯和旋转时显著下降（P <0.05）。与枕颈固定状态相比，颅颈固定钢板在各个方向都无统计学差异（P >0.05）。
表1 ：六例标本在两种不同状态下颈0-颈3椎体活动范围（均值±标准差）
  完整状态（°） 枕颈固定状态（°） 颅颈固定钢板状态（°）
侧弯 10.5±4.6 0.6±0.1  0.4±0.3
旋转 47.3±11.2 0.4±0.2 0.6±0.2
5. 实验结论
本发明所述的颈前路颅颈固定装置具有良好的三维稳定性，可经前路而较好地重建颅颈段的稳定性。

Claims (9)

1.一种颈前路颅颈固定装置，其特征在于，所述装置为一体成型的三段结构，包括：前段的斜坡固定部，中段的寰椎固定部，以及后段的枢椎固定部；
所述斜坡固定部的前部是倾斜的，与所述寰椎固定部形成一定的角度，以致使所述斜坡固定部适合贴紧人体颈前路斜坡；
所述寰椎固定部是水平的，向两侧延伸，再向后延伸形成枢椎固定部；
所述枢椎固定部延续于所述寰椎固定部的后部，以致使所述枢椎固定部适合贴紧人体颈2椎体。
2.根据权利要求1所述的颈前路颅颈固定装置，其特征在于：所述斜坡固定部与所述寰椎固定部之间的角度是114°至148°。
3.根据权利要求1所述的颈前路颅颈固定装置，其特征在于：所述斜坡固定部上设置三个螺孔，成三角形排列，以致能使螺钉通过所述螺孔将所述斜坡固定部固定于颈前路斜坡。
4.根据权利要求1所述的颈前路颅颈固定装置，其特征在于：所述寰椎固定部与所述枢椎固定部之间形成一定的角度。
5.根据权利要求4所述的颈前路颅颈固定装置，其特征在于：所述寰椎固定部与所述枢椎固定部之间形成的角度是20°至30°。
6.根据权利要求1所述的颈前路颅颈固定装置，其特征在于：所述寰椎固定部两侧延伸形成分叉，在左、右两侧分别设置一个侧螺孔，以致能使螺钉通过所述侧螺孔将所述寰椎固定部固定于寰椎左、右侧块。
7.根据权利要求6所述的颈前路颅颈固定装置，其特征在于：所述枢椎固定部的下端设置成对螺孔，以致能使螺钉通过所述成对螺孔将所述枢椎固定部的下端固定于颈2椎体。
8.根据权利要求1所述的颈前路颅颈固定装置，其特征在于：所述寰椎固定部延伸形成枢椎固定部时，其中央开设有开口槽。
9.根据权利要求8所述的颈前路颅颈固定装置，其特征在于：所述枢椎固定部的下端设置成三角形排列的三个螺孔，上端两孔固定于枢椎两侧上关节面下，下端一空螺钉固定于枢椎体中线位置。
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