CN110478021B - 一种椎体植骨器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种椎体植骨器，包括植骨管机构、推杆、芯杆、植骨链机构、拉线机构和套管机构；植骨管机构包括植骨管主体和体骨管，植骨管主体的封闭端的侧壁上设有植骨开口，植骨管主体的开放端的侧壁上设有体骨管开口；推杆内设有芯杆通道；芯杆位于芯杆通道内；植骨链机构包括中间连接组件、第一端件、第一柔性连接件、第二柔性连接件和第二端件；拉线机构包括拉线控制钮和拉线，拉线的一端固定在拉线控制钮上，拉线的另一端依次穿过端件拉线过孔、柔性连接件拉线过孔和关节件拉线过孔并固定在拉线固定孔上；套管机构包括套管，套管内设有植骨管通道。本公开的椎体植骨器操作简单，可通过植骨链机构灵活准确地清理出植骨空间，植骨精度高。

Description

一种椎体植骨器

技术领域

本发明涉及椎体修复领域，更具体地，涉及一种椎体植骨器。

背景技术

根据患者年龄的不同，椎体骨折一般可分为骨质疏松性椎体骨折和由于暴力导致的正常椎体骨折。对于无神经受压症状的椎体骨折，骨质疏松性椎体骨折多采取卧床休息和椎体成体成形术治疗，正常椎体骨折若压缩程度在1/3以上，可采用行切开复位、椎弓根钉棒系统内固定、经椎弓根通道于椎体内植入植骨材料来进行治疗。

往椎体内植入植骨材料需要用到椎体植骨器。现有的椎体植骨器操作繁琐，不能很好地治疗症状较为复杂的椎体骨折。

因此，如何提供一种操作简单，植骨精度高的椎体植骨器成为本领域亟需解决的技术难题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种操作简单，植骨精度高的椎体植骨器的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种椎体植骨器。

该椎体植骨器包括植骨管机构、推杆、芯杆、植骨链机构、拉线机构和套管机构；其中，

所述植骨管机构包括植骨管主体和体骨管，所述植骨管主体的一端封闭，所述植骨管主体的另一端开放，所述植骨管主体的封闭端的侧壁上设有植骨开口，所述植骨管主体的开放端的侧壁上设有体骨管开口，所述体骨管与所述体骨管开口固定连接，以将体骨通过所述体骨管传送至所述体骨管主体内；

所述推杆内设有芯杆通道，所述推杆的一端位于所述植骨管主体内；

所述芯杆位于所述芯杆通道内；

所述植骨链机构包括中间连接组件、第一端件、第一柔性连接件、第二柔性连接件和第二端件，所述第二端件与所述芯杆朝向所述植骨开口的一侧相连接，所述中间连接组件包括(N-1)个中间柔性连接件和N个关节件，各所述中间柔性连接件的两端分别与相邻的所述关节件相连接，所述第一柔性连接件的两端分别与所述第一端件和所述中间连接组件的一端相连接，所述第二柔性连接件的两端分别与所述第二端件和所述中间连接组件的另一端相连接，所述关节件上设有关节件拉线过孔，所述第一端件上设有拉线固定孔，所述第二端件上设有端件拉线过孔，所述第一柔性连接件、所述中间柔性连接件和所述第二柔性连接件上均设有柔性连接件拉线过孔，其中，N≥2；

所述拉线机构包括拉线控制钮和拉线，所述拉线的一端固定在所述拉线控制钮上，所述拉线的另一端依次穿过所述端件拉线过孔、所述柔性连接件拉线过孔和所述关节件拉线过孔并固定在所述拉线固定孔上，所述拉线控制钮被设置为通过拉动所述拉线控制所述植骨链机构的形状；

所述套管机构包括套管，所述套管内设有植骨管通道，所述植骨管主体的开放端位于所述植骨管通道内，所述套管位于所述体骨管开口远离所述植骨开口的一侧。

可选的，所述植骨管主体包括穿刺段和植骨段，所述穿刺段与所述植骨段螺纹连接，所述穿刺段的自由端具有斜切面，所述植骨开口位于所述穿刺段上，所述体骨管开口位于所述植骨段上。

可选的，所述体骨管包括连接管和进入漏斗，所述连接管的两端分别与所述体骨管开口和所述进入漏斗相连接。

可选的，所述芯杆包括芯杆主体和芯杆拉手，所述芯杆主体的两端分别与所述第二端件和所述芯杆拉手相连接，所述芯杆拉手具有拉手部，且所述拉手部的尺寸比所述芯杆通道的内径大。

可选的，所述第一柔性连接件、所述中间柔性连接件和所述第二柔性连接件均为压缩弹簧，且所述柔性连接件拉线过孔为所述压缩弹簧的中间通道；

所述关节件包括套筒和隔板，所述隔板位于所述套筒内并将所述套筒分隔为两个连接腔，两个所述连接腔分别与相邻的两个所述中间柔性连接件相连接，所述关节件拉线过孔位于所述隔板上。

可选的，所述套管机构还包括把手，所述把手与所述套管的外表面固定连接。

可选的，所述椎体植骨器还包括芯杆定位机构；

所述芯杆定位机构包括弹性件和定位头，所述芯杆通道的内壁上设有安装槽，所述弹性件和所述定位头均位于所述安装槽内，且所述弹性件被设置为用于向所述定位头提供朝向所述芯杆的作用力，所述芯杆的外壁上设有定位槽；

当所述芯杆在所述芯杆通道内移动至所述定位头与所述定位槽相配合时，所述第一端件的端面与所述芯杆通道的开口相齐平。

可选的，所述椎体植骨器还包括植骨管定位件；

所述套管上设有定位孔，所述植骨管定位件穿过所述定位孔，并与所述植骨管主体的外表面相抵，以将所述植骨管主体固定在所述套管内。

可选的，所述椎体植骨器还包括推杆移动机构；

所述推杆移动机构包括支架、手柄、主动啮合件和从动啮合件，所述支架安装在所述套管上，所述手柄与所述支架转动连接，所述手柄与所述主动啮合件固定连接，所述从动啮合件安装在所述推杆的外表面上，所述主动啮合件与所述从动啮合件啮合传动，以推动所述推杆相对于所述植骨管主体和所述套管移动。

可选的，所述推杆和所述套管间隙配合；

所述拉线控制钮安装在所述支架上，所述拉线穿过所述推杆与所述套管之间的间隙，以与所述植骨链机构相连接。

本公开的椎体植骨器使用时先推动推杆，再通过芯杆在推杆的芯杆通道内的移动使得植骨链机构自植骨开口伸出，接着通过拉线控制钮改变拉线的松紧程度来控制植骨链机构的形状，使得植骨链机构的弯曲角度发生改变，以清理出植骨空间。然后将体骨通过体骨管传送至体骨管主体内，并通过推杆或植骨链机构将体骨推出植骨开口，使得体骨进入骨折的椎体，实现椎体骨折的治疗。

本公开的椎体植骨器操作简单，可通过植骨链机构灵活准确地清理出植骨空间，植骨精度高。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为本公开的椎体植骨器实施例的第一使用状态示意图。

图2为图1中的A-A向剖示图。

图3为本公开的椎体植骨器实施例的第二使用状态示意图。

图4为图3的局部放大图。

图5为本公开的椎体植骨器的植骨链机构实施例的结构示意图。

图6为本公开的椎体植骨器的植骨链机构的关节件实施例的结构示意图。

图中标示如下：

植骨管机构-1，植骨管主体-11，穿刺段-111，植骨开口-1110，植骨段-112，体骨管开口-1120，体骨管-12，连接管-121，进入漏斗-122，推杆-2，芯杆通道-21，安装槽-210，芯杆-3，芯杆主体-31，芯杆拉手-32，拉手部-320，植骨链机构-4，中间柔性连接件-41，关节件-42，套筒-421，隔板-422，关节件拉线过孔-4220，连接腔-423，第一端件-43，第一柔性连接件-44，第二柔性连接件-45，第二端件-46，拉线机构-5，拉线控制钮-51，拉线-52，套管机构-6，套管-61，植骨管通道-610，把手-62，芯杆定位机构-7，弹性件-71，定位头-72，植骨管定位件-8，推杆移动机构-9，支架-91，手柄-92，主动啮合件-93，从动啮合件-94。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1至图6所示，本公开提供了一种椎体植骨器，包括植骨管机构1、推杆2、芯杆3、植骨链机构4、拉线机构5和套管机构6。

植骨管机构1包括植骨管主体11和体骨管12。植骨管主体11的一端封闭，植骨管主体11的另一端开放。植骨管主体11的封闭端可通过增设堵头的方式封闭，或者通过焊接封闭盖的方式封闭。植骨管主体11的封闭端的侧壁上设有植骨开口1110。植骨开口1110用于植骨链机构4的进出或体骨的伸出。植骨管主体11的开放端的侧壁上设有体骨管开口1120。体骨管12与体骨管开口1120固定连接，以将体骨通过体骨管12传送至体骨管主体11内。体骨管12与体骨管开口1120之间的固定连接可通过焊接或螺纹连接等方式实现。通常，体骨管12与植骨管主体11之间可形成一定的夹角，以起到限制植骨管机构1进入人体的深度的作用。

推杆2内设有芯杆通道21。推杆2的一端位于植骨管主体11内。推杆2可与植骨管主体11滑动配合或间隙配合。

芯杆3位于芯杆通道21内。

植骨链机构4包括中间连接组件、第一端件43、第一柔性连接件44、第二柔性连接件45和第二端件46。第二端件46与芯杆3朝向植骨开口1110的一侧相连接，使得芯杆3的移动可带动第二端件46及整个植骨链机构4移动。中间连接组件包括(N-1)个中间柔性连接件41和N个关节件42，其中，N≥2。各中间柔性连接件41的两端分别与相邻的关节件42相连接。第一柔性连接件44的两端分别与第一端件43和中间连接组件的一端相连接。第二柔性连接件45的两端分别与第二端件46和中间连接组件的另一端相连接。上述连接均可通过焊接或螺栓连接等方式实现。关节件42上设有关节件拉线过孔4220。第一端件43上设有拉线固定孔(图中未示出)。第二端件46上设有端件拉线过孔(图中未示出)。第一柔性连接件44、中间柔性连接件41和第二柔性连接件45上均设有柔性连接件拉线过孔。中间柔性连接件41、第一柔性连接件44和第二柔性连接件45可例如为弹簧或柔性垫等。

本公开的植骨链机构4的第一端件43位于植骨链机构4的最前端，第一端件43、中间连接组件和第二端件46顺次相连，并可通过拉线52串联在一起。当拉线52的松紧程度发生改变时，中间柔性连接件41、第一柔性连接件44和第二柔性连接件45可发生弹性形变，使得植骨链机构4的长度和形状发生改变，从而植骨链机构4特别是第一端件43可在较大的角度范围内转动。

拉线机构5包括拉线控制钮51和拉线52。拉线52的一端固定在拉线控制钮51上，拉线52的另一端依次穿过端件拉线过孔、柔性连接件拉线过孔和关节件拉线过孔4220并固定在拉线固定孔上。拉线控制钮51被设置为通过拉动拉线52控制植骨链机构4的形状。拉线控制钮51可安装在推杆2或套管61上。拉线52可在推杆2与套管61之间的间隙走线，或者在推杆2与芯杆3之间的间隙走线，或者可在芯杆3的内部走线。

套管机构6包括套管61。套管61内设有植骨管通道610。植骨管主体11的开放端位于植骨管通道610内，套管61位于体骨管开口1120远离植骨开口1110的一侧。这样，套管61、植骨管主体11、推杆2和芯杆3由外至内依次排布。

本公开的椎体植骨器使用时先推动推杆2，再通过芯杆3在推杆2的芯杆通道21内的移动使得植骨链机构4自植骨开口1110伸出，接着通过拉线控制钮51改变拉线52的松紧程度来控制植骨链机构4的形状，使得植骨链机构4的弯曲角度发生改变，以清理出植骨空间。然后将体骨(自体骨或同种异体骨)通过体骨管12传送至体骨管主体11内，并通过推杆2或植骨链机构4将体骨推出植骨开口1110，使得体骨进入骨折的椎体，实现椎体骨折的治疗。

本公开的椎体植骨器操作简单，可通过植骨链机构4灵活准确地清理出植骨空间，植骨精度高。

在本公开的椎体植骨器的一种实施方式中，植骨管主体11包括穿刺段111和植骨段112。穿刺段111与植骨段112螺纹连接。穿刺段111的自由端具有斜切面(斜切面的斜面即为植骨管主体11的封闭端)。植骨开口1110位于穿刺段111上，体骨管开口1120位于植骨段112上。

穿刺段111与植骨段112之间的连接方式为螺纹连接，使得可通过调整穿刺段111在植骨段112上位置，实现调整植骨主体11长度的目的。通过调整植骨主体11的长度，可调节植骨管主体11的穿刺深度。此外，螺纹连接还有利于调整穿刺段111上的植骨开口1110的朝向，从而调整植骨方向。

在本公开的椎体植骨器的一种实施方式中，体骨管12包括连接管121和进入漏斗122。连接管121的两端分别与体骨管开口1120和进入漏斗122相连接。具体实施时，连接管121可与植骨管主体11形成夹角(锐角)，以起到限制植骨管机构1进入人体的深度的作用。进入漏斗122的开口朝向可平行于植骨管主体11的轴向方向，以将体骨更顺畅地导入植骨管主体11。

在本公开的椎体植骨器的一种实施方式中，芯杆3包括芯杆主体31和芯杆拉手32。芯杆主体31的两端分别与第二端件46和芯杆拉手32相连接，上述连接可通过焊接或螺纹连接等方式实现。芯杆拉手32具有拉手部320，且拉手部320的尺寸比芯杆通道21的内径大。芯杆拉手32的设置有利于更方便地移动芯杆主体31，拉手部320可起到限位的作用，以避免芯杆主体31完全进入芯杆通道21。

在本公开的椎体植骨器的一种实施方式中，第一柔性连接件44、中间柔性连接件41和第二柔性连接件45均为压缩弹簧，且柔性连接件拉线过孔为压缩弹簧的中间通道。上述压缩弹簧的中间通道是指簧丝环绕后形成的过道。

关节件42包括套筒421和隔板422。套筒421的边缘可为弧形。隔板422位于套筒421内并将套筒421分隔为两个连接腔423。两个连接腔423分别与相邻的两个中间柔性连接件41相连接。中间柔性连接件41与连接件423之间的连接可为嵌接或卡接。关节件拉线过孔4220位于隔板422上。进一步的，关节件拉线过孔4220可位于隔板422的几何中心处，以更精确地控制植骨链机构4的形状。

具体实施时，第一端件43可具有圆锥体形状，该圆锥体形状的头部具有弧形表面，以更灵活安全地清理出植骨空间。第二端件46可具有柱状结构，并且端件拉线过孔可位于第二端件46的中心轴上，以更精确地控制植骨链机构4的形状。

在本公开的椎体植骨器的一种实施方式中，套管机构6还包括把手62。把手62与套管61的外表面固定连接，从而更加方便地控制套管61。

在本公开的椎体植骨器的一种实施方式中，椎体植骨器还包括芯杆定位机构7。芯杆定位机构7包括弹性件71和定位头72。芯杆通道21的内壁上设有安装槽，弹性件71和定位头72均位于安装槽内，且弹性件71可用于向定位头72提供朝向芯杆3的作用力。芯杆3的外壁上设有定位槽。上述弹性件71可例如为弹片或弹簧等。当芯杆3在芯杆通道21内移动至定位头72与定位槽相配合时，第一端件43的端面与芯杆通道21的开口相齐平。

具有芯杆定位机构7的椎体植骨器有利于更方便地控制植骨。具体的，在植骨链机构4清理出植骨空间后，拉动芯杆3以带动植骨链机构4朝向远离植骨开口1110的方向移动。当定位头72与定位槽相配合时，植骨链机构4完全进入芯杆通道21，从而避免体骨在植骨管主体11内的移动遭到干涉。

具体实施时，还可将芯杆通道21邻近植骨开口1110的一侧的开口设置为与植骨管开口1120远离植骨开口1110的一侧相齐平，使得椎体植骨器的结构更加紧凑。

在本公开的椎体植骨器的一种实施方式中，椎体植骨器还包括植骨管定位件8。套管61上设有定位孔，植骨管定位件8穿过定位孔，并与植骨管主体11的外表面相抵，以将植骨管主体11固定在套管61内。植骨管定位件8可与定位孔螺纹配合。植骨管定位件8的设置有利于保证椎体植骨器的结构在植骨过程中保持稳定，从而提高植骨精确性。具体实施时，可先通过植骨管定位件8与植骨管主体11的配合将椎体植骨器调整至合适的高度，再进行植骨空间的清理操作。

在本公开的椎体植骨器的一种实施方式中，椎体植骨器还包括推杆移动机构9。推杆移动机构9包括支架91、手柄92、主动啮合件93和从动啮合件94。支架91安装在套管61上。支架91可安装在套管61的端面上。手柄92与支架91转动连接。手柄92与支架91之间还可设置有轴承，以使得手柄92更顺滑地相对于支架91旋转。手柄92与主动啮合件93固定连接，两者之间的固定连接可通过键连接或焊接等方式实现。从动啮合件94安装在推杆2的外表面上。主动啮合件93与从动啮合件94啮合传动，以推动推杆2相对于植骨管主体11和套管61移动。通过转动手柄92，推杆2可相对于植骨管主体11和套管61移动。

主动啮合件93和从动啮合件94可例如为齿轮或齿条等。具体实施时，主动啮合件93可为齿轮，从动啮合件94可为通过焊接或一体成型等方式设置在推杆2上的齿条，并且从动啮合件94可沿着推杆2的轴向方向延伸。

具有推杆移动机构9的椎体植骨器有利于更加精确地控制植骨操作。此外，主动啮合件93与从动啮合件94啮合传动时，转动手柄92可推动推杆2移动；当相对于套管61旋转推杆2时，主动啮合件93与从动啮合件94可分离，从而推杆2可通过手柄92以外的其它方式进行控制。

进一步的，推杆2和套管61间隙配合。拉线控制钮51安装在支架91上。拉线52穿过推杆2与套管61之间的间隙，以与植骨链机构4相连接。这种结构的椎体植骨器的结构更加紧凑，在支架91所在的位置处即可控制手柄92又可控制拉线控制钮51，操作更加方便。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种椎体植骨器，其特征在于，包括植骨管机构、推杆、芯杆、植骨链机构、拉线机构和套管机构；其中，

所述植骨管机构包括植骨管主体和体骨管，所述植骨管主体的一端封闭，所述植骨管主体的另一端开放，所述植骨管主体的封闭端的侧壁上设有植骨开口，所述植骨管主体的开放端的侧壁上设有体骨管开口，所述体骨管与所述体骨管开口固定连接，以将体骨通过所述体骨管传送至所述体骨管主体内；

所述推杆内设有芯杆通道，所述推杆的一端位于所述植骨管主体内；

所述芯杆位于所述芯杆通道内；

所述植骨链机构包括中间连接组件、第一端件、第一柔性连接件、第二柔性连接件和第二端件，所述第二端件与所述芯杆朝向所述植骨开口的一侧相连接，所述中间连接组件包括(N-1)个中间柔性连接件和N个关节件，各所述中间柔性连接件的两端分别与相邻的所述关节件相连接，所述第一柔性连接件的两端分别与所述第一端件和所述中间连接组件的一端相连接，所述第二柔性连接件的两端分别与所述第二端件和所述中间连接组件的另一端相连接，所述关节件上设有关节件拉线过孔，所述第一端件上设有拉线固定孔，所述第二端件上设有端件拉线过孔，所述第一柔性连接件、所述中间柔性连接件和所述第二柔性连接件上均设有柔性连接件拉线过孔，其中，N≥2；

所述拉线机构包括拉线控制钮和拉线，所述拉线的一端固定在所述拉线控制钮上，所述拉线的另一端依次穿过所述端件拉线过孔、所述柔性连接件拉线过孔和所述关节件拉线过孔并固定在所述拉线固定孔上，所述拉线控制钮被设置为通过拉动所述拉线控制所述植骨链机构的形状；

所述套管机构包括套管，所述套管内设有植骨管通道，所述植骨管主体的开放端位于所述植骨管通道内，所述套管位于所述体骨管开口远离所述植骨开口的一侧。

2.根据权利要求1所述的椎体植骨器，其特征在于，所述植骨管主体包括穿刺段和植骨段，所述穿刺段与所述植骨段螺纹连接，所述穿刺段的自由端具有斜切面，所述植骨开口位于所述穿刺段上，所述体骨管开口位于所述植骨段上。

3.根据权利要求1所述的椎体植骨器，其特征在于，所述体骨管包括连接管和进入漏斗，所述连接管的两端分别与所述体骨管开口和所述进入漏斗相连接。

4.根据权利要求1所述的椎体植骨器，其特征在于，所述芯杆包括芯杆主体和芯杆拉手，所述芯杆主体的两端分别与所述第二端件和所述芯杆拉手相连接，所述芯杆拉手具有拉手部，且所述拉手部的尺寸比所述芯杆通道的内径大。

5.根据权利要求1所述的椎体植骨器，其特征在于，所述第一柔性连接件、所述中间柔性连接件和所述第二柔性连接件均为压缩弹簧，且所述柔性连接件拉线过孔为所述压缩弹簧的中间通道；

所述关节件包括套筒和隔板，所述隔板位于所述套筒内并将所述套筒分隔为两个连接腔，两个所述连接腔分别与相邻的两个所述中间柔性连接件相连接，所述关节件拉线过孔位于所述隔板上。

6.根据权利要求1所述的椎体植骨器，其特征在于，所述套管机构还包括把手，所述把手与所述套管的外表面固定连接。

7.根据权利要求1所述的椎体植骨器，其特征在于，所述椎体植骨器还包括芯杆定位机构；

所述芯杆定位机构包括弹性件和定位头，所述芯杆通道的内壁上设有安装槽，所述弹性件和所述定位头均位于所述安装槽内，且所述弹性件被设置为用于向所述定位头提供朝向所述芯杆的作用力，所述芯杆的外壁上设有定位槽；

当所述芯杆在所述芯杆通道内移动至所述定位头与所述定位槽相配合时，所述第一端件的端面与所述芯杆通道的开口相齐平。

8.根据权利要求1所述的椎体植骨器，其特征在于，所述椎体植骨器还包括植骨管定位件；

所述套管上设有定位孔，所述植骨管定位件穿过所述定位孔，并与所述植骨管主体的外表面相抵，以将所述植骨管主体固定在所述套管内。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的椎体植骨器，其特征在于，所述椎体植骨器还包括推杆移动机构；

所述推杆移动机构包括支架、手柄、主动啮合件和从动啮合件，所述支架安装在所述套管上，所述手柄与所述支架转动连接，所述手柄与所述主动啮合件固定连接，所述从动啮合件安装在所述推杆的外表面上，所述主动啮合件与所述从动啮合件啮合传动，以推动所述推杆相对于所述植骨管主体和所述套管移动。

10.根据权利要求9所述的椎体植骨器，其特征在于，所述推杆和所述套管间隙配合；

所述拉线控制钮安装在所述支架上，所述拉线穿过所述推杆与所述套管之间的间隙，以与所述植骨链机构相连接。