CN111772770A - 椎弓根通道螺钉三维导向器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种椎弓根通道螺钉三维导向器，包括底座、设置在底座上的三维距离调节构件以及设置在三维距离调节构件另一端的角度调节构件。本发明结构简单，便于操作，通过角度调节构件调节进钉方向，再通过三维距离调节构件使角度调节构件对准进钉点，可一次性准确确定进钉方向，有效避免了主刀医生不能准确确定进钉方向造成开路器穿出椎弓根皮质骨，或反复调整开路器的方向造成椎弓根螺钉把持力下降，确保了脊柱椎弓根螺钉内固定手术的成功，方便主刀医生操作，有很强的实用性，且定位精准，适用于椎骨形态正常的患者，尤其适用于椎骨畸形的患者，例如棘突下缘不成直线、棘突融合等无法利用棘突下缘作为参照基准的患者。

Description

椎弓根通道螺钉三维导向器
技术领域
本发明属于骨科手术器械领域，具体涉及一种椎弓根通道螺钉三维导向器。
背景技术
脊柱椎弓根通道螺钉内固定手术是现代脊柱外科的基本技术，基于椎弓根的解剖特性，将椎弓根通道螺钉穿过椎弓根狭窄的椎弓根通道，对脊柱进行固定。椎体属不规则骨，其解剖及其复杂，椎弓根通道不仅存在着相对于人体矢状面的外倾角，同时还存在相对于人体横断面的俯仰倾角，而椎弓根内外径和上下径均很狭窄，尤其在颈椎和上胸椎，其椎弓根通道最狭窄处不足5mm，外倾角和俯仰倾角稍有偏差，开路器便会突破椎弓根的骨皮质，不仅达不到科研要求精度(螺钉定位准确、且一次性成功置入)，而且手术中调整难度极大，造成置钉失败和神经血管等损伤、甚至危及生命。因此脊柱椎弓根通道螺钉内固定手术对进钉方向的要求极高，手术过程中在准确定位进钉点的前提下，能否准确确定椎弓根通道螺钉的进钉方向成为决定手术成败的关键因素之一，进钉方向的确定需要先通过俯仰倾角(在CT矢状面或侧位X片上，椎弓根通道中轴线与椎体中央横断面的夹角)和内倾角(在CT横切面上，椎弓根通道中轴线与椎体中轴线的夹角，在X片上无法测量)在椎骨上确定椎弓根通道中轴线，进而确定进钉方向。
目前脊柱椎弓根通道螺钉内固定手术中进钉方向的确定，是在确定进钉点的位置之后，手术医生一般是以地平面做参照，再根据术前资料测得的俯仰倾角和内倾角，凭借经验和感觉估计出经过两个平面的角度调整后开路器的方向，以此角度作为进钉方向。但由于同时存在俯仰倾角和内倾角两个控制进钉方向的两个变量，二者的确定都是依赖于主刀医生的主观判断，并无法精准确定进钉方向。在棘突融合畸形患者的手术中，俯仰倾角不能使用椎弓根中轴线垂线-棘突下缘夹角的方法来消除影响，虽可以在钻出通道后插入探针、通过脊柱的侧位X线透视进行测量、判断和调整，但不能确保一次成功、一旦有偏差-调整困难；而且外倾角通过X线透视无法测量，只能依靠手术医生的手感和经验来判断。同时，椎弓根通道上下径和内外径都很狭窄(内外径更小)，尤其在颈椎和上胸椎，其椎弓根通道最狭窄处不足5mm，因此，即使在进钉点准确无误的情况下，椎弓根通道螺钉都可能从椎弓根的上下壁、内侧壁、外侧壁等任何位置穿出骨皮质，继而损伤周围重要组织；目前缺少一种在棘突融合畸形等情况下能够在椎骨上同时准确确定椎弓根通道中轴线外倾角和俯仰倾角的装置，用来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种椎弓根通道螺钉三维导向器，在确定进钉点位置后，如果无法使用椎弓根通道中轴线垂线-棘突下缘夹角量角器找到椎弓根通道中轴线的垂面以代偿俯仰倾角时，通过外倾角调节构件调节外倾角、俯仰倾角根据术前测量预设角度，再通过三维距离调节构件使插入导向块内的导针对准进钉点，脊柱侧位X线透视调整俯仰倾角至最佳位置，从而达到在棘突融合畸形等无参照标志的极端情况下仍能精准定位进钉方向的目的，解决了椎弓根钉进钉方向不准确而穿出皮质骨损伤周围重要组织的问题。
本发明所采用的技术方案：
一种椎弓根通道螺钉三维导向器，其特征在于：包括底座、设置在底座上的三维距离调节构件以及设置在三维距离调节构件另一端的角度调节构件；
所述底座，包括门型板和设置在门型板另一端的矢向套管，门型板可夹持固定在棘突上，矢向套管用于与三维距离调节构件滑动连接，门型板顶部纵向设置有基准针，为调节进钉方向提供参照基准；
所述三维距离调节构件，包括设置在矢向套管内的矢向滑杆、设置在矢向滑杆上方的横向滑杆、套设在横向滑杆上的横向套管、设置在横向套管上的纵向滑杆、套设在纵向滑杆上的纵向套管，矢向套管、横向套管和纵向套管上设置定位构件，通过矢向滑杆、横向滑杆和纵向滑杆分别在矢向套管、横向套管和纵向套管滑动以调整角度调节构件的位置，并通过定位构件固定其位置，使角度调节构件对准进钉点，纵向套管下方设置有横向弧形套管，横向弧形套管用于与三维距离调节构件滑动连接；
所述角度调节构件，包括设置在横向弧形套管内的横向弧形刻度杆、设置在横向弧形刻度杆一端的纵向弧形套管、设置在纵向弧形套管内的纵向弧形刻度杆以及设置在纵向弧形刻度杆一端的导向块，横向弧形刻度杆在横向弧形套管内内外滑动以调节内倾角大小，纵向弧形刻度杆在纵向弧形套管内上下滑动以调节俯仰倾角大小，从而达到精准控制进钉方向的目的，横向弧形套管和纵向弧形套管上设置锁紧构件，导向块上贯穿开设导向孔，导向孔用于穿过开路器。
进一步地，所述门型板顶端开设有卡槽，卡槽内设置T形卡块，T形卡块上开设基准孔，所述基准针设在基准孔内，门型板顶内侧壁开设凹型槽，凹型槽之间设置有凸型板，凸型板上开设有用于基准针穿过的针槽，基准针一半插入棘突中，为了以基准针为参照，方便确定进钉方向，基准针后端穿过凸型板的针槽插在T形卡块的基准孔内，便于在棘突上安装或卸下底座(因为棘突有长短的差别，可选用不同厚度的T形卡块)。
进一步地，门型板底侧壁开设固定孔，固定孔内设置有固定针，固定针穿过固定孔将底座钉在棘突上，避免底座在手术过程中位置移动。
进一步地，所述定位构件包括开设在矢向套管、横向套管和纵向套管上的定位滑槽以及穿过定位滑槽与矢向滑杆、横向滑杆和纵向滑杆螺纹连接的定位螺栓。
进一步地，所述矢向滑杆顶端垂直设置与横向滑杆中部垂直连接的连接杆，横向套管和竖直套管上均开设有可穿过连接杆的矩形滑槽，有效增加了对角度调节构件位置的调节范围。
进一步地，所述导向孔内设置有导向套管，目的在于增加导向距离使导向更加精准，导向块上设置有锁紧构件，用于锁紧导向孔内的导向套管。
进一步地，所述锁紧构件包括锁紧螺纹孔和设置在螺纹孔内的锁紧螺柱。
本发明的有益效果：
1、本发明结构简单，便于操作；
2、本发明通过角度调节构件调节进钉方向，再通过三维距离调节构件使角度调节构件对准进钉点，可一次性准确确定进钉方向，有效避免了主刀医生不能准确确定进钉方向造成开路器穿出椎弓根皮质骨，或反复调整开路器的方向造成椎弓根螺钉把持力下降，确保了脊柱椎弓根螺钉内固定手术的成功；
3、本发明中角度调节构件通过横向弧形刻度杆在横向弧形套管内内外滑动以调节内倾角大小，纵向弧形刻度杆在纵向弧形套管内上下滑动以调节俯仰倾角大小，从而达到精准控制进钉方向的目的；
4、本发明中三维距离调节构件通过矢向滑杆、横向滑杆和纵向滑杆分别在矢向套管、横向套管和纵向套管滑动调整角度调节构件的竖向、横向和纵向位置，方便主刀医生操作，有很强的实用性，且定位精准；
5、本发明通过在棘突上插入基准针，以基准针为参照，方便通过俯仰倾角和内倾角确定进钉方向，即使患者的体位发生改变也不会对手术产生影响。
6、本发明适用于椎骨形态正常的患者；尤其适用于椎骨畸形的患者，例如棘突下缘不成直线、棘突融合等无法利用棘突下缘作为参照基准的患者。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的底座的结构示意图；
图3为本发明的底座的分解结构示意图；
图4为本发明的三维距离调节构件的结构示意图；
图5为本发明的角度调节构件的结构示意图；
图6为本发明的使用状态示意图。
图中：1、底座；2、门型板；3、矢向滑杆；4、三维距离调节构件；5、横向滑杆；6、横向套管；7、纵向滑杆；8、纵向套管；9、横向弧形套管；10、角度调节构件；11、横向弧形刻度杆；12、纵向弧形套管；13、纵向弧形刻度杆；14、导向块；15、导向套管；16、凸型板；17、T形卡块；18、矢向套管；19、固定针；20、针槽；21、基准孔；22、基准针；23、卡槽；24、凹型槽；25、开路器；26、横突；27、上关节突；28、椎体；29、椎孔；30、椎弓根；31、棘突。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1、2、3、4、5所示，本发明所提供的一种椎弓根通道螺钉三维导向器，包括底座1、设置在底座1上的三维距离调节构件4以及设置在三维距离调节构件4另一端的角度调节构件10；
底座1包括门型板2和设置在门型板2另一端的矢向套管18，门型板2可夹持固定在棘突上，矢向套管18用于与三维距离调节构件4滑动连接，门型板2顶端开设有卡槽，卡槽内设置T形卡块17，T形卡块17上开设基准孔21，基准孔21内设置有基准针22，基准针22直径为2mm，门型板2顶内侧壁开设凹型槽24，凹型槽24之间设置有凸型板16，凸型板16的凸面长度有多种规格，凸型板16上开设有用于基准针22穿过的针槽20，基准针22一半插入棘突中，为了以基准针22为参照，方便确定进钉方向，基准针22后端穿过凸型板16的针槽插在T形卡块17的基准孔21内，便于在棘突上安装或卸下底座1，门型板2底侧壁开设固定孔，固定孔内设置有固定针19，固定针19穿过固定孔将底座2钉在棘突上，避免底座1在手术过程中位置移动；
三维定位构件4包括设置在矢向套管18内的矢向滑杆3、设置在矢向滑杆3上方的横向滑杆5、套设在横向滑杆5上的横向套管6、设置在横向套管6上的纵向滑杆7、套设在纵向滑杆7上的纵向套管8，矢向套管18、横向套管6和纵向套管8上设置定位构件，定位构件包括开设在矢向套管18、横向套管6和纵向套管8上的定位滑槽以及穿过定位滑槽与矢向滑杆3、横向滑杆5和纵向滑杆7连接的定位螺栓；通过矢向滑杆3、横向滑杆5和纵向滑杆7分别在矢向套管18、横向套管6和纵向套管8内滑动以调整角度调节构件10的位置，并通过定位构件固定其位置，使角度调节构件10对准进钉点，矢向滑杆3顶端垂直设置与横向滑杆5中部垂直连接的连接杆，横向套管6和矢向套管18上均开设有可穿过连接杆的矩形滑槽，有效增加了对角度调节构件10的位置调节范围，纵向套管8下方设置有横向弧形套管9，横向弧形套管9用于与三维距离调节构件4滑动连接；
角度调节构件10包括设置在横向弧形套管9内的横向弧形刻度杆11、设置在横向弧形刻度杆11一端的纵向弧形套管12、设置在纵向弧形套管12内的纵向弧形刻度杆13以及设置在纵向弧形刻度杆13一端的导向块14，横向弧形刻度杆11在横向弧形套管9内内外滑动以调节内倾角大小，纵向弧形刻度杆13在纵向弧形套管12内上下滑动以调节俯仰倾角大小，从而达到精准控制进钉方向的目的，横向弧形套管9和纵向弧形套管12上设置锁紧构件，锁紧构件包括锁紧螺纹孔和设置在螺纹孔内的锁紧螺柱，导向块14上贯穿开设导向孔，导向孔内设置导向套管15，目的在于增加导向距离使导向更加精准，导向块14上设置有锁紧构件，用于锁紧导向孔内的导向套管15。
如图6所示，椎骨由横突26、上关节突27、椎体28、椎孔29、椎弓根30和棘突31组成，当椎骨受到损伤或脊柱脊髓疾病时，需要在相邻的数个椎骨内植入椎弓根钉，使上下椎骨固定。使用前，在椎弓板上标记进钉点的位置；使用时，将基准针22前端向前钻入在棘突31矢状面内，根据术前CT测量确定基准针22与椎弓根通道中轴线的内倾角，将基准针22后端穿过凸型板16的针槽插在T形卡块17的基准孔21内，调整底座1平行于基准针22、并将固定针19穿过门型板2的固定孔固定在棘突31上；根据术前CT测量的俯仰倾角调节纵向弧形套管12内的纵向弧形刻度杆13预设一个俯仰倾角，并拧紧锁紧螺柱固定纵向弧形刻度杆13，再根据基准针22与椎弓根通道中轴线的内倾角调节的横向弧形套管9内的横向弧形刻度杆11，并拧紧锁紧螺柱固定横向弧形刻度杆11，从而得到一个俯仰倾角待确定、外倾角准确的进钉方向(导向块的导向孔方向即为预设进钉方向)；通过矢向滑杆3、横向滑杆5和纵向滑杆7分别在矢向套管19、横向套管6和纵向套管8滑动调整角度调节构件10的竖向、横向和纵向位置，并用定位螺栓固定矢向套管18、横向套管6和纵向套管8；最后将导向套管15穿过导向块14的导向孔、并用锁紧螺柱固定在其中，使导向孔内的导针尖端对准进钉点；脊柱侧位X线透视，了解导向孔内的导针与椎弓根通道中轴线的夹角，调节俯仰倾角直至夹角为0°---即导针与椎弓根通道中轴线完全一致后，取出导针，将开路器25穿过导向套管15从进钉点处沿进钉方向开路，得到椎弓根螺钉通道；椎弓根螺钉通道完成后，从导向套管15取出开路器，拔出棘突31上的固定针19，将底座1沿着基准针23末端退出，拔出棘突31上的基准针23，最后对卸下的部件进行消毒，以备下次使用。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种椎弓根通道螺钉三维导向器，其特征在于：包括底座、设置在底座上的三维距离调节构件以及设置在三维距离调节构件另一端的角度调节构件；
所述底座，包括门型板和设置在门型板另一端的矢向套管，门型板顶部纵向设置有基准针；
所述三维距离调节构件，包括设置在矢向套管内的矢向滑杆、设置在矢向滑杆上方的横向滑杆、套设在横向滑杆上的横向套管、设置在横向套管上的纵向滑杆、套设在纵向滑杆上的纵向套管，矢向套管、横向套管和纵向套管上设置定位构件，纵向套管下方设置有横向弧形套管；
所述角度调节构件，包括设置在横向弧形套管内的横向弧形刻度杆、设置在横向弧形刻度杆一端的纵向弧形套管、设置在纵向弧形套管内的纵向弧形刻度杆以及设置在纵向弧形刻度杆一端的导向块，横向弧形套管和纵向弧形套管上设置锁紧构件，导向块上贯穿开设导向孔。
2.如权利要求1所述的椎弓根通道螺钉三维导向器，其特征在于：所述门型板顶端开设有卡槽，卡槽内设置T形卡块，T形卡块上开设基准孔，所述基准针设在基准孔内，门型板顶内侧壁开设凹型槽，凹型槽之间设置有凸型板，凸型板上开设有用于基准针穿过的针槽。
3.如权利要求1所述的椎弓根通道螺钉三维导向器，其特征在于：门型板底侧壁开设有固定孔，固定孔内设置有固定针。
4.如权利要求1所述的椎弓根通道螺钉三维导向器，其特征在于：所述定位构件包括开设在矢向套管、横向套管和纵向套管上的定位滑槽以及穿过定位滑槽与矢向滑杆、横向滑杆和纵向滑杆螺纹连接的定位螺栓。
5.如权利要求1所述的椎弓根通道螺钉三维导向器，其特征在于：所述矢向滑杆顶端垂直设置与横向滑杆中部垂直连接的连接杆，横向套管和竖直套管上均开设有可穿过连接杆的矩形滑槽。
6.如权利要求1所述的椎弓根通道螺钉三维导向器，其特征在于：所述导向块的导向孔内设置有导向套管，导向块上设置有锁紧构件。
7.如权利要求1或6所述的椎弓根通道螺钉三维导向器，其特征在于：所述锁紧构件包括锁紧螺纹孔和设置在螺纹孔内的锁紧螺柱。
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CN114305641A (zh) * 2021-12-27 2022-04-12 慈溪市人民医院医疗健康集团(慈溪市人民医院) 一种椎弓根螺钉进钉角度测量组件

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