CN115990079A - 一种角度可撑开椎间融合器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种角度可撑开椎间融合器，该融合器包括：第一支撑板，用于支撑椎体的第一部分；第二支撑板，用于支撑椎体的第二部分；近端楔块，位于第一支撑板和第二支撑板之间，第一支撑板的近端、第二支撑板的近端分别与近端楔块转动连接；远端楔块，位于第一支撑板和第二支撑板之间，远端楔块可滑动地连接于第一支撑板和第二支撑板；驱动机构，驱动机构的远端位于远端楔块内，近端可转动地连接近端楔块。本发明的融合器初始体积很小，能够轻易植入病变椎间隙，减少破坏椎体结构及软组织，无需过度撑开相邻椎体高度，在植入椎间隙后，驱动融合器远端逐步撑开，直到患者腰椎符合人体生理曲线。

Description

一种角度可撑开椎间融合器

技术领域

本发明属于脊柱植入体技术领域，尤其涉及一种角度可撑开椎间融合器。

背景技术

骨科临床上脊柱退行性变多见，常见的有椎间盘退行性变，椎管狭窄，脊椎滑脱，压迫脊髓或神经根者常需手术治疗，彻底解除压迫，恢复脊椎生理曲度，保障脊柱稳定。

脊柱融合术是治疗上述脊柱疾病的基本技术，用于建立和维持脊柱稳定性，椎体间融合术是脊柱融合术中符合脊柱生物力学的理想术式，融合器是椎体间融合术的常用器械。

随着微创手术技术的发展，传统椎间融合器已经不能满足微创手术的需要，通过微创入路建立工作通道，在尽可能减少手术周围组织损伤的情况下，获得不低于开放手术的融合率是微创椎间融合术的前提。由于腰4与腰5及腰5与骶骨之间，因其椎间角度呈10°到20°，外壳医生在手术过程中，不知道患者椎间隙需要植入精确高度的融合器，外壳医生需要重复试模插入椎间隙，同时也需要撑开相邻椎体过高的距离，导致对肌肉及神经在术中拉伤，进而带来融合术后腰部肌肉疼痛、功能障碍等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种角度可撑开椎间融合器，初始体积很小，能够轻易植入病变椎间隙，减少破坏椎体骨结构及软组织，无需过度撑开相邻椎体高度，在植入椎间隙后，驱动融合器远端逐步撑开，直到患者腰椎符合人体曲度。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种角度可撑开椎间融合器，包括：

第一支撑板，用于支撑椎体的第一部分；

第二支撑板，用于支撑椎体的第二部分；

近端楔块，位于所述第一支撑板和第二支撑板之间，所述第一支撑板的近端、第二支撑板的近端分别与所述近端楔块转动连接；

远端楔块，位于所述第一支撑板和第二支撑板之间，所述远端楔块可滑动地连接于第一支撑板和第二支撑板；

驱动机构，所述驱动机构的远端位于所述远端楔块内，近端可转动地连接所述近端楔块；

外部工具转动所述驱动机构，所述驱动机构驱动所述远端楔块沿所述驱动机构的轴向方向移动，所述远端楔块实现所述第一支撑板和第二支撑板远端撑开或合拢。

所述远端楔块在所述第一支撑板、第二支撑板之间移动时，所述远端楔块可转动。

所述远端楔块包括第一远端楔块和第二远端楔块，所述第一远端楔块和第二远端楔块转动连接；

所述远端楔块沿所述驱动机构轴向移动时，所述第一远端楔块与所述第二远端楔块相对转动。

所述第一远端楔块与所述第二远端楔块通过第一销轴转动连接。

所述第一远端楔块上设置第一驱动斜面，所述第二远端楔块上设置第二驱动斜面，所述第一驱动斜面与所述第一支撑板的第一斜面滑动配合，所述第二驱动斜面与所述第二支撑板的第二斜面滑动配合。

所述第一驱动斜面上设有第一导向块，所述第二驱动斜面上设有第二导向块，所述第一支撑板设有与所述第一导向块滑动配合的第一导向槽，所述第二支撑板设有与所述第二导向块滑动配合的第二导向槽；或

所述第一驱动斜面上设有第一导向槽，所述第二驱动斜面上设有第二导向槽，所述第一支撑板设有与所述第一导向槽滑动配合的第一导向块，所述第二支撑板设有与所述第二导向槽滑动配合的第二导向块。

所述第一支撑板和第二支撑板两者中至少一个的侧壁向另一支撑板的方向延伸形成导向部，所述第一支撑板和第二支撑板两者中至少一个的侧壁设有第三导向槽，所述导向部与所述第三导向槽滑动配合。

所述第一支撑板的两侧壁具有导向部，所述第二支撑板的两侧壁具有与所述第一支撑板的导向部滑动配合的第三导向槽。

所述第一支撑板的一侧臂具有导向部，另一侧臂具有第三导向槽，所述第二支撑板的一侧臂具有与所述第一支撑板的导向部滑动配合的第三导向槽，另一侧壁具有与所述第一支撑板的第三导向槽滑动配合的导向部。

所述导向部和第三导向槽的侧面均为以所述第一支撑板和第二支撑板旋转圆心为圆心的圆弧；

所述导向部和第三导向槽的侧面为与所述驱动机构轴线垂直的侧面。

所述第一支撑板、第二支撑板的远端均为楔形形状，第一支撑板和第二支撑板的远端是最先插入椎间盘空间内，将该端部设计成楔形形状，使得融合器更容易插入椎间盘疾病患者椎间盘空间，同时最大限度地减少对周围解剖结构的破坏。

所述第一支撑板、第二支撑板的骨融合面均设置防动槽，防止所述融合器植入椎间隙后滑动。

所述第一支撑板、第二支撑板均通过第二销轴与所述近端楔块转动连接。

所述第一支撑板、第二支撑板的侧壁均设置限位孔，所述第二销轴穿过所述限位孔，与所述近端楔块转动连接，所述限位孔与所述第二销轴配合，防止所述第一支撑板、第二支撑板撑开角度过大。

所述近端楔块上表面具有第一支撑面，下表面具有第二支撑面，所述近端楔块的侧面向两侧延伸，形成侧耳部，所述侧耳部的外表面为第三支撑面；

所述第一支撑面、第三支撑面、用于承载所述第一支撑板的压力，所述第二支撑面、第三支撑面用于承载第二支撑板的压力，并配合所述第一支撑板、第二支撑板的旋转。

所述侧耳部设置与持取器抓持勾配合的夹持槽。

所述驱动机构包括空心套筒和螺纹杆，所述空心套筒的内表面具有内螺纹，所述螺纹杆的外表面具有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹螺纹连接。

所述空心套筒的近端与所述近端楔块可转动地连接；

所述螺纹杆具有远端头部和螺纹部分，螺纹部分与所述空心套筒的内螺纹连接，所述远端楔块具有第三凹槽，所述远端头部位于所述第三凹槽内，与所述远端楔块配合，用于驱动所述远端楔块移动。

所述远端头部的一种实施方式，所述远端头部包括平面和弧面，所述弧面位于所述远端头部的上、下表面，所述平面位于所述远端头部的两侧，所述远端头部与所述螺纹杆的螺纹部分圆滑过渡；

所述弧面与所述第三凹槽内的第三斜面配合，所述第三斜面为平面。

所述远端头部的另一种实施方式：所述远端头部的表面为圆柱面，所述圆柱面与所述远端头部的两侧面圆滑过渡，所述螺纹杆还包括非螺纹部分，所述非螺纹部分与所述远端头部圆滑倒角过渡；

所述圆柱面与所述第三凹槽内的第三斜面配合，所述第三斜面为圆弧面。

所述驱动机构还包括限位环和位于所述近端楔块的近端头部，所述近端头部包括第一环形凹槽，所述限位环套设在所述第一环形凹槽内，用于限制所述驱动机构轴向移动。

所述驱动机构包括自锁部，防止所述驱动机构的自转。

所述自锁部包括第一凹槽和棘爪，沿驱动机构的周向，所述近端头部外表面设置多个所述第一凹槽，使所述近端头部形成近端齿形，所述近端楔块内与所述近端齿形配合位置设置所述棘爪，所述棘爪与所述近端齿形配合组成棘轮组件，用于限制所述驱动机构的自转。

所述近端楔块与所述第一凹槽配合位置设置第二凹槽，所述棘爪安装在所述第二凹槽内，为所述棘爪提供弹性变形的空间。

所述第二凹槽设置在所述近端楔块的近端面，在所述第二凹槽近端的方向设置止挡块，防止所述棘爪脱落。

所述融合器可撑开角度为0°-20°。

本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

本发明提供的融合器植入时呈合拢状态，融合器体积较小，植入患者椎间隙后，采用工具转动驱动机构旋转，驱动远端楔块沿驱动机构的轴向方向移动，使第一支撑板的远端和第二支撑板的远端逐步远离，达到融合器远端高度增加，逐步达到患者恢复椎间隙的角度，从而恢复脊柱生理曲线。因此不需要外科医生试模重复插入椎间隙，减小周围解剖结构的破坏，缩短手术时间；不需要撑开相邻椎体过高的距离，减少在植入传统融合器时对肌肉、神经及硬膜囊在术中过度牵引，因此患者术后腰部肌肉疼痛、功能障碍等后遗症问题也就不存在了，提高了患者术后的舒适度。

附图说明

图1为本发明实施例的角度可撑开椎间融合器的合拢状态；

图2为本发明实施例的角度可撑开椎间融合器的撑开状态

图3为本发明实施例的角度可撑开椎间融合器的局部剖视图；

图4为本发明实施例的角度可撑开椎间融合器的爆炸图；

图5为本发明实施例的远端楔块结构图；

图6为本发明实施例的第一远端楔块结构图一；

图7为本发明实施例的第一远端楔块结构图二；

图8为本发明实施例的第一远端楔块结构图三；

图9为本发明实施例的第一远端楔块结构图四；

图10为本发明实施例的第一支撑板优选实施方式的结构图一；

图11为本发明实施例的第一支撑板优选实施方式的结构图二；

图12为本发明实施例的第一支撑板优选实施方式的结构图三；

图13为本发明实施例的第二支撑板优选实施方式的的结构图一；

图14为本发明实施例的第二支撑板优选实施方式的的结构图二；

图15为本发明实施例的第二支撑板优选实施方式的的结构图三；

图16为本发明实施例的第一支撑板或第二支撑板的第二种实施方式的结构图一；

图17为本发明实施例的第一支撑板或第二支撑板的第二种实施方式的结构图二；

图18为本发明实施例的第一支撑板或第二支撑板的第二种实施方式的结构图三；

图19为图18中A部分的放大图；

图20为本发明实施例的空心套筒的第一种实施方式的结构图一；

图21为本发明实施例的空心套筒的第一种实施方式的结构图二；

图22为本发明实施例的空心套筒的第二种实施方式的结构图；

图23为本发明实施例的螺纹杆的第一种实施方式的结构图；

图24为本发明实施例的螺纹杆的第二种实施方式的结构图；

图25为本发明实施例的近端楔块的的结构图一；

图26为本发明实施例的近端楔块的的结构图二；

图27为本发明实施例的近端楔块的的结构图三；

图28为本发明实施例的融合器近端端面的主视图；

图29为本发明实施例的融合器撑开状态的剖面图；

图30为本发明实施例的第二远端楔块的结构图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种角度可撑开椎间融合器及脊柱融合系统作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

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“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请描述中，“近端”为靠近操作者的一端，“远端”为远离操作者的一端。

参看图1-4和图29，在本实施例中提供了一种角度可撑开椎间融合器，适用于椎间融合术，特别是微创手术中，包括第一支撑板1、第二支撑板2、位于第一支撑板1和第二支撑板2之间的近端楔块3和远端楔块4，以及驱动机构5。第一支撑板1的近端和第二支撑板2的近端分别与近端楔块3转动连接；远端楔块4可滑动地连接第一支撑板1 和第二支撑板2；驱动机构5的近端与近端楔块3可轴向转动的连接，远端位于远端楔块 4内，驱动机构5的远端用于推动远端楔块4移动；外部工具(在椎间融合术中一般是指起子)转动驱动机构5，驱动机构5驱动远端楔块4沿驱动机构5的轴向方向移动，第一支撑板1和第二支撑板2远端实现撑开或合拢。

采用本实施例的融合器，在合拢状态下植入患者椎间隙，此时体积较小，植入后用起子转动驱动机构5，驱动机构5驱动远端楔块4沿驱动机构5的轴向方向移动，第一支撑板1和第二支撑板2的远端向远离各自的方向移动，从而增加融合器远端的高度，达到恢复患者脊柱生理曲线的目的。因此本实施例的融合器在植入体内后，调节到期望的椎间隙角度，不需要外科医生试模重复插入椎间隙，减小了周围解剖结构的破坏，缩短手术时间；同时也不需要撑开相邻椎体过高的距离，减少在植入传统融合器时对肌肉、神经及硬膜囊在术中过度牵引，因此患者术后腰部肌肉疼痛、功能障碍等后遗症问题也就不存在了，提高了患者术后的舒适度。

如图5-8所示，融合器包括远端楔块4，融合器在撑开过程中，远端楔块4在第一支撑板1和第二支撑板2之间，沿驱动机构5的轴线方向移动，而为了保证融合器力学方面的稳定性，远端楔块4在移动的同时，远端楔块4以垂直于驱动机构5轴线的方向为轴旋转。如图5-8所示，远端楔块4包括第一远端楔块401和第二远端楔块402，第一远端楔块401和第二远端楔块402通过第一销轴6转动连接，在本实施例中第一远端楔块401 和第二远端楔块402设计为相同结构，以第一远端楔块401为例具体阐述：第一远端楔块 401包括主体、第一支撑块4014和第二支撑块4015，主体包括与第一支撑板1、第二支撑板2接触的驱动斜面和限位面，驱动斜面与第一支撑板1、第二支撑板2滑动配合，用于驱动撑开第一支撑板1和第二支撑板2；限位面与第一支撑板1、第二支撑板2合拢时配合，具有合拢时终止作用。第一支撑块4014和第二支撑块4015与主体组成的第三凹槽 4018，用于容纳驱动机构5的远端，第一支撑块4014和第二支撑块4015上均设置第一通孔4017，第一销轴6穿过第一通孔4017，实现第一远端楔块401和第二远端楔块402的转动连接。在本实施例中，为降低成本，将第一支撑块4014和第二支撑块4015偏心设计，以此第一远端楔块401和第二远端楔块402可设计为相同结构，当然也可以将第一支撑块 4014和第二支撑块4015对称设计，在此不做限制。

参看图7和图30，驱动斜面包括第一驱动斜面4012和第二驱动斜面4022，第一驱动斜面4012位于第一远端楔块401上，第二驱动斜面4022位于第二远端楔块402上，第一驱动斜面4012与第一支撑板1的第一斜面1003滑动配合，第二驱动斜面4022与第二支撑板2的第二斜面2003滑动配合，远端楔块4移动过程中，第一驱动斜面4012与第一斜面1003始终保持面与面的贴合，第二驱动斜面4022与第二斜面2003始终保持面与面的贴合，进而远端楔块4在移动的过程中，第一驱动斜面4012驱动撑开第一支撑板1，第二驱动斜面4022驱动撑开第二支撑板2。

为保持远端楔块4在移动过程中的稳定性，在远端楔块4和第一支撑板1、第二支撑板2之间设置导向块和导向槽，导向块嵌设在导向槽内，实现导向作用。导向槽为燕尾槽，导向块为与燕尾槽滑动配合的燕尾结构；或导向槽为凹形槽，导向块为与凹形槽滑动配合的凸形结构。需要说明的是，导向块和导向槽还可以是其他滑动配合的结构形式，本实施例中不进行一一列举。

以下列举导向槽和导向块分别在远端楔块4和第一支撑板1、第二支撑板2的设置：

第一种实施方式：如图8、11、14、30所示，第一驱动斜面4012上设有第一导向块4016，第二驱动斜面4022上设有第二导向块4026，第一支撑板1设有与第一导向块4016 滑动配合的第一导向槽1001，第二支撑板2设有与第二导向块4026滑动配合的第二导向槽2001。

第二种实施方式：第一驱动斜面4012上设有第一导向槽1001，第二驱动斜面4022上设有第二导向槽2001，第一支撑板1设有与第一导向槽1001滑动配合的第一导向块4016，第二支撑板2设有与第二导向槽2001滑动配合的第二导向块4026。

当然也可以在第一驱动斜面上同时具有第一导向块和第一导向槽，第一支撑板1上同时具有第一导向块和第一导向槽，第二驱动斜面和第二支撑板配合也可以是上述设计或第一种、第二种实施方式的设置，在此不做限制。

如图7、30所示，限位面包括第一限位面4013和第二限位面4023，第一限位面4013位于第一远端楔块401上，第二限位面4023位于第二远端楔块402上，第一限位面4013 与第一支撑板1合拢时配合，第二限位面4023与第二支撑板2合拢时配合。

以上描述了远端楔块4的优选实施方式，本发明也包括了远端楔块4只在移动的情况下也可撑开第一支撑板1和第二支撑板2，本实施例中远端楔块4可转动的优选实施方式相比不转动的实施方式，远端楔块4与第一支撑板1、第二支撑板2的配合更为紧凑，力学性能上配合更为稳定，以第一导向块4016和第一导向槽1001为例进行阐述优选实施方式的优点，在实际仿真过程中，发现第一导向块4016嵌设在第一导向槽1001内滑动配合时，第一导向槽1001内存在很大的间隙，第一导向块4016基本没有充满第一导向槽1001，以此导致整个融合器稳定性问题，因此，为了使远端楔块4与第一支撑板1、第二支撑板 2配合更为紧密，本实施例在上述的基础上发现将远端楔块4设计为在移动中有可转动，可解决上述稳定性的问题，因此优选远端楔块4可转动的实施方式，将第一导向块4016 和第一导向槽1001配合更为紧凑，将第一导向块4016和第一导向槽1001收到的力转移到第一销轴6上，并且远端楔块4移动过程中，第一支撑板1和第二支撑板2分别与远端楔块4保持着面与面的接触，使融合器横向稳定性更好，融合器体积更小。

如图10和图14所示，融合器中的第一支撑板1用于支撑椎体的第一部分，第二支撑板2用于支撑椎体的第二部分，第一支撑板1和第二支撑板2具有与相邻椎体接触的骨融合面，骨融合面上设置防动槽1009、2009，防止融合器植入椎间隙后滑动、自行退出椎间。防动槽1009、2009可表现为如图所示的齿形，也可以是其他处理手段(例如，通过喷砂等过程)使骨接触表面产生粗糙或者不平的表面以促进骨生长。

如图4、10-15、28所示，第一支撑板1的近端、第二支撑板2的近端分别与近端楔块3可转动地连接，可通过第二销轴7与近端楔块3转动连接，第二销轴7穿过第一支撑板1、第二支撑板2的限位孔1005、2005和近端楔块3上的销孔308，实现第一支撑板1 和第二支撑板2可转动地连接至近端楔块3，第一支撑板1与第二支撑板2经由远端楔块 4的推动可相对近端楔块3转动，限位孔1005、2005和销孔308位于整个融合器的近端，因此，第一支撑板1远端与第二支撑板2远端向彼此远离的方向转动后，融合器的远端高度增加，借此恢复腰椎的特定节段的更自然的脊柱前凸曲率。

限位孔1005、2005除了连接第二销轴7，同时也限制了第一支撑板1、第二支撑板2过度撑开，同时本实施例的限位孔1005、2005类似与腰型孔，将腰型孔中直线部分同样设计为圆弧形状，保证第一支撑板1、第二支撑板2的转动。

第一支撑板1和第二支撑板2均采用中部镂空设计，设置植骨窗1010、2010，用于植入骨填充物，以与相邻椎体尽快融合。第一支撑板1和第二支撑板2的远端均设计为楔形形状1008、2008，帮助融合器插入退行性椎间盘疾病患者倒塌的椎间盘空间，同时最大限度地减少对周围解剖结构的破坏。

为了融合器撑开过程中第一支撑板1、第二支撑板2具有导向的作用，如图9-12所示，在第一支撑板1和第二支撑板2两者中至少一个的侧壁向另一支撑板的方向延伸形成导向部1004，第一支撑板1和第二支撑板2两者中至少一个的侧壁设有第三导向槽2004，导向部1004与第三导向槽2004滑动配合。

参看图10-18所示，具体第一支撑板1和第二支撑板2均包括第一侧壁1011、2011和第二侧壁1012、2012，导向部1004和第三导向槽2004的第一种实施方式：将第一支撑板1和第二支撑板2设计为同样的结构，如图16-18所示，第一侧壁1011’、2011’具有导向部1004’，第二侧壁1012’、2012’具有第三导向槽2004’，第三导向槽2004’和导向部1004’在撑开过程中起到纵向导向作用，而且该实施方式工件种类上，节约加工成本。在一些替代实施例中，如图17-19所示，第三导向槽2004’包括第一壁20041’、第二壁20042’和第三壁20043’，导向部1004的侧壁具有凸出部10041’，第一壁20041’、第二壁20042’和第三壁20043’形成容纳凸出部10041’的凹槽，采用此种方式的导向部1004 与第三导向槽2004配合滑动，即可实现纵向导向作用，也可实现横向导向作用，避免在撑开过程中晃动问题。

在替代实施例中，如图10-15示出的实现方式，第一支撑板1的第一侧壁1011、第二侧壁1012具有导向部1004，第二支撑板2的第一侧壁2011、第二侧壁2012具有第三导向槽2004，或第一支撑板1的第一侧壁1011、第二侧壁1012具有第三导向槽2004，第二支撑板2的第一侧壁2011、第二侧壁2012具有导向部1004，同样可达到纵向导向和横向导向作用，解决撑开过程中的晃动问题，同时既降低了加工成本，也不会削弱第二支撑板2的强度，实现撑开过程中导向作用的方式有很多种，例如第一支撑板1和第二支撑板2的两侧壁(内侧壁或外侧壁)均向彼此支撑板方向延伸，形成延伸柱和延伸壁，延伸壁包括容纳延伸柱的凹槽，在此不作限制。

在本实施例中的导向部1004、1004’和第三导向槽2004、2004’的侧面优选为以第一支撑板1和第二支撑板2旋转圆心为圆心的圆弧。具体以导向部1004和第三导向槽2004为阐述，参看图10-15，导向部1004包括第一侧面10044，与导向部1004滑动配合的第三导向槽2004具有第二侧面20044，第一侧面10044和第二侧面20044为与驱动机构5 的轴线垂直的面，第一侧面10044和第二侧面20044滑动配合，保证融合器撑开过程中，在驱动机构5轴向的方向上，第一支撑板1和第二支撑板2配合稳定，为了使第一支撑板 1和第二支撑板2在撑开过程中，配合更为紧凑，将第一侧面10044和第二侧面20044为圆弧面，且圆弧面是以第一支撑板1和第二支撑板2旋转中心为圆心。

在本实施例中第一支撑板1和第二支撑板2除了导向部1004和第三导向槽2004结构不同，其他结构均相同。第一支撑板1和第二支撑板2彼此相对的表面为内表面，第一支撑板1的内表面上具有与第一近端楔块3滑动配合的第一斜面1003，第二支撑板2的内表面上具有与第二近端楔块3滑动配合的第二斜面2003。第一支撑板1内表面的前端具有第四凹槽1002，第二支撑板2内表面的前端具有第五凹槽2002，融合器处于合拢状态时，第四凹槽1002和第五凹槽2002用于容纳远端楔块4。

参看图4，20-24，融合器还包括驱动机构5，驱动机构5包括空心套筒501和螺纹杆502，空心套筒501和螺纹杆502螺纹连接。驱动机构5也可以为其他结构，如驱动机构为一体式结构，驱动机构的远端与远端楔块螺纹连接等均可，在此不一一列举。即使为分体式结构，除图4展示的结构外，也可为：与近端楔块3连接的为螺纹杆502，与远端楔块4配合的为空心套筒501，考虑到驱动机构5与远端楔块4的第三凹槽4018配合，两种实施方式若达到同等强度，本实施例优选实施方式，可减小空心套筒501的直径，从而减小驱动机构5远端的尺寸，进而减小远端楔块4的体积，从而使整个融合器的体积也会较小，因此，本实施例优选选择螺纹杆502与远端楔块4配合，空心套筒501与近端楔块 3配合。

具体参看图20-22，空心套筒501包括近端头部5017，空心套筒的远端部分沿轴向为空心结构，空心结构的内表面具有内螺纹5015，近端头部5017与近端楔块3可转动地连接。空心套筒501的近端头部5017设置了能够连接至起子的插口5013或者其他机构(例如开槽的或者十字螺丝刀头构造或梅花起子孔等等)，为方便起子插入插口，沿插口周向设置倒角5014，起子作用于驱动机构5，驱动机构5相对于近端楔块3旋转。为防止空心套筒501相对于近端楔块3轴向移动，在近端楔块3和驱动机构5配合位置设置了限位环 8，近端头部5017设置第一环形凹槽5011，限位环8套设在第一环形凹槽5011内，用于限制驱动机构5轴向移动。便于安装，限位环8具体可为具有弹性作用的C型环。近端头部5017上还具有固定台阶5016，与近端楔块3配合，实现撑开过程中拉力固定作用力点。

融合器植入腰椎椎间后，患者恢复正常活动后，植入体将经受会使驱动机构5退出的力以及应变，导致融合器收缩、撑开角度变小。虽然螺纹结构具有一定的自锁能力，但是为了进一步防止驱动机构5的自转，导致撑开角度改变，在近端头部5017与近端楔块配合位置设置了自锁部，自锁部包括棘爪。具体为：沿驱动机构5的周向，近端头部5017 外表面设置多个第一凹槽5012，使近端头部5017形成为近端齿形，近端头部5017的近端面形成近端齿面，近端楔块3内与近端齿形配合位置设置棘爪9，棘爪9与近端齿形配合形成棘轮组件，以此通过棘爪9压迫驱动机构5的近端齿面，从而使驱动机构5能够向顺时针或逆时针旋转，都需要一定的旋转力方可旋转，从而达到融合器植入椎体撑开后在无足够外力施加在驱动机构5上时，驱动结构5不能旋转，即第一支撑板1和第二支撑板 2可以保持自锁不塌馅。第一凹槽5012设置在近端头部5017端面与第一环形凹槽5011 之间的部分，第一凹槽5012可从近端头部5017端面连通到第一环形凹槽5011(图20)，也可不连通(图19)，考虑加工成本和难易程度，优选不连通。

棘爪9为具有弹性形变的元件，该棘爪9能够与近端楔块3融为一体或成为其一部分，并可相对于近端楔块3和驱动机构5弯曲，从而允许驱动机构5的近端在一个方向上产生类似棘轮的效果，当驱动机构5试图自转时，通过棘爪9与驱动机构5的近端面的配合，限制该棘爪9弯曲。具体为：参看图28，近端楔块3与空心套筒501的近端头部5017上的第一凹槽5012配合位置设置第二凹槽305，棘爪9安装在第二凹槽305内，为棘爪9 提供弹性变形的空间。第二凹槽305设置在近端楔块3的近端面，在第二凹槽305近端的方向设置止挡块306，防止棘爪9脱落。参看图28，棘爪9上具有嵌入第一凹槽5012内的凸起901，凸起901嵌入第一凹槽5012内，凸起901与驱动机构5的近端齿形配合形成互为啮合的棘轮组件。由于设置第一凹槽5012形成的近端齿形、近端齿面，只有外力作用于凸起901可沿着近端齿面移动时，驱动机构才能够转动，以使融合器在棘爪9的作用下撑开。若使驱动机构5向相反方向移动时，棘爪9不会径向移动，以此，棘爪9可限制或避免驱动机构5向相反方向旋转(以避免融合器塌陷)。因此，棘爪9可避免驱动机构5意外退出和融合器松动或收缩，但如果对驱动机构5的近端头部5017施加的扭矩足够大，近端头部5017可向相反方向旋转(使融合器塌陷)。棘爪9可包括允许弯曲或偏转并且能恢复至初始状态的任何合适的弹性材料，第二凹槽305为棘爪9提供弹性变形的空间。为使棘爪9嵌设在第二凹槽305内，棘爪9还包括支撑部902，支撑部902支撑在第二凹槽305内的支撑槽304内，为棘爪9提供支撑作用。防止棘爪9从第二凹槽305内脱落，在棘爪9朝向融合器近端的一侧设置止挡块306，将棘爪9限制在第二凹槽306内。

参看图23-24，螺纹杆502的第一种实施方式：螺纹杆502包括远端头部5027，螺纹杆502的近端部分的外表面具有外螺纹5025，远端头部5027位于远端楔块4内的第三凹槽4018内，远端头部5027和外螺纹5025部分圆弧过渡5024，空心套筒501的远端部分与螺纹杆502的近端部分螺纹连接。远端头部5027具有第一销轴6穿过的第二通孔5022，远端头部5027还具有与远端楔块4配合的平面5021、弧面5023，平面5021与第一支撑块4014、第二支撑块4015配合，弧面5023与第三凹槽4018内的第三斜面4011配合。

螺纹杆502也可为如图24所示的第二种实施方式，同样包括远端头部5027’和螺纹部分5025'，也包括连接远端头部5027’和螺纹部分5025’的非螺纹部分5026’，远端头部5027’具有第一销轴6穿过的第二通孔5022’，远端头部5027’整体类似与圆柱形状，弧面设计为光滑的圆柱面5023’，远端头部5027’侧面5021’与圆柱面5023’圆滑过渡，螺纹杆 502非螺纹的部分5026’和远端头部5027需要圆滑倒角5024’过渡，与圆柱面5023’配合的第三斜面4011’必须为圆弧面(图9)。

参看图25-27，近端楔块3用于支撑第一支撑板1和第二支撑板2，以及与驱动机构5的近端配合。近端楔块3上表面具有第一支撑面303，下表面具有第二支撑面312，近端楔块3的侧面向两侧延伸，形成侧耳部311，侧耳部311外表面为第三支撑面302；

参看图11，第一支撑板1的近端具有第一承载面1007和第二承载面1006，参看图13，第二支撑板2的近端具有第三承载面2007和第四承载面2006，第一支撑面303与第一承载面1007配合，第三支撑面302与第二承载面1006配合，使第一支撑板1围绕近端楔块3旋转，第二支撑面312与第三承载面2007配合，第三支撑面302与第四承载面2006 配合，使第二支撑板2围绕近端楔块3旋转；

第一支撑面303、第三支撑面302用于承载第一支撑板1的压力，第二支撑面312、第三支撑面302用于承载第二支撑板2的压力，并配合第一支撑板1、第二支撑板2的旋转。

侧耳部311设置与持取器抓持勾配合的夹持槽301，持取器夹持在夹持槽301，将融合器植入患者倒塌的椎间盘空间。

近端楔块3具有驱动机构5穿过的第三通孔307，在第三通孔307内具有与限位环8配合的第二环形凹槽310，驱动机构5安装在近端楔块3后，限位环8嵌设在第二环形凹槽310内，限位环8直径大于近端头部5017的直径，以此限制驱动机构5的轴向移动。

近端楔块3上具有与近端头部5017上固定台阶5016配合的台阶槽309，提供支撑作用力。

本实施例的融合器主要用于腰4与腰5及腰5与骶骨之间，融合器的撑开角度为0°-20°，外科医生可根据患者的临床需求逐步撑开至20度的斜前凸度或前凸角度。

本实施例提供的可撑开融合器，包括第一支撑板1、第二支撑板2、近端楔块3、远端楔块4和驱动机构5，在融合器处于初始状态时，远端楔块4处在第四凹槽1002和第五凹槽2002内，第一支撑板1和第二支撑板2均与水平面平行，此时，融合器为合拢状态。当融合器植入患者体内，需要展开时，利用起子插入驱动机构5近端端面的插口5013，转动空心套筒501，进而使螺纹杆502发生移动，从而带动远端楔块4沿驱动机构5轴向的方向上移动，同时远端楔块4以第一销轴6为轴发生转动，从而使第一支撑板1和第二支撑板2的远端同步撑开，远端高端增加，实现融合器撑开。外科医生可根据患者的临床需求逐步撑开合适的角度，不需要外科医生试模重复插入椎间隙，减小了周围解剖结构的破坏，缩短手术时间；同时也不需要撑开相邻椎体过高的距离，减少在植入传统融合器时对肌肉、神经及硬膜囊在术中过度牵引，因此患者术后腰部肌肉疼痛、功能障碍等后遗症问题也就不存在了，提高了患者术后的舒适度。

另外，在撑开过程中，远端楔块4与第一支撑板1、第二支撑板2之间具有滑动配合，近端楔块3上具有支撑第一支撑板1、第二支撑板2的支撑面，进一步在驱动机构5和近端楔块3的配合上设置了防止驱动机构5自转的自锁部，各个部件构成一个有机的整体，相互配合，相互拉扯牵制，结构稳定高，不易变形。同时，远端楔块4可发生转动，使远端楔块4与第一支撑板1、第二支撑板2滑动配合更为紧凑，第一远端楔块401与第一支撑板1以及第二远端楔块402与第二支撑板2之间始终为平面接触，在融合器撑开到最大位置时，融合器的结构稳定性和强度能够得到保证，使用安全可靠。

本实施例示出的融合器可采用PLIF(后路椎体间距融合术)手术方式，可以用作开放手术，也可以微创手术，但本发明的融合器也可采用TLIF(经椎间入路腰椎体间融合术)手术方式，结构上需要作出适应性修改，但是发明构思相同，同样属于本发明的范围之内。

在本实施例中阐述了各个部件有多种实施方式，主要阐述了每个实施方式的不同之处，相同的设置没有一一重复。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明做出各种变化，倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本发明的保护范围之中。

Claims (24)

1.一种角度可撑开椎间融合器，其特征在于，包括：

第一支撑板，用于支撑椎体的第一部分；

第二支撑板，用于支撑椎体的第二部分；

近端楔块，位于所述第一支撑板和第二支撑板之间，所述第一支撑板的近端、第二支撑板的近端分别与所述近端楔块转动连接；

远端楔块，位于所述第一支撑板和第二支撑板之间，所述远端楔块可滑动地连接于第一支撑板和第二支撑板；

驱动机构，所述驱动机构的远端位于所述远端楔块内，近端可转动地连接所述近端楔块；

外部工具转动所述驱动机构，所述驱动机构驱动所述远端楔块沿所述驱动机构的轴向方向移动，所述第一支撑板和第二支撑板远端实现撑开或合拢。

2.根据权利要求1所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述远端楔块在所述第一支撑板、第二支撑板之间移动过程中，所述远端楔块可转动。

3.根据权利要求2所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述远端楔块包括第一远端楔块和第二远端楔块，所述第一远端楔块和第二远端楔块转动连接；

所述远端楔块沿所述驱动机构轴向移动时，所述第一远端楔块与所述第二远端楔块相对转动。

4.根据权利要求3所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第一远端楔块与所述第二远端楔块通过第一销轴转动连接。

5.根据权利要求3所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第一远端楔块上设置第一驱动斜面，所述第二远端楔块上设置第二驱动斜面，所述第一驱动斜面与所述第一支撑板的第一斜面滑动配合，所述第二驱动斜面与所述第二支撑板的第二斜面滑动配合。

6.根据权利要求5所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第一驱动斜面上设有第一导向块，所述第二驱动斜面上设有第二导向块，所述第一支撑板设有与所述第一导向块滑动配合的第一导向槽，所述第二支撑板设有与所述第二导向块滑动配合的第二导向槽；或

所述第一驱动斜面上设有第一导向槽，所述第二驱动斜面上设有第二导向槽，所述第一支撑板设有与所述第一导向槽滑动配合的第一导向块，所述第二支撑板设有与所述第二导向槽滑动配合的第二导向块。

7.根据权利要求1所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第一支撑板和第二支撑板两者中至少一个的侧壁向另一支撑板的方向延伸形成导向部，所述第一支撑板和第二支撑板两者中至少一个的侧壁设有第三导向槽，所述导向部与所述第三导向槽滑动配合。

8.根据权利要求7所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第一支撑板的两侧壁具有导向部，所述第二支撑板的两侧壁具有与所述第一支撑板的导向部滑动配合的第三导向槽。

9.根据权利要求7所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第一支撑板的一侧臂具有导向部，另一侧臂具有第三导向槽，所述第二支撑板的一侧臂具有与所述第一支撑板的导向部滑动配合的第三导向槽，另一侧壁具有与所述第一支撑板的第三导向槽滑动配合的导向部。

10.根据权利要求7-9任一项所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述导向部和第三导向槽的侧面均为以所述第一支撑板和第二支撑板旋转圆心为圆心的圆弧；

所述导向部和第三导向槽的侧面为与所述驱动机构轴线垂直的侧面。

11.根据权利要求1所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第一支撑板、第二支撑板均通过第二销轴与所述近端楔块转动连接。

12.根据权利要求11所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第一支撑板、第二支撑板的侧壁均设置限位孔，所述第二销轴穿过所述限位孔，与所述近端楔块转动连接，所述限位孔与所述第二销轴配合，防止所述第一支撑板、第二支撑板撑开角度过大。

13.根据权利要求1所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述近端楔块上表面具有第一支撑面，下表面具有第二支撑面，所述近端楔块的侧面向两侧延伸，形成侧耳部，所述侧耳部的外表面为第三支撑面；

所述第一支撑面、第三支撑面用于承载所述第一支撑板的压力，所述第二支撑面、第三支撑面用于承载第二支撑板的压力，并配合所述第一支撑板、第二支撑板的旋转。

14.根据权利要求13所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述侧耳部设置与持取器抓持勾配合的夹持槽。

15.根据权利要求1所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述驱动机构包括具有内螺纹表面的空心套筒和螺纹杆，所述内螺纹表面与所述螺纹杆的外螺纹表面连接。

16.根据权利要求15所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述空心套筒的近端与所述近端楔块可转动地连接；

所述螺纹杆包括远端头部，所述远端楔块具有第三凹槽，所述远端头部位于所述第三凹槽内，与所述远端楔块配合，用于驱动所述远端楔块移动。

17.根据权利要求16所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述远端头部包括平面和弧面，所述弧面位于所述远端头部的上、下表面，所述平面位于所述远端头部的两侧；

所述弧面与所述第三凹槽内的第三斜面配合，所述第三斜面为平面。

18.根据权利要求16所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述远端头部的表面为圆柱面；

所述圆柱面与所述第三凹槽内的第三斜面配合，所述第三斜面为圆弧面。

19.根据权利要求1或15所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述驱动机构还包括限位环和与所述近端楔块配合的近端头部，所述近端头部包括第一环形凹槽，所述限位环套设在所述第一环形凹槽内，用于限制所述驱动机构轴向移动。

20.根据权利要求19所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述驱动机构包括自锁部，用于限制所述驱动机构的自转。

21.根据权利要求20所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述自锁部包括第一凹槽和棘爪，沿驱动机构的周向，所述近端头部外表面设置多个所述第一凹槽，使所述近端头部形成近端齿形，所述近端楔块内与所述近端齿形配合位置设置所述棘爪，所述棘爪与所述近端齿形配合组成棘轮组件，用于限制所述驱动机构的自转。

22.根据权利要求21所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述近端楔块与所述第一凹槽配合位置设置第二凹槽，所述棘爪安装在所述第二凹槽内，为所述棘爪提供弹性变形的空间。

23.根据权利要求22所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述第二凹槽设置在所述近端楔块的近端面，在所述第二凹槽近端的方向设置止挡块，防止所述棘爪脱落。

24.根据权利要求1所述的角度可撑开椎间融合器，其特征在于，所述融合器可撑开角度为0°-20°。

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