CN113349992A - 一种脊柱椎间半融合装置 - Google Patents

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CN113349992A CN202110749995.1A CN202110749995A CN113349992A CN 113349992 A CN113349992 A CN 113349992A CN 202110749995 A CN202110749995 A CN 202110749995A CN 113349992 A CN113349992 A CN 113349992A
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丁宝志
赵杰
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Abstract

本申请涉及医疗器械领域，特别是涉及一种脊柱椎间半融合装置，包括设有第一植骨内腔的上椎体固位部和设有第二植骨内腔的下椎体固位部；上椎体固位部包括上椎体接触面；下椎体固位部包括下椎体接触面；第一植骨内腔在上椎体接触面设有第一开口；第二植骨内腔在下椎体接触面设有第二开口；上椎体固位部和下椎体固位部之间设有活动组件；上椎体固位部上远离上椎体接触面的一侧设有第一槽体，下椎体固位部远离下椎体接触面的一侧设有第二槽体，第一槽体和第二槽体围合形成活动组件容纳腔。本申请能有效恢复病变节段椎间高度，固定支撑椎体，在保证节段稳定性的同时还能保留其生理活动度，用于解决现有融合固定和人工椎间盘置换技术中的各种问题。

Description

一种脊柱椎间半融合装置
技术领域
本申请涉及医疗器械领域，特别是涉及一种脊柱椎间半融合装置。
背景技术
作为骨科常见病、多发病，脊柱退变性疾病(如颈椎病、腰椎间盘突出症、腰椎椎管狭窄症、腰椎滑脱症等)不仅导致患者病残和生活质量下降，而且给家庭和社会造成极大的经济负担。对于严重的脊柱退变性相关疾病，手术是治疗的重要手段，其中脊柱融合和非融合是两项关键技术。融合手术会牺牲手术节段的活动度，还会加速邻近节段的退变；而非融合技术能够最大程度的保留脊柱的生理功能，因此受到广大医生和患者的欢迎。
脊柱非融合技术种类繁多，其中对于椎间盘退变严重不具有生物力学性能或椎间盘突出压迫神经，产生临床症状的情况常采取病变椎间盘切除同时进行人工椎间盘置换的方法进行治疗。但目前的人工椎间盘结构复杂、费用高、应用局限、操作难度大、对技术要求高、患者创伤大，且长期疗效不确切，同时还有位置滑移、异位骨化等并发症的发生，很难在临床广泛应用。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种脊柱椎间半融合装置，用于脊柱椎间非融合动态固定系统，即能有效恢复病变节段高度，固定支撑椎体，在保证节段稳定性的同时还能保留其生理活动度，用于解决现有融合固定和人工椎间盘置换技术中的各种问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种脊柱椎间半融合装置，包括设有第一植骨内腔的上椎体固位部和设有第二植骨内腔的下椎体固位部；所述上椎体固位部包括上椎体接触面；所述下椎体固位部包括下椎体接触面；所述第一植骨内腔在上椎体接触面设有第一开口；所述第二植骨内腔在下椎体接触面设有第二开口；所述上椎体固位部和下椎体固位部之间设有活动组件；所述上椎体固位部上远离上椎体接触面的一侧设有第一槽体，所述下椎体固位部远离下椎体接触面的一侧设有第二槽体，所述第一槽体和第二槽体围合形成活动组件容纳腔；所述上椎体固位部上设有上椎体固定件；所述下椎体固位部上设有下椎体固定件。
在本申请的一些实施方式中，所述上椎体固位部和下椎体固位部对称设置。
在本申请的一些实施方式中，所述上椎体固位部的前端宽度大于上椎体固位部的后端宽度；所述上椎体固位部的前端高度大于所述上椎体固位部的后端高度。
在本申请的一些实施方式中，所述下椎体固位部的前端宽度大于上椎体固位部的后端宽度；所述下椎体固位部的前端高度大于所述下椎体固位部的后端高度。
在本申请的一些实施方式中，所述上椎体固位部上设有第一网状镂空单元，所述第一网状镂空单元的孔隙率为30％-50％；孔径为0.1-0.7mm。
在本申请的一些实施方式中，所述下椎体固位部上设有第二网状镂空单元，所述第二网状镂空单元的孔隙率为30％-50％；孔径为0.1-0.7mm。
在本申请的一些实施方式中，所述上椎体固位部和下椎体固位部之间的间距为1mm～4mm。
在本申请的一些实施方式中，所述活动组件选自活动圆球；所述活动圆球的直径为2mm～14mm。
在本申请的一些实施方式中，所述上椎体固定件包括多个第一固位钉，所述第一固位钉上均匀分布于上椎体固位部的前端；所述下椎体固定件包括多个第二固位钉，所述第二固位钉上均匀分布于下椎体固位部的前端。
在本申请的一些实施方式中，所述上椎体固定件与上椎体固位部之间的角度为30°～60°；所述下椎体固定件与下椎体固位部之间的角度为30°～60°。
与现有技术相比，本申请的有益效果为：
在椎间融合手术中，固定融合是手术成功的标志，同时固定融合也意味着两节椎体术后呈僵直状态失去生理活动度。而本申请提供的脊柱椎间半融合装置，通过上椎体固位部和下椎体固位部植骨后与相邻椎体融合，在有效固定支撑椎体，保证手术节段稳定性的同时通过中间活动组件使术后两节椎体保持原有生理活动度，从而达到椎体间半融合效果。本申请操作简单，安全可靠，具有良好的产业化前景。
附图说明
图1显示为本申请脊柱椎间半融合装置的分体结构示意图。
图2显示为本申请脊柱椎间半融合装置的立体结构示意图。
图3显示为本申请脊柱椎间半融合装置的第一个活动角度的立体结构示意图。
图4显示为本申请脊柱椎间半融合装置的第二个活动角度的立体结构示意图。
图5显示为本申请脊柱椎间半融合装置的第三个活动角度的立体结构示意图。
图6显示为本申请脊柱椎间半融合装置的第四个活动角度的立体结构示意图。
图7显示为本申请脊柱椎间半融合装置的第五个活动角度的立体结构示意图。
图8显示为本申请脊柱椎间半融合装置的第六个活动角度的立体结构示意图。
图9显示为本申请脊柱椎间半融合装置的俯视结构示意图。
图10显示为本申请脊柱椎间半融合装置填入碎骨块的结构示意图。
图11显示为本申请脊柱椎间半融合装置与上椎体和下椎体使用前的配合结构示意图。
图12显示为本申请脊柱椎间半融合装置与上椎体和下椎体使用后的配合结构示意图。
图13显示为本申请脊柱椎间半融合装置的正中矢状面剖面图。
元件标号说明
1 上椎体固位部
11 上椎体接触面
2 下椎体固位部
21 下椎体接触面
3 活动组件
4 第一植骨内腔
5 第二植骨内腔
6 第一槽体
7 第二槽体
8 上椎体固定件
9 下椎体固定件
100 碎骨块
101 上椎体
102 下椎体
具体实施方式
在本申请的描述中，需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的装置、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何装置的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1～13所示，本申请的实施例提供一种脊柱椎间半融合装置，包括设有第一植骨内腔4(如图1)的上椎体固位部1和设有第二植骨内腔5(如图9)的下椎体固位部2；所述上椎体固位部1包括上椎体接触面11；所述下椎体固位部2包括下椎体固位部21；所述第一植骨内腔4在上椎体接触面11设有第一开口；所述第二植骨内腔5在下椎体固位部21设有第二开口；所述上椎体固位部1和下椎体固位部2之间设有活动组件3；所述上椎体固位部1上远离上椎体接触面11的一侧设有第一槽体6，所述下椎体固位部2远离下椎体固位部21的一侧设有第二槽体7，所述第一槽体6和第二槽体7围合形成活动组件容纳腔；所述上椎体固位部1上设有上椎体固定件8；所述下椎体固位部2上设有下椎体固定件9。本申请应用时，首先处理椎间隙切除椎间盘，然后向上椎体固位部1、下椎体固位部2进行植入碎骨，之后将上椎体固位部1、活动组件3(放入活动组件容纳腔中)、下椎体固位部2组配后一起置入椎间隙，再通过上椎体固定件8将上椎体固位部1紧固于上椎体101、下椎体固定件9将下椎体固位部2紧固于下椎体102。上椎体固位部1、下椎体固位部2与活动组件3均为固体材质，术后首先达到支撑作用；活动组件容纳腔与活动组件3形成球槽结构使上椎体固位部1、下椎体固位部2和活动组件3在椎间隙相互制约，既达到稳定效果又能完成全方位活动。当上椎体固位部1和上椎体101融合，下椎体固位部2和下椎体102融合后，实际为椎体通过活动组件容纳腔与活动组件3搭配获得生理功能，如图3～8所示，已固定的上椎体固位部1和下椎体固位部2可围绕活动圆球随意活动，完美解决现有融合手术中两节椎体失去其活动效果和活动范围的问题。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，如图3～8所示，上椎体固位部1包括上椎体接触面11，所述下椎体固位部2包括下椎体固位部21。上椎体固位部1和下椎体固位部2主要是对半融合装置起支撑作用。所述上椎体接触面11和下椎体固位部21上通常设有合适大小的开口，从而可以使后期植入第一植骨内腔4和第二植骨内腔5的碎骨块100能够与上、下椎体102形成合适的接触(如图11和12所示)。所述脊柱椎间半融合装置的尺寸通常与椎间的间隔和需要与之接触的椎体的面积相匹配，例如，如图1和9所示，脊柱椎间半融合装置的形状没有限定，在一些实施方式中，脊柱椎间半融合装置的形状可以为梯形体或矩形。可以包括对称设置的上椎体固位部1和下椎体固位部2。以脊柱椎间半融合装置的形状为梯形体举例，上椎体固位部1和下椎体固位部2也分别是梯形体，上椎体接触面11和下椎体固位部21则分别对应上椎体固位部1梯形体的上表面和下椎体固位部2梯形体的下表面。再例如，所述脊柱椎间半融合装置的高度方向(与上椎体101、下椎体102的延伸方向一致)上的尺寸为4mm-16mm、4mm-8mm、8mm-12mm、或12mm-16mm等。所述脊柱椎间半融合装置的长度方向(即图9所示脊柱椎间半融合装置在椎体横断位的前后端延伸方向，即图13所示脊柱椎间半融合装置在椎体矢状位的延伸方向)为6～30mm、6～10mm、10～15mm、15～20mm、20～25mm、或25～30mm等。所述脊柱椎间半融合装置的宽度方向(即图9所示脊柱半融合装置在椎体横断位的延伸方向，即如图9所示的固定件之间走行方向)为6～16mm、6～10mm、10～13mm或13～16mm等。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，在一具体实施例中，所述上椎体固位部1的横截面为梯形，所述上椎体固位部1的前端(后植入椎间盘的一端)宽度大于上椎体固位部1的后端(先植入椎间盘的一端)宽度，可以配合椎体间形态，使得上椎体固位部1更易植入椎体。在一具体实施方式中，上椎体固位部1的前端的宽度可以为6mm～16mm、6～10mm、10～13mm或13～16mm等。上椎体固位部1的后端的宽度可以为5mm～15mm、5mm～8mm、8mm～12mm、或12mm～15mm等。所述上椎体固位部1的前端高度大于所述上椎体固位部1的后端高度，可以维持脊柱生理曲度。在一具体实施方式中，上椎体固位部1的前端的高度为1.5mm～7.5mm、1.5mm～4.5mm或4.5mm～7.5mm等。上椎体固位部1的后端的高度为1mm～7mm、1mm～4mm、或4mm～7mm等。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，所述下椎体固位部2的横截面为梯形，所述下椎体固位部2的前端(后植入椎间盘的一端)宽度大于上椎体固位部2的后端(先植入椎间盘的一端)宽度，可以配合椎体间形态，使得下椎体固位部2更易植入椎体。在一具体实施方式中，下椎体固位部2的前端的宽度可以为6mm～16mm、6～10mm、10～13mm或13～16mm等。下椎体固位部2的后端的宽度也可以为5mm～15mm、5mm～8mm、8mm～12mm、或12mm～15mm等。所述下椎体固位部2的前端高度大于所述下椎体固位部2的后端高度，可以维持脊柱生理曲度。在一具体实施方式中，下椎体固位部2的前端的高度为1.5mm～7.5mm、1.5mm～4.5mm或4.5mm～7.5mm等。下椎体固位部2的后端的高度为1mm～7mm、1mm～4mm、或4mm～7mm等。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，如图1～10所示，所述上椎体固位部1上设有第一网状镂空单元，第一网状镂空单元有利于骨长入，促进椎体与装置的骨整合。第一网状镂空单元上分布有若干个孔，所述第一网状镂空单元的孔隙率可以为30％～50％、30％～40％、40％～50％、30％～35％、35％～40％、40％～45％、或45％～50％等；孔径可以为0.1mm～0.7mm、0.1mm～0.3mm、0.3mm～0.5mm、或0.5mm～0.7mm等。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，如图1～10所示，所述下椎体固位部2上设有第二网状镂空单元，第二网状镂空单元有利于骨长入，促进椎体与装置的骨整合。第二网状镂空单元上分布有若干个孔，所述第二网状镂空单元的孔隙率为30％～50％、30％～40％、40％～50％、30％～35％、35％～40％、40％～45％、或45％～50％等。孔径可以为0.1mm～0.7mm、0.1mm～0.3mm、0.3mm～0.5mm、或0.5mm～0.7mm等。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，所述上椎体固位部1和下椎体固位部2之间的间距为1mm～4mm、1mm～2mm、或2mm～4mm等。优点是能有效恢复病变节段高度，在保证节段稳定性的同时还能保留其生理活动度。此处需要举例说明的是，如果脊柱椎间半融合装置前端最小椎间高度为4mm，上椎体固位部1和下椎体固位部2的高度均为1.5mm，那么间隙活动距离为1mm。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，如图1和2所示，所述上椎体固位部1上远离上椎体接触面11的一侧设有第一槽体6，所述下椎体固位部2远离下椎体固位部21的一侧设有第二槽体7，所述第一槽体6和第二槽体7围合形成活动组件容纳腔，活动组件容纳腔的形状与活动组件3基本匹配，可以用来很好的容纳活动组件3。在一具体实施方式中，所述活动组件3选自活动圆球；所述活动圆球的直径例如可以为2mm-14mm、2mm～6mm、6mm～10mm、或10mm～14mm等。活动圆球与上椎体固位部1和下椎体固位部2配合，活动组件容纳腔与活动圆球的配合使得上椎体固位部1、下椎体固位部2在椎间隙相互制约，既达到稳定效果又能完成全方位活动。当上椎体固位部1和上椎体101融合，下椎体固位部2和下椎体102融合后，实际为椎体通过活动组件3容纳槽与活动圆球搭配获得生理功能。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，如图1～10所示，所述上椎体固位部1上设有上椎体固定件8；所述下椎体固位部2上设有下椎体固定件9。上椎体固定件8用于固定连接上椎体固位部1和上椎体101。下椎体固定件9用于固定连接下椎体固位部2和下椎体102。在一些实施方式中，所述上椎体固定件8包括多个第一固位钉；所述第一固位钉上可以分布于上椎体固位部1的前端，更具体的，可以均匀分布于上椎体固位部1的前端。所述下椎体固定件9包括多个第二固位钉，所述第二固位钉上可以分布于上椎体固位部1的前端，更具体的，可以均匀分布于下椎体固位部2的前端。第一固位钉和第二固位钉的长度例如可以是8mm～15mm；8mm～10mm；10mm～12mm；或12mm～15mm等。通常，为了更好的将上椎体固位部1植入上椎体101以及下椎体102固定部植入下椎体102，上椎体固定件8与上椎体101固定部需要有一定的角度。在一具体实施方式中，所述上椎体固定件8与上椎体101固定部之间的角度为30°～60°、30°～40°、40°～50°、或50°～60°等。所述下椎体固定件9与下椎体102固定部之间的角度为30°～60°、30°～40°、40°～50°、或50°～60°等。
本申请实施例所提供的脊柱椎间半融合装置中，上椎体固位部1、下椎体固位部2、上椎体固定件8、下椎体固定件9、活动组件3等皆由生物相容性材料制成。
综上，在椎间融合手术中，固定融合是手术成功的标志，同时固定融合也意味着两节椎体术后呈僵直状态失去生理活动度。而本申请提供的脊柱椎间半融合装置，通过上椎体101固定部和下椎体102固定部植骨后与相邻椎体融合，在有效固定支撑椎体，保证手术节段稳定性的同时通过中间活动组件3使术后两节椎体保持原有生理活动度，从而达到椎体间半融合效果。本申请操作简单，安全可靠，具有良好的产业化前景。
综上，本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种脊柱椎间半融合装置，其特征在于，包括设有第一植骨内腔(4)的上椎体固位部(1)和设有第二植骨内腔(5)的下椎体固位部(2)；所述上椎体固位部(1)包括上椎体接触面(11)；所述下椎体固位部(2)包括下椎体接触面(21)；所述第一植骨内腔(4)在上椎体接触面(11)设有第一开口；所述第二植骨内腔(5)在下椎体接触面(21)设有第二开口；所述上椎体固位部(1)和下椎体固位部(2)之间设有活动组件(3)；所述上椎体固位部(1)上远离上椎体接触面(11)的一侧设有第一槽体(6)，所述下椎体固位部(2)远离下椎体接触面(21)的一侧设有第二槽体(7)，所述第一槽体(6)和第二槽体(7)围合形成活动组件容纳腔；所述上椎体固位部(1)上设有上椎体固定件(8)；所述下椎体固位部(2)上设有下椎体固定件(9)。
2.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述上椎体固位部(1)和下椎体固位部(2)对称设置。
3.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述上椎体固位部(1)的前端宽度大于上椎体固位部(1)的后端宽度；所述上椎体固位部(1)的前端高度大于所述上椎体固位部(1)的后端高度。
4.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述下椎体固位部(2)的前端宽度大于上椎体固位部(1)的后端宽度；所述下椎体固位部(2)的前端高度大于所述下椎体固位部(2)的后端高度。
5.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述上椎体固位部(1)上设有第一网状镂空单元，所述第一网状镂空单元的孔隙率为30％～50％；孔径为0.1～0.7mm。
6.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述下椎体固位部(2)上设有第二网状镂空单元，所述第二网状镂空单元的孔隙率为30％～50％；孔径为0.1～0.7mm。
7.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述上椎体固位部(1)和下椎体固位部(2)之间的间距为1mm～4mm。
8.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述活动组件(3)选自活动圆球；所述活动圆球的直径为2mm～14mm。
9.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述上椎体固定件(8)包括多个第一固位钉，所述第一固位钉上均匀分布于上椎体固位部(1)的前端；所述下椎体固定件(9)包括多个第二固位钉，所述第二固位钉上均匀分布于下椎体固位部(2)的前端。
10.如权利要求1所述的脊柱椎间半融合装置，其特征在于，所述上椎体固定件(8)与上椎体固位部(1)之间的角度为30°～60°；所述下椎体固定件(9)与下椎体固位部(2)之间的角度为30°～60°。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108685627A (zh) * 2018-06-15 2018-10-23 陕西东望科技有限公司 一种基于3d打印的脊柱假体及其制备方法
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