CN107198560B - 脊柱矫正装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种脊柱矫正装置，包括：一具有一第一区的第一杆件；一具有一第二区的第二杆件；一具有一第一穿孔的第一环件；以及一具有一第二穿孔的第二环件；其中，该第二区接触该第一区，该第一杆件与该第二杆件穿过该第一环件的该第一穿孔及该第二环件的该第二穿孔，该第一环件固设至该第一杆件，且该第二环件固设至该第二杆件。本发明可用来减少重复手术的需求，以及达到自我矫正的效果。

Description

脊柱矫正装置

技术领域

本发明是关于一种脊柱矫正装置，尤指一种用于矫正脊柱侧弯的脊柱矫正装置。

背景技术

早发性脊柱侧弯(Early Onset Scoliosis)大致可分为：先天性脊柱侧弯(Congenital Scoliosis)、神经肌肉脊柱侧弯(Neuromuscular Scoliosis)以及自发性脊柱侧弯(Idiopathic Scoliosis)三种。一般而言，当患者的脊柱侧弯角度(即柯伯角度(Cobb angle))大于40度以上、或是经过医师评估有开刀需求，则需要进行开刀手术；若无及时治疗，可能引发脊柱与胸廓的畸形，进而影响心肺功能，严重时甚至导致患者提早死亡。

目前已知的生长棒系统(例如Pediatric ISOLA)能够有效矫正脊柱侧弯并提供脊柱充分的支撑力，然而，生长棒系统植入体内后每4至6个月必须再次开刀进行延长手术，于生长杆处开刀，调整螺丝以使生长棒系统延长，患者长期承受重复开刀之苦，且伤口大，感染风险高。为了避免重复开刀的风险，有研究团队已开发可自行延长的矫正装置，可惜的是，这些装置的结构复杂，使装置体积过于庞大，植入患者体内容易向皮肤外侧凸出、或挤压到组织器官；而有些装置体积较小，但又具有轴心容易断裂的缺点。因此，这些装置仍具缺点导致无法普及应用。另外，尚有Luque trolley生长杆及Shilla生长杆系统，属于生长导引系统，利用引导脊柱生长的方式来矫正脊柱弯曲，但其矫正效果不明显。

有鉴于此，目前亟需发展一种可随脊柱生长而伸缩的矫正装置，有效矫正脊柱侧弯同时提供脊柱充分的支撑力，更重要的是使患者减少承受重复开刀之苦。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种脊柱矫正装置，使能有效矫正脊柱侧弯、充分支撑脊柱且不必重复进行开刀调整，大幅提升治疗效果同时减少患者痛苦。

本发明提供一种脊柱矫正装置，包括：一具有一第一区的第一杆件；一具有一第二区的第二杆件，且该第二区接触该第一区；一具有一第一穿孔的第一环件；以及一具有一第二穿孔的第二环件；其中，该第一杆件与该第二杆件穿过该第一环件的该第一穿孔及该第二环件的该第二穿孔，该第一环件固设至该第一杆件，且该第二环件固设至该第二杆件。

在本发明的脊柱矫正装置中，该第一区上可设有多个第一突齿，该第二区上可设有多个第二突齿，且该些第一突齿与该些第二突齿互补而可互相卡合。其中，每一第一突齿可具有一第一顶缘、一第一侧面及一第二侧面，该第一侧面借由该第一顶缘而与该第二侧面连接，该第一侧面与该第一杆件的长轴方向之间具有一第一夹角；同样地，每一第二突齿可具有一第二顶缘、一第三侧面及一第四侧面，该第三侧面借由该第二顶缘而与该第四侧面连接，该第三侧面与该第二杆件的长轴方向之间具有一第二夹角，且该第一夹角与该第二夹角各自可介于30至150度，较佳可介于60至120度，再更佳为介于85至95度。此外，在该第一夹角与该第二夹角介于85至95度的条件下，该第一突齿的该第二侧面可面朝该第二突齿的该第四侧面。此外，该第一突齿的该第一顶缘与该第一杆件的长轴方向之间的夹角不受限，较佳可介于85至95度之间。

在本发明的脊柱矫正装置中，该第一杆件与该第二杆件可为平行设置，换言之，该第一杆件的长轴可与该第二杆件的长轴平行；然而，本发明并未受限于此，该第一杆件的长轴延伸方向与该第二杆件的长轴延伸方向之间的夹角可介于0至45度，该第一杆件与该第二杆件的设置方式仅需使该第一杆件的该第一区接触该第二杆件的该第二区即可。此外，该第一杆件与该第二杆件的形状不受限，可为圆型杆件、三角型杆件、矩型杆件等。

在本发明的脊柱矫正装置中，该第一杆件及该第二杆件上分别设有多个固定组件，用以将该第一杆件或该第二杆件固定至一目标脊柱(即患者的椎体)。固定组件并无特别限制，本技术领域中具有通常知识者可根据现有材料种类或患者的实际条件而选择，例如固定组件可为任何市面上可购得的固定件，例如铆钉、螺钉、螺丝、榫卯等；较佳为使用螺钉和螺帽，例如开槽普通螺钉、内六角螺钉、紧定螺钉、自攻螺钉等，较佳可为多轴向固定螺钉(如椎弓根螺钉)及其螺帽。

在本发明的脊柱矫正装置中，该第一环件与该第二杆件之间、或该第二环件与该第一杆件之间可具有一缓冲空间，该缓冲空间内可设置一弹性组件，有助于该第一杆件的该第一区紧密接触该第二杆件的该第二区；该弹性组件可举例如压缩弹簧、拉伸弹簧、扭力弹簧、薄板弹簧、圆盘弹簧等，较佳为薄板弹簧。此外，该第一环件固设至该第一杆件以及该第二环件固设至该第二杆件的固设方式不受限，可使用本技术领域中已知的任何固定方式，例如铆钉、螺钉、螺丝、榫卯等；较佳为使用螺丝固定，例如机械螺丝、自攻螺丝或止付螺丝，可将该第一环件以及该第二环件分别稳固地固定至该第一杆件及该第二杆件。或者，该第一杆件与该第一环件、该第二杆件与该第二环件可制造成一体成形，即直接成型为一组件；如此一来，可减少装置失效的风险或降低产品成本。再者，该第一环件及该第二环件可分别具有一个以上的穿孔，换言之，该第一环件除了该第一穿孔以外可更具有一额外第一穿孔，及该第二环件除了该第二穿孔以外可更具有一额外第二穿孔。

本发明的脊柱矫正装置可更包括：一具有一第四区的第三杆件；一具有一第三穿孔的第三环件；以及一具有一第四穿孔的第四环件；其中，该第一杆件更具有一第三区，该第三区接触该第四区，该第一杆件与该第三杆件穿过该第三环件的该第三穿孔及该第四环件的该第四穿孔，该第三环件固设至该第一杆件，且该第四环件固设至该第三杆件。在此情况下，该第三区上可设有多个第三突齿，该第四区上可设有多个第四突齿；且该些第三突齿与该些第四突齿互相卡合。

或者，在本发明的脊柱矫正装置中，该第一杆件可于其长轴方向上具有一第一截面，该第二杆件可于其长轴方向上具有一第二截面，且该第一截面面朝该第二截面。其中，该第一截面的面积与该第二截面的面积可为相同或不同，较佳为相同。在此情况下，该第一杆件的该第一区位于该第一截面上，且该第二杆件的该第二区位于该第二截面上。

本发明另提供一种脊柱矫正套组，可针对患者个别需求而组合成优化的矫正装置(即上述脊柱矫正装置)。该脊柱矫正套组包括：一具有一第一区的第一杆件；一具有一第二区的第二杆件，该第二区用以接触该第一区；一具有一第一穿孔的第一环件，该第一穿孔用以容纳该第一杆件及该第二杆件；以及一具有一第二穿孔的第二环件，该第二穿孔用以容纳该第一杆件及该第二杆件。该脊柱矫正套组可更包括：多个固定组件，用以固定该第一杆件与该第一环件、该第二杆件与该第二环件、该第一杆件与一目标脊柱、或该第二杆件与该目标脊柱；一弹性组件，用以设置于该第一环件与该第二杆件之间、或该第二环件与该第一杆件之间；一具有一第四区的第三杆件，其中该第一杆件更具有一第三区，且该第三区用以接触该第四区。上述脊柱矫正装置中各组件的定义皆可套用至此套组中，不再重复赘述。

据此，透过本发明的脊柱矫正套组，可根据每一个患者脊柱侧弯的实际情况，组合成适当的矫正装置类型，再将第一杆件及第二杆件固定在患者的需矫正区段的椎体上，随着脊柱生长进而延长或缩短装置长度，较佳为在脊柱凹侧延长、在脊柱凸侧缩短。本发明的脊柱矫正装置系由少数零件组成的简单结构，容易操作且应用性广，可针对患者个别需求而客制化出合适的矫正装置，相对于习知装置不易产生机械疲劳而失效，故能长久使用，无须经常重复开刀汰换，具有临床可行性。

附图说明

图1A至1E为本发明实施例1的脊柱矫正套组的多杆件示意图。

图2A至2C为本发明实施例1的杆件形状示意图。

图3A及3B为本发明实施例1的突齿上视图。

图4A为本发明实施例1的环件示意图。

图4B至4D为本发明实施例1的环件上视图。

图5为为本发明实施例1的另一突齿态样示意图。

图6A至6E为本发明实施例2的脊柱矫正装置的示意图。

图7A为本发明临床案例1的C型脊柱侧弯的矫正示意图。

图7B及7C分别为本发明临床案例1的脊柱矫正装置的分解图及侧视图。

图7D为本发明临床案例1的C型脊柱侧弯的另一矫正示意图。

图8A为本发明临床案例2的S型脊柱侧弯之矫正示意图。

图8B为本发明临床案例2的S型脊柱侧弯的另一矫正示意图。

【附图标记说明】

1 第一杆件 11 第一区

111 第一突齿 111a 第一顶缘

111b 第一侧面 111c 第二侧面

12 第一杆件的顶面 13 第一杆件的底面

2 第二杆件 21 第二区

211 第二突齿 211a 第二顶缘

211b 第三侧面 211c 第四侧面

22 第二杆件的底面 23 第二杆件的顶面

3 第三杆件 31 第三区

311 第三突齿 311a 第三顶缘

311b 第五侧面 311c 第六侧面

32 第三杆件的顶面 33 第三杆件的底面

41 第四区 411 第四突齿

411a 第四顶缘 411b 第七侧面

411c 第八侧面 51 第一截面

52 第二截面 6 环件

61,62 穿孔 64 第一环件

641,651 薄板弹簧 642,652 插销

65 第二环件 66 第三环件

67 第四环件 71,72,73,74 止付螺丝

81,82,83,84,85,86 固定组件 9 目标脊柱

9a 第一端 9b 第二端

9c 中心点 91 第一椎体

92 第二椎体 93 第三椎体

94 第四椎体 95 第五椎体

96 第六椎体 10 类型1脊柱矫正装置

20 类型2脊柱矫正装置 30,30 类型3脊柱矫正装置

40 类型4脊柱矫正装置 50 类型5脊柱矫正装置

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

实施例1脊柱矫正套组

本发明的脊柱矫正套组至少包括：第一杆件、第二杆件、第一环件、及第二环件。请参见图1A至1E，其为脊柱矫正套组中包含的多杆件示意图，其中图1A、1B、1D、1E包含第一杆件及第二杆件，图1C包含第一杆件、第二杆件、及第三杆件。详细说明如下：

请参照图1A、1B，第一杆件1具有第一区11，第一区11上设有多个第一突齿111，每一第一突齿111具有第一顶缘111a、第一侧面111b及第二侧面111c，第一侧面111b借由第一顶缘111a而与第二侧面111c连接，第一侧面111b与第一杆件1的长轴方向X1之间具有第一夹角θ1。第二杆件2具有第二区21，第二区21上可设有多个第二突齿211，每一第二突齿211可具有第二顶缘211a、第三侧面211b及第四侧面211c，第三侧面211b借由第二顶缘211a而与第四侧面211c连接，第三侧面211b与第二杆件2的长轴方向X2之间具有第二夹角θ2。第一夹角θ1与第二夹角θ2各自介于85至95度。该些第一突齿111与该些第二突齿211互补而可互相卡合。尤其，图1A、1B的不同处在于：图1A中其中一个第一突齿111的第一侧面111b与第一杆件1的顶面12共平面，其中一个第二突齿211的第三侧面211b与第二杆件2的底面22共平面；而图1B中其中一个第一突齿111的第二侧面111c为一斜面，与第一杆件1的顶面12相连，以及其中一个第二突齿211的第四侧面211c为一斜面，与第二杆件2的底面22相连。

或者，请参照图1C，第一杆件1除了具有第一区11以外更具有第三区31，第三区31上设有多个第三突齿311，第三突齿311与第一区11的第一突齿111分别位于第一杆件1的两端，每一第三突齿311具有第三顶缘311a、第五侧面311b及第六侧面311c，第五侧面311b借由第三顶缘311a而与第六侧面311c连接，第五侧面311b与第一杆件1的长轴方向X1之间具有第三夹角θ3，且第三突齿311的第六侧面311c为一斜面，与第一杆件1的底面13相连。在此情况下，脊柱矫正套组更包含第三杆件3，第三杆件3具有第四区41，第四区41上设有多个第四突齿411，每一第四突齿411具有第四顶缘411a、第七侧面411b及第八侧面411c，第七侧面411b借由第四顶缘411a而与第八侧面411c连接，第七侧面411b与第一杆件1的长轴方向X1之间具有第四夹角θ4。第三夹角θ3与第四夹角θ4各自介于85至95度，且第四突齿411的第八侧面411c与第三杆件3的顶面32共平面。该些第三突齿311与该些第四突齿411互补而可互相卡合。

或者，请参照图1D，第一杆件1具有第一区11，第二杆件2具有第二区21，第一区11用以接触第二区21。或者，如图1E所示，第一区11上可具有第一截面51，第二区21上可具有第二截面52，第一截面51的面积与该第二截面52的面积相同。

此外，如图2A至2C所示，第一杆件、第二杆件、及第三杆件的形状不受限，可为圆型杆件(图2A)、三角型杆件(图2B)、或矩型杆件(图2C)；在实施例中皆为圆型杆件。此外，图3A、3B为多杆件的突齿部上视图，在图1A至1C的态样中，第一顶缘111a与第一杆件1的长轴方向X1之间的夹角、第二顶缘211a与第二杆件2的长轴方向X2之间的夹角、第三顶缘311a与第一杆件1的长轴方向X1之间的夹角、及第四顶缘411a与第三杆件3的长轴方向X3之间的夹角不受限，例如：如图3A所示可介于85至95度之间、或如图3B所示可介于50至80度之间。较佳为，第一顶缘111a与第一杆件1的长轴方向X1之间的夹角与第二顶缘211a与第二杆件2的长轴方向X2之间的夹角相同；且第三顶缘311a与第一杆件1的长轴方向X1之间的夹角与及第四顶缘411a与第三杆件3的长轴方向X3之间的夹角相同。此外，每一杆件的直径、每一突齿的形状和体积皆不限于实施例的态样，本技术领域中具有通常知识者可进一步改良所需的结构。

请参见图4A，其为脊柱矫正套组中包含的多环件示意图；以及图4B至4D为多环件的上视图。脊柱矫正套组可包含二个以上的环件，每一个环件6具有一个以上的穿孔61，用以容纳第一杆件及第二杆件、或第一杆件及第三杆件，因此，只要能达到容纳第一杆件及第二杆件、或第一杆件及第三杆件的目的，穿孔61的型式不限，由上视图4B至4D来看，可为椭圆型穿孔61(如图4B所示)、或为两个穿孔61,62(如图4C所示)、或为8字型穿孔61(如图4D所示)。并且，穿孔61的长轴直径较佳为大于所容纳多杆件的直径总和；换言之，当穿孔61用以容纳第一杆件及第二杆件时，穿孔61的长轴直径较佳为大于第一杆件的直径与第二杆件的直径之和。

此外，第一突齿及第二突齿中，第一侧面111b与第一杆件1的长轴方向X1之间的第一夹角θ1、及第三侧面211b与第二杆件2的长轴方向X2之间的第二夹角θ2亦可各自介于50至70度，如图5所示。

该脊柱矫正套组可更包括：多个固定组件，用以固定杆件与环件、或杆件与目标脊柱。固定组件并无特别限制，在此实施例中，固定杆件与环件系选用止付螺丝；且固定杆件与目标脊柱系选用椎弓根螺钉及其螺帽，但本发明不限于此。或者，环件与杆件间的相互固定，亦可根据实际制程可行性或临床所需，将两组件制造成一体成形，即直接成型为一组件，可减少装置失效的风险或降低产品成本。

实施例2脊柱矫正装置

类型1

首先，取图1A的第一杆件1，以顶面12面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6A所示的第一方向)，依序穿过第二环件65的第二穿孔与第一环件64的第一穿孔(第一环件64与第二环件65的结构皆如图4A所示)，使用止付螺丝71将第一环件64锁固于第一杆件1上，锁固位置靠近顶面12。接着，取图1A的第二杆件2，以底面22面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6A所示的第二方向)，依序穿过第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔，使用止付螺丝72将第二环件65锁固于第二杆件2上，锁固位置靠近底面22处。据此，组合成图6A所示的类型1脊柱矫正装置10。请参见图6A，第一杆件1的第一突齿111接触第二杆件2的第二突齿211，第一突齿111与第二突齿211互相卡合，且第一突齿111的第二侧面111c面朝第二突齿211的第四侧面211c。在此情况下，对第一杆件1从底面13施加一朝向第二方向的拉力、或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第一方向的拉力，使第一杆件1往第二方向移动、或第二杆件2往第一方向移动，故可延长脊柱矫正装置10；然而，若对第一杆件1从底面13施加一朝向第一方向的推力，或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第二方向的推力，因第一夹角θ1与第二夹角θ2各自介于85至95度，导致第一杆件1难以往第二方向移动、及第二杆件2难以往第一方向移动，故难以缩短脊柱矫正装置10。

类型2

首先，取图1B的第一杆件1，以顶面12面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6B所示的第一方向)，依序穿过第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔(第一环件64与第二环件65的结构皆如图4A所示)，使用止付螺丝71将第一环件64锁固于第一杆件1上。接着，取图1B的第二杆件2，以底面22面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6B所示的第二方向)，依序穿过第二环件65的第二穿孔与第一环件64的第一穿孔，使用止付螺丝72将第二环件65锁固于第二杆件2上。据此，组合成图6B所示的类型2脊柱矫正装置20。请参见图6B，第一杆件1的第一突齿111接触第二杆件2的第二突齿211，第一突齿111与第二突齿211互相卡合，且第一突齿111的第二侧面111c面朝第二突齿211的第四侧面211c。在此情况下，对第一杆件1从底面13施加一朝向第一方向的推力、或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第二方向的推力，使第一杆件1往第一方向移动、或第二杆件2往第二方向移动，故可缩短脊柱矫正装置20；然而，若对第一杆件1从底面13施加一朝向第二方向的拉力，或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第一方向的拉力，因第一夹角θ1与第二夹角θ2各自介于85至95度，导致第一杆件1难以往第二方向移动、及第二杆件2难以往第一方向移动，故难以延长脊柱矫正装置20。

类型3

首先，取图1C的第一杆件1，以顶面12面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6C所示的第一方向)，依序穿过第二环件65的第二穿孔与第一环件64的第一穿孔(第一环件64与第二环件65的结构皆如图4A所示)，使用止付螺丝71将第一环件64锁固于第一杆件1上。接着，以底面13面朝第三环件66的第三穿孔与第四环件67的第四穿孔的方向(如图6C所示的第二方向)，依序穿过第三环件66的第三穿孔与第四环件67的第四穿孔(第三环件66与第四环件67的结构皆如图4A所示)，使用止付螺丝74将第四环件67锁固于第一杆件1上。然后，取图1C的第二杆件2，以底面22面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6C所示的第二方向)，依序穿过第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔，使用止付螺丝72将第二环件65锁固于第二杆件2上。最后，取图1C的第三杆件3，以顶面32面朝第三环件66的第三穿孔与第四环件67的第四穿孔的方向(如图6C所示的第一方向)，依序穿过第四环件67的第四穿孔与第三环件66的第一穿孔，使用止付螺丝73将第三环件66锁固于第三杆件3上。据此，组合成图6C所示的类型3脊柱矫正装置30。

请参见图6C，第一杆件1的第一突齿111接触第二杆件2的第二突齿211，第一突齿111与第二突齿211互相卡合，且第一突齿111的第二侧面111c面朝第二突齿211的第四侧面211c；同时，第一杆件1的第三突齿311接触第三杆件3的第四突齿411，第三突齿311与第四突齿411互相卡合，且第三突齿311的第六侧面311c面朝第四突齿411的第八侧面411c。在此情况下，对第一杆件1从底面13施加一朝向第二方向的拉力、或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第一方向的拉力，使第一杆件1往第二方向移动、或第二杆件2往第一方向移动，故可延长脊柱矫正装置30；另外，对第一杆件1从顶面12施加一朝向第二方向的推力、或对第三杆件3从底面33施加一朝向第一方向的推力，使第一杆件1往第二方向移动、或第三杆件3往第一方向移动，故可缩短脊柱矫正装置30。据此，类型3脊柱矫正装置30为双功能设计，由第一杆件1与第二杆件2接触的一端可延长脊柱矫正装置30，而由第一杆件1与第三杆件3接触的一端可缩短脊柱矫正装置30。

此外，若对第一杆件1从底面13施加一朝向第一方向的推力，或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第二方向的推力，因第一夹角θ1与第二夹角θ2各自介于85至95度，导致第一杆件1难以往第一方向移动、及第二杆件2难以往第二方向移动；若对第一杆件1从顶面12施加一朝向第一方向的拉力，或对第三杆件3从底面33施加一朝向第二方向的拉力，因第三夹角θ3与第四夹角θ4各自介于85至95度，导致第一杆件1难以往第一方向移动、及第三杆件3难以往第二方向移动，因此，由第一杆件1与第二杆件2接触的一端难以缩短脊柱矫正装置30，而由第一杆件1与第三杆件3接触的一端难以延长脊柱矫正装置30。

类型4

首先，取图1D的第一杆件1，以顶面12面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6D所示的第一方向)，依序穿过第二环件65的第二穿孔与第一环件64的第一穿孔(第一环件64与第二环件65的结构皆如图4A所示)，使用止付螺丝71将第一环件64锁固于第一杆件1上。接着，取图1D的第二杆件2，以底面22面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6D所示的第二方向)，依序穿过第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔，使用止付螺丝72将第二环件65锁固于第二杆件2上。据此，组合成图6D所示的类型4脊柱矫正装置40。请参见图6D，第一杆件1的第一区11接触第二杆件2的第二区21。在此情况下，对第一杆件1从底面13施加一朝向第二方向的拉力、或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第一方向的拉力，可使第一杆件1往第二方向移动、或第二杆件2往第一方向移动，故可延长脊柱矫正装置40；或者，对第一杆件1从底面13施加一朝向第一方向的推力、或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第二方向的推力，使第一杆件1往第一方向移动、或第二杆件2往第二方向移动，故可缩短脊柱矫正装置40。因此，类型4脊柱矫正装置40为双向设计，可依施力方向而延长或缩短。

类型5

首先，取图1E的第一杆件1，以顶面12面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6E所示的第一方向)，依序穿过第二环件65的第二穿孔与第一环件64的第一穿孔(第一环件64与第二环件65的结构皆如图4A所示)，使用止付螺丝71将第一环件64锁固于第一杆件1上。接着，取图1D的第二杆件2，以底面22面朝第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔的方向(如图6E所示的第二方向)，依序穿过第一环件64的第一穿孔与第二环件65的第二穿孔，使用止付螺丝72将第二环件65锁固于第二杆件2上。据此，组合成图6E所示的类型5脊柱矫正装置50。请参见图6E，第一杆件1的第一截面51接触第二杆件2的第二截面52。在此情况下，对第一杆件1从底面13施加一朝向第二方向的拉力、或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第一方向的拉力，可使第一杆件1往第二方向移动、或第二杆件2往第一方向移动，故可延长脊柱矫正装置40；或者，对第一杆件1从底面13施加一朝向第一方向的推力、或对第二杆件2从顶面23施加一朝向第二方向的推力，使第一杆件1往第一方向移动、或第二杆件2往第二方向移动，故可缩短脊柱矫正装置40。因此，类型5脊柱矫正装置50为双向设计，可依施力方向而延长或缩短。

在实施例2中，第一杆件、第二杆件、及第三杆件实质上为平行设置，即第一杆件、第二杆件、及第三杆件的长轴互相平行，然而，本发明并未受限于此，仅需使第一杆件的第一区接触第二杆件的第二区、及第一杆件的第三区接触第三杆件的第四区即可。

临床案例1

当患者脊柱为C型侧弯，矫正方式为在脊柱凹侧安装图6A的类型1脊柱矫正装置10。详细说明如下：请参阅图7A，患者的C型侧弯脊柱称为目标脊柱9，包含第一端9a及第二端9b；取图6A的类型1脊柱矫正装置10，第一杆件1利用固定组件81从目标脊柱9的凹侧固定至目标脊柱9的第一椎体91，同时利用固定组件82从目标脊柱9的凹侧固定至目标脊柱9的第二椎体92；以及第二杆件2利用固定组件83从目标脊柱9的凹侧固定至目标脊柱9的第三椎体93，同时利用固定组件84从目标脊柱9的凹侧固定至目标脊柱9的第四椎体94。其中，目标脊柱9的第一椎体91及第二椎体92靠近目标脊柱9的第一端9a，目标脊柱9的第三椎体93及第四椎体94靠近目标脊柱9的第二端9b。

图7B及图7C分别为类型1脊柱矫正装置10的分解图及侧视图。其中，第二环件65与第一杆件1之间可具有缓冲空间，第一环件64与第二杆件2之间也可具有缓冲空间，缓冲空间内可分别设置薄板弹簧641,651并以插销642,652固定至第一环件64及第二环件65，使两杆件更加紧靠。此外，实施例中使用的固定组件81,82,83,84为实施例1脊柱矫正套组中的椎弓根螺钉及其螺帽，如图7B、7C所示；然而，需注意的是每一杆件固定至椎体时不一定要使用两组固定组件，应依患者实际侧弯情形，而适当地使用一组以上的固定组件。

据此，当目标脊柱9生长时，第一杆件1因固定至目标脊柱9的第一端9a，而对第一杆件1产生一朝向第二方向的拉力；同时第二杆件2因固定至目标脊柱9的第二端9b，而对第二杆件2产生一朝向第一方向的拉力，如此一来，脊柱矫正装置10随着目标脊柱9生长而延长，有效矫正脊柱侧弯同时提供脊柱充分的支撑力。

或者，在目标脊柱9的凸侧可安装另一脊柱矫正装置。如图7D所示，于目标脊柱9的凸侧可安装类型2脊柱矫正装置20、类型4脊柱矫正装置40或类型5脊柱矫正装置50。同理，由图7A相关段落说明可知，类型2脊柱矫正装置20、类型4脊柱矫正装置40或类型5脊柱矫正装置50安装至目标脊柱9的凸侧时，需使用固定组件将第一杆件及第二杆件分别固定至目标脊柱9第一端9a及第二端9b的椎体上。如此一来，在目标脊柱9的凹侧，脊柱矫正装置10随着目标脊柱9生长而延长；同时在目标脊柱9的凸侧，类型2脊柱矫正装置20、类型4脊柱矫正装置40或类型5脊柱矫正装置50随着目标脊柱9生长而缩短，据此，在目标脊柱9的凹侧和凸侧同时安装合适的矫正装置，能够大幅增进矫正效能，进而减少矫正所需时间。

临床案例2

当患者脊柱为S型侧弯，矫正方式为安装图6C的类型3脊柱矫正装置30。详细说明如下：请参阅图8A，患者的S型侧弯脊柱称为目标脊柱9，包含第一端9a、第二端9b及中心点9c(中心点9c表示第一端9a与第二端9b联机的中心点、或者为S型侧弯脊柱的转折点)；取图6C的类型3脊柱矫正装置30，第一杆件1利用固定组件81从目标脊柱9的凹凸侧交界处固定至目标脊柱9的第一椎体91，同时利用固定组件82从目标脊柱9之凹凸侧交界处固定至目标脊柱9的第二椎体92；第二杆件2利用固定组件83从目标脊柱9的凹侧固定至目标脊柱9的第三椎体93，同时利用固定组件84从目标脊柱9的凹侧固定至目标脊柱9的第四椎体94；以及第三杆件3利用固定组件85从目标脊柱9的凸侧固定至目标脊柱9的第五椎体95，同时利用固定组件86从目标脊柱9的凸侧固定至目标脊柱9的第六椎体96。其中，目标脊柱9的第一椎体91及第二椎体92靠近目标脊柱9的中心点9c，目标脊柱9的第三椎体93及第四椎体94靠近目标脊柱9的第二端9b，目标脊柱9的第五椎体95及第六椎体96靠近目标脊柱9的第一端9a。此外，此处使用的固定组件81,82,83,84,85,86为实施例1脊柱矫正套组中的椎弓根螺钉及其螺帽。

据此，当目标脊柱9生长时，第一杆件1因固定至目标脊柱9的中心点9c，而对第一杆件1产生一朝向第二方向的拉力；同时第二杆件2因固定至目标脊柱9的第二端9b，而对第二杆件2产生一朝向第一方向的拉力，如此一来，脊柱矫正装置30中由第一杆件1与第二杆件2接触的一端随着目标脊柱9生长而延长。此外，当目标脊柱9生长时，第一杆件1因固定至目标脊柱9的中心点9c，而对第一杆件1产生一朝向第二方向的推力；同时第三杆件3因固定至目标脊柱9的第一端9a，而对第三杆件3产生一朝向第一方向的推力，如此一来，由第一杆件1与第三杆件3接触的一端随着目标脊柱9生长而缩短，有效矫正脊柱侧弯同时提供脊柱充分的支撑力。

或者，在目标脊柱9的另一侧可安装另一脊柱矫正装置。如图8B所示，在目标脊柱9的一侧安装类型3脊柱矫正装置30，并且可取另一类型3脊柱矫正装置30’，将其由图7A中所示脊柱矫正装置30方向翻转180度再安装于目标脊柱9的另一侧。而由上述方法可知，需使用固定组件将脊柱矫正装置30’的第一杆件、第二杆件及第三杆件分别固定至目标脊柱9的中心点9c、第一端9a、第二端9b的椎体上。据此，能够大幅增进矫正效能，进而减少矫正所需时间。

通过本发明的脊柱矫正装置，利用两杆件上设置互补的突齿结构，借由齿间互相卡合，故能够提供脊柱充分的支撑力。并且，突齿与长轴间的角度设计在特定角度范围下，在脊柱生长时能够限制两杆件朝向相反方向移动，随着脊柱生长而延长或缩短。此外，当脊柱矫正装置植入患者体内，借由体内软组织挛缩或薄板弹簧的力量，两杆件能够互相紧靠卡合而不易松脱。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种脊柱矫正装置，其特征在于，包括：

一具有一第一区的第一杆件；

一具有一第二区的第二杆件，且该第二区接触该第一区；

一具有一第一穿孔的第一环件；

一具有一第二穿孔的第二环件；

一具有一第四区的第三杆件；

一具有一第三穿孔的第三环件；以及

一具有一第四穿孔的第四环件；

其中，该第一杆件与该第二杆件穿过该第一环件的该第一穿孔及该第二环件的该第二穿孔，该第一环件固设至该第一杆件，且该第二环件固设至该第二杆件；该第一区上设有多个第一突齿，该第二区上设有多个第二突齿，且该些第一突齿与该些第二突齿互相卡合，每一第一突齿是由一第一顶缘、一第一侧面及一第二侧面所组成，该第一侧面借由该第一顶缘而与该第二侧面连接，该第一侧面与该第一杆件的长轴方向之间具有一第一夹角，且该第一夹角介于85至95度，每一第一突齿的第二侧面为一斜面；每一第二突齿是由一第二顶缘、一第三侧面及一第四侧面所组成，该第三侧面借由该第二顶缘而与该第四侧面连接，该第三侧面与该第二杆件的长轴方向之间具有一第二夹角，且该第二夹角介于85至95度，每一第二突齿的第四侧面为一斜面；并且经过该第一顶缘和该第一杆件的轴心的该第一杆件的直径与该第一杆件上非该第一区的该第一杆件的直径相同，经过该第二顶缘和该第二杆件的轴心的该第二杆件的直径与该第二杆件上非该第二区的该第二杆件的直径相同；该些第一突齿中的一个第一突齿的该第一侧面与该第一杆件的一顶面共平面，该些第二突齿中的一个该第二突齿的该第三侧面与该第二杆件的一底面共平面；该第一杆件更具有一第三区，该第三区接触该第四区，该第一杆件与该第三杆件穿过该第三环件的该第三穿孔及该第四环件的该第四穿孔，该第三环件固设至该第一杆件，且该第四环件固设至该第三杆件，该第三区上设有多个第三突齿，该些第三突齿与该第一区的该些第一突齿分别位于该第一杆件的两端，每一第三突齿具有一第三顶缘、一第五侧面及一第六侧面，该第五侧面借由该第三顶缘而与该第六侧面连接，该第五侧面与该第一杆件的长轴方向之间具有一第三夹角，且该第三突齿的该第六侧面为一斜面，该第四区上设有多个第四突齿，每一第四突齿具有一第四顶缘、一第七侧面及一第八侧面，该第七侧面借由该第四顶缘而与该第八侧面连接，该第七侧面与该第一杆件的长轴方向之间具有一第四夹角，该第三夹角与该第四夹角各自介于85至95度；该些第三突齿中的一个第三突齿的该第六侧面与該第一杆件的一底面相连，该些第四突齿中的一个第四突齿的该第八侧面与该第三杆件的一顶面共平面；该些第三突齿与该些第四突齿互补而可互相卡合。

2.根据权利要求1所述的脊柱矫正装置，其特征在于，其中，该第二侧面面朝该第四侧面。

3.根据权利要求1所述的脊柱矫正装置，其特征在于，其中，该第一杆件与该第二杆件平行设置。

4.根据权利要求1所述的脊柱矫正装置，其特征在于，其中，该第一杆件及该第二杆件上分别设有多个同定组件。

5.根据权利要求1所述的脊柱矫正装置，其特征在于，其中，该第一环件与该第二杆件之间、或该第二环件与该第一杆件之间设置一弹性组件。

6.根据权利要求1所述的脊柱矫正装置，其特征在于，其中，该第一杆件在其长轴方向上具有一第一截面，该第二杆件在其长轴方向上具有一第二截面，且该第一截面面朝该第二截面。

7.根据权利要求6所述的脊柱矫正装置，其特征在于，其中，该第一截面的面积与该第二截面的面积相同。

8.一种脊柱矫正套组，其特征在于，包括：

一具有一第一区的第一杆件；

一具有一第二区的第二杆件，该第二区用以接触该第一区；

一具有一第一穿孔的第一环件，该第一穿孔用以容纳该第一杆件及该第二杆件；

一具有一第二穿孔的第二环件，该第二穿孔用以容纳该第一杆件及该第二杆件；

一具有一第四区的第三杆件；

一具有一第三穿孔的第三环件；以及

一具有一第四穿孔的第四环件；

该第一区上设有多个第一突齿，该第二区上设有多个第二突齿，且该些第一突齿与该些第二突齿互补，每一第一突齿是由一第一顶缘、一第一侧面及一第二侧面所组成，该第一侧面借由该第一顶缘而与该第二侧面连接，该第一侧面与该第一杆件的长轴方向之间具有一第一夹角，且该第一夹角介于85至95度，每一第一突齿的第二侧面为一斜面；每一第二突齿是由一第二顶缘、一第三侧面及一第四侧面所组成，该第三侧面借由该第二顶缘而与该第四侧面连接，该第三侧面与该第二杆件的长轴方向之间具有一第二夹角，且该第二夹角介于85至95度，每一第二突齿的第四侧面为一斜面；并且经过该第一顶缘和该第一杆件的轴心的该第一杆件的直径与该第一杆件上非该第一区的该第一杆件的直径相同，经过该第二顶缘和该第二杆件的轴心的该第二杆件的直径与该第二杆件上非该第二区的该第二杆件的直径相同；该些第一突齿中的一个第一突齿的该第一侧面与该第一杆件的一顶面共平面，该些第二突齿中的一个该第二突齿的该第三侧面与该第二杆件的一底面共平面；该第一杆件更具有一第三区，且该第三区用以接触该第四区；该第三穿孔用以容纳该第一杆件及该第三杆件，该第四穿孔用以容纳该第一杆件及该第三杆件，该第三区上设有多个第三突齿，该些第三突齿与该第一区的该些第一突齿分别位于该第一杆件的两端，每一第三突齿具有一第三顶缘、一第五侧面及一第六侧面，该第五侧面借由该第三顶缘而与该第六侧面连接，该第五侧面与该第一杆件的长轴方向之间具有一第三夹角，且该第三突齿的该第六侧面为一斜面，该第四区上设有多个第四突齿，每一第四突齿具有一第四顶缘、一第七侧面及一第八侧面，该第七侧面借由该第四顶缘而与该第八侧面连接，该第七侧面与该第一杆件的长轴方向之间具有一第四夹角，该第三夹角与该第四夹角各自介于85至95度；该些第三突齿中的一个第三突齿的该第六侧面与該第一杆件的一底面相连，该些第四突齿中的一个第四突齿的该第八侧面与该第三杆件的一顶面共平面；该些第三突齿与该些第四突齿互补而可互相卡合。

9.根据权利要求8所述的脊柱矫正套组，其特征在于，更包括：多个固定组件，用以固定该第一杆件与该第一环件、该第二杆件与该第二环件、该第一杆件与一目标脊柱、或该第二杆件与该目标脊柱。

10.根据权利要求8所述的脊柱矫正套组，其特征在于，更包括：一弹性组件，用以设置于该第一环件与该第二杆件之间、或该第二环件与该第一杆件之间。

11.根据权利要求8所述的脊柱矫正套组，其特征在于，其中，该第一杆件在其长轴方向上具有一第一截面，该第二杆件在其长轴方向上具有一第二截面，且该第一截面面朝该第二截面。

12.根据权利要求11所述的脊柱矫正套组，其特征在于，其中，该第一截面的面积与该第二截面的面积相同。

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