CN108210049A - 新型自动加压锁定钢板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型自动加压锁定钢板，具体地，该自动加压锁定钢板包括钢板、垫片、卡扣、螺钉和可滑动孔；钢板上设有的可滑动孔，可滑动孔用于插入螺钉，在螺钉与可滑动孔之间设有垫片和卡扣，垫片和卡扣与可滑动孔之间为过盈配合，其中，可滑动孔的大小为垫片大小的1.5‑2倍，卡扣是以生物可吸收医用材料制成的卡扣。本发明可自动加压骨折断端，降低应力遮挡，利于骨痂快速形成，促进骨折愈合。

Description

新型自动加压锁定钢板

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，更具体地涉及一种新型自动加压锁定钢板。

背景技术

随着社会的不断发展和进步,交通的发达和人口的流动性加大，工矿企业大型设备的运用，骨科创伤患者日益增多。由于工业水平的不断提升，各种新技术的不断引进，创伤骨科的手术也突飞猛进。各种内固定材料的运用，为骨科技术的发展提供了基础。但是，随之而来的是，骨折术后内固定断裂的发生也愈来愈多。这不仅给患者带来了不必要的痛苦，形成医疗纠纷，也给骨科医生再次手术提出了更高的要求。

早期的研究结果认为使用锁定钢板治疗四肢长骨骨折是一种有效的方法，它的愈合率高，并发症少。但近来一些报道却认为锁定钢板治疗四肢长骨骨折有相当高的并发症发生率。如内植物断裂、钢板拨出、骨折延迟愈合及不愈合等需要再次手术干预的并发症，发生率达到16-22％，不愈合患者骨痂形成减少65％。随着骨折治疗理论从AO理论向BO理论转变，现代生物固定更注重于恢复轴向及旋转力线，而不再是解剖复位和断端加压(不是说解剖复位和断端加压不重要)。这种技术不可避免的会导致骨折部位出现间隙。而使用坚固的锁定钢板会限制骨折部位的活动，使得应力集中并引起不对称的骨痂生成，在某些情况下出现骨愈合不良，从而发生上述相关并发症，导致内固定失败。

有一些方法可以用来降低锁定钢板的强度和提高骨愈合率。最常用的方法是在骨折两端少打螺钉来提高钢板的工作长度。第二种方法是采用钛制钢板替代不锈钢钢板。两种方法都能降低钢板强度并促进对侧皮质骨痂的形成。强度的降低致使钢板易于弯曲，从而提高钢板对侧皮质的活动，但不影响钢板下皮质的活动，有文献报道一期愈合需要靠骨痂形成，它由骨块间的有效的微动刺激而成。有效的微动为0.2-1.0mm，该范围内的微动能有效的刺激骨痂形成。而现代内固定钢板靠近钢板侧骨块间微动往往不足0.15mm，使得其钢板侧骨痂形成较远离钢板侧骨痂形成慢，易形成不对称骨痂。

现代锁定系统的问题在于钢板刚度高，存在应力遮挡问题，骨折块间微动减少(尤其是骨板侧)，骨痂少且生长缓慢，呈不对称骨痂，从而引起骨折不愈合、骨不连、内固定断裂等相关并并发症状，不利于一期骨折愈合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型自动加压锁定钢板，该自动加压锁定钢板可自动加压骨折断端，降低应力遮挡，便于骨痂快速形成，促进骨折愈合。

本发明提供了一种新型自动加压锁定钢板，所述自动加压锁定钢板包括钢板、垫片、卡扣、螺钉和可滑动孔；所述钢板上设有所述的可滑动孔，所述可滑动孔用于插入所述螺钉，在所述螺钉与所述可滑动孔之间设有所述垫片和所述卡扣，所述垫片和所述卡扣与所述可滑动孔之间为过盈配合，其中，所述可滑动孔的大小为所述垫片大小的1.5-2倍，所述卡扣是以生物可吸收医用材料制成的卡扣。

在另一优选例中，所述可吸收卡扣的降解时间范围为6-12周。

在另一优选例中，所述的相邻的两个可滑动孔之间的距离相等。

在另一优选例中，所述可滑动孔为台阶型结构，分为上下两个部分，上部孔截面积较大，下部孔截面积较小，所述的上部孔宽度与所述的垫片是相适形的，所述的下部孔宽度与所述的螺钉是相适形的。

在另一优选例中，所述可滑动孔的上部截面积与下部截面积之比为1.0-4.0,优选地1.2-3.0，更佳地1.5-2.0。

在另一优选例中，所述上部孔高度h₁为1.0-2.5mm，优选地1.0-2.0mm，更佳地1.0-1.5mm。

在另一优选例中，所述下部孔高度h₂为0.5-1.4mm，优选地0.5-1.2mm，更佳地0.5-1.0mm。

在另一优选例中，所述卡扣的形状为圆形。

在另一优选例中，所述卡扣的形状为环形。

在另一优选例中，所述卡扣位于所述可滑动孔的上部孔中，与所述垫片以及所述可滑动孔孔壁相接触。

在另一优选例中，所述卡扣位于所述可滑动孔的上部孔和下部孔中，与所述垫片、所述螺钉以及所述可滑动孔孔壁相接触。

在另一优选例中，所述垫片与所述螺钉位于所述可滑动孔的一端。

在另一优选例中，所述垫片与所述螺钉位于所述可滑动孔的中间。

在另一优选例中，所述钢板设有四条边，四条边圆滑过渡，其中两条对边为直边，另外两条对边为弧形的曲边，且所述的两条曲边均与所述的两条直边相切。

在另一优选例中，所述钢板为弧形的。

在另一优选例中，所述可滑动孔设有四条边，四条边圆滑过渡，其中两条对边为直边，另外两条对边为弧形的曲边，且所述的两条曲边均与所述的两条直边相切。

在另一优选例中，所述可滑动孔为椭圆形。

在另一优选例中，所述可滑动孔的轴线与所述的钢板的轴线在一条直线上。

在另一优选例中，所述上部孔高度h₁与下部孔高度h₂之比为0.5-2.0，优选地0.8-1.5，更佳地0.9-1.2。

在另一优选例中，所述可滑动孔上部孔的长为6-13mm，优选地8-13mm，更佳地8-10mm；所述可滑动孔上部孔的宽为3-7mm，优选地3-6mm，更佳地4-6mm；所述可滑动孔下部孔的长为4-11mm，优选地6-11mm，更佳地6-8mm；所述可滑动孔下部孔的宽为1-4mm，优选地1.5-4mm，更佳地1.5-3mm。

应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实例中的卡扣插入前示意图。

图2是本发明一个实例中的卡扣插入后示意图。

图3是本发明一个实例中的自动加压锁定钢板的装配图。

图4是本发明一个实例中的卡扣吸收前示意图。

图5是本发明一个实例中的卡扣吸收后示意图。

各附图中，各标示如下：

1-钢板；

2-可滑动孔；

3-螺钉；

4-垫片；

5-卡扣；

6-骨头。

具体实施方式

本发明人经过广泛而深入的研究，通过大量筛选，首次开发了一种新型自动加压锁定钢板，该自动加压锁定钢板具有特定的结构。自动加压锁定钢板早期负重活动时，自动加压骨折断端，可降低应力遮挡，内固定术后骨痂形成快、骨痂形成良好，可形成对称骨痂，促进骨折愈合，可降低相关骨折后内固定断裂、骨折愈合不良的并发症状，为临床治疗骨折提供一种新的钢板选择，在此基础上完成了本发明。

术语

如本文所用，术语“AO理论”是指通过骨折端的加压固定和解剖结构的重建，消除骨折局部的微动，使骨折达到无骨痂性的一期愈合。如果断端出现骨痂，通常认为是固定不稳的征兆，应该尽量避免。在骨折愈合过程中，坚强固定可以使关节肌肉尽早进行充分、主动、无痛的活动，而不需借助任何外固定，防止“骨折病”的发生。

如本文所用，术语“BO理论”是指在AO的基础上发展起来的新概念,它正是针对AO出现的缺点加以修正、改进、发挥，而并非对其替代。在BO作用下，骨折愈合为典型的二期愈合，即骨愈合历经血肿机化、骨痂形成和骨痂塑形等阶段，表现在X片上的大量骨痂形成。与既往AO追求的无骨痂性一期愈合相反。

如本文所用，术语“解剖复位”是指骨折段通过复位，恢复了正常的解剖关系，对位(两骨折端的接触面)和对线(两骨折段在纵轴上的关系)完全良好。

如本文所用，术语“断端加压”是指传统骨折断端复位后大部分不可能存在真正的无缝连接，甚至出现骨折复位不佳，骨折断端间隙大等后果，若骨折断端分离形成间隙较大，将可能产生骨不连。传统的骨科理论认为，人的骨折断端只能相互接触才有利于骨愈合，通过器械对骨折断端进行合理的加压，可尽可能减少骨折断端间的空隙间隔，促进骨的愈合过程。

本发明提供了一种新型自动加压锁定钢板，它是一种具有特定结构的锁定钢板。

典型地，所述自动加压锁定钢板较目前常规的锁定钢板新增设卡扣部件，所述卡扣是用生物可吸收医用材料制作而成的，此外，常用的螺钉固定孔改造为允许螺钉在孔内一定范围活动的可滑动孔，因此，在骨折初期，通过卡扣使螺钉和垫圈过盈配合在可滑动孔中，螺钉一端穿入骨头，用于固定骨折的骨头；随着折断的骨头不断生长与愈合，卡扣不断被人体吸收，螺钉和垫圈能在可滑动孔中自由移动，可降低自身对骨头的应力遮挡，促使骨痂快速地形成，有助于骨折尽快愈合，并降低骨折后内固定断裂、骨折愈合不良的并发症状，为临床治疗骨折提供一种新的钢板选择。

所述卡扣的降解时间为6-12周，可根据具体的骨折状况选择与所述骨折愈合时间相当的降解时间的卡扣。

所述可吸收卡扣是以磷酸和氢氧化钙为原料在50～55℃条件下以沉淀法合成出直径为20—30nm，长度为100～200nm的针状纳米羟基磷灰石晶体，将乳酸与甲苯混合，将混合物缓慢加热到160℃恒温反应72h，反应中生成的水通过甲苯共沸除去，所得反应物用氯仿溶解，在冷乙醇中沉降出来，反应过程不添加任何催化剂，经过60℃真空干燥24h得到端羧基低聚乳酸。将端羧基低聚乳酸溶解在甲苯中，将n-HA纳米粒子分散在溶液中，将悬浮液加热到150℃恒温反应10h，反应生成的水通过甲苯共沸除去。将产物离心分离，用氯仿超声洗涤5次后于60℃真空干燥24h，得到表面接枝低聚乳酸的HA纳米粒子。将纯化后的聚乳酸与HA纳米粒子、硫酸钡以不同的质量比例，采用共混复合工艺制备不同各种成分质量分数的复合材料。

对所述可滑动孔的数量没有特别的限制，可根据骨折的情况确定所需滑动孔的数量。

在另一优选例中，所述卡扣中心为中空结构，所述的中空结构可以便于将所述卡扣嵌入到所述可滑动孔中。

在另一优选例中，使用时，所述钢板与骨头表面之间留有一定间隙，所述间隙用于消除钢板与骨重压接触的不良作用，改善血供和骨膜的生长和恢复。

在另一优选例中，所述可滑动孔的轴线位于同一平面内但不在同一条直线上。

在另一优选例中，所述可滑动孔的轴线不在同一平面内。

在另一优选例中，所述螺钉是有螺纹的。

在另一优选例中，所述螺钉靠近钉帽的一端钉杆上没有螺纹，靠近钉尖的一端钉杆上有螺纹。

本发明的主要优点包括：

(a)可自动加压骨折断端。

(b)降低应力遮挡。

(c)便于骨痂快速形成。

(d)促进骨折愈合。

因此，本发明的新型自动加压锁定钢板在早期负重活动时，可自动加压骨折断端，降低应力遮挡，内固定术后骨痂形成快、骨痂形成良好，可形成对称骨痂，促进骨折愈合，并降低相关并发症出现的可能性。

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外，附图为示意图，因此本发明装置和设备的并不受所述示意图的尺寸或比例限制。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

实施例

如图1-图4所示，该自动加压锁定钢板包括钢板1、垫片4、卡扣5、螺钉3和可滑动孔2。钢板1为一有四条边的板件，四条边圆滑过渡，其中两条对边为直边，另外两条对边为弧形的曲边，且所述的两条曲边均与所述的两条直边相切。钢板1上开设两个可滑动孔2，所述可滑动孔2为台阶型结构，分为上下两个部分，上部孔截面积较大，下部孔截面积较小；可滑动孔2的上部孔与下部孔的外缘轮廓均为四条边，且四条边圆滑过渡，其中两条对边为直边，另外两条对边为弧形的曲边，且所述的两条曲边均与所述的两条直边相切；所述的上部孔宽度与垫片4是相适形的，所述的下部孔宽度与螺钉3是相适形的。所述可滑动孔2的轴线与所述的钢板1的轴线在一条直线上。其中，所述可滑动孔2的上部孔的截面积与下部孔的截面积之比为2.2；所述上部孔高度h₁为2mm；所述下部孔高度h₂为1mm；所述上部孔高度h₁与下部孔高度h₂之比为2:1；所述可滑动孔2上部孔的长为10mm，宽为6mm；所述可滑动孔2下部孔的长为6mm，宽为4mm。所述可滑动孔2的上部孔大小为垫片4大小的2倍。

螺钉3插入所述环形垫片4的中心孔中，并将其整体插入所述可滑动孔2中，垫片4与螺钉3位于所述可滑动孔2的一端，其中，垫片4位于所述可滑动孔2的上部孔中，螺钉3穿过所述可滑动孔2的下部孔进入骨折后待固定的骨头。所述卡扣5是以生物可吸收医用材料制成的，所述卡扣5的形状是圆形的，将卡扣5置入所述可滑动孔2的上部孔中，与所述垫片4以及所述可滑动孔2的孔壁相接触，垫片4和卡扣5一起过盈配合于所述可滑动孔2的上部孔中。

如图5所示，随着骨折部位骨头的生长与愈合，卡扣5不断被吸收直至消失，因此，在所述可滑动孔2的上部孔中，仅有垫片4，垫片4与所述可滑动孔2不再是过盈配合，而是存有一定空间供垫片4活动，随着垫片4的活动，螺钉3也可以在一定范围内移动。于是垫片4与螺钉3便可随着骨头的生长而移动，不会固定在同一位置，对骨头的生长产生应力阻挡，延缓愈合时间以及降低愈合效果。

本发明的新型自动加压锁定钢板可自动加压骨折断端，降低应力遮挡，内固定术后骨痂形成快、骨痂形成良好，利于形成对称骨痂，促进骨折愈合，并降低相关骨折后内固定断裂、骨折愈合不良的并发症状。

在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种新型自动加压锁定钢板，其特征在于，所述自动加压锁定钢板包括钢板、垫片、卡扣、螺钉和可滑动孔；所述钢板上设有所述的可滑动孔，所述可滑动孔用于插入所述螺钉，在所述螺钉与所述可滑动孔之间设有所述垫片和所述卡扣，所述垫片和所述卡扣与所述可滑动孔之间为过盈配合，其中，所述可滑动孔的大小为所述垫片大小的1.5-2倍，所述卡扣是以生物可吸收医用材料制成的卡扣。

2.如权利要求1所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述可吸收卡扣的降解时间范围为6-12周。

3.如权利要求1所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述可滑动孔为台阶型结构，分为上下两个部分，上部孔截面积较大，下部孔截面积较小，所述的上部孔宽度与所述的垫片是相适形的，所述的下部孔宽度与所述的螺钉是相适形的。

4.如权利要求3所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述可滑动孔的上部截面积与下部截面积之比为1.0-4.0。

5.如权利要求1所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述卡扣的形状为圆形。

6.如权利要求3所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述卡扣位于所述可滑动孔的上部孔中，与所述垫片以及所述可滑动孔的孔壁相接触。

7.如权利要求1所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述垫片与所述螺钉位于所述可滑动孔的一端。

8.如权利要求1所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述钢板设有四条边，四条边圆滑过渡，其中两条对边为直边，另外两条对边为弧形的曲边，且所述的两条曲边均与所述的两条直边相切。

9.如权利要求1所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述可滑动孔设有四条边，四条边圆滑过渡，其中两条对边为直边，另外两条对边为弧形的曲边，且所述的两条曲边均与所述的两条直边相切。

10.如权利要求1所述的自动加压锁定钢板，其特征在于，所述上部孔高度h₁与下部孔高度h₂之比为0.5-2.0。