CN208989263U - 3d打印人工椎体内固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及脊柱稳定器，尤其是一种3D打印人工椎体内固定装置。包括可延长件和位于可延长件两端的3D打印件，所述可延长件包括外套筒和分别位于外套筒两端的支撑平台，3D打印件位于支撑平台的外侧，且与支撑平台固定连接；所述外套筒的筒壁包括套筒外壁和套筒内壁，套筒外壁呈多边形，套筒内壁设有螺纹，外套筒的筒壁上均匀间隔设置数个长条形孔，长条形孔相对于外套筒的轴线对称设置。该装置采用3D打印件和非3D打印件模块组配，并开发一种简单且力学稳定的可延长方式，3D打印部分和非3D打印部分均有不同型号，且不同型号间可模块化组配，利于节省打印材料，缩短打印时间，增加术中灵活性,减少人工椎体与骨界面的缝隙，促进融合，利于远期稳定性。

Description

3D打印人工椎体内固定装置

技术领域

本实用新型涉及脊柱稳定器，尤其是一种3D打印人工椎体内固定装置。

背景技术

脊柱椎体肿瘤、骨折、感染等病变是脊柱外科治疗的难点，以上疾病的治疗水平是各医疗单位脊柱外科水平高低的重要反映。近几年，随着我国脊柱外科水平的显著提升，脊柱椎体肿瘤、骨折、感染等病变的治疗也获得了飞速发展。同时，临床水平的提高也促进了科研创新的发展，尤其是随着3D打印技术在各领域的应用和开展，为传统疾病的治疗提供了新的思路和可能。

脊柱椎体肿瘤、骨折、感染等病变的外科治疗，主要步骤为减压和固定，在减压阶段主要通过医生的手术技巧去除肿瘤、病变骨骼、感染病灶，解除对脊髓、神经等周围器官的压迫，该部分手术技术及技巧已相对成熟，而固定阶段主要通过内植物维持脊柱的即刻及长期稳定性。在固定时所使用的内植物中，人工椎体应用较为广泛，作为一种椎体替代物，人工椎体可恢复脊柱的生理解剖结构，对脊柱重建较其他内植物效果突出。

随着脊柱椎体重建及融合技术的发展，越来越多的生物力学测试和临床应用显示，现有的人工椎体在治疗中仍然存在以下缺陷:(1)金属人工椎体与上下椎体骨之间无法形成可靠的融合，金属和骨的界面缝隙无法消除，导致植入物脱出、沉降、松动等，远期稳定性差； (2)匹配性差，因不同患者疾病及骨骼具有个体性差异(如肿瘤大小差异、骨骼长短的差异)，导致切除骨骼后需要重建的部分具有大小差异，需要个体化的人工椎体，而现有的人工椎体无法满足个体的差异，常发生术中人工椎体不符合患者需求的情况，影响手术效果；(3)现有的人工锥体长度不可控，无法兼顾放置方便和界面接触密切，若人工椎体与病变切除后留有的空间相同大小，则虽骨与人工椎体界面接触虽密切但放置不方便；若人工椎体小于病变切除后留有的空间，则虽放置方便但骨与人工椎体界面接触密会留有缝隙；若人工椎体稍大于病变切除后留有的空间，则放置后利于界面接触紧密但很难放入；(4)不能术中适当撑开，也就不能使骨与人工椎体间接触紧密。

部分学者认识到以上问题，并进行了积极的探索，如可延长人工椎体来实现椎体长度可控，但多存有延长机制复杂、力学强度低、稳定性差的不足，虽通关过延长人工椎体可保证与骨界面接触较紧密，但金属与骨界面相容性差，无法形成可靠的融合，远期稳定性差。

部分学者考虑3D打印骨小梁椎体来促进骨小梁的长入，可实现长期骨性融合，但目前的技术方案需要根据患者的骨骼长度临时设计并打印，所耗时间较长，患者术前等待时间长，而且一旦打印完成，大小就已经固定，术中无法调整，一旦术中肿瘤切除范围超过预期，则人工椎体和患者发生不匹配；同时，目前的3D打印骨小梁的椎体无法撑开及向两侧加压，导致放入困难以及和骨的界面接触不紧密，影响融合。

总结现有的人工锥体存在着无法实现3D打印与非打印模块化区别化制造，无法实现3D 打印定制和灵活的术中可延长调节的有机融合，无法个体化和标准化制造有机融合，对内植物的产品注册、规格划定、个体化使用带来困难，造成材料浪费、打印时间长、术中灵活性丧失等不足。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种3D打印人工椎体内固定装置，采用3D打印件和非3D打印件模块组配，并开发一种简单且力学稳定的可延长方式，3D打印部分和非3D打印部分均有不同型号，且不同型号间可模块化组配，利于节省打印材料，缩短打印时间，增加术中灵活性,减少人工椎体与骨界面的缝隙，促进融合，利于远期稳定性。

本实用新型的技术方案是：一种3D打印人工椎体内固定装置，其中，包括可延长件和位于可延长件两端的3D打印件，所述可延长件包括外套筒和分别位于外套筒两端的支撑平台， 3D打印件位于支撑平台的外侧，且与支撑平台固定连接；

所述外套筒的筒壁包括套筒外壁和套筒内壁，套筒外壁呈多边形，套筒内壁设有螺纹，外套筒的筒壁上均匀间隔设置数个长条形孔，长条形孔相对于外套筒的轴线对称设置；

所述支撑平台包括平台和内芯，平台与3D打印件固定连接，平台的一侧中部与内芯固定连接，平台的两端对称设置平台固定螺孔，平台固定螺孔设有内螺纹，其内螺纹与纵向锁定螺钉的外螺纹相互啮合；

所述内芯设置在外套筒内，内芯的外表面设有螺纹，内芯的外螺纹与外套筒的内螺纹之间相互啮合，位于外套筒两端的两内芯的外螺纹旋转方向相反，内芯上沿其轴线方向设置数个锁定孔，锁定孔相对于内芯的轴线对称设置，锁定孔设有内螺纹，锁定孔的内螺纹和横向锁定螺钉的外螺纹啮合；

所述3D打印件包括骨架和填充在骨架内的3D打印骨小梁支架结构，骨架包括支撑加强骨架、底盘、骨骼固定螺孔的孔壁和平台固定孔的孔壁，平台固定孔孔壁设有内螺纹，其内螺纹与纵向锁钉螺钉的外螺纹相互啮合，纵向锁钉螺钉实现了支撑平台与3D打印件的固定连接，骨骼固定螺孔孔壁设有内螺纹，其内螺纹与骨螺钉的外螺纹相互啮合，骨螺钉实现了3D 打印件与骨骼的固定连接。

本实用新型中，所述支撑加强骨架包括环形封闭骨架和加强筋，环形封闭骨架与底盘平行设置，环形封闭骨架和底盘之间通过数个间隔设置的加强筋连接，所述平台固定孔的孔壁位于底盘的两端，平台固定孔孔壁的一端与底盘固定连接，另一端与环形封闭骨架固定连接，在两平台固定孔孔壁之间设有数个骨骼固定螺孔的孔壁，骨骼固定螺孔孔壁呈倾斜设置，其一端位于3D打印件的侧面，另一端位于与底盘相对应的顶面，骨骼固定螺孔孔壁的一端与 3D打印件侧面的加强筋固定连接，骨骼固定螺孔孔壁的另一端与平台固定孔孔壁的端部固定连接。

所述平台与底盘接触的侧面设有数个加强凹部，对应的在底盘的底部表面设有数个加强凸部，加强凸部与平台上的加强凹部对应设置，加强凸部设置在加强凹部内，增强了底盘和平台之间的稳定连接。

所述3D打印骨小梁支架结构为拓扑微孔结构，微孔隙相互交通，该微孔结构孔隙的孔径为100-1200μm，空隙率在40％-88％。

所述3D打印骨小梁支架结构的中部留有数个用以植入同种异体骨或自体骨的孔隙或通道，对应的在底盘上设有供植骨通过的通道，同时在支撑平台的内芯上设有与两端的3D打印件植骨通道相通的通道，利于植骨材料的一体化愈合。

所述骨螺钉包含骨螺钉头、骨螺钉杆和骨螺钉尾，骨螺钉杆的头部与骨螺钉头固定连接，骨螺钉杆的底部与骨螺钉尾固定连接，骨螺钉头与骨螺钉杆的连接处设有骨螺钉机械螺纹，骨螺钉头的顶部端面设有骨螺钉改锥孔，骨螺钉机械螺纹与两端的3D打印件的骨骼固定螺孔的内螺纹相互啮合，骨螺钉杆设有外螺纹。

所述横向锁定螺钉包含横向锁定螺钉杆和横向锁定螺钉头，横向锁定螺钉杆上设有横向锁定螺钉螺纹，横向锁定螺钉螺纹与内芯上锁定孔的内螺纹相互啮合，横向锁定螺钉头的顶部端面设有横向锁定螺钉改锥孔。横向锁定螺钉穿过外套筒的长条形孔并旋入锁定孔内后，横向锁定螺钉头在外套筒的长条形孔内，从而实现了外套筒和支撑平台的固定连接。

所述纵向锁定螺钉包括纵向锁定螺钉头和纵向锁定螺钉杆，纵向锁定螺钉杆上设有纵向锁定螺钉螺纹，纵向锁定螺钉螺纹与平台上的平台固定螺孔的内螺纹和3D打印件的平台固定孔的内螺纹相互啮合，纵向锁定螺钉的顶部端面设有纵向锁定螺钉改锥孔，纵向锁定螺钉螺纹与螺帽的内螺纹相互啮合。螺帽和纵向锁钉螺钉配合使用，从而将两端的3D打印件分别固定在支撑平台上。

本实用新型的有益效果：

(1)轴向的长度可调节，可增加术中使用的灵活性；

(2)术中安放时，调整至稍小于所需长度，安放后再延长至所需长度，利于安放；

(3)术中安放后可继续稍延伸，对两侧加压，消除接触缝隙；

(4)两端采用3D打印骨小梁支架结构，利于融合，远期稳定好；

(5)只需打印两端的3D打印件，减少3D打印耗材，成本低；

(6)模块组配化：其中3D打印件也可根据人群骨骼特点，提前制作不同型号打印件，利于术中灵活组配使用，可延伸件也可以提前设计并制作出不同型号，不同型号间可模块化组配，利于节省打印材料，缩短打印时间；

(7)利于标准化化生产，多数患者可通过不同型号的组合即可满足需求，节省传统技术需术前临时打印的等待时间，缩短住院时间，减少术前卧床并发症。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是外套筒的立体图；

图3是外套筒的主视图；

图4是支撑平台的立体图；

图5是支撑平台的主视图；

图6是可延长件的结构示意图；

图7是图6的A-A向示意图；

图8是3D打印件的第一立体图；

图9是3D打印件的第二立体图；

图10是3D打印件的立体图；

图11是3D打印件的主视图；

图12是骨螺钉的结构示意图；

图13是横向锁定螺钉的结构示意图；

图14是纵向锁定螺钉的结构示意图；

图15是螺帽的结构示意图；

图16是本实用新型的爆炸结构图。

图中：1-3D打印件，2-可延长件，3-外套筒，4-套筒外壁，5-套筒内壁，6-长条形孔，7-平台，8-内芯，9-平台固定螺孔，10-锁定孔，11-加强凹部，12-支撑平台，13-横向锁钉螺钉，14-3D打印骨小梁支架结构，15-底盘，16-支撑加强骨架，17-骨骼固定螺孔，18-平台固定孔，19-加强凸部，20-骨螺钉头，21-骨螺钉杆，22-骨螺钉尾，23-骨螺钉机械螺纹， 24-骨螺钉改锥孔，25-横向锁定螺钉杆，26-横向锁定螺钉头，27-横向锁定螺钉螺纹，28- 横向锁定螺钉改锥孔，29-纵向锁定螺钉头，30-纵向锁定螺钉杆，31-纵向锁定螺钉螺纹，32- 纵向锁定螺钉改锥孔，33-螺帽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1和图16所示，本实用新型所述的3D打印人工椎体内固定装置包括可延长件2和位于可延长件2两端的3D打印件1，如图6和图7所示，可延长件2包括外套筒3和分别位于外套筒3两端的支撑平台12，3D打印件1位于支撑平台12的外侧，且与支撑平台12固定连接。

如图2和图3所示，外套筒3呈柱状，外套筒3的中心设有空腔，本实施例中，空腔呈圆柱形，因此外套筒3的筒壁包括套筒外壁4和套筒内壁5。其中套筒外壁4呈多边形，本实施例中，套筒外壁4呈十二边形，套筒内壁5上设有螺纹。外套筒3的筒壁上均匀间隔设置多个长条形孔6，长条形孔6相对于外套筒3的轴线对称设置。

如图4和图5所示，支撑平台12包括平台7和内芯8，平台7与3D打印件1固定连接，且平台7的形状和3D打印件1的形状相同。平台7的一侧中部与内芯8固定连接，平台7的另一侧中部设有数个加强凹部11，平台7的两端对称设置平台固定螺孔9，平台固定螺孔9 设有内螺纹，其内螺纹与纵向锁定螺钉的外螺纹啮合，纵向锁定螺钉穿过3D打印件1和平台 7后，实现了支撑平台12与3D打印件1的固定连接

内芯8设置在外套筒3内，内芯8的形状和外套筒内壁的形状相同。内芯8的外表面设有螺纹，内芯8的外螺纹与外套筒3的内螺纹之间相互啮合，并且位于外套筒3两端的两内芯8的外螺纹旋转方向相反，当外套筒3旋转时，外套筒两端的支撑平台可同时远离或靠近，从而调整人工椎体的长度。内芯8上沿其轴线方向设置数个锁定孔10，锁定孔10设有内螺纹，锁定孔10的内螺纹和横向锁定螺钉13的外螺纹啮合。如图7所示，当横向锁定螺钉13 穿过外套筒3上的长条形孔6和内芯8上的锁定孔10后，实现了外套筒3和内芯8的固定连接，阻止套筒旋转并锁定的同时，实现了人工锥体长度的固定。

如图8、图9、图10和图11所示，3D打印件1包括骨架和填充在骨架内的3D打印骨小梁支架结构14，骨架包括支撑加强骨架16、底盘15、骨骼固定螺孔17的孔壁和平台固定孔18的孔壁，其中支撑加强骨架16包括与底盘15平行设置的环形封闭骨架和加强筋，环形封闭骨架的形状及尺寸与底盘15的外部轮廓及尺寸相同，在环形封闭骨架和底盘15之间间隔设置数个加强筋，通过设置底盘和加强筋，提高了3D打印件1的力学强度。

平台固定孔18的孔壁位于底盘的两端，平台固定孔孔壁的一端与底盘15固定连接，另一端与环形封闭骨架固定连接。在两平台固定孔孔壁之间设有数个骨骼固定螺孔17的孔壁，本实施例中设置两个骨骼固定螺孔17的孔壁，骨骼固定螺孔孔壁呈倾斜设置：其一端位于 3D打印件1的侧面，另一端位于与底盘相对应的顶面，因此骨骼固定螺孔孔壁的一端与3D 打印件1侧面的加强筋固定连接，骨骼固定螺孔孔壁的另一端与平台固定孔孔壁的端部固定连接。平台固定孔孔壁设有内螺纹，其内螺纹与纵向锁钉螺钉的外螺纹相啮合，纵向锁钉螺钉穿过平台7上的平台固定螺孔9和底盘15上的平台固定孔18，从而实现了支撑平台12与 3D打印件1的固定连接。骨骼固定螺孔孔壁设有内螺纹，其内螺纹与骨螺钉的外螺纹相啮合，骨螺钉的一端通过骨骼固定螺孔17打入骨骼后，实现了3D打印件1与骨骼的固定连接。

底盘15的底部表面设有多个加强凸部19，加强凸部19与平台7上的加强凹部11对应设置，加强凸部19设置在加强凹部11内后，增强了底盘15和平台7之间的稳定连接。

3D打印骨小梁支架结构14为拓扑微孔结构，微孔隙相互交通，该微孔结构孔隙的孔径为100μm至1200μm，空隙率在40％至88％。3D打印骨小梁支架结构14采用钛合金、不锈钢、镍、钴合金、陶瓷、聚合材料、钽(Ta)、锆(Zr)、铌(Nb)、高分子材料、或以上材料混合3D打印而成，可在3D打印骨小梁支架结构14内携阴离子、羟基磷灰石、抗菌药物、抗肿瘤药物、促骨生成等药物进行局部骨组织靶向治疗。打印方法不限于选择性激光烧结、选择性激光熔融、电子束熔融技术，可随3D打印技术的发展而不断完善。

3D打印骨小梁支架结构14的中间可留有几处大的孔隙或通道，用以植入同种异体骨或自体骨，利于骨长入，最终形成骨骼与人工椎体的长期融合。本实用新型中，3D打印骨小梁支架结构14的中部可留有植骨通道，通道可向底盘延伸并穿透底盘15，即在底盘15上设有供植骨通过的通道。同时，在支撑平台12的内芯8上也留有与两端的3D打印件植骨通道相通的通道，利于植骨材料的一体化愈合。

如图12所示，骨螺钉包含骨螺钉头20、骨螺钉杆21和骨螺钉尾22，骨螺钉杆21的头部与骨螺钉头20固定连接，骨螺钉杆21的底部与骨螺钉尾22固定连接，骨螺钉头20与骨螺钉杆21的连接处设有骨螺钉机械螺纹23，骨螺钉头20的顶部端面设有骨螺钉改锥孔24，骨螺钉机械螺纹23与两端的3D打印件1的骨骼固定螺孔17的内螺纹啮合，从而实现了骨螺钉与3D打印件1的固定连接。骨螺钉杆21设有外螺纹，实现了骨螺钉杆21与骨骼的固定连接。因此骨螺钉实现了3D打印件1与骨骼的固定连接。

如图13所示，横向锁定螺钉13包含横向锁定螺钉杆25和横向锁定螺钉头26，横向锁定螺钉杆25上设有螺纹27，横向锁定螺钉螺纹27与内芯8上锁定孔10的内螺纹啮合，横向锁定螺钉头26的顶部端面设有横向锁定螺钉改锥孔28。横向锁定螺钉13穿过外套筒的长条形孔6并旋入锁定孔10内后，横向锁定螺钉头26在外套筒的长条形孔6内，从而实现了外套筒3与支撑平台12的位置固定，限制外套筒3的旋转。

如图14所示，纵向锁定螺钉包括纵向锁定螺钉头29和纵向锁定螺钉杆30，纵向锁定螺钉杆30上设有纵向锁定螺钉螺纹31，纵向锁定螺钉螺纹31与平台7上的平台固定螺孔的内螺纹和3D打印件1的平台固定孔的内螺纹啮合，纵向锁定螺钉的顶部端面设有纵向锁定螺钉改锥孔32。纵向锁定螺钉配合图15中的螺帽33使用，螺帽33的内螺纹与纵向锁定螺钉螺纹31啮合，螺帽33和纵向锁钉螺钉配合使用，从而将两端的3D打印件1分别固定在支撑平台12上。

本实用新型的使用方法如下：首先通过纵向锁定螺钉和螺帽使两侧的3D打印件1分别与两支撑平台12固定连接，然后将该装置放入上、下锥体之间，根据两锥体之间的距离，旋转外筒套，外套筒两侧的支撑平台可同时远离或靠近，以调整人工椎体长度，当两侧的支撑平台12分别与上下锥体紧密接触，并将两侧的锥体同时顶住后，拧入骨螺钉固定，横向锁定螺钉13通过外套筒3的长条形孔6拧入两侧支撑平台的内芯8的锁定孔10内，横向锁定螺钉 13的螺钉头在外套筒3的槽内，可阻止外套筒旋转并锁定。

该人工椎体内固定装置的两端与骨骼接触部位为3D打印件1，设有便于骨长入的骨小梁微孔结构。根据患者CT数据，通过mimics等医学逆向工程软件，完成建模，并采用计算机数字骨科技术设计符合骨骼特点的接触面及打印部件形状，使之与人体匹配，同时，也可根据人群骨骼特点，提前制作不同型号打印件，利于术中灵活组配使用。

人工椎体内固定装置中部的可延伸件为非3D打印部分，能通过外套筒的旋转带动正反螺纹结构的制成平台移动实现椎体的延伸，并且带有延伸后的锁定结构。3D打印部分和非3D 打印部分，均有不同型号，且不同型号间可模块化组配，利于节省打印材料，缩短打印时间，增加术中灵活性,减少人工椎体与骨界面的缝隙，促进融合，利于远期稳定性。

Claims (8)

1.一种3D打印人工椎体内固定装置，其特征在于：包括可延长件(2)和位于可延长件(2)两端的3D打印件(1)，所述可延长件(2)包括外套筒(3)和分别位于外套筒(3)两端的支撑平台(12)，3D打印件(1)位于支撑平台(12)的外侧，且与支撑平台(12)固定连接；

所述外套筒(3)的筒壁包括套筒外壁(4)和套筒内壁(5)，套筒外壁(4)呈多边形，套筒内壁(5)设有螺纹，外套筒(3)的筒壁上均匀间隔设置数个长条形孔(6)，长条形孔(6)相对于外套筒(3)的轴线对称设置；

所述支撑平台(12)包括平台(7)和内芯(8)，平台(7)与3D打印件(1)固定连接，平台(7)的一侧中部与内芯(8)固定连接，平台(7)的两端对称设置平台固定螺孔(9)，平台固定螺孔(9)设有内螺纹，其内螺纹与纵向锁定螺钉的外螺纹相互啮合；

所述内芯(8)设置在外套筒(3)内，内芯(8)的外表面设有螺纹，内芯(8)的外螺纹与外套筒(3)的内螺纹之间相互啮合，位于外套筒(3)两端的两内芯(8)的外螺纹旋转方向相反，内芯(8)上沿其轴线方向设置数个锁定孔(10)，锁定孔(10)相对于内芯(8)的轴线对称设置，锁定孔(10)设有内螺纹，锁定孔(10)的内螺纹和横向锁定螺钉(13)的外螺纹啮合；

所述3D打印件(1)包括骨架和填充在骨架内的3D打印骨小梁支架结构(14)，骨架包括支撑加强骨架(16)、底盘(15)、骨骼固定螺孔(17)的孔壁和平台固定孔(18)的孔壁，平台固定孔孔壁设有内螺纹，其内螺纹与纵向锁钉螺钉的外螺纹相互啮合，纵向锁钉螺钉实现支撑平台(12)与3D打印件(1)的固定连接，骨骼固定螺孔孔壁设有内螺纹，其内螺纹与骨螺钉的外螺纹相互啮合，骨螺钉实现3D打印件(1)与骨骼的固定连接。

2.根据权利要求1所述的3D打印人工椎体内固定装置，其特征在于：所述支撑加强骨架(16)包括环形封闭骨架和加强筋，环形封闭骨架与底盘(15)平行设置，环形封闭骨架和底盘(15)之间通过数个间隔设置的加强筋连接，所述平台固定孔(18)的孔壁位于底盘(15)的两端，平台固定孔孔壁的一端与底盘(15)固定连接，另一端与环形封闭骨架固定连接，在两平台固定孔孔壁之间设有数个骨骼固定螺孔(17)的孔壁，骨骼固定螺孔孔壁呈倾斜设置，其一端位于3D打印件(1)的侧面，另一端位于与底盘相对应的顶面，骨骼固定螺孔孔壁的一端与3D打印件(1)侧面的加强筋固定连接，骨骼固定螺孔孔壁的另一端与平台固定孔孔壁的端部固定连接。

3.根据权利要求1所述的3D打印人工椎体内固定装置，其特征在于：所述平台(7)与底盘(15)接触的侧面设有数个加强凹部(11)，对应的在底盘(15)的底部表面设有数个加强凸部(19)，加强凸部(19)与平台(7)上的加强凹部(11)对应设置，加强凸部(19) 设置在加强凹部(11)内。

4.根据权利要求1所述的3D打印人工椎体内固定装置，其特征在于：所述3D打印骨小梁支架结构(14)为拓扑微孔结构，微孔隙相互交通，该微孔结构孔隙的孔径为100-1200μm，空隙率为40％-88％。

5.根据权利要求1所述的3D打印人工椎体内固定装置，其特征在于：所述3D打印骨小梁支架结构(14)的中部留有用以植入同种异体骨或自体骨的孔隙或通道，穿过对应的底盘(15)、内芯(8)，并经过外套筒(3)，形成上下贯穿的植骨通道。

6.根据权利要求1所述的3D打印人工椎体内固定装置，其特征在于：所述骨螺钉包含骨螺钉头(20)、骨螺钉杆(21)和骨螺钉尾(22)，骨螺钉杆(21)的头部与骨螺钉头(20)固定连接，骨螺钉杆(21)的底部与骨螺钉尾(22)固定连接，骨螺钉头(20)与骨螺钉杆(21)的连接处设有骨螺钉机械螺纹(23)，骨螺钉头(20)的顶部端面设有骨螺钉改锥孔(24)，骨螺钉机械螺纹(23)与两端的3D打印件(1)的骨骼固定螺孔(17)的内螺纹相互啮合，骨螺钉杆(21)设有外螺纹。

7.根据权利要求1所述的3D打印人工椎体内固定装置，其特征在于：所述横向锁定螺钉(13)包含横向锁定螺钉杆(25)和横向锁定螺钉头(26)，横向锁定螺钉杆(25)上设有横向锁定螺钉螺纹(27)，横向锁定螺钉螺纹(27)与内芯(8)上锁定孔(10)的内螺纹相互啮合，横向锁定螺钉头(26)的顶部端面设有横向锁定螺钉改锥孔(28)。

8.根据权利要求1所述的3D打印人工椎体内固定装置，其特征在于：所述纵向锁定螺钉包括纵向锁定螺钉头(29)和纵向锁定螺钉杆(30)，纵向锁定螺钉杆(30)上设有纵向锁定螺钉螺纹(31)，纵向锁定螺钉螺纹(31)与平台(7)上的平台固定螺孔的内螺纹和3D打印件(1)的平台固定孔的内螺纹相互啮合，纵向锁定螺钉的顶部端面设有纵向锁定螺钉改锥孔(32)，纵向锁定螺钉螺纹(31)与螺帽(33)的内螺纹相互啮合。