CN1098894A - 后脊椎植入物 - Google Patents

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CN1098894A CN94107802.7A CN94107802A CN1098894A CN 1098894 A CN1098894 A CN 1098894A CN 94107802 A CN94107802 A CN 94107802A CN 1098894 A CN1098894 A CN 1098894A
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马汀·赫斯
赫内·谢克
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Abstract

一种后脊椎植入物，被用于支撑脊柱，其包括支 撑杆、锚定段、固结头，该固结头带有两个脚部及一 U形沟槽，以及锁合部件用于锁固支撑杆。锁合部 件由两部件组成，一部件为圆柱形的封闭件可自上方 轴向插入该U形沟槽，在此封闭件可被锁定，以及另 一部件为锁合件可被移动通过封闭件而抵靠在支撑 杆上。

Description

本发明涉及一种用以矫正矢状脊椎变异（脊柱后凸、脊椎滑脱症），或是当无法矫正（变性不稳定）时用作为稳定器的后脊椎植入物。
此种植入物是用以矫正矢状脊椎变异（脊柱后凸、脊椎滑脱症），或是当无法矫正（变性不稳定）时用作为稳定器。依照惯常设计，这些植入物包含一固结头、一被连至此固结头的锚定段、以及一上紧螺丝压迫于一被承接在该固结头的一沟槽中的支撑杆。而且，在该固结头上可有一稳定靠座。
该锚定段可为一螺丝或勾，螺丝是被直接锁固在椎骨体茎脚上方，而勾则将自椎骨垂下。与欲被矫正或稳定椎骨的数目有关，可能需要数个刚固地接合到支撑杆并因而固定在定位的螺丝或勾，来作脊椎矫正或稳定。
关于这些已知的脊椎植入物，上紧螺丝在支撑杆已被插入该沟槽后，依例皆直接地螺合入该固结头。因而产生了下述缺点。
因为该U形沟槽承接了支撑杆，固结头的端部将由仅仅两个百合树形爪所构成，致使得上紧螺丝将置靠在仅仅这些爪的螺纹中。当上紧螺丝必须在受压的同时旋入时，外科医师难于感测出是否螺丝被适当地插入到螺纹中。而且，为避免沟槽以及螺纹变大，必须设置一稳定靠座。
由法国专利文件A2，624，720已知有一种植入物，其中固结头上形成一U形沟槽的两个脚部包含有一外部螺纹，其可经由中央具螺纹部承接一旋上去的帽盖，而实际的固结部乃可被旋入。然而，此已知装置的制造并不使人满意，并且其导致固结头在高度和直径二者上不希望有的扩大。
本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种后脊椎植入物，其包括有一支撑杆、一锚定段，一设有U形沟槽的固结头，及锁固支撑杆的两个锁合部件，其中一部件为圆柱形的封闭件可自上方轴向插入该U形沟槽被锁定，以及另一部件为锁合件可通过封闭件而抵靠在支撑杆上。
本发明提供一种用于脊柱托靠的后脊椎植入物，包括有一支撑杆、一呈螺丝或勾形态的锚定段、设有固定该支撑杆的U形沟槽及两个脚部的固结头、及锁固支撑杆的锁合部件，其特征在于：该锁合部件包括两个部件，一部件为圆柱形的封闭件自上方轴向插入该U形沟槽，在此封闭件可被锁定，以及另一部件为锁合件可被移动通过封闭件而抵靠在支撑杆上。
前述后脊椎植入物，其特征在于该封闭件7包含一中央穿孔10，带有一内螺纹9以容许插入该锁合件8。
前述后脊椎植入物，其特征在于该锁合件8包含一外螺纹11与该封闭件7的内螺纹9匹配。
前述后脊椎植入物，其特征在于该等锁合件7、8的外部直径是小于或等于该固结头3的外部直径。
前述后脊椎植入物，其特征在于一安全衬套12被提供用来套盖住该固结头3的两脚部4、5。
前述后脊椎植入物，其特征在于该安全衬套12具有一直径大小为使其可滑过该固结头3的朝上变窄脚部端15、16。
前述后脊椎植入物，其特征在于该安全衬套12包含一凸缘13位在顶部，带有一内部直径大到足够容许通过锁合件8。
前述后脊椎植入物，其特征在于该安全衬套12在其顶部包含一基部带有一穿孔大到足够容许藉由一适当工具驱使锁合件8到其下。
前述后脊椎植入物，其特征在于该安全衬套12和该封闭件7是制成为一体或组装成一体。
前述后脊椎植入物，其特征在于该封闭件7包含一外螺纹17以及在于该U形沟槽6包含相匹配的内螺纹18。
前述后脊椎植入物，其特征在于该封闭件7包含至少一个，并最好是两个相互反向的柱20、21位在其表面上，以及在于该U形沟槽6的两个脚部4、5包含相匹配的槽道24、25位在其内侧处，结果是，封闭件7轴向插入U形沟槽6后，即获致一卡口接合20、21;24、25。
前述后脊椎植入物，其特征在于该封闭件7包含一横向的槽道26位在其表面19以及两个相互反向的纵长向槽道27、28在数目和位置方面相对应，其中
（a）纵长向槽道27、28在位置和方向上是与该两脚部4、5的内侧22、23上的柱29、30相吻合，以及
（b）封闭件7轴向插入U形沟槽6后，柱29、30可被旋转进入该环形横向的槽道26。
前述后脊椎植入物，其特征在于该环形的、横向的槽道24;26延伸环绕小于分别该固结头3或封闭件7的全周长。
前所述后脊椎植入物，其特征在于该锁合件8是一设定螺丝，最好包含一沟槽31位在顶部以及一中央的、最好是带螺纹的穿孔35。
前述后脊椎植入物，其特征在于在支撑杆1的方向上，该设定螺丝包含一外凸的、最好是圆顶的表面32。
前述后脊椎植入物，其特征在于该圆顶表面32是被配以一最好是锥形的埋头孔。
前述后脊椎植入物，其特征在于该设定螺丝是推拔成一点。
前述后脊椎植入物，其特征在于该锁合件8在其下端部包含一可转动的、球形的接触元件，最好呈一球件34的形态。
前述后脊椎植入物，其特征在于该固结头3被配以纵长向锯齿33位在该U形沟槽6的基部。
前述后脊椎植入物，其特征在于该固结头3包含一横向态样可供该支撑杆1插入。
前述后脊椎植入物，其特征在于该U形沟槽6的基部被配以多于一个，并最好是两个半径Ra、Rb。
前述后脊椎植入物，其特征在于该固结头3和封闭件7的直径是位在12到14mm，并最好是12.5到13.5mm的范围。
前所述后脊椎植入物，其特征在于该锁合件8的直径是位在7到9mm，并最好是7.5到8.5mm的范围。
前述后脊椎植入物，其特征在于该固结头3中U形沟槽6的宽度以及该支撑杆1的直径是位在5到7mm，并最好是5.5到6.5mm的范围。
前述后脊椎植入物，其特征在于该U形沟槽6的基部包含一凹隙，其在沟槽的纵长方向为内凹形，以承接一可移动元件36，该可移动元件36的偏位是由此内凹凹隙的几何形状所决定。
前述后脊椎植入物，其特征在于该可移动元件36的运动是圆形的，结果是，压力的中心与球形接触元件34的中心吻合。
前述后脊椎植入物，其特征在于该可移动元件36的运动是圆形的，转动的中心是位在该支撑杆1上支撑该锁合件8的尖端的点位置处。
前述后脊椎植入物，其特征在于该U形沟槽6基部的馀隙是球形的，此馀隙的半径最好是同于滑动在该支撑杆1上的具单一沟槽球。
前述后脊椎植入物，其特征在于该锁合件8包含一凸缘37位在该支撑杆1的方向上。
前述后脊椎植入物，其特征在于位在远离该支撑杆1的侧边上的凸缘37包含一角度α介于0°和90°间，并最好是介于45°和90°间。
前述后脊椎植入物，其特征在于位在该支撑杆1的侧边上的封闭件7包含一斜面38匹配于该凸缘37的几何形状。
本发明提供了锁合件可被插入到一封闭头中此项重大优点。至于一开通的、带槽的螺纹，高磨擦因在内螺纹和外螺纹间欠缺相合性而产生。依个案而定，此摩擦可高到冷熔接出现在锁合件和固结头间。
本发明提供的另一项优点在于锁合件不会增加固结头的体积，因此植入物更具相容性。
以下结合附图进一步说明本发明新型的结构特征及目的。
附图简要说明：
图1        为本发明脊椎植入物的一分解立体视图，
图2-5        为本发明脊椎植入物进一步实施例的分解立体视图，
图6        为脊椎植入物的固结头的纵长向剖面视图，以及
图7        为脊椎植入物的封闭部和锁合件的纵长向剖面视图。
在图1所显示的脊椎植入物中，固结头3和锚定段2构成为一可被旋入到一椎骨中的茎脚螺纹。为承接一支撑杆1，该固结头3设有由两个脚部4、5所形成的U形沟槽6。为增强该支撑杆1和沟槽底间的结合，该沟槽底设有纵长向锯齿33。在该固结头3的上部设有内螺纹18。一可旋入该固结头3的U形沟槽6的圆柱形封闭件7上设有外螺纹17配合于该内螺纹18，其含一中央穿孔10并配设有内螺纹9。
一设有外螺纹11配合于该内螺纹9的锁合件8可被螺合入该穿孔10中。为便于处理，该锁合件8在顶部上设有一沟槽31。一可移动的球件34被迫入在底部位置。
最后，一安全衬套12在顶部设有一凸缘13。该安全衬套12是套合于该固结头3的朝上变窄的脚端15、16。该安全衬套12亦可与该封闭件7制成为一体。
该固结头3中内螺纹18的直径以及该封闭件7中外螺纹17的直径适当地为介于12到14mm的范围，并最好是12.5到13.5mm。该锁合件8的直径是在7-9mm的范围，最好是7.5到8.5mm。该固结头3中U形沟槽6的宽度，以及该固结头3中支撑杆1的直径，是在5-7mm的范围，并最好是5.5到6.5mm。
在外科手术中，茎脚螺纹是藉由该锚定段2被旋入欲被矫正或稳定的椎骨中，并且该支撑杆1是被插入该固结头3的U形沟槽6中。在其上，封闭件7由上方被轴向地转动进入该U形沟槽6，直到上缘部与该两脚端15、16对齐。该锁合件8可被稍微旋入该封闭件7中。由迄今为止的临床经验得知，在各式椎骨中的螺纹总是被安装成可有足够的空间来轴向地旋入该封闭件7。当使用勾时，情况亦如是。
安全衬套12在上紧锁合件8前必须被安装，该安全衬套12被紧固地接合到该封闭件7。该安全衬套12避免了脚部4、5张开。
接着，锁合件8以及其暂时联结的延伸件（未示出）被旋入该封闭件7，直到该球件34抵靠在支撑杆1上，然后锁合件被上紧。该球件34的形状为使夹钳力在当支撑杆1朝其纵长方向被装入时，是成比例地增加。夹钳之后，所述延伸件自锁合件8被移除，在此该锁合件8是仅被稍降低进入该封闭件7。相同的程序对其他植入物重覆为之。
本发明上述脊椎植入物提供了许多项优点。例如，该夹钳支撑杆1的锁合件8是被导引于一封闭的螺纹中，并且只在支撑杆1已被适当定位后才旋入。不同于传统带有后穿孔的植入物，该固结头3中带槽螺纹18并非用于上紧，而是仅用来固定该封闭件7。该锁合件8在封闭件7本身正被旋入中已经稍微旋入该封闭件7，结果是该封闭件7可很容易处理。锁固用部件7、8的外侧直径是小于或等于该固结头3的外侧直径，植入物直径将不会加大。
在图5-7中，该封闭件7不是由螺纹机构被固结到该固结头3，而是以卡口连接方式。如图1中所显示，该锁合件8是旋入封闭件7中的整个内螺纹9。
在图2中所显示的另一实施例中，该封闭件7的表面19上设有两个相互反向的柱20、21。该固结头3的U形沟槽6的两个脚部4、5内设有圆形槽道24、25，供该柱20、21位在其内侧22、23。该封闭件7已被轴向地插入后，其将被旋入U形沟槽6，并且在此过程中，柱20、21是被插入槽道24、25。
在此实施例中，锁合件8亦可在其底部包含一可转动的、球形的接触元件，呈一球件34的形态，以便与支撑杆1的表面几何形状获得较佳配合。
U形沟槽6的基部包含一内凹的余隙延伸在该基固的纵长方向并承接一带有纵长向锯齿33的可移动元件，该可移动元件36的偏位是由所述内凹馀隙的几何形状决定。
在图3中，封闭件7表面设有一环形横向的槽道26以及两个相互反向的纵长向槽道27。纵长向槽道27在位置和方向上与设置在脚部4、5内侧22、23上的柱29、30相吻合。封闭件7被轴向地插入U形沟槽6中之后，柱29、30可藉由旋转而插入该环形横向的槽道26。环形横向的槽道26的长度小于封闭件7的全周长。
在图2和3所显示的实施例中一安全衬套并非必要，因为两脚部4、5在当锁合件8被上紧时将由于封闭件为一卡口连接类型而不会张开。
图4显示另一实施例，其中封闭件7和安全衬套12是为一体的。该封闭件7以一类似于图2和3所显示的方式被锁定在该固结头3中。在此例中，带有纵长向臂部27、28的横向槽道26是出现在固结头3的朝上变窄脚部端15、16的外部表面，而非出现在脚部4、5的内侧。纵长向臂部27、28在位置和方向上与安全衬套12内部的柱29、30相吻合。封闭件7已被轴向地插入U形沟槽6后，柱29、30可被旋转进入该环形横向的槽道26。
图5显示一与图4相反的实施例，其中环形横向的槽道26与其纵长向臂部27、28是设置在安全衬套12中，并且柱29、30是设在固结头3的朝上变窄脚部端15、16的外部表面上。
图6显示出固结头3的U形沟槽6的基部如何包含双半径Ra、Rb，以容置不同直径的支撑杆1。
最后，图7显示锁合件8的一较佳实施例，在其面向支撑杆1的端部设有一凸缘37。在其远离支撑杆1的侧部，凸缘37收合成一角度α介于0°和90°间，并最好是介于45°和60°间。封闭件7包含一对应的斜面38。
凸缘37和斜面38用以在被安装成封闭件7和锁合件8充作一达到给定拉伸扭力并仅在此拉伸扭力已被超过后才分离开的单元前，强力并协同上紧封闭件7。分离由封闭件7或安全衬套12在当被旋入时迅即停住而发生，并且只有锁合件8可进一步穿过，直到置靠于支撑杆1，其然后开始夹钳。

Claims (31)

1、一种用于脊柱托靠的后脊椎植入物，包括有一支撑杆1、一呈螺丝或勾形态的锚定段2、设有固定该支撑杆1的U形沟槽6及两个脚部4、5的固结头3、及锁固支撑杆1的锁合部件，其特征在于；该锁合部件包括两个部件，一部件为圆柱形的封闭件7自上方轴向插入该U形沟槽6，在此封闭件7可被锁定，以及另一部件为锁合件8可被移动通过封闭件7而抵靠在支撑杆1上。
2、根据权利要求1所述后脊椎植入物，其特征在于：该封闭件7包含一中央穿孔10，带有一内螺纹9以容许插入该锁合件8。
3、根据权利要求1所述后脊椎植入物，其特征在于：该锁合件8包含一外螺纹11与该封闭件7的内螺纹9配合。
4、根据权利要求1、2、或3所述后脊椎植入物，其特征在于：该封闭件7、锁合件8的外部直径是小于或等于该固结头3的外部直径。
5、根据权利要求1、2、3或4所述后脊椎植入物，其特征在于：一安全衬套12被提供用来套盖住该固结头3的两脚部4、5。
6、根据权利要求5所述后脊椎植入物，其特征在于：该安全衬套12具有一直径大小为使其可滑过该固结头3的朝上变窄脚部端15、16。
7、根据权利要求6所述后脊椎植入物，其特征在于：该安全衬套12包含一凸缘13位在顶部，带有一内部直径大到足够容许通过锁合件8。
8、根据权利要求6所述后脊椎植入物，其特征在于：该安全衬套12在其顶部包含一基部带有一穿孔大到足够容不得许藉由一适当工具驱使锁合件8到其下。
9、根据权利要求5、6、7或8所述后脊椎植入物，其特征在于：该安全衬套12和该封闭件7是制成为一体或组装成一体。
10、根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述后脊椎植入物，其特征在于：该封闭件7包含一外螺纹17以及在于该U形沟槽6包含相匹配的内螺纹18。
11、根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述后脊椎植入物，其特征在于：该封闭件7包含至少一个，并最好是两个相互反向的柱20、21位在其表面上，以及在于该U形沟槽6的两个脚部4、5包含相匹配的槽道24、25位在其内侧处，结果是，封闭件7轴向插入U形沟槽6后，即获致一卡口接合20、21;24、25。
12、根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述后脊椎植入物，其特征在于：该封闭件7包含一横向的槽道26位在其表面19以及两个相互反向的纵长向槽道27、28在数目和位置方面相对应，其中
（a）纵长向槽道27、28在位置和方向上是与该两脚部4、5的内侧22、23上的柱29、30相吻合，以及
（b）封闭件7轴向插入U形沟槽6后，柱29、30可被旋转进入该环形横向的槽道26。
13、根据权利要求11或12所述后脊椎植入物，其特征在于：该环形的、横向的槽道24;26延伸环绕小于分别该固结头3或封闭件7的全周长。
14、根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12或13所述后脊椎植入物，其特征在于：该锁合件8是一设定螺丝，最好包含一沟槽31位在顶部以及一中央的、最好是带螺纹的穿孔35。
15、根据权利要求14所述后脊椎植入物，其特征在于：在支撑杆1的方向上，该设定螺丝包含一外凸的、最好是圆顶的表面32。
16、根据权利要求15所述后脊椎植入物，其特征在于：该圆顶表面32是被配以一最好是锥形的埋头孔。
17、根据权利要求14所述后脊椎植入物，其特征在于：该设定螺丝是推拔成一点。
18、根据权利要求14所述后脊椎植入物，其特征在于：该锁合件8在其下端部包含一可转动的、球形的接触元件，最好呈一球件34的形态。
19、根据权利要求1到18中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该固结头3被配以纵长向锯齿33位在该U形沟槽6的基部。
20、根据权利要求1到18中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该固结头3包含一横向态样可供该支撑杆1插入。
21、根据权利要求1到18中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该U形沟槽6的基部被配以多于一个，并最好是两个半径Ra、Rb。
22、根据权利要求1到21中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该固结头3和封闭件7的直径是位在12到14mm，并最好是12.5到13.5mm的范围。
23、根据权利要求1到22中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该锁合件8的直径是位在7到9mm，并最好是7.5到8.5mm的范围。
24、根据权利要求1到23中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该固结头3中U形沟槽6的宽度以及该支撑杆1的直径是位在5到7mm，并最好是5.5到6.5mm的范围。
25、根据权利要求1到18或22到24中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该U形沟槽6的基部包含一凹隙，其在沟槽的纵长方向为内凹形，以承接一可移动元件36，该可移动元件36的偏位是由此内凹凹隙的几何形状所决定。
26、根据权利要求18到25中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该可移动元件36的运动是圆形的，结果是，压力的中心与球形接触元件34的中心吻合。
27、根据权利要求18到25中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该可移动元件36的运动是圆形的，转动的中心是位在该支撑1上支撑该锁合件8的尖端的点位置处。
28、根据权利要求1到17中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该U形沟槽6基部的馀隙是球形的，此馀隙的半径最好是同于滑动在该支撑杆1上的具单一沟槽球。
29、根据权利要求1到28中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于：该锁合件8包含一凸缘37位在该支撑杆1的方向上。
30、根据权利要求29中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于位在远离该支撑杆1的侧边上的凸缘37包含一角度α介于0°和90°间，并最好是介于45°和90°间。
31、根据权利要求29或30中任一项所述后脊椎植入物，其特征在于位在该支撑杆1的侧边上的封闭件7包含一斜面38匹配于该凸缘37的几何形状。
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