CN107260240B - 医用锚钉 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种医用锚钉，该医用锚钉具有锥形钉身，所述钉身上形成有一组主螺纹，其特征在于，所述钉身上还形成有至少一组与主螺纹的导程相同的次螺纹，相邻的次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距小于主螺纹导程，次螺纹牙的牙高小于与其相邻的主螺纹牙的牙高。本发明的医用锚钉在用于骨科手术时可进一步挤压骨道周围骨质，增强周围骨质密度，进而增强抗牵拉力。

Description

医用锚钉
技术领域
本发明涉及用于医用手术的器械，具体涉及用于骨科手术的锚钉。
背景技术
在骨科手术中，对软组织、韧带等与骨表面的重连接通常需要使用医用锚钉，该医用锚钉可由钛合金制成，在手术过程中配合高强度缝线和改锥进行使用。通常，该锚钉的钉身为圆锥体形状，钉身上形成有螺纹，锚钉的钉尾可为六角形状，钉尾上设有一个线孔供高强度缝线穿过，钉尾外缘与改锥内口形状匹配并没入改锥口，以便于将锚钉拧入骨质中及将锚钉拧出。
在此类传统设计中，锚钉的钉身上仅设置有一组螺纹，这样的锚钉钉身及螺纹对骨道周围的骨质挤压有限，抗牵拉力低，此类锚钉的螺纹产生的挤压力如图7所示。
发明内容
针对现有技术中的上述缺点，本发明的目的在于提供一种能够增加对骨道周围骨质挤压力和抗牵拉力的改进的医用锚钉。
为了实现上述发明目的，本发明的医用锚钉具有锥形钉身，所述钉身上形成有一组主螺纹和至少一组与主螺纹导程相同的次螺纹，相邻的次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距小于主螺纹导程，次螺纹牙的牙高小于与其相邻的主螺纹牙的牙高。
在本发明的一种优选实施方式中，所述至少一组次螺纹包括第一次螺纹，相邻的第一次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距占所述主螺纹导程的1/3至2/3。优选地，相邻的第一次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距占所述主螺纹导程的1/2。
在本发明的更为优选的实施方式中，第一次螺纹牙的牙高占与与其相邻的主螺纹牙的牙高的1/3至2/3。优选地，第一次螺纹牙的牙高占与与其相邻的主螺纹牙的牙高的1/2。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述至少一组次螺纹还包括第二次螺纹。相邻的第一次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距占所述主螺纹导程的1/3，相邻的第一次螺纹牙和第二次螺纹牙之间的螺距占所述主螺纹导程的1/3，相邻的第二次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距占所述主螺纹导程的1/3。
在本发明的更为优选的实施方式中，第二次螺纹牙的牙高等于与其相邻的第一次螺纹牙的牙高。
在本发明的再一种优选实施方式中，所述锚钉具有钉尾，所述钉尾设置有两个沿锚钉长度方向排列的线孔，所述两个线孔的内缘是光滑过渡的弧面。
在本发明的更为优选的实施方式中，所述两个线孔均为圆形孔并且半径相同，两者的圆心间隔距离为孔半径的2.6至3.8倍。
本发明的医用锚钉由于钉身上除了常规的主螺纹之外，还形成有至少一组次螺纹，其钉身部分可将骨道周围的骨质挤压，通过牙高不同的多重螺纹产生的多重挤压力进一步压缩骨质，使得锚钉周围压缩骨的区域更大，压缩后的骨质密度更密，即锚钉植入骨质后，其周围骨质的密度更大，锚钉的抗牵拉力增强。
以下将结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1是根据本发明的一种实施方式的医用锚钉的结构示意图；
图2是图1中的医用锚钉的剖面示意图；
图3是图2中的区域a的放大图；
图4是根据本发明的另一种实施方式的医用锚钉的剖面示意图；
图5是图4中的区域b的放大图；
图6是图2中的区域c的放大图；
图7是现有技术中的医用锚钉的螺纹挤压力示意图；
图8是根据本发明的医用锚钉的螺纹挤压力示意图。
具体实施方式
本申请中所涉及的技术术语除另有说明外均按照本领域的通用解释。在本文中，导程为同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离；螺距为螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离；牙高为螺纹的牙的外径与内径之差。
图1为根据本发明的一种实施方式的医用锚钉的结构示意图。图2为图1中的医用锚钉的剖面示意图。图3为图2中区域a的放大图。
如图1至图3所示，本实施方式中的医用锚钉，具有锥形钉身1，钉身上形成有一组主螺纹11和一组第一次螺纹12，其中，第一次螺纹12与主螺纹11的导程相同，第一次螺纹12的牙与和该次螺纹12的牙相邻的主螺纹11的牙之间的螺距小于导程，第一次螺纹12的牙的牙高小于与该次螺纹的牙相邻的主螺纹的牙的牙高。
如图3所示，在本实施方式中，相邻的第一次螺纹12的牙与主螺纹11的牙之间的螺距p1占主螺纹导程s的1/3至2/3，优选为1/2。此处的螺距p1为第一次螺纹12的牙与和该次螺纹12的牙相邻的主螺纹11的牙在中径线上对应两点间的轴向距离(如图3中的p1所示)，主螺纹导程s即为主螺纹上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离(如图3中的s所示)。此时，由于钉身上形成有次螺纹，在将锚钉拧入骨质时能够最大限度地均匀挤压周围的骨质，并最大限度地增加把持力。
优选地，第一次螺纹12的牙的牙高h2占与其相邻的主螺纹11的牙的牙高h1的1/3至2/3，优选为1/2。此处的第一次螺纹牙的牙高h2为第一次螺纹12的牙的外径与内径之差(如图3中的h2所示)，主螺纹牙的牙高h1为主螺纹11的牙的外径与内径之差(如图3中的h1所示)。
图8显示了根据本发明的锚钉的多螺纹对于骨道周围骨质产生的多向挤压力。由图中可知，本实施方式的医用锚钉在已有一组主螺纹的基础上，额外形成有一组次螺纹，锚钉钉身及主螺纹对于骨道周围的骨质挤压之外，次螺纹结合主螺纹产生的双重压力进一步压缩骨质，导致锚钉周围压缩骨的区域更大，周围骨质的密度更大，抗牵拉力增强。
在本实施方式中，医用锚钉具有钉身1和钉尾2，钉身1的长度L1(如图1所示)占锚钉长度L(如图1所示)的75％至85％，钉尾2的长度L2(如图1所示)占锚钉长度L的25％至15％，优选地，钉身长度L1占锚钉长度L的80％，钉尾长度L2占锚钉长度L的20％。这样的设计最大限度地保证了形成有螺纹的钉身的长度，使得锚钉的把持力最大化，同时，又保证了钉尾在改锥内的插入段的长度以达到最小的插入段长度，可以与改锥配合得到合适的扭转力以将锚钉拧入及拧出。钉身和钉尾均可以由钛合金制成，钉身和钉尾一体化形成。
例如，针对15.7mm的锚钉，其钉身长度可为12.5mm，钉身上形成有导程相同的一组主螺纹和一组次螺纹，主螺纹的导程为4.3mm，主螺纹牙与相邻的次螺纹牙之间的螺距为2.15mm。
在可选地实施方式中，可根据实际需求确定锚钉的长度以及次螺纹的螺距和牙高等各种尺寸。
图4是根据本发明的另一种实施方式的医用锚钉的剖面示意图。图5是图4中的区域b的放大图。
如图4和图5所示，在本实施方式中，锚钉的结构与前述附图1至3中的锚钉大致相同，其区别在于除第一次螺纹12外，钉身1上还形成有第二次螺纹13。
如图5所示，本实施方式的相邻的第一次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距p1占主螺纹导程s的1/3，相邻的第一次螺纹牙和第二次螺纹牙之间的螺距p2占主螺纹导程s的1/3，相邻的第二次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距p3占主螺纹导程s的1/3。此处的螺距p1为第一次螺纹12的牙与和该次螺纹12的牙相邻的主螺纹11的牙在中径线上对应两点间的轴向距离(如图5中的p1所示)，螺距p2为第二次螺纹13的牙与和该第二次螺纹13的牙相邻的第一次螺纹12的牙在中径线上对应两点间的轴向距离(如图5中的p2所示)，螺距p3为主螺纹11的牙与和该主螺纹11的牙相邻的第二次螺纹13的牙在中径线上对应两点间的轴向距离(如图5中的p3所示)，主螺纹导程s即为主螺纹上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离(如图5中的s所示)。
优选地，第二次螺纹13的牙的牙高h3与该第二次螺纹的牙相邻的第一次螺纹12的牙的牙高h2相等，优选地，第二次螺纹13的牙的牙高h3与该第二次螺纹的牙相邻的第一次螺纹12的牙的牙高h2均占相邻的主螺纹11的牙的牙高h1的50％。这样的设计使得锚钉周围压缩骨的区域更大，抗牵拉力更加增强。
在其他实施方式中，钉身上可形成例如3组或3组以上次螺纹，可根据实际需求确定次螺纹的组数及次螺纹的螺距和牙高。
图6为图2中区域c的放大图。
如图6所示，在本实施方式中，锚钉的结构与前述附图1至3中的锚钉大致相同，其区别在于医用锚钉具有钉尾2，钉尾2设置有两个沿锚钉长度方向排列的线孔21、22，并且两个线孔的内缘是光滑过渡的弧面，这两个线孔用于供高强度缝线穿过。钉尾可为六角形状，其外缘与改锥内口形状匹配并没入改锥口，在骨科手术过程中，钉尾与改锥配合以将锚钉拧入骨质中及将锚钉拧出。在将锚钉拧入骨质后，医生在抽拉缝线时，本实施方式的设置有两个线孔的锚钉不像只有一个线孔的锚钉那样线与线之间容易存在摩擦并且发生缠绕现象，两个线孔可以各自走线，从而避免线与线之间摩擦和缠绕而导致的损伤。
优选地，两个线孔21、22均为圆形孔并且半径相同，两者的圆心间隔距离d(如图6所示)为孔半径r的2.6至3.8倍，优选为d＝3r。优选地，线孔的半径r占钉尾长度L2的15％，线孔21、22的圆心间隔距离d占钉尾长度L2的45％，线孔21与靠近线孔21的钉尾端部(即钉尾与钉身连接处的端部)之间的距离d1(如图6所示)占钉尾长度L2的10％，线孔22与钉尾另一端部之间的距离d2(如图6所示)占钉尾长度L2的15％。这样的分布可以最小化线孔之间的间隔，并且可以最优化手术中医生对线的拉力，而不会造成任何的线孔等的变形。
在可选的实施方式中，线孔也可以是其他内缘为光滑过渡的弧面的形状，例如椭圆形等，这样光滑过渡的弧面可以避免缝线穿过时的磨损。
尽管本发明说明书中结合具体实施方式对本发明进行说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，本发明的具体实施方式仅仅是用于举例说明，对本发明的保护范围不构成任何限定，在不脱离本发明实质的前提下，可以对本发明的技术方案进行各种修改或者等同变换，任何修改或等同变换仍落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.医用锚钉，其特征在于，具有锥形钉身，所述钉身上形成有一组主螺纹，所述钉身上还形成有至少一组与主螺纹的导程相同的次螺纹，相邻的次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距小于主螺纹导程，次螺纹牙的牙高小于与其相邻的主螺纹牙的牙高；
所述次螺纹包括第一次螺纹和第二次螺纹；
相邻的第一次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距占所述主螺纹导程的1/3，相邻的第一次螺纹牙和第二次螺纹牙之间的螺距占所述主螺纹导程的1/3，相邻的第二次螺纹牙和主螺纹牙之间的螺距占所述主螺纹导程的1/3；
所述锚钉具有钉尾，所述钉尾设置有两个沿锚钉长度方向排列的线孔，所述两个线孔的内缘是光滑过渡的弧面；
钉身长度L1占所述医用锚钉长度L的75％至85％，钉尾长度L2占医用锚钉长度L的25％至15％；
钉尾的外径小于钉身的外径；
所述线孔包括第一线孔和第二线孔，第一线孔和第二线孔均为圆形孔并且孔半径r相同，孔半径r占钉尾长度L2的15％，第一线孔与第二线孔的圆心间隔距离d为孔半径r的2.6至3.8倍，第一线孔与第二线孔的圆心间隔距离d占钉尾长度L2的45％，第一线孔与靠近第一线孔的钉尾端部之间的距离d1占钉尾长度L2的10％，第二线孔与钉尾另一端部之间的距离d2占钉尾长度L2的15％。
2.根据权利要求1所述的医用锚钉，其特征在于：
第一次螺纹牙的牙高占与其相邻的主螺纹牙的牙高的1/3至2/3。
3.根据权利要求2所述的医用锚钉，其特征在于：
第一次螺纹牙的牙高占与其相邻的主螺纹牙的牙高的1/2。
4.根据权利要求2所述的医用锚钉，其特征在于：第二次螺纹牙的牙高等于与其相邻的第一次螺纹牙的牙高。
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