CN117860445B - 一种颈椎前路内固定系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医疗用品技术领域，特别涉及一种颈椎前路内固定系统；其包括支撑板、紧固螺钉A和两个融合器本体；两个融合器本体分别靠近支撑板的两端设置；紧固螺钉A的数量有两个，两个紧固螺钉A的拧入端倾斜的由支撑板背离融合器本体的一面穿过支撑板后分别穿过两个融合器本体，并从两个融合器本体的相背面穿出；融合器本体的顶面为弧面。该颈椎前路内固定系统中的融合器本体的顶面设置为与椎体下表面的穹窿结构相契合的弧面，以减少内植物‑骨间隙，提高骨整合效率，且两个融合器本体通过支撑板连接固定，以起到增强支撑以及分散纵向应力的作用，从而降低术后发生回植骨块塌陷、颈椎节段性后凸的概率，以进一步改善ACXF术式疗效并促进其推广。

Description

一种颈椎前路内固定系统
技术领域
本发明属于医疗用品技术领域，特别涉及一种用于颈前路X形截骨减压植骨融合术的颈椎前路内固定系统。
背景技术
颈椎前路手术是治疗颈椎病的重要手段，常用术式包括颈椎前路椎间盘切除融合术（ACDF）和颈椎前路椎体次全切除融合术（ACCF）；其中，
ACDF具有创伤小、椎间隙植骨融合率高等优点，但减压范围有限；
而ACCF具有减压范围广的优势，但需要进行椎体间支撑植骨，植骨融合距离长，导致术后融合率低，内固定相关并发症发病率高。
针对上述问题，华西医院的刘浩教授团队提出了一种ACXF术式，即颈前路X型截骨减压植骨融合术(anteriorcervical X-shape-corpectomy and fusion)，该术式是ACCF的一种改良，其不同于传统ACCF是因为截骨方式的不同。
ACXF是在椎体前三分之二处采用V形截骨术，而在体后三分之一处采用倒V形减压，与ACCF植入钛网不同，ACXF将游离V形骨块修剪成梯形，再作为支骨植于患椎，然后用2个Zero-P融合器植于上、下椎间隙进行融合固定。通过这种设计，ACXF手术技术可以将传统的ACCF转化为2个节段的ACDF，从而减少钛网下沉，提高融合率。
但是，采用2个Zero-P融合器进行融合固定会存在以下问题：
1、Zero-P融合器的宽度较窄，且与椎体下表面的穹窿形态不适配，导致应力集中，加大假体下沉的风险；
2、两个独立的Zero-P融合器使纵向应力集中于回植骨块上，无法对手术功能单位提供足够的支撑，容易导致回植骨块塌陷；
3、Zero-P融合器上的螺钉植入角度固定，存在螺钉穿入回植骨块与剩余责任椎体两侧壁之间的风险，影响回植骨块血供及整体生物力学稳定性。
因为上述问题的存在，导致ACXF术式的部分病例出现了回植骨块塌陷、颈椎节段性后凸的情况。因此，为了进一步完善ACXF术式，设计并研制一款符合该术式生物力学特点的专用颈椎前路内固定系统成为研究重点。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种用于颈前路X形截骨减压植骨融合术的颈椎前路内固定系统，以解决现有技术中的Zero-P融合器无法适配ACXF术式，导致术后部分病例出现了回植骨块塌陷、颈椎节段性后凸的技术问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种颈椎前路内固定系统，包括支撑板、紧固螺钉A和两个融合器本体；
两个所述融合器本体均位于所述支撑板的同一面，且两个所述融合器本体分别靠近所述支撑板的两端设置；
所述紧固螺钉A的数量有两个，两个所述紧固螺钉A的拧入端倾斜的由所述支撑板背离所述融合器本体的一面穿过所述支撑板后分别穿过两个所述融合器本体，并由两个所述融合器本体的相背面穿出；
所述融合器本体的顶面为与椎体下表面的穹窿结构相契合的弧面。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述融合器本体的固定面设置有卡槽，所述卡槽的形状与所述支撑板的形状相匹配，所述支撑板卡设在所述卡槽中。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述融合器本体的固定面还设置有限位槽，所述限位槽与所述卡槽连通；
所述支撑板的侧面设置有与所述限位槽匹配的凸块，所述凸块卡设在所述限位槽中。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述限位槽的数量有两个，两个所述限位槽分别位于所述卡槽的两侧。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述融合器本体的横截面的形状为矩形，所述融合器本体上设置有贯穿孔，所述贯穿孔的轴线垂直于所述融合器本体的顶面，且所述贯穿孔的两端分别贯穿所述融合器本体的顶面和所述融合器本体的底面。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述贯穿孔中设置有网状体。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述融合器本体的宽度为18mm-21mm。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，还包括紧固螺钉B；
所述紧固螺钉B的拧入端由所述支撑板背离所述融合器本体的一面穿过所述支撑板与所述融合器本体连接。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述支撑板为弧形板状结构，所述支撑板的预弯角度为2.5°-7.5°。
为了更好的实现本发明，在上述结构中作进一步的优化，所述弧面的弧顶紧靠所述融合器本体的固定面设置；
或者，所述弧面的弧顶位于所述融合器本体的中部；
或者，所述弧面的弧顶紧靠所述融合器本体的活动面设置。
本发明相较于现有技术具有以下有益效果：
本发明提供的颈椎前路内固定系统中的融合器本体的顶面设置为与椎体下表面的穹窿结构相契合的弧面，以减少内植物-骨间隙，提高骨整合效率，且两个融合器本体通过支撑板连接固定，以起到增强支撑以及分散纵向应力的作用，同时无需对责任椎体植入螺钉，减少对回植骨块血供及稳定性的影响，从而降低术后发生回植骨块塌陷、颈椎节段性后凸的概率，以进一步改善ACXF术式疗效并促进其推广。
此外，支撑板能够卡入骨块前缘凹槽中，其不会对椎前结构产生激惹，最大程度减少术后吞咽困难、声嘶等并发症的风险，并且能够起到防止回植骨块脱出的作用。
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是实施例一中记载的一种颈椎前路内固定系统的结构示意图；
图2是本发明一种颈椎前路内固定系统中融合器本体（无网状体）的结构示意图；
图3是本发明一种颈椎前路内固定系统中融合器本体（有网状体）的结构示意图；
图4是实施例一中弧顶紧靠融合器本体的固定面的融合器本体的剖视图；
图5是实施例一中弧顶紧靠融合器本体的中部的融合器本体的剖视图；
图6是实施例一中弧顶紧靠融合器本体的活动面的融合器本体的剖视图；
图7是本发明一种颈椎前路内固定系统中支撑板的结构示意图；
图8是实施例一中记载的设置有紧固螺钉B的颈椎前路内固定系统的结构示意图；
图9实施例二中记载的一种颈椎前路内固定系统的结构示意图；
图10是本发明一种颈椎前路内固定系统（实施例一记载的颈椎前路内固定系统）处于安装状态时的结构示意图。
附图标记：
1、支撑板；11、凸块；
2、融合器本体；21、卡槽；22、限位槽；23、贯穿孔；24、网状体；
31、紧固螺钉A；32、紧固螺钉B。
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。
实施例一：
如图1至图8和图10所示：
一种颈椎前路内固定系统，其包括支撑板1、紧固螺钉A31和两个融合器本体2；其中，
两个融合器本体2均位于支撑板1的同一面，且两个融合器本体2分别靠近支撑板1的两端设置；
紧固螺钉A31的数量有两个，两个紧固螺钉A31的拧入端倾斜的由支撑板1背离融合器本体2的一面穿过支撑板1后分别穿过两个融合器本体2，并从两个融合器本体2的相背面穿出，参见图1和图10；
融合器本体2的顶面为与椎体下表面的穹窿结构相契合的弧面。
在安装该颈椎前路内固定系统时，医护人员可以将该颈椎前路内固定系统植于与责任椎体相邻的两个椎体之间，并将责任椎体安装在两个融合器本体2之间，再利用两个紧固螺钉A31分别与责任椎体相邻的两个椎体连接固定，以完成该颈椎前路内固定系统的安装固定；当然，手术过程中的顺序（安装该颈椎前路内固定系统以及责任椎体的顺序）可以根据情况进行调整。
改颈椎前路内固定系统中融合器本体2的顶面为弧面，使得融合器本体2的顶面能够与椎体下表面的穹窿结构相契合，以减少内植物-骨间隙，提高骨整合效率；
且两个融合器本体2通过支撑板1连接固定，支撑板1能够起到增强支撑以及分散纵向应力的作用，以降低术后发生回植骨块塌陷的概率；
同时，该颈椎前路内固定系统仅通过两个螺钉与责任椎体相邻的两个椎体连接固定，无需在责任椎体中植入螺钉，减少对回植骨块血供及稳定性的影响，从而降低术后发生回植骨块塌陷、颈椎节段性后凸的概率，以进一步改善ACXF术式疗效并促进其推广。
需要说明的是，上述的“两个融合器本体2的相背面”指的是两个融合器本体2相互背离的一面，也即位于上方的融合器本体2的顶面和位于下方的融合器本体2的底面；两个紧固螺栓A的端部分别由位于上方的融合器本体2的顶面和位于下方的融合器本体2的底面穿出，并分别与责任椎体相邻的两个椎体连接固定，实现该颈椎前路内固定系统的安装固定。
上述的融合器本体2、支撑板1、紧固螺钉A31均为金属3D打印(激光选区熔融)技术一体制作的钛合金结构，该方式可提高定制化效率，并降低生产成本。
优化的，上述的融合器本体2的横截面的形状为矩形，且融合器本体2的宽度为18mm-21mm，使其能够更好的支撑椎体，避免出现应力过度集中于回植骨块，进而导致术后发生内植物下沉等情况发生。
需要说明的是，上述的融合器本体2的宽度为18mm-21mm的数据范围是基于60例志愿者的CT影像学原始数据所得出的，发明人测量了各节段颈椎椎体前后径、钩突间极限安全距离以及椎间隙高度，考虑到实际侧方减压距离并确保绝对安全，最终设定融合器宽度为18mm-21mm；
其中，18mm-21mm具体包括18mm、19mm、20mm、21mm四种类型，在临床手术过程中，医护人员可以根据患者的情况选择相适配的融合器本体2，以提高ACXF术式疗效。
同时，基于60例志愿者的CT影像学原始数据还得出了椎体下表面穹窿形态主要有三种类型，三种类型分别为穹窿形态的最高点位于椎体的中部、靠近椎体的前部以及靠近椎体的后部；
对此，为了更好的使融合器本体2适配椎体的下表面，融合器本体2上的弧面也设置有三种，参见图4至图6，三种融合器本体2的弧面分别为弧顶紧靠融合器本体2的固定面设置、弧面的弧顶位于融合器本体2的中部以及弧面的弧顶紧靠融合器本体2的活动面（融合器本体2远离支撑板1的一面）设置，以使融合器本体2的弧面与椎体下表面的穹窿结构相契合，从而减少内植物-骨间隙，提高骨整合效率。
优选的，上述的融合器本体2的相邻两个侧边的连接处均设置为倒圆角结构。
优化的，上述的融合器本体2上设置有贯穿孔23，参见图2，贯穿孔23的轴线垂直于融合器本体2的顶面，且贯穿孔23的两端分别贯穿融合器本体2的顶面和融合器本体2的底面；
在手术过程中，医护人员可以在贯穿孔23内植入碎骨/人工骨，以促进术后骨愈合。
当然，也可以在贯穿孔23中设置网状体24，参见图3，网状体24的形状与贯穿孔23的形状相匹配，使其能够充满贯穿孔23，且网状体24为3D打印仿生骨镂空结构，网状体24上的孔隙相互连通，有利于骨生长整合，在手术中无需植入碎骨/人工骨。
需要说明的是，上述的网状体24与融合器本体2为一体成型构件，也即通过金属3D打印(激光选区熔融)技术一体制作成型。
优化的，上述的融合器本体2的固定面设置有卡槽21，参见图1、图2和图3，卡槽21的形状与支撑板1的形状相匹配，支撑板1的端部卡设在卡槽21中，以使融合器本体2的固定面更加的平整，没有凸出（支撑板1完全没入卡槽21中）部分。
优化的，上述的融合器本体2的固定面还设置有限位槽22，限位槽22与卡槽21连通；
支撑板1的侧面设置有与限位槽22匹配的凸块11，凸块11卡设在限位槽22中，以起到限制融合器本体2的位置的作用，避免融合器本体2沿支撑板1的长度方向滑动的情况发生，以使该颈椎前路内固定系统的结构更加的稳固；
同时，凸块11和卡槽21的配合使得支撑板1能够为融合器本体2提供更好的支撑，以进一步降低术后发生回植骨块塌陷的概率。
优化的，上述的支撑板1为弧形板状结构，其预弯角度为2.5°-7.5°，使其能够更好的适配患者的颈椎，有利于维持颈椎生理曲度。
优化的，上述的限位槽22的数量有两个，两个限位槽22分别位于卡槽21的两侧，以更好的实现对融合器本体2的限位和支撑，从而进一步提高该颈椎前路内固定系统的结构的稳定性。
优化的，上述的还包括紧固螺钉B32；其中，
紧固螺钉B32的拧入端由支撑板1背离融合器本体2的一面穿过支撑板1与融合器本体2连接，如图8所示，该设置方式能够进一步稳固支撑板1与融合器本体2的连接，以使该颈椎前路内固定系统的结构更加的稳固。
实施例二：
如图9所示：
作为上述实施例的另一种实施方式，紧固螺钉A31的数量有四个，参见9，四个紧固螺钉A31分为两组，每组紧固螺钉A31的数量为两个，两组紧固螺钉A31的拧入端倾斜的由支撑板1背离融合器本体2的一面穿过支撑板1后分别穿过两个融合器本体2，并由两个融合器本体2的相背面穿出，用于与责任椎体相邻的两个椎体连接固定，以进一步提高该颈椎前路内固定系统安装后的稳定性。
此外，本实施例中记载的颈椎前路内固定系统的其他结构与实施例一中记载的颈椎前路内固定系统的其他结构完全相同，具体的可以参考实施例一中的内容，此处便不再重复赘述。
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)

1.一种颈椎前路内固定系统，其特征在于：包括支撑板（1）、紧固螺钉A（31）和两个融合器本体（2）；
所述融合器本体（2）的宽度为18mm-21mm，两个所述融合器本体（2）均位于所述支撑板（1）的同一面，且两个所述融合器本体（2）分别靠近所述支撑板（1）的两端设置；
所述紧固螺钉A（31）的数量有两个，两个所述紧固螺钉A（31）的拧入端倾斜的由所述支撑板（1）背离所述融合器本体（2）的一面穿过所述支撑板（1）后分别穿过两个所述融合器本体（2），并从两个所述融合器本体（2）的相背面穿出；
所述融合器本体（2）的顶面为与椎体下表面的穹窿结构相契合的弧面；所述弧面的弧顶紧靠所述融合器本体（2）的固定面设置；或者，所述弧面的弧顶位于所述融合器本体（2）的中部；或者，所述弧面的弧顶紧靠所述融合器本体（2）的活动面设置；所述固定面指的是所述融合器本体（2）靠近所述支撑板（1）的一面，所述活动面指的是所述融合器本体（2）远离所述支撑板（1）的一面；
在安装所述颈椎前路内固定系统时，将所述颈椎前路内固定系统植于与责任椎体相邻的两个椎体之间，并将责任椎体安装在两个所述融合器本体（2）之间。
2.根据权利要求1所述的颈椎前路内固定系统，其特征在于：所述融合器本体（2）的固定面设置有卡槽（21），所述卡槽（21）的形状与所述支撑板（1）的形状相匹配，所述支撑板（1）卡设在所述卡槽（21）中。
3.根据权利要求2所述的颈椎前路内固定系统，其特征在于：所述融合器本体（2）的固定面还设置有限位槽（22），所述限位槽（22）与所述卡槽（21）连通；
所述支撑板（1）的侧面设置有与所述限位槽（22）匹配的凸块（11），所述凸块（11）卡设在所述限位槽（22）中。
4.根据权利要求3所述的颈椎前路内固定系统，其特征在于：所述限位槽（22）的数量有两个，两个所述限位槽（22）分别位于所述卡槽（21）的两侧。
5.根据权利要求1所述的颈椎前路内固定系统，其特征在于：所述融合器本体（2）的横截面的形状为矩形，所述融合器本体（2）上设置有贯穿孔（23），所述贯穿孔（23）的轴线垂直于所述融合器本体（2）的顶面，且所述贯穿孔（23）的两端分别贯穿所述融合器本体（2）的顶面和所述融合器本体（2）的底面。
6.根据权利要求5所述的颈椎前路内固定系统，其特征在于：所述贯穿孔（23）中设置有网状体（24）。
7.根据权利要求1所述的颈椎前路内固定系统，其特征在于：还包括紧固螺钉B（32）；
所述紧固螺钉B（32）的拧入端由所述支撑板（1）背离所述融合器本体（2）的一面穿过所述支撑板（1）与所述融合器本体（2）连接。
8.根据权利要求1所述的颈椎前路内固定系统，其特征在于：所述支撑板（1）为弧形板状结构，所述支撑板（1）的预弯角度为2.5°-7.5°。
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