CN111714198A - 一种用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿刺导向输入系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿刺导向输入系统，其包括：导向螺纹栓、轴向穿刺套管针、斜向穿刺导向装置、斜向穿刺套管针和导针；沿导向螺纹栓的轴向设置有中轴通道；在导向螺纹栓上设置有纵向近端开槽和纵向远端开槽；纵向远端开槽设置于纵向近端开槽的圆周对侧；导向螺纹栓的后方设置有把持杆；斜向穿刺导向装置包括通过拐角连接的连接套筒和导向弧臂；连接套筒用于与把持杆相连接；导向弧臂上设置有滑块，导向套筒穿过并固定于滑块上，随滑块一体沿导向弧臂滑动；斜向穿刺套管针与导向套筒相匹配；在斜向穿刺套管针/轴向穿刺套管针的前端设置至少一个开口。本穿刺导向系统可在开放手术下，实现骨水泥的高效、低风险、低成本灌注填充。

Description

一种用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿 刺导向输入系统

技术领域

本发明属于骨科医疗器械技术领域，具体地说，涉及一种用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿刺导向输入系统。

背景技术

目前脊柱转移性肿瘤开放手术时，主要采用两种方式进行骨水泥灌注和/或填充。但是，下述两种方式均存在不同程度的缺陷。

第一种，骨水泥灌注增强系统。这种系统目前均采用微创经皮椎体成形技术。此种骨水泥灌注增强系统通常利用单个穿刺针及套管进行操作，灌注时，骨水泥在输入管道尖端溢出。具体的，在进行病椎后方结构切除减压后，将穿刺针经病椎椎弓根置入病椎中。为了获得更好的灌注效果，需要使穿刺针的角度、深度尽量靠近中部，而两侧穿刺则尽量交错分布。骨水泥灌注过程中出现填充不良时，需要在透视下调整位置再次灌注。

脊柱转移癌的病理改变包括骨结构的破坏，异常的肿瘤组织会在此生长。因此，椎体内通常有肿瘤组织(软性)、尚存的正常骨组织以及异常的坏死渗出等，这使得有效的骨水泥灌注非常困难。采用上述的骨水泥灌注增强系统，通常无法获得满意的骨水泥灌注效果：骨水泥分布欠均匀，或难以分布至目标区域。此外，单针穿刺以及单骨水泥出口会在局部形成高压。虽然目前无明显证据显示肿瘤局部高压力会导致肿瘤细胞血行扩散，但这种局部高压会对患者恢复造成不良影响。一旦骨水泥灌注效果不佳，则需要反复调整并确认再次灌注位置，在不仅增加了医患双方的放射性暴露，同时会导致灌注操作非常仓促，降低了手术的成功率。而在一次骨水泥灌注规定时间内没有完成灌注，则需要再增加一套骨水泥灌注设备进行补救，不仅增加了患者痛苦，也增加了操作成本。

第二种，在病椎肿瘤部分切除后，进行骨水泥面团块填充。具体的，在切除部分病椎后残余的空腔内，通常采用骨水泥团块徒手填充。在病灶部位填入徒手捏的骨水泥团块，有时还需在骨水泥团块中向上下椎体打入克氏针，以避免骨水泥团块移位。

这种徒手填充的骨水泥团块稳定性差，有移位风险。一旦出现移位，可能导致无法挽回的脊髓损伤。此外，这种方式并不能实质性加强病椎强度。

因此，在开放手术情况下，实现骨水泥的高效、低风险、低成本灌注填充，是现有技术中无法解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿刺导向输入系统。

根据本发明的一个方面，提供一种用于椎弓根的骨水泥灌注穿刺导向系统，所述穿刺导向系统包括：导向螺纹栓、轴向穿刺套管针、斜向穿刺导向装置、斜向穿刺套管针和导针；

沿所述导向螺纹栓的轴向设置有中轴通道；所述轴向穿刺套管针外径与所述中轴通道内径相匹配；

在所述导向螺纹栓的近端1/2设置有纵向近端开槽，在所述导向螺纹栓的远端1/2设置有纵向远端开槽；所述纵向远端开槽设置于所述纵向近端开槽的圆周对侧；

所述导向螺纹栓的后方设置有把持杆；在所述把持杆的尾端设置有第一凹口，所述第一凹口的方向与所述纵向远端开槽的方向相对应；

所述斜向穿刺导向装置包括：连接套筒和导向弧臂，所述连接套筒和所述导向弧臂通过拐角相连接；

所述连接套筒用于与所述把持杆相连接；在所述连接套筒的底部设置有与所述第一凹口相对应的第二凹口；

所述导向弧臂的圆心正对所述纵向远端开槽的近段；

所述导向弧臂上设置有滑块，所述滑块沿所述导向弧臂滑动；

导向套筒穿过并固定于所述滑块上，随所述滑块一体运动；

所述斜向穿刺套管针与所述导向套筒相匹配；

在所述斜向穿刺套管针的前端设置至少一个开口，在所述轴向穿刺套管针的前端设置至少一个开口。

根据本发明的一个具体实施方式，

在所述滑块上设置有固定螺栓；

所述固定螺栓用于将所述滑块固定在所述导向弧臂上。

根据本发明的另一个具体实施方式，

在所述导向弧臂上有第一阻挡块和第二阻挡块；

所述第一阻挡块和所述第二阻挡块分设于所述滑块的两侧，用于限制所述滑块的运动位置。

根据本发明的又一个具体实施方式，

所述拐角设置有向后的折弯偏距；

所述折弯偏距用于补偿所述滑块及所述导向套筒向前的距离。

根据本发明的又一个具体实施方式，

所述轴向穿刺套管针的直径小于所述斜向穿刺套管针。

根据本发明的又一个具体实施方式，

所述斜向穿刺套管针包括第一套管和第一内芯；

所述轴向穿刺套管针包括第二套管和第二内芯；

在所述第一套管上设置有至少一个开口，在所述第二套管上设置有至少一个开口。

根据本发明的又一个具体实施方式，

所述第一套管上的开口包括：尖端开口和/或侧方开口；和/或

所述第二套管上的开口包括：尖端开口和/或侧方开口。

根据本发明的又一个具体实施方式，

所述第一套管的外表面标记有第一刻度；和/或

所述第二套管的外表面标记有第二刻度。

根据本发明的又一个具体实施方式，所述导向螺纹栓长度在2cm～3cm之间，其头部为自攻设计。

根据本发明的又一个具体实施方式，

所述把持杆与所述导向螺纹栓一体形成，所述把持杆的截面成六角形。

本发明提供的用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿刺导向输入系统系统，在脊柱转移癌行后路开放手术时，通过导向螺纹栓可稳定地固定于双侧椎弓根。于此导向螺纹栓的中轴通道安放轴向穿刺套管针，可进行首次骨水泥注射。由于骨转移癌通常会出现骨水泥椎体内分布不均和/或个别部位骨水泥填充不足的情况，因此，本发明提供的穿刺导向系统还包括斜向穿刺导向装置。通过该斜向穿刺导向装置可实现安全靶向导入斜向穿刺套管针，使之直达骨水泥首次填充不足部位，再次进行骨水泥灌注填充。

本发明提供的用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿刺导向输入系统系统，可显著提高腰椎转移性肿瘤病椎骨水泥灌注加强的效果，有效增强病椎强度；同时能够有效避免骨水泥灌注不足、不均匀、渗漏等状况的发生。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1所示为根据本发明提供的穿刺导向系统的导向螺纹栓的一个具体实施方式的结构示意图；

图2所示为图1所示导向螺纹栓的俯视图；

图3所示为安装把手的一个具体实施方式的结构示意图；

图4所示为根据本发明提供的穿刺导向系统的一个具体实施方式的结构示意图；

图5所示为根据本发明提供的穿刺导向系统的轴向穿刺套管针的一个具体实施方式的结构示意图；

图6所示为导针的一个具体实施方式的结构示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

附图标记如以下表格中所示：

1	导向螺纹栓	2	纵向近端开槽
				3	纵向远端开槽	4	把持杆
5	第一凹口	6	安装把手
				7	中轴通道	8	斜向穿刺导向装置
9	连接套筒	10	第二凹口
				11	导向弧臂	12	滑块
13	固定螺栓	14	第一阻挡块
				15	第二阻挡块	16	导向套筒
17	斜向穿刺套管针	18	轴向穿刺套管针
				19	侧方开口	20	第二内芯
21	第二刻度	22	导针
				23	拐角	24	第二套管
25	尖端开口	26	第一内芯
				27	第一套管	28	第一刻度

具体实施方式

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

本发明提供了一种用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿刺导向输入系统系统。该穿刺导向系统包括：导向螺纹栓1、轴向穿刺套管针18、斜向穿刺导向装置8、斜向穿刺套管针17和导针22。

参见图1和图2，沿所述导向螺纹栓1的轴向设置有中轴通道7，该中轴通道7位中空结构，其内径与所述轴向穿刺套管针18外径相匹配。因此，轴向穿刺套管针18可穿过中轴通道7与导向螺纹栓1相连接。

在所述导向螺纹栓1的近端1/2设置有纵向近端开槽2，在所述导向螺纹栓1的远端1/2设置有纵向远端开槽3。所述纵向远端开槽3设置于所述纵向近端开槽2的圆周对侧。

优选的，所述导向螺纹栓1长度在2cm～3cm之间，例如：2cm、2.5cm或3cm。为了便于置入，其头部为自攻设计。

在所述导向螺纹栓1的后方设置有把持杆4。为了增加后续连接的稳定性，优选的，所述把持杆4与所述导向螺纹栓1一体形成。在实际操作过程中，需要通过安装把手6将所述导向螺纹栓1置入椎弓根，为了提升把持的稳定性，优选的，所述把持杆4的截面成六角形。可以理解，安全把手6需要与把持杆4配套，因此，当把持杆4的截面成六角形时，需要选择六角形截面的安全把手6。

导向螺纹栓1置入椎弓根后，就无法清楚地看到纵向近端开槽2和纵向远端开槽3的具体朝向了，为了解决这个问题，在所述把持杆4的尾端设置有第一凹口5。所述第一凹口5的方向与所述纵向远端开槽3的方向相对应。通过第一凹口5可以清楚知道纵向远端开槽3的朝向，同时也就知道了纵向近端开槽2的朝向，有利于斜向穿刺套管针17的定位。

参见图3，所述斜向穿刺导向装置8包括：连接套筒9和导向弧臂11，所述连接套筒9和所述导向弧臂11通过拐角23相连接。

所述连接套筒9用于与所述把持杆4相连接。可以理解，所述连接套筒9的内部结构与把持杆4的外部结构相匹配。因此，当把持杆4的截面为六角形时，该连接套筒9的内部截面也为六角形。此时，二者可稳定连接。

在所述连接套筒9的底部设置有与所述第一凹口5相对应的第二凹口10。当连接套筒9与连接杆4连接后，无法看到第一凹口5时，可以通过第二凹口10确定纵向远端开槽3的朝向，进而实现斜向穿刺套管针17的定位。

所述导向弧臂11的圆心正对所述纵向远端开槽3的近段，进一步保证了斜向穿刺套管针17能够通过纵向远端开槽3进行定位，并最终实现通过斜向穿刺套管针17进行骨水泥灌注。

所述导向弧臂11上设置有滑块12，所述滑块12沿所述导向弧臂11滑动。导向套筒16穿过并固定于所述滑块12上，随所述滑块12一体运动。值得注意的是，该导向套筒16同样指向纵向远端开槽3的近段。

为了进一步限制滑块12的运动范围，优选的，在所述导向弧臂11上有第一阻挡块14和第二阻挡块15。所述第一阻挡块14和所述第二阻挡块15分设于所述滑块12的两侧，用于限制所述滑块12的运动位置；即所述滑块12在上述两个阻挡块之间沿导向弧臂11滑动。为了降低成本，优选的，所述第二阻挡块15设置于所述导向弧臂11的端部。

在确定了滑块12的位置之后，需要将其进行固定。优选的，在所述滑块12上设置有固定螺栓13；所述固定螺栓13用于将所述滑块12固定在所述导向弧臂11上。

所述斜向穿刺套管针17与所述导向套筒16相匹配，即可实现斜向穿刺套管针17也指向纵向远端开槽3的近段。最终通过纵向远端开槽3对斜向穿刺套管针17的穿刺位置进行限定。

所述拐角23设置有向后的折弯偏距。所述折弯偏距用于补偿所述滑块12及所述导向套筒9向前的距离，以确保经导向套筒16的斜向穿刺套管针17在纵向近端开槽2和纵向远端开槽3确定的平面上。

在所述斜向穿刺套管针17的前端设置至少一个开口，在所述轴向穿刺套管针18的前端设置至少一个开口。骨水泥从上述出口流出，实现骨水泥的灌注。

更为具体的，所述轴向穿刺套管针18包括第二套管24和第二内芯20，在所述第二套管24上设置有至少一个开口。优选的，所述第二套管24上的开口包括：尖端开口25和/或侧方开口19。

所述斜向穿刺套管针17包括第一套管27和第一内芯26，在所述第一套管27上设置有至少一个开口。优选的，所述第一套管27上的开口包括：尖端开口和/或侧方开口(与第二套管24上的开口类似，图中未示出)。

由于脊柱转移性肿瘤常伴随着明显的骨破坏和肿瘤组织生长，因此，骨水泥灌注填充效果与正常椎体相比有很大差距。经常会出现分布不均、漏出等情况。为了实现坚强椎体、改变肿瘤生长环境等效果，需要尽量将骨水泥灌注在残存的骨质中。但单次穿刺灌注通常无法满足脊柱转移椎体的水泥灌注，因为肿瘤的生长，会有一些地方灌注不足，此时需要再次穿刺灌注。而如果采用传统的穿刺针再次穿刺，不仅很难穿刺至满意的位置，还会显著增加出现椎弓根破坏、穿刺至椎管、椎弓根壁破裂等情况的几率。不仅难以完成再次灌注的目标，还会增加骨水泥渗漏风险。为了实现安全有效地二次(多次)灌注骨水泥，匹配骨水泥灌注的方向和骨水泥的用量，优选的，所述轴向穿刺套管针18的直径小于所述斜向穿刺套管针17的直径。

进一步地，所述第一套管27的外表面标记有第一刻度28。所述第二套管24的外表面标记有第二刻度21。第一刻度28的设定，可精确保证第一套管27通过导向螺纹栓1后进入椎体的深度。同理，第二刻度21的设定，可精确保证第二套管24通过导向螺纹栓1后进入椎体的深度。

下面以一个具体实施例来阐述该穿刺导向系统在骨水泥灌注中的应用。

在实际操作过程中，如需使用本发明提供的骨水泥灌注穿刺导向系统，需要先进行前序准备。首先要实现显露椎弓根钉置入，并在椎板切除减压完成后，直视下在病椎椎弓根入针点开口。开口完成后，即可使用本发明提供的穿刺导向系统进行骨水泥灌注。

首先，通过透视设备确认轴向穿刺套管针18的方向和位置后，将其沿椎弓根内置入。之后取出第二内芯20，并在第二套管24中置入导针22。导针22置入后，即可拔出第二套管24。此时，导针22的方向和位置即为后续进行轴向骨水泥灌注的位置。

之后，将导针22套入导向螺纹栓1的中向通道7。为了简化操作流程，提高准确性，导向螺纹栓1采用自攻设计。优选采用安装把手6实现导向螺纹栓1的置入，因此在安装把手6的中心也设置有可以穿过导针22的孔道。在使用安装把手6时，将导针22穿入安装把手6的中心孔道中，旋拧安装把手6，即可沿导针22方向将导向螺纹栓1置入椎体。经过反复研究发现，当纵向远端开槽3过椎弓根，完全没入椎体时，导向螺纹栓1处于合适深度。实际操作时，可通过透视装置进行确认，将导向螺纹栓1全部没入椎弓根骨质内。

在置入导向螺纹栓1后，即可拔出导针22。这时可根据需要选择开口位置、开口数量合适的轴向穿刺套管针18沿中轴通道7置入。置入时，可根据第二套管24上的第二刻度21判断置入深度。一侧置入后，可采用同样的方式进行对侧置入。之后，即可通过轴向穿刺套管针18实现骨水泥灌注。

至此，完成了轴向穿刺套管针的骨水泥灌注。

之后需再次透视以确认骨水泥的分布，如果需要补充灌注，则旋转导向螺纹栓1，使纵向远端开槽3及第一凹口5正对需要补充灌注的方向。然后将斜向穿刺导向装置8连接至导向螺纹栓1。将连接套管9套设于把持杆4的外侧，并使第二凹口10与第一凹口5的方向相同。

将斜向穿刺导向装置8安装好之后，调整导向弧臂11上的滑块12至适宜的角度。由于导向套筒16随滑块12一体运动，因此滑块12角度固定后，导向套筒16也处于合适的角度。采用固定螺栓13将滑块12固定在导向弧臂11上。

将斜向穿刺套管针17穿过导向套筒16，使其自纵向近端开槽2进入导向螺纹栓1，并从对侧的纵向远端开槽3穿出，进入椎体内。可根据第一刻度27确认置入深度，也可以通过透射装置再次确定置入深度。当置入深度合适时，即可拔出第一内芯26，通过第一套管27进行骨水泥灌注。与轴向灌注类似，可根据需要选择开口数目、开口位置适宜的斜向穿刺套管针17。

骨水泥输入套管(第一套管27和/或第二套管24)的多个不同的尖端开口及侧方开口，可在椎体全部区域形成有效的低压骨水泥灌注。

本发明提供的穿刺导向系统可显著提高腰椎转移性肿瘤病椎骨水泥灌注加强的效果，有效增强病椎强度；且风险低、成本低、易推广。

虽然关于示例实施例及其优点已经详细说明，应当理解在不脱离本发明的精神和所附权利要求限定的保护范围的情况下，可以对这些实施例进行各种变化、替换和修改。对于其他例子，本领域的普通技术人员应当容易理解在保持本发明保护范围内的同时，工艺步骤的次序可以变化。

此外，本发明的应用范围不局限于说明书中描述的特定实施例的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法及步骤。从本发明的公开内容，作为本领域的普通技术人员将容易地理解，对于目前已存在或者以后即将开发出的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤，其中它们执行与本发明描述的对应实施例大体相同的功能或者获得大体相同的结果，依照本发明可以对它们进行应用。因此，本发明所附权利要求旨在将这些工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤包含在其保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于脊柱转移性肿瘤开放手术病椎骨水泥灌注强化的穿刺导向输入系统，其特征在于，所述穿刺导向系统包括：导向螺纹栓、轴向穿刺套管针、斜向穿刺导向装置、斜向穿刺套管针和导针；

沿所述导向螺纹栓的轴向设置有中轴通道；所述轴向穿刺套管针外径与所述中轴通道内径相匹配；

在所述导向螺纹栓的近端1/2设置有纵向近端开槽，在所述导向螺纹栓的远端1/2设置有纵向远端开槽；所述纵向远端开槽设置于所述纵向近端开槽的圆周对侧；

所述导向螺纹栓的后方设置有把持杆；在所述把持杆的尾端设置有第一凹口，所述第一凹口的方向与所述纵向远端开槽的方向相对应；

所述斜向穿刺导向装置包括：连接套筒和导向弧臂，所述连接套筒和所述导向弧臂通过拐角相连接；

所述连接套筒用于与所述把持杆相连接；在所述连接套筒的底部设置有与所述第一凹口相对应的第二凹口；

所述导向弧臂的圆心正对所述纵向远端开槽的近段；

所述导向弧臂上设置有滑块，所述滑块沿所述导向弧臂滑动；

导向套筒穿过并固定于所述滑块上，随所述滑块一体运动；

所述斜向穿刺套管针与所述导向套筒相匹配；

在所述斜向穿刺套管针的前端设置至少一个开口，在所述轴向穿刺套管针的前端设置至少一个开口。

2.根据权利要求1所述的穿刺导向系统，其特征在于，

在所述滑块上设置有固定螺栓；

所述固定螺栓用于将所述滑块固定在所述导向弧臂上。

3.根据权利要求1所述的穿刺导向系统，其特征在于，

在所述导向弧臂上有第一阻挡块和第二阻挡块；

所述第一阻挡块和所述第二阻挡块分设于所述滑块的两侧，用于限制所述滑块的运动位置。

4.根据权利要求1所述的穿刺导向系统，其特征在于，

所述拐角设置有向后的折弯偏距；

所述折弯偏距用于补偿所述滑块及所述导向套筒向前的距离。

5.根据权利要求1所述的穿刺导向系统，其特征在于，

所述轴向穿刺套管针的直径小于所述斜向穿刺套管针。

6.根据权利要求1所述的穿刺导向系统，其特征在于，

所述斜向穿刺套管针包括第一套管和第一内芯；

所述轴向穿刺套管针包括第二套管和第二内芯；

在所述第一套管上设置有至少一个开口，在所述第二套管上设置有至少一个开口。

7.根据权利要求6所述的穿刺导向系统，其特征在于，

所述第一套管上的开口包括：尖端开口和/或侧方开口；和/或

所述第二套管上的开口包括：尖端开口和/或侧方开口。

8.根据权利要求6所述的穿刺导向系统，其特征在于，

所述第一套管的外表面标记有第一刻度；和/或

所述第二套管的外表面标记有第二刻度。

9.根据权利要求1所述的穿刺导向系统，其特征在于，所述导向螺纹栓长度在2cm～3cm之间，其头部为自攻设计。

10.根据权利要求1所述的穿刺导向系统，其特征在于，

所述把持杆与所述导向螺纹栓一体形成，所述把持杆的截面成六角形。

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