CN107789068A - 一种腰椎椎间隙压力测量器 - Google Patents

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赵杰
杜琳
孙晓江
张凯
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Ninth Peoples Hospital Shanghai Jiaotong University School of Medicine
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Abstract

本发明公开了一种腰椎椎间隙压力测量器，涉及医疗器械领域，包括测量部、显示部和握持部，测量部包括底板、盖板和压力传感器，压力传感器设置在相对耦合的底板和盖板之间，握持部与底板固定连接，显示部与压力传感器电连接。测量部的外形与椎间隙和腰椎终板的形状吻合。盖板与底板相对的一侧以及底板与盖板相对的一侧分别设置有凹凸相对的结构，这种结构限制底板和盖板的相对运动方向。本发明的腰椎椎间隙压力测量器是一种能准确获知椎体间压力的手术工具。从科研的角度讲，测量椎体间压力是而改进融合器械和手术方式的需要；从临床的角度讲，获知准确的椎间压力，对椎间融合器高度的选择具有指导作用，对提高手术疗效和预后也具有重要意义。

Description

一种腰椎椎间隙压力测量器
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种腰椎椎间隙压力测量器。
背景技术
随着人口结构的老龄化，腰椎退变性疾病的发生率持续增高，越来越成为社会和家庭的一项沉重负担。对于非手术治疗无效的腰椎退变性疾病，椎体间植骨融合术是改善患者生活质量的常用方法。
现在，椎体间植骨融合术多通过植入椎间融合器来实现。椎间融合器承受的压力大小对手术节段结构的稳定性和术后融合器的沉降率至关重要。基于Bagby提出的“撑开-压缩”原理，融合器承受的压力是决定手术节段初始稳定性的重要因素。压力大小一方面取决于手术部位的解剖结构，如椎间隙塌陷的程度，韧带的强度；另一方面取决于撑开的程度。椎体间的压力过小，手术节段初始稳定性差；但是如果椎体间的压力过大，则导致椎体骨性终板骨折，手术节段稳定性下降，同时，术后融合器沉降发生率提高。但是，具体多大的椎间压力才可获得良好的初始稳定性，并降低术后沉降的发生呢？由于椎间隙压力测量设备的缺失，尚无法对此问题做出可靠的回答。
同时，骨性融合是椎体间融合术取得良好效果的必要条件。椎体间压力的提高理论上可以增强新骨的形成，并加快新生骨的改建。又有研究提示，手术节段椎间压力可能和手术的邻近节段退变有关。此外，不同的后方固定方式或融合放置的不同位置，椎体间压力理论上不尽相同，但其具体差异尚无法得知。由于椎体间压力测量工具的缺失，尚无法进行上述研究。
现有技术中已知的相近方案包括：通过薄膜式压力传感器测量椎体间隙压力，但其形状和椎体间隙不匹配，很难在使用中选择合适的放置位置，故使用中存在误差大，稳定性差的缺点，目前仅用于研究尸体；针式压力传感器在生物力学试验中用于测量椎间盘内的压力，但无法测量椎体间的融合器承受的压力；单独使用钮扣式压力传感器，同样因为传感器外形和椎体间隙不匹配，无法准确测量椎体间隙压力。
公开号为CN204446073的实用新型申请公开了一种扭力可控型椎体间隙撑开器，通过限制撑开一瞬间的扭力来间接判断和选择合适的椎间融合器，并且椎间撑开器依赖术者的手感来感知椎体间压力大小，不同术者之间判断标准差别大。相对于撑开椎间隙时的扭力，融合器承受的实际压力是更有科研及临床意义的指标。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种腰椎椎间隙压力测量器，能准确测量椎体间压力，为临床手术中融合器规格的选择，提供客观的数据参考。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何准确地测量特定撑开高度下椎体间隙的压力。
为实现上述目的，本发明提供了一种腰椎椎间隙压力测量器，包括测量部和握持部，所述测量部包括底板、盖板和压力传感器，所述压力传感器设置在相对耦合的所述底板和所述盖板之间，所述握持部与所述底板固定连接。
进一步地，所述压力测量器还包括显示部，所述显示部与所述压力传感器电连接。
进一步地，所述测量部的外形与椎间隙和腰椎终板的形状吻合。
进一步地，所述底板底面为矩形，所述底板中央设置有圆形的槽，所述槽用于容纳所述压力传感器。
进一步地，所述盖板与所述底板相对的一侧以及所述底板与所述盖板相对的一侧分别设置有凹凸相对的结构，所述凹凸相对的结构被配置为限制所述盖板沿垂直于所述底板所在平面的方向相对运动。
进一步地，所述凹凸相对的结构为柱状或条状。
进一步地，所述固定连接为楔形槽。
进一步地，所述握持部与所述底板设置有中空导管，所述中空导管被配置为容纳所述压力传感器的信号线。
进一步地，所述盖板被配置为具有一系列不同的厚度。
进一步地，所述显示部被配置为显示承载过的最大压力值和实时压力值。
本发明所述的椎体间压力测量器兼具椎间隙撑开作用，压力测量器设有组合式测量器本体、握持器、压力传感器、显示器4个部分。测量器本体为由底板和盖板构成的组合式结构，其底板底面为矩形，底板上部中央有一圆形的槽，槽的周围有两组不同形状的滑道，尾端和连接杆相连；盖板底面亦为矩形，盖板的下部有两组方形的滑杆，形状、位置和底板滑道相对应。握持器为T形一体结构，由连接杆和手柄两部分组成，连接杆的头端和测量器本体底板的尾端通过锁紧机构连接，其中连接杆为中空结构。一枚微形压力传感器，嵌入测量器本体的底板和盖板之间，传感器的数据线通过握持器的中空结构引出。数据线联接一数字显示器，供显示压力大小。
组合式测量器本体两部分组成，其中盖板有6种不同的规格，底板只有一种规格。选用不同的盖板规格，盖板、压力传感器、底板3部分的总高度分别为：8mm,10mm,12mm,14mm,16mm,18mm.盖板的滑杆和底板的滑道对应，保证盖板仅能向下平移滑动，且不发生歪斜。压力传感器有效测力范围为0-1000N。手柄与撑杆组合呈T型。述显示器具有显示测量过程中最大压力及即时压力功能。
本发明所述的椎体间压力测量器兼具椎间撑开功能，且在撑开椎间隙后，即刻得知当前撑开高度下椎体间压力，为融合器高度的选择提供客观依据。本发明与终板接触的表面为圆弧形，与椎间隙形态匹配，故能稳定测量椎间隙压力。椎体间压力是临床选用合适高度的椎间融合器的重要参考，比术者的感觉和经验更为可靠，同时提高年轻脊柱外科医生学习椎体间融合手术的效率。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的一个较佳实施例的立体外观视图；
图2是本发明的一个较佳实施例的立体爆炸图；
其中，1.底板，2.盖板，3.滑杆，4.压力传感器，5.握持部。
具体实施方式
图1是本发明的腰椎椎体间隙压力测量器主体结构的外观示意图。图2是图1结构的爆炸图，本发明所述压力测量器包括测量器本体、握持器5、显示器(未示出)三个部分。测量器本体为由底板1和盖板2构成的组合式结构，整体形状和椎间隙解剖结构匹配，底板底面为距形，底板上部中央有一圆形的槽，槽的周围有四个不同形状的滑道，尾端和连接杆相连；盖板底面亦为距形，盖板的下部有两组滑杆3，形状、位置和底板滑道相对应。握持器5为T形一体结构，由连接杆和手柄(未示出)两部分组成，连接杆的头端和测量器本体底板的尾端通过固定机构连接，其中连接杆为中空结构，固定机构为楔形槽。一枚微形压力传感器4，嵌入测量器本体的底板和盖板之间，传感器的数据线通过握持器的中空结构引出。数据线联接一数字显示器(未示出)，供显示压力大小。
在塞入椎间隙受压的状态下，测量器本体的底板1和盖板2可以做相对的平移，方型的滑杆3保证底板和盖板平移的过程中不发生歪斜。测量器本体的作用是保证椎体间的压力分解为垂直于压力传感器的力并测量出具体值。医生在使用的过程中，先选用较小高度的盖板组合成8mm高的测量器，处理完椎间隙后，用和现在通用椎间撑开器相同的方法，使用本测量器撑开椎体间隙，撑开后，即可获得当前撑开8mm高度时的椎体间压力。若此压力在合适范围，如400-600N，即可置入同样高度的椎间融合器，若压力不够，则选高更大规格的椎体间压力测量器，直至达到合适的压力为止。
本发明所述的腰椎椎间隙压力测量器是一种能准确获知椎体间压力的手术工具。从科研的角度讲，测量椎体间压力是而改进融合器械和手术方式的需要；从临床的角度讲，获知准确的椎间压力，对椎间融合器高度的选择具有指导作用，同时，对提高手术疗效和预后的具有重要意义。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，包括测量部和握持部，所述测量部包括底板、盖板和压力传感器，所述压力传感器设置在相对耦合的所述底板和所述盖板之间，所述握持部与所述底板固定连接。
2.如权利要求1所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述压力测量器还包括显示部，所述显示部与所述压力传感器电连接。
3.如权利要求1所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述测量部的外形与椎间隙和腰椎终板的形状吻合。
4.如权利要求1所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述底板底面为矩形，所述底板中央设置有圆形的槽，所述槽用于容纳所述压力传感器。
5.如权利要求1所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述盖板与所述底板相对的一侧以及所述底板与所述盖板相对的一侧分别设置有凹凸相对的结构，所述凹凸相对的结构被配置为限制所述盖板沿垂直于所述底板所在平面的方向相对运动。
6.如权利要求5所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述凹凸相对的结构为柱状或条状。
7.如权利要求1所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述固定连接为楔形槽。
8.如权利要求1所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述握持部与所述底板设置有中空导管，所述中空导管被配置为容纳所述压力传感器的信号线。
9.如权利要求1所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述盖板被配置为具有一系列不同的厚度。
10.如权利要求2所述的腰椎椎间隙压力测量器，其特征在于，所述显示部被配置为显示承载过的最大压力值和实时压力值。
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