CN113423352A - 椎弓用螺杆及椎弓间隔物套件 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种椎弓用螺杆及具备该椎弓用螺杆的椎弓间隔物套件，在椎弓成形术中能够提高向椎弓的下孔内的插入性以及直进性。椎弓用螺杆(1)具备：锥状的螺纹部(2)，其具有螺纹牙(2a)，并沿长轴(A)延伸，从基端侧朝向前端侧变细；头部(3)，其位于螺纹部(2)的基端侧；以及轴部(4)，其位于螺纹部(2)的前端侧，沿着长轴(A)延伸，在与长轴(A)正交的径向的最外侧具有大致圆筒状的外周面(4a)。
Description
技术领域
本发明涉及椎弓用螺杆及椎弓间隔物套件。
背景技术
以往，已知有整形外科用的螺杆(例如，参照专利文献1和2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2016-512093号公报
专利文献2：日本特许第4358726号公报
发明内容
发明所要解决的课题
作为颈椎脊椎病性脊髓病、后纵韧带骨化症、黄色韧带骨化症、椎间盘突出等的治疗方法，已知椎弓成形术。椎弓成形术是切除棘突、切断椎弓板、在椎弓板的切断面之间插入间隔物的方法。利用配置于椎弓板的切断面之间的间隔物，能够扩大脊柱管的直径。
在向切断面之间插入间隔物之前，用于将间隔物安装于椎弓板的螺杆被拧入椎弓板。即，椎弓板的切断面之间被打开，在椎弓板上形成有下孔，在下孔内从切断面侧拧入螺杆。此时，手术者从患者的背侧，即从与切断面大致平行的方向或倾斜方向观察体内的椎弓板的切断面。另外，也存在血液等附着于椎弓板的切断面上的情况。而且，由于被切断的椎弓板的切断端部仅由椎弓根支撑，因此晃动。这样，对于手术者而言，由于切断面的下孔的目视确认性较差，而且切断端部的位置不稳定，因此难以将螺杆的位置及角度准确地对准切断面的下孔并将螺杆笔直地插入到下孔内。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种椎弓用螺杆及具备该椎弓用螺杆的椎弓间隔物套件，在椎弓成形术中能够提高向椎弓的下孔内的插入性及直进性。
用于解决课题的方案
本发明的一方案是一种椎弓用螺杆，其具备：锥状的螺纹部，其具有螺纹牙，并沿着长轴延伸，从基端侧朝向前端侧变细；头部，其位于该螺纹部的所述基端侧；以及轴部，其位于所述螺纹部的所述前端侧，沿着所述长轴延伸，在与所述长轴正交的径向的最外侧具有大致圆筒状的外周面。
本发明的另一方案是一种椎弓间隔物套件，其具备：椎弓间隔物，其配置于切断后的椎弓的切断端部之间；以及上述椎弓用螺杆，其拧入至所述切断端部，所述椎弓用螺杆的所述头部为大致球状，所述椎弓间隔物能够与所述头部卡合。
发明效果
根据本发明，起到在椎弓成形术中能够提高螺杆向椎弓的下孔内的插入性及直进性这样的效果。
附图说明
图1是说明本发明的一实施方式的椎弓间隔物套件的使用方法的图，是表示在椎弓板的切断端部插入椎弓用螺杆的状态的图。
图2是说明本发明的一实施方式的椎弓间隔物套件的使用方法的图，是表示将椎弓间隔物安装于图1的椎弓用螺杆的状态的图。
图3是本发明的一实施方式的椎弓用螺杆的侧视图。
图4是说明图3的椎弓用螺杆的使用方法的图，是表示将轴部插入椎弓板的下孔内的状态的图。
图5是说明图3的椎弓用螺杆的使用方法的图，是表示将螺纹部拧入椎弓板的下孔内直至凸缘部与切断面抵接的状态的图。
图6是图3的螺杆的局部纵剖视图。
图7是本发明的一实施方式的椎弓间隔物的立体图。
图8是图7的椎弓间隔物的侧视图。
图9是图2的椎弓用螺杆的变形例的侧视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的一实施方式的椎弓用螺杆1以及具备该椎弓用螺杆1的椎弓间隔物套件进行说明。
如图1和图2所示，本实施方式的椎弓间隔物套件用于椎弓成形术。椎弓间隔物套件具备两根椎弓用螺杆1(参照图3)和椎弓间隔物10(参照图7及图8)。
在椎弓成形术中，如图1所示，切除椎弓的棘突，将椎弓板B切断为两个切断端部C1、C2，将椎弓用螺杆1分别拧入切断端部C1、C2。如图2所示，椎弓间隔物10插入到切断端部C1、C2之间，通过与椎弓用螺杆1的头部3卡合而安装于切断端部C1、C2。椎弓用螺杆1及椎弓间隔物10留置于患者的椎弓板B，通过与椎弓板B的骨愈合而固定于椎弓板B。
如图3所示，椎弓用螺杆1(以下，简称为“螺杆1”)具有将基端与前端连结的长轴A。另外，螺杆1具备沿长轴A延伸的螺纹部2、位于螺纹部2的基端侧的头部3以及位于螺纹部2的前端侧且沿长轴A延伸的轴部4。如图4及图5所示，螺杆1在贯通切断端部C1、C2的下孔D内一边利用自身进行攻丝一边拧入。在图4及图5中，附图标记E表示海绵骨，附图标记F表示皮质骨。
螺杆1由钛合金(例如，64钛(Ti-6AL-4V))形成。螺杆1的材料也可以是具有高强度及生物相容性的其他材料。例如，螺杆1的主材料也可以是SUS316L(JIS标准符号)那样的不锈钢或纯钛等金属材料，还可以是PEEK(聚醚醚酮)那样的高分子材料。
螺纹部2是具有螺纹牙2a的外螺纹，是从基端侧朝向前端侧变细的锥状。具体而言，螺纹部2的外径以及牙底2b的直径从基端侧朝向前端侧逐渐变小。螺纹部2的外径是与螺纹牙2a的顶部相接的假想的圆锥的直径。螺纹部2的牙底2b的直径是与螺纹部2的牙底相接的假想的圆锥的直径。
头部3隔着圆筒状的颈部5和圆板状的凸缘部6固定于螺纹部2的基端。头部3为大致球状，具有比颈部5的直径大的直径。凸缘部6配置于颈部5与螺纹部2之间，具有比螺纹部2的最大外径大的直径。如图5所示，将螺纹部2拧入切断端部C1、C2直至凸缘部6的前端侧的面与切断端部C1、C2的切断面G抵接。
螺纹部2具有在将螺纹部2插入下孔D内直至凸缘部6与切断端部C1、C2的切断面G抵接的状态下到达皮质骨F的长度Lt。皮质骨F的厚度最大为约3mm，切断端部C1、C2中的海绵骨E的厚度与皮质骨F为相同程度。另外，螺纹部2有时也插入到相对于骨E、F的层叠方向倾斜地形成的下孔D内。考虑到这种情况，螺纹部2的长度Lt优选为3mm以上。
轴部4固定于螺纹部2的前端。轴部4为圆柱状，在与长轴A正交的径向的最外侧具有与长轴A同轴的圆筒状的外周面4a。即，轴部4不具有如螺纹牙那样的向径向外侧突出的凸部，具有沿着圆筒面的平滑的外形形状。外周面4a具有恒定的直径
直径
例如为1.2mm以上且3.5mm以下。直径
比螺纹部2的最前端侧的牙底2b的直径大，比螺纹部2的最前端侧的螺纹牙2a的外径小。另外，下孔D的直径与外周面4a的直径
大致相等。因此，轴部4不会使下孔D变形地通过下孔D内，在轴部4之后，螺纹部2一边通过螺纹牙2a进行攻丝一边拧入到下孔D内。
轴部4作为在下孔D内沿着下孔D的长度方向引导螺杆1的引导件发挥功能。为了提高作为引导件的功能，轴部4的沿着长轴A的方向的长度Ls优选为直径
的1倍以上，更优选为直径
的1.5倍以上。轴部4的过度的长度无助于插入性和直进性的提高。因此，长度Ls优选为直径
的10倍以下。
为了提高轴部4向下孔D内的插入性，如图3所示，优选轴部4的前端部4b从基端侧朝向前端侧变细，轴部4的前端面通过R倒角而形成为凸曲面。通过使前端部4b具有这样的形状，能够更可靠地防止由轴部4引起的下孔D的变形。
螺纹部2在最前端侧的螺纹牙2a与轴部4的基端之间具有比轴部4的基端的外周面4a向长轴A侧偏移的外周面2c。通过这样的外周面2c存在于最前端的螺纹牙2a的前端侧，螺纹部2向下孔D的内表面的各位置的攻丝的开始时及初期阶段所需的转矩较小即可。由此，能够降低对切断端部C1、C2、特别是硬质的皮质骨F施加的负荷，能够保护皮质骨F。另外，通过在比轴部4的外周面4a凹陷的外周面2c与下孔D的内表面之间的空间形成新生骨，能够提高螺杆1相对于椎弓板B的沿着长轴A的方向的固定力。
轴部4的长度Ls比螺纹部2的长度Lt短。轴部4的长度Ls与螺纹部2的长度Lt之比(Ls：Lt)优选为1：1.4～1：2.5。通过使长度Ls与长度Lt的比在上述范围内，能够防止轴部4从下孔D过度地突出，并且能够确保作为引导件的轴部4的功能。
另外，在图5中，轴部4的一部分从下孔D突出，但也可以以使轴部4整体从下孔D突出或轴部4整体配置于下孔D内的方式设计螺纹部2及轴部4各自的长度。
如图6所示，螺杆1优选具备至少覆盖螺纹部2的前端部(图3中虚线的矩形内的部分)的表面的生物相容性物质的覆膜7。生物相容性物质是具有骨传导性的物质，例如是氧化钛。利用包覆螺纹部2的前端部的表面的覆膜7，能够促进螺纹部2的前端部与皮质骨F的骨愈合。为了进一步促进螺杆1的骨愈合，也可以在螺纹部2的前端部以外的部分的表面也设置覆膜7。例如，覆膜7也可以覆盖螺纹部2的整个表面，还可以覆盖螺杆1的整个表面。
如图7所示，椎弓间隔物10具备柱状的主体部11。图7所示的主体部11是长度方向的两侧的端面相对于长度方向相互向相反方向倾斜且具有梯形形状的侧面的四棱柱状。主体部11的形状并不限定于此，也可以是其他形状。例如，主体部11也可以是具有相互平行的端面的长方体状，还可以是圆柱状。
主体部11的材料与螺杆1的材料同样，只要具有高强度和生物相容性即可，可以任意选择。例如，主体部11的主材料可以是SUS316L(JIS标准符号)那样的不锈钢、纯钛或钛合金等金属材料，也可以是PEEK那样的高分子材料。
如图8所示，在主体部11的内部形成有：两个大致球状的收纳孔12，其具有比头部3的直径稍大的直径，能够收纳头部3；以及导入孔13，其相对于各收纳孔12设置，在收纳孔12内收纳有头部3的螺杆1的颈部5通过导入孔13。两个收纳孔12在主体部11的长度方向上隔开间隔地设置。
导入孔13是将收纳孔12的内部与主体部11的外部连通的大致圆柱状的孔。导入孔13的一端在收纳孔12开口，导入孔13的另一端在主体部11的端面及侧面11a开口。侧面11a是在椎弓成形术中配置于脊柱管侧(腹侧)的腹侧面。与收纳孔12连接的导入孔13的一端的开口部13a具有比颈部5的直径大且比头部3的直径小的口径。
在主体部11形成有通过两个收纳孔12及两个导入孔13且将主体部11在与长度方向交叉的方向上分割成两个把持片11A、11B的槽14。各收纳孔12及各导入孔13被槽14大致二等分。两个把持片11A、11B通过主体部11的背侧面(与腹侧面11a对置的侧面)11b的弹簧部15而相互连结。通过把持片11A、11B以弹簧部15为中心相互摆动，把持片11A、11B的腹侧面11a侧进行开闭。弹簧部15由具有弹性的材料形成，向关闭一对把持片11A、11B的方向施力。由此，一对把持片11A、11B以夹子式进行开闭。
在一对把持片11A、11B打开的状态下，开口部13a的口径扩大至比头部3的直径大的尺寸。
另一方面，在一对把持片11A、11B闭合的状态下，开口部13a的口径比头部3的直径小。因此，收纳孔12内的头部3在与沿着长轴A的方向及与长轴A交叉的方向上与主体部11卡合，收纳孔12内的头部3不会从椎弓间隔物10脱落。
接着，关于本实施方式的椎弓间隔物套件的作用，以利用将棘突纵向分割的棘突纵向分割法的椎弓成形术为例进行说明。另外，也可以不是棘突纵向分割法，而是在切断左右一方的椎弓板B的单开式的椎弓成形术中使用椎弓间隔物套件。
在椎弓成形术中，在切除棘突的端部之后，如图1所示，将棘突及椎弓板B纵向分割。
接着，将螺杆1分别从切断面G侧插入椎弓板B的切断端部C1、C2。具体而言，在各切断端部C1、C2，使用钻头那样的器具，形成在切断面G开口的下孔D。接着，如图4所示，将轴部4从切断面G侧插入到下孔D内。接着，如图5所示，将螺纹部2拧入下孔D内直至凸缘部6与切断面G抵接。由于海绵骨E在切断面G露出，因此螺纹部2从海绵骨E拧入皮质骨F。
接着，打开一对把持片11A、11B，以头部3插入收纳孔12内的方式将一对把持片11A、11B从头部3侧盖在两根螺杆1上。接着，关闭把持片11A、11B，在把持片11A、11B之间把持头部3。由此，如图2所示，能够在椎弓板B的切断端部C1、C2之间经由两根螺杆1安装椎弓间隔物10，并利用椎弓间隔物10将脊柱管的直径维持为扩大的状态。
螺杆1以及椎弓间隔物10留置于椎弓板B。在下孔D内，在螺杆1的周围形成新生骨，螺杆1与周围的海绵骨E及皮质骨F骨愈合，将螺杆1固定于骨E、F。
这样，根据本实施方式，在将螺纹部2拧入到下孔D内之前，将螺杆1的前端部的轴部4插入到下孔D内。与一边攻丝一边插入到下孔D内的螺纹部2不同，容易将具有平滑的外周面4a的圆柱状的轴部4沿着下孔D的长度方向插入到下孔D内。因此，即使在难以目视确认切断面G的下孔D或者切断端部C1、C2的位置不稳定的状况下，手术者也能够容易地将作为螺杆1的前端部的轴部4插入到下孔D内。即，能够提高螺杆1向下孔D内的插入性。另外，通过使轴部4的前端部4b变细，能够进一步提高螺杆1的插入性。
另外，在轴部4插入到下孔D内之后，将螺纹部2拧入到下孔D内。即，在螺纹部2向海绵骨E的拧入的开始时刻，轴部4已经沿着下孔D内配置。并且，通过在下孔D内笔直地前进的轴部4，螺纹部2笔直地在下孔D内被引导。由此，能够提高螺杆1在下孔D内的直进性。
另外，由于轴部4在径向的最外侧具有平滑的外周面4a，因此轴部4不会扩大下孔D或者在下孔D的内表面形成槽地在下孔D内前进。即，轴部4不会对螺纹部2与骨E、F的紧固力产生影响。
另外，皮质骨F为硬质，与此相对，海绵状的海绵骨E柔软。因此，在为外径恒定的螺纹部的情况下，虽然对皮质骨F获得较高的固定力，但难以对海绵骨E获得较高的固定力。根据本实施方式，由于螺纹部2是从基端侧朝向前端侧变细的锥螺纹，因此螺纹部2随着在下孔D内前进而更紧地拧入海绵骨E。因此，能够提高螺纹部2相对于海绵骨E的固定力，即使在螺纹部2刚拧入到下孔D内之后，也能够获得螺纹部2相对于海绵骨E和皮质骨F双方的高的固定力。
在上述实施方式中，如图9所示，轴部4也可以具有在外周面4a开口的凹部4c。在下孔D内通过在凹部4c内形成新生骨，能够进一步提高螺杆1相对于椎弓板B的在沿长轴A的方向的骨愈合后的固定力。
凹部4c可以在绕长轴A的周向上延伸，也可以是螺旋状。在凹部4c为螺旋状的情况下，能够更有效地提高沿长轴A的方向的固定力。
在上述实施方式中，轴部4的直径
恒定，但只要不损害作为引导件的功能，轴部4也可以朝向前端变细。
另外，轴部4的前端面的形状也可以是凸曲面以外的形状。例如，如图9所示，轴部4的前端面也可以是与长轴A交叉的平坦面。
在上述实施方式中，头部3为大致球状，但也可以取而代之，为其他形状。例如，头部3也可以是多面体状，还可以是锥台状。
也可以根据头部3的形状来变更收纳孔12的形状。例如，收纳孔12的内表面形状也可以是多面体形状，还可以是相对于头部3的形状互补的形状。
符号说明
1—椎弓用螺杆，2—螺纹部，2a—螺纹牙，2b—牙底，2c—外周面，3—头部，4—轴部，4a—外周面，4b—前端部，4c—凹部，5—颈部，6—凸缘部，7—覆膜，10—椎弓间隔物，A—长轴，B—椎弓板，C1、C2—切断端部，E—海绵骨，F—皮质骨，H—下孔。
Claims (7)
1.一种椎弓用螺杆，其特征在于，具备：
锥状的螺纹部，其具有螺纹牙，并沿长轴延伸，从基端侧朝向前端侧变细；
头部，其位于该螺纹部的所述基端侧；以及
轴部，其位于所述螺纹部的所述前端侧，沿所述长轴延伸，在与所述长轴正交的径向的最外侧具有大致圆筒状的外周面。
2.根据权利要求1所述的椎弓用螺杆，其特征在于，
所述轴部的所述外周面的直径比所述螺纹部的最前端侧的牙底的直径大。
3.根据权利要求1或2所述的椎弓用螺杆，其特征在于，
所述轴部的沿着所述长轴的方向的长度与所述螺纹部的沿着所述长轴的方向的长度之比为1:1.4～1:2.5。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的椎弓用螺杆，其特征在于，
就最前端侧的所述螺纹牙与所述轴部的基端之间的所述螺纹部的外周面而言，与所述轴部的外周面相比向所述长轴侧偏移。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的椎弓用螺杆，其特征在于，
具备至少覆盖所述螺纹部的前端部的表面的生物相容性物质的覆膜。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的椎弓用螺杆，其特征在于，
所述轴部的前端部从基端侧朝向前端侧变细，所述轴部的前端面为凸曲面。
7.一种椎弓间隔物套件，其特征在于，具备：
配置于切断后的椎弓的切断端部之间的椎弓间隔物；以及
被拧入所述切断端部的权利要求1至6中任一项所述的椎弓用螺杆，
所述椎弓用螺杆的所述头部为大致球状，
所述椎弓间隔物能够与所述头部卡合。
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