CN113349909B - 一种分离式螺钉 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分离式螺钉，属于医疗用品技术领域，该分离式螺钉包括下部螺柱、上部钉帽和压紧装置；下部螺柱锚定在骨头上的钉道内；上部钉帽设有通孔，且上部钉帽设置在下部螺柱上；压紧装置设置在上部钉帽上，采用该结构，使用时将下部螺柱螺旋锚定在骨头上的钉道内，人工韧带通过通孔穿设在上部钉帽上，进而将上部钉帽置入钉道内并固定在下部螺柱上，下部螺柱对上部钉帽起着锚定和正位的作用，压紧装置进一步固定和压紧人工韧带，防止人工韧带被牵拉脱离出上部钉帽，分离式的下部螺柱和上部钉帽使上部钉帽不会旋转，不会导致穿设其上的人工韧带缠绕、打结、偏移预定锚定位置或偏移牵引方向，使得本发明对人工韧带的锚定和固定效果均更好。

Description

一种分离式螺钉
技术领域
本发明属于医疗用品技术领域，特别涉及一种分离式螺钉。
背景技术
后方韧带复合体(Posterior ligamentous complex，PLC),亦称后方张力带(posterior tension band)，由棘上韧带(supraspinous ligament,SSL)，棘间韧带(interspinous ligament,ISL)，黄韧带(ligamentum flavum,LF)及关节囊韧带(facetjoint capsules,FJC)组成。完整的PLC结构可防止脊柱过度屈曲，牵张，旋转和平移。其在维持颈椎正常强度和刚度，以及对抗颈椎后方牵张应力,维持颈椎生理曲度中具有重要的临床意义。当PLC被破坏时，下颈椎的稳定性和活动度(range of motion，ROM)受到很大的影响，即使不存在颈椎骨折或脱位。临床症状主要表现为颈椎不稳定和过度屈曲。这种类型的韧带损伤患者的治疗方案可分为保守或手术治疗，以防止进行性畸形和由于后方韧带张力丧失而导致的脊髓受压。自1910年代以来，融合手术一直被认为是处理PLC损伤最可靠的方法。后椎弓根螺钉内固定由于在重建后张力带和恢复正常矢状面轮廓方面的显著效果，一直被广泛应用于胸腰段屈曲-牵张损伤。然而，脊柱融合并不适合治疗不合并骨折的PLC损伤患者，尤其对于颈椎而言。颈椎融合手术会导致相应节段的活动度丧失，从而代偿性地增加了相邻节段的ROM。以往的生物力学研究表明颈椎融合改变了相邻节段的运动模式，从而增加了固定刚度和相邻节段的位移。在长期随访中，患者会出现无法避免的相邻节段退变等并发症。
利用生物衍生肌腱或人工材料进行膝关节交叉韧带重建手术已经应用多年。与膝关节交叉韧带重建手术相似的是，一些下颈椎损伤的患者只有PLC损伤而不是椎体结构性损伤。如果没有颈椎前后柱结构性骨折，理论上也可以利用人工韧带通过纵向连接棘突和侧块，分别模拟棘上、棘间韧带及关节囊韧带的功能用于颈椎非融合动态稳定性重建，结果表明，这种非融合下颈椎重建方法显著限制过度屈曲运动并能够保持足够的稳定性。
在非融合下颈椎重建手术中，螺钉锚定时需将人工韧带置入钉道后再拧入螺钉，对于操作者的置钉技术有较高的要求，其过程不便；人工韧带被螺钉锚定入钉道后，由于缺乏可靠的固定方式(其固定主要依靠螺钉和钉道间的挤压)，在颈椎运动的过程中人工韧带有被牵拉脱出的可能性；螺钉置入钉道过程中人工韧带的头段及尾端易由于螺钉的旋转而偏离预定的锚定位置，且中部韧带通过钉道并锚定时会出现弯折，人工韧带的序贯性及力线将受到影响，从而影响人工韧带的生物力学性能，也一定程度上增加了人工韧带脱出的可能性；人工韧带的长度须在维持张力的同时与固定节段的长度相匹配，然而传统锚定方法无法精准预测并调整人工韧带长度，只能在锚定尾端人工韧带时再做适当修剪以选择适宜长度，如韧带修建过短则须将螺钉全部取出重新行韧带锚定，造成手术过程繁琐；以上缺陷导致手术门槛较高，操作不便以及手术时间过长等问题，给该手术的推广及普及带来问题。
因此，一种可解决上述技术问题的分离式螺钉亟待出现。
发明内容
本发明提供一种分离式螺钉，用以解决现有技术中的普通手术用螺钉对人工韧带的锚定效果差、固定不牢的技术问题。
本发明通过下述技术方案实现：一种分离式螺钉，包括下部螺柱、上部钉帽和用于压紧固定人工韧带的压紧装置；
所述下部螺柱螺旋锚定在骨头上的钉道内；
所述上部钉帽上设有用于穿过所述人工韧带的通孔，且所述上部钉帽设置在所述下部螺柱上；
所述压紧装置设置在所述上部钉帽上。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述通孔水平贯通上部钉帽且经过所述上部钉帽的中心。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述上部钉帽的侧壁上对称设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽的上端均贯通所述上部钉帽，所述第一凹槽和第二凹槽的下端分别与所述通孔的两端连通。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述第一凹槽和第二凹槽的截面均为半圆形，所述第一凹槽和第二凹槽的直径与所述通孔的直径相同。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述压紧装置包括第一活动轴和设置在所述上部钉帽上的第一插孔，所述第一插孔的一端垂直连通所述通孔且另一端水平贯通所述上部钉帽，所述第一活动轴间隙配合在所述第一插孔内，所述第一活动轴的一端与所述人工韧带相接且另一端凸出于所述上部钉帽的侧壁。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述压紧装置还包括第二活动轴和设置在所述上部钉帽上的第二插孔，所述第二插孔与第一插孔以所述通孔为轴心对称设于通孔的两侧，所述第二活动轴间隙配合在所述第二插孔内，所述第二活动轴的一端与所述人工韧带相接且另一端凸出于所述上部钉帽的侧壁。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述第一活动轴以及第二活动轴的另一端均为半球头，所述半球头凸出于所述上部钉帽的侧壁。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述压紧装置的数量为两组，两组所述压紧装置平行且间隔设置在所述上部钉帽上。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述下部螺柱的顶部设有铆孔，所述上部钉帽的底部设有与所述铆孔位置对应的钉杆，所述钉杆与上部钉帽一体成形，所述钉杆过盈配合在所述铆孔内。
进一步地，为了更好地实现本发明，所述上部钉帽的顶部设有十字槽。
本发明相较于现有技术具有以下有益效果：
本发明提供的分离式螺钉包括下部螺柱、上部钉帽和用于压紧固定人工韧带的压紧装置；下部螺柱螺旋锚定在骨头上的钉道内；上部钉帽上设有用于穿过人工韧带的通孔，且上部钉帽设置在下部螺柱上；压紧装置设置在上部钉帽上，采用该结构，使用时先将下部螺柱螺旋锚定在骨头上的钉道内，人工韧带通过通孔穿设在上部钉帽上，进而将上部钉帽置入钉道内并连接固定在下部螺柱上，下部螺柱对上部钉帽起着锚定和正位的作用，安装到位后，压紧装置可以进一步固定和压紧人工韧带，防止人工韧带被牵拉脱离出上部钉帽，分离式的下部螺柱和上部钉帽在安装时，上部钉帽不会旋转，从而不会导致穿设其上的人工韧带缠绕、打结、偏移预定锚定位置或偏移牵引方向，使得本发明的分离式螺钉对人工韧带的锚定和固定效果均更好。
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作简单地介绍，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是本发明中的分离式螺钉的立体图；
图2是本发明中的分离式螺钉的正视图；
图3是图2中A-A的视图；
图4是本发明中的分离式螺钉的右视图；
图5是图4中B-B的视图；
图6是图2中C-C的视图；
图7是本发明中的分离式螺钉锚定在钉道内的示意图。
图中：
1-下部螺柱；11-铆孔；2-上部钉帽；21-通孔；22-第一凹槽；23-第二凹槽；24-第一插孔；25-第二插孔；26-钉杆；27-十字槽；3-第一活动轴；4-第二活动轴；5-半球头；6-半球凹槽；7-钉道。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，″多个″的含义是两个或两个以上；术语″上″、″下″、″左″、″右″、″内″、″外″、″前端″、″后端″、″头部″、″尾部″等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语″第一″、″第二″、″第三″等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语″安装″、″相连″、″连接″应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
本实施例中，一种分离式螺钉，如图1至图7所示，包括下部螺柱1、上部钉帽2和用于压紧固定人工韧带的压紧装置；上述下部螺柱1螺旋锚定在骨头上的钉道7内，上述钉道7为在骨头上攻丝形成的与上述下部螺柱1匹配的螺纹孔，使上述下部螺柱1螺旋沉入到上述钉道7内；上述上部钉帽2上设有用于穿过上述人工韧带的通孔21，且上述上部钉帽2设置在上述下部螺柱1上，上述下部螺柱1在钉道7内锚定后将上部钉帽2置入钉道7内并固定在上述下部螺柱1上；上述压紧装置设置在上部钉帽2上。
采用该结构，使用时先将上述下部螺柱1螺旋锚定在骨头上的钉道7内，上述人工韧带通过通孔21穿设在上述上部钉帽2上，进而将上述上部钉帽2置入钉道7内并连接固定在上述下部螺柱1上，上述下部螺柱1对上述上部钉帽2起着锚定和正位的作用，安装到位后，上述压紧装置可以进一步固定和压紧上述人工韧带，防止上述人工韧带被牵拉脱离出上述上部钉帽2，分离式的上述下部螺柱1和上部钉帽2在安装时，上述上部钉帽2不会旋转，从而不会导致穿设其上的人工韧带缠绕、打结、偏移预定锚定位置或偏移牵引方向，使得本发明的分离式螺钉对人工韧带的锚定和固定效果均更好。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，本实施例中，如图3所示，上述通孔21水平贯通上述上部钉帽2且经过上述上部钉帽2的中心，从而保证有足够长度的人工韧带被容纳在上述上部钉帽2内，上述通孔21水平贯通设置，当上述上部钉帽2置于钉道7内时，上述通孔21的两端与钉道7的骨壁相接，使得人工韧带从上述通孔21端部伸出后可以被钉道7的骨壁以及上述上部钉帽2的侧壁挤压，从而从端部位置将人工韧带压紧，防止人工韧带移位。
本实施例中，如图1至图3所示，上述上部钉帽2的侧壁上对称设有第一凹槽22和第二凹槽23，上述第一凹槽22和第二凹槽23的上端均贯通上述上部钉帽2，上述第一凹槽22和第二凹槽23的下端分别与上述通孔21的两端连通，上述第一凹槽22和第二凹槽23用于容纳人工韧带从上述通孔21的两端伸出来的部分，由于上述上部钉帽2与钉道7的骨壁之间的间隙很小，人工韧带从上述通孔21伸出后收到挤压力过大容易造成人工韧带的结构性破坏，因此在上述上部钉帽2的侧壁设置第一凹槽22和第二凹槽23，使得上述上部钉帽2与钉道7的骨壁之间的人工韧带可以通过上述第一凹槽22和第二凹槽23从钉道7内伸出来，作为优化，如图1所示，上述第一凹槽22和第二凹槽23的截面均为半圆形，上述第一凹槽22和第二凹槽23的直径与上述通孔21的直径相同，如此设置，使得人工韧带只有一半容纳在上述第一凹槽22或第二凹槽23内，另一半人工韧带则受到上述上部钉帽2与钉道7的骨壁之间的挤压，使得人工韧带既能通过上述第一凹槽22或第二凹槽23从钉道7内伸出来，又能被骨壁压紧且不至于被压坏，需要说明的是，上述通孔21与第一凹槽22和第二凹槽23相交的位置需倒圆处理，防止人工韧带通过相交位置时被锐边破坏割断。
作为本实施例的一种具体实施方式，如图6所示，上述压紧装置包括第一活动轴3和设置在上述上部钉帽2上的第一插孔24，上述第一插孔24的一端垂直连通上述通孔21且另一端水平贯通上述上部钉帽2，上述第一活动轴3间隙配合在上述第一插孔24内，上述第一活动轴3的一端与上述人工韧带相接且另一端凸出于上述上部钉帽2的侧壁，将上述上部钉帽2置入钉道7内时，上述第一活动轴3凸出来的一端受到钉道7的骨壁的挤压，从而被压入到上述第一插孔24内，使得上述第一活动轴3与人工韧带相接的一端进一步挤向人工韧带，从而在上述通孔21内将人工韧带压紧固定，防止人工韧带在上述通孔21内位移。
进一步的，如图6所示，上述压紧装置还包括第二活动轴4和设置在上述上部钉帽2上的第二插孔25，上述第二插孔25与第一插孔24以上述通孔21为轴心对称设于通孔21的两侧，上述第二活动轴4间隙配合在上述第二插孔25内，上述第二活动轴4的一端与上述人工韧带相接且另一端凸出于上述上部钉帽2的侧壁，如此设置，当上述上部钉帽2置入钉道7内时，上述通孔21的内人工韧带便能在两侧同时受到第一活动轴3和第二活动轴4的挤压，从而将人工韧带牢牢固定住。
本实施例中，上述压紧装置的数量为两组，两组上述压紧装置平行且间隔设置在上述上部钉帽2上，两组上述压紧装置分别压紧固定上述通孔21内的人工韧带的两端位置，固定更为牢固。
作为优化，如图5和图6所示，上述第一活动轴3以及上述第二活动轴4的另一端均为半球头5，上述半球头5凸出于上述上部钉帽2的侧壁，上述半球头5使得上述第一活动轴3和第二活动轴4可以平滑的挤入到钉道7内，不会卡滞，不会阻碍上述上部钉帽2置入钉道7内。
进一步的，如图5和图6所示，上述第一活动轴3与人工韧带相接的一端也为半球头5，上述第二活动轴4与人工韧带相接的一端为与上述半球头5匹配的半球凹槽6，当上述第一活动轴3和第二活动轴4均受到钉道7的骨壁挤压而挤向人工韧带时，上述第一活动轴3与人工韧带相接的一端可以与上述半球凹槽6对齐限位，使人工韧带夹在其中，固定效果更好，其中，上述半球凹槽6的边缘需要倒圆处理，避免尖锐的棱角破坏人工韧带。
实施例3：
本实施例在实施例2的基础上做进一步优化，本实施例中，如图1和图3所示，上述下部螺柱1的顶部设有铆孔11，上述铆孔11位于上述下部螺柱1的中心位置，上述上部钉帽2的底部设有与上述铆孔11位置对应的钉杆26，上述钉杆26与上部钉帽2一体成形，上述钉杆26过盈配合在上述铆孔11内，使用时，将上述下部螺柱1锚定在钉道7内，进而使上述上部钉帽2的钉杆26对齐并插入上述铆孔11，再逐渐敲击使上述钉杆26完全置入到上述铆孔11内，从而将上述上部钉帽2锚定在上述下部螺柱1上，铆定过程中上述上部钉帽2不会转动，从而使其通孔21的方向不会发生偏移，使人工韧带的朝向保持在所需的方位。
进一步的，如图1所示，上述上部钉帽2的顶部设有十字槽27，当需要卸下上述上部钉帽2时，可通过工具与上述十字槽27配合，以与上述下部螺柱1的旋向相反的方向拧上述顶帽，从而将上述上部钉帽2和下部螺柱1退出来。
需要说明的是，上述下部螺柱1、上部钉帽2以及第一活动轴3和第二活动轴4均为由钛合金材料制成的结构件。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种分离式螺钉，其特征在于：包括下部螺柱、上部钉帽和用于压紧固定人工韧带的压紧装置；
所述下部螺柱螺旋锚定在骨头上的钉道内；
所述上部钉帽上设有用于穿过所述人工韧带的通孔，且所述上部钉帽设置在所述下部螺柱上；
所述压紧装置设置在所述上部钉帽上；
所述压紧装置包括第一活动轴和设置在所述上部钉帽上的第一插孔，所述第一插孔的一端垂直连通所述通孔且另一端水平贯通所述上部钉帽，所述第一活动轴间隙配合在所述第一插孔内，所述第一活动轴的一端与所述人工韧带相接且另一端凸出于所述上部钉帽的侧壁；
所述压紧装置还包括第二活动轴和设置在所述上部钉帽上的第二插孔，所述第二插孔与第一插孔以所述通孔为轴心对称设于通孔的两侧，所述第二活动轴间隙配合在所述第二插孔内，所述第二活动轴的一端与所述人工韧带相接且另一端凸出于所述上部钉帽的侧壁。
2.根据权利要求1所述的一种分离式螺钉，其特征在于：所述通孔水平贯通上部钉帽且经过所述上部钉帽的中心。
3.根据权利要求2所述的一种分离式螺钉，其特征在于：所述上部钉帽的侧壁上对称设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽的上端均贯通所述上部钉帽，所述第一凹槽和第二凹槽的下端分别与所述通孔的两端连通。
4.根据权利要求3所述的一种分离式螺钉，其特征在于：所述第一凹槽和第二凹槽的截面均为半圆形，所述第一凹槽和第二凹槽的直径与所述通孔的直径相同。
5.根据权利要求1所述的一种分离式螺钉，其特征在于：所述第一活动轴以及第二活动轴的另一端均为半球头，所述半球头凸出于所述上部钉帽的侧壁。
6.根据权利要求5所述的一种分离式螺钉，其特征在于：所述压紧装置的数量为两组，两组所述压紧装置平行且间隔设置在所述上部钉帽上。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种分离式螺钉，其特征在于：所述下部螺柱的顶部设有铆孔，所述上部钉帽的底部设有与所述铆孔位置对应的钉杆，所述钉杆与上部钉帽一体成形，所述钉杆过盈配合在所述铆孔内。
8.根据权利要求7所述的一种分离式螺钉，其特征在于：所述上部钉帽的顶部设有十字槽。
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