CN104546097B - 一种颈椎动态固定钢板 - Google Patents

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Abstract

一种颈椎动态固定钢板，涉及用于治疗骨或关节的装置，尤其涉及一种用于颈椎内固定的动态固定钢板，包括上锁定钢板，中锁定钢板和下锁定钢板，中锁定钢板两侧分别连接一块动态连接板，构成两副钟摆关节机构；上锁定钢板和下锁定钢板的内侧设有滑槽；动态连接板与滑槽滑动配合，构成两副直线滑槽机构；中锁定钢板通过两侧的钟摆关节机构和直线滑槽机构，中锁定钢板与上锁定钢板和下锁定钢板动态连接为一体，构成可伸缩和侧屈的颈椎动态固定钢板，解决了现有的颈椎钢板存在的术后椎体运动功能部分或完全丧失的问题，可以最大程度地保留目标椎体节段的活动性，可以有效减少相邻椎体节段的应力集中效应，从而减少相邻节段远期手术并发症的发生率。

Description

一种颈椎动态固定钢板
技术领域
本发明涉及用于治疗骨或关节的装置，尤其涉及一种用于颈椎内固定的动态固定钢板。
背景技术
颈椎病已成为脊柱外科最常见疾病之一，颈椎前路钢板融合手术常用于需要中、下颈椎前路减压与重建的病例，例如：急性创伤、创伤后畸形、肿瘤、后纵韧带骨化症和多节段颈椎病与颈椎不稳等。中国实用新型专利“颈前路椎弓根螺钉内固定钢板”(中国实用新型专利号：ZL201220536791.6授权公告号：CN202843769U)公开了一种颈前路椎弓根螺钉内固定钢板，属于外科器械中的脊柱定位器或稳定器技术领域，包括钢板主体，钢板主体包括第一固定部、第二固定部和连接固定部，所述的第一固定部和第二固定部上均制作有腰形置钉孔和圆形置钉孔，所述的腰形置钉孔均位于与其同一固定部的圆形置钉孔的上方,所述的连接固定部上制作有中部置钉孔。
但是，传统的前路融合手术存在应力遮挡，增加了假关节、椎体塌陷、不融合以及相邻椎体继发性退变等并发症的发生率。如何在解除颈椎疾病的同时尽可能的保留颈椎原有的椎体活动度一直是脊柱外科的热点话题。相比传统钢板，动态钢板在提供足够支撑能力的同时能更好地分散应力，减少上述并发症的发生率。国内外各大公司纷纷研制各种动态内固定钢板：早期动态内固定钢板的板面和螺钉并非完全锁死，以此提供微动环境，但此类钢板存在螺钉容易松动的问题。Synthes公司的颈椎锁定钢板，通过增加中段钢板锁定孔解决螺钉松动问题，但在应力遮挡问题的处理上反而不如早期动态钢板。DePuy公司的DOC钢板动态内固定系统经试验证明能有效解决应力遮挡和螺钉松动问题，但因其体积过大并在复杂应力加载的情况下无法提供令人满意的强度而被淘汰。目前临床上使用较多的动态钢板虽能较好的解决上述问题，但手术椎体几乎丧失全部运动功能依然是一个通病。近年来DePuy公司正在研发新型的平移钢板，其结构如图1所示，主要由上中下三块钢板110、120和130组成，钢板间由直线型滑槽200相连接，以保留椎体部分屈伸活动。离体实验结果显示：动态钢板在屈伸运动时能达到与锁定钢板相似的刚度及稳定性，同时能克服锁定钢板在移植物长度过短时发生的钢板刚度下降的问题。但是，这种新型内固定系统的疲劳测试以及临床测试有待进一步考证。
目前已经投入临床应用的所有颈椎动态钢板，均存在术后椎体活动性丧失的缺陷，无一例产品能解决术后椎体侧屈运动功能完全丧失的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种颈椎动态固定钢板，可以在提高椎体稳定性的同时，最大程度地保留相应椎体节段的活动性，包括术后椎体节段的屈伸运动及侧屈运动功能。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种颈椎动态固定钢板，包括上锁定钢板，中锁定钢板和下锁定钢板，其特征在于：
所述的中锁定钢板两侧分别连接一块动态连接板，构成两副钟摆关节机构；
所述的上锁定钢板和下锁定钢板的内侧设有滑槽；所述的动态连接板与所述的滑槽滑动配合，构成两副直线滑槽机构；
通过两侧的钟摆关节机构和直线滑槽机构，所述的中锁定钢板与上锁定钢板和下锁定钢板动态连接为一体，构成可伸缩和侧屈的颈椎动态固定钢板；
所述的中锁定钢板与上锁定钢板和/或下锁定钢板的连接部，形成限制颈椎动态固定钢板的侧屈活动度的限位角α，能够避免钟摆关节机构的摆动角超出正常颈椎的侧屈活动范围。
本发明的颈椎动态固定钢板的一种较佳的技术方案，其特征在于所述动态连接板与中锁定钢板的连接端为半圆形关节板；所述半圆形关节板的中心，通过钟摆关节轴可转动地连接到所述的中锁定钢板，构成所述的钟摆关节机构。
本发明的颈椎动态固定钢板的一种更好的技术方案，其特征在于所述的钟摆关节轴是用于连接中锁定钢板和动态连接板的铆钉；所述的动态连接板以活动铆接方式连接到中锁定钢板上，构成所述的钟摆关节机构。
本发明的颈椎动态固定钢板的一种改进的技术方案，其特征在于所述动态连接板的摆动端为矩形滑动板，所述的矩形滑动板与滑槽滑动配合，可滑动地装配在所述的滑槽中，构成所述的直线滑槽机构。
本发明的颈椎动态固定钢板的一种进一步改进的技术方案，其特征在于所述的直线滑槽机构还包括限位锁定元件，所述的限位锁定元件将动态连接板锁定在上锁定钢板或下锁定钢板上，限制颈椎动态固定钢板的伸缩活动范围，避免过度伸展导致动态连接板从滑槽中滑脱。
本发明的有益效果是：
1、本发明的颈椎动态固定钢板，解决了现有的颈椎钢板存在的术后椎体运动功能部分或完全丧失的问题，可以最大程度地保留目标椎体节段的活动性，包括屈伸运动及侧屈运动，目标椎体在术后依然能进行一定程度的扭转、屈伸等动作。
2、本发明的颈椎动态固定钢板保留了颈椎适当的活动度，因此可以有效减少相邻椎体节段的应力集中效应，从而减少相邻节段远期手术并发症的发生率。
附图说明
图1是现有的动态平移钢板的结构示意图；
图2是本发明的颈椎动态固定钢板的正面结构示意图；
图3是本发明的颈椎动态固定钢板的背面结构示意图。
图中，101-锁定螺丝孔，110-上锁定钢板，120-中锁定钢板，130-下锁定钢板，200-直线型滑槽，201-限位锁定元件，202-钟摆关节轴，210-钟摆关节机构，211-动态连接板，212-滑槽，220-直线滑槽机构。
具体实施方式
为了能更好地理解本发明的上述技术方案，下面结合附图和实施例进行进一步地详细描述。
本发明的颈椎动态固定钢板的一个实施例如图2和图3所示，包括上锁定钢板110，中锁定钢板120和下锁定钢板130，三块锁定钢板110、120和130均可通过钢板上的锁定螺丝孔101打入螺钉，切实固定于目标椎体上。
如图2和图3所示，所述的中锁定钢板120两侧分别连接一块动态连接板211，构成两副钟摆关节机构210；
所述的上锁定钢板110和下锁定钢板130的内侧设有滑槽212(图3中用粗实线表示)；所述的动态连接板211与所述的滑槽212滑动配合，构成两副直线滑槽机构220；
通过两侧的钟摆关节机构210和直线滑槽机构220，所述的中锁定钢板120与上锁定钢板110和下锁定钢板130动态连接为一体，构成可伸缩和侧屈的颈椎动态固定钢板。
根据图2和图3所示的本发明的颈椎动态固定钢板的实施例，动态连接板211与中锁定钢板120的连接端为半圆形关节板；所述半圆形关节板的中心，通过钟摆关节轴202可转动地连接到所述的中锁定钢板120，构成所述的钟摆关节机构。借助所述的钟摆关节机构210，固定在目标椎体上的三块锁定钢板110、120和130可以向左右两侧屈曲，实现手术椎体节段的侧屈功能。
根据本发明的颈椎动态固定钢板的一个优选实施例，所述的钟摆关节轴202是用于连接中锁定钢板120和动态连接板211的铆钉；所述的中锁定钢板120和动态连接板211以活动铆接方式连接到中锁定钢板120上，构成所述的钟摆关节机构210。
根据图2和图3所示的本发明的颈椎动态固定钢板的实施例，所述动态连接板211的摆动端为矩形滑动板，所述的的矩形滑动板与滑槽212滑动配合，可滑动地装配在所述的滑槽212中，构成可伸缩的直线滑槽机构220(图3中虚线框内的部分)。借助所述的直线滑槽机构220，固定在目标椎体上的三块锁定钢板110、120和130可以自由伸缩，实现手术椎体节段的屈伸活动功能。
根据图2和图3所示的本发明的颈椎动态固定钢板的实施例，所述的直线滑槽机构还包括限位锁定元件201，所述的限位锁定元件201将动态连接板211锁定在上锁定钢板110或下锁定钢板130上，限制颈椎动态固定钢板的伸缩活动范围，避免过度伸展导致动态连接板211从滑槽212中滑脱。所述的限位锁定元件201是固定在上锁定钢板110和下锁定钢板130上的锁定螺母或者限位柱。
根据图2和图3所示的本发明的颈椎动态固定钢板的实施例，所述中锁定钢板120与上锁定钢板110和/或下锁定钢板130的连接部形成一限位角α，可以限制颈椎动态固定钢板的侧屈活动度，避免钟摆关节机构的摆动角超出正常颈椎的侧屈活动范围。颈椎活动度的定义和参考值如下：
屈曲：向前低头，用下巴去触胸口就是屈曲。上身正直头也保持正直眼睛平视向前就是0°，低头的最大角度大约45°；
伸展：就是向后抬头、仰头看天的动作。最大角度大约是45°；
侧屈：侧屈就是歪头，用耳朵去够肩膀，但是不是转头,侧屈分为左右两侧。侧屈的角度大约是45°；
旋转：旋转就是转头，回头的动作。转动的角度大约是60°；
环转：把前后左右的动作连续起来做，就是环转，转一圈是360°。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的技术方案，而并非用作为对本发明的限定，任何基于本发明的实质精神对以上所述实施例所作的变化、变型，都将落在本发明的权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种颈椎动态固定钢板，包括上锁定钢板，中锁定钢板和下锁定钢板，其特征在于：
所述的中锁定钢板两侧分别连接一块动态连接板，构成两副钟摆关节机构；
所述的上锁定钢板和下锁定钢板的内侧设有滑槽；所述的动态连接板与所述的滑槽滑动配合，构成两副直线滑槽机构；
通过两侧的钟摆关节机构和直线滑槽机构，所述的中锁定钢板与上锁定钢板和下锁定钢板动态连接为一体，构成可伸缩和侧屈的颈椎动态固定钢板；
所述的中锁定钢板与上锁定钢板和/或下锁定钢板的连接部，形成限制颈椎动态固定钢板的侧屈活动度的限位角α，能够避免钟摆关节机构的摆动角超出正常颈椎的侧屈活动范围。
2.根据权利要求1所述的颈椎动态固定钢板，其特征在于所述动态连接板与中锁定钢板的连接端为半圆形关节板；所述的半圆形关节板的中心，通过钟摆关节轴可转动地连接到所述的中锁定钢板，构成所述的钟摆关节机构。
3.根据权利要求2所述的颈椎动态固定钢板，其特征在于所述的钟摆关节轴是用于连接中锁定钢板和动态连接板的铆钉；所述的动态连接板以活动铆接方式连接到中锁定钢板上，构成所述的钟摆关节机构。
4.根据权利要求1所述的颈椎动态固定钢板，其特征在于所述动态连接板的摆动端为矩形滑动板，所述的矩形滑动板与滑槽滑动配合，可滑动地装配在所述的滑槽中，构成所述的直线滑槽机构。
5.根据权利要求1至4之任一权利要求所述的颈椎动态固定钢板，其特征在于所述的直线滑槽机构还包括限位锁定元件，所述的限位锁定元件将动态连接板锁定在上锁定钢板或下锁定钢板上，限制颈椎动态固定钢板的伸缩活动范围，避免过度伸展导致动态连接板从滑槽中滑脱。
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