CN211049726U

CN211049726U - 一种后路腰椎椎间融合器

Info

Publication number: CN211049726U
Application number: CN201921223590.9U
Authority: CN
Inventors: 熊海阔
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2019-07-31
Publication date: 2020-07-21
Anticipated expiration: 2029-07-31

Abstract

本实用新型公开了一种后路腰椎椎间融合器，包括融合器下体和融合器上体，两者分别是在可吸收医用高分子材料3D打印成型的支架内载入适合骨长入的基质材料构成，两者配合组成楔形结构，并且楔形结构可以随椎间角度变化，以中间球窝为支点形成跷跷板效应，以适应椎间隙的前凸形状；本实用新型中融合器的楔形角度可以随椎间角度的不同进行一定范围的适应性变化；减少了不良应力，增加了融合器与上下椎体的融合面积，提高融合率；融合器具备良好的生物相容性、生物力学性能和骨传导性；融合器安装过程后可以不留异物于体内。

Description

一种后路腰椎椎间融合器

技术领域

本实用新型涉及一种后路腰椎椎间融合器，属于医疗器械技术领域。

背景技术

腰椎椎间融合术是重建脊椎稳定性、纠正腰椎异常负荷承载方式的有效方法，是治疗脊柱结核、感染、畸形、退行性病变等脊柱疾患的有效手段。腰椎椎间植骨融合术方式可分为3种：后路腰椎椎间融合、前路腰椎椎间融合和经椎间孔植骨融合，后路腰椎椎间融合是提出最早并且目前国内应用最为广泛的一种腰椎椎间融合术。

目前后路腰椎椎间融合术中所用的椎间融合器样式多种多样，在材料方面，常用有钛合金、PEEK、碳纤维加强PEEK、钽合金、可吸收高分子、同种/自体骨等，各种材料在应用上各具有优缺点：钛合金机械强度高力学性能稳定，但透光性能不佳，与人体骨弹性模量相差较大而容易引起应力遮挡；PEEK是目前应用最广泛材料，它能很好的解决钛合金上述的缺点，但同时也存在融合器松动、塌陷，椎间高度减小、不融合等问题；碳纤维加强PEEK，是将短切的碳纤维分散在PEEK-OPTIMA基体中制成，与PEEK相比，这种材料弹性模量与人体骨更为类似，能更好的解决应力遮挡问题，但是根据以往在人工关节和韧带重建方面的经验，碳纤维组织结构能分离造成关节内感染、滑膜炎、淋巴扩散，且材料脆性大，容易造成融合器装置破坏，引起组织学反应；钽合金融合器，具备良好的生物相容性，但钽合金对X射线有一定阻挡作用，并不利于术后观察植骨生成情况；可吸收高分子材料主要是指聚乳酸类材料，复合型居多，这类材料可以在人体内被降解吸收，可能更利于临床应用，但同时也存在力学强度低，内在脆性使其容易在手术过程中破裂，高浓度降解产物（如酸类和晶体成分）有导致严重的组织反应，如感染、骨质溶解等的可能；同种/自体骨，这类材料制成的融合器由于承重能力差，在椎间高度及生理曲度的维持并不理想，同时也存在融合时间长等问题。

现有技术中的后路腰椎椎间融合器在实际手术过程中，由于原有腰椎关节突结构的影响，导致安装不便，针对安装不便这一情况有两种处理方式：一是融合器的体积就必须控制在较小的尺寸规格内，这样一来就会导致上下椎体与融合器融合面积有限，融合率不高，还会有下沉，塌陷的可能；二是切除关节突，这样一来会将原有稳定结构破坏而增加潜在的不稳性。

现有技术中的后路腰椎椎间融合器除以上问题外，还有问题就是融合器的角度相对固定，直接影响椎间融合的效果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种后路腰椎椎间融合器，融合器的角度可以随椎间角度进行变化；可以减少不良应力，增加融合器与上下椎体的融合面积，提高融合率，减少下沉，塌陷的可能；融合器可以具备良好的生物相容性、生物力学性能和骨传导性；安装过程后可以不留异物于体内，为椎体的融合提供稳定的环境，具有良好的融合质量和远期效果，缩短患者康复所需要的时间；对影像学评估无影响。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种后路腰椎椎间融合器，包括融合器下体和融合器上体，两者分别是用可吸收医用高分子材料3D打印成型的支架，支架内载有能够进行细胞诱导培养的基质材料，融合器下体和融合器上体配合组成楔形结构，楔形结构随椎间角度变化以中间球窝为支点形成跷跷板效应，以适应椎间隙的形状；所述融合器下体包括矩形主体，融合器上体包括楔形主体。

进一步地，所述楔形主体矩形斜面的中心点处设有一个球体，球体的局部球弧面安装在融合器下体的球形卡槽内。

进一步地，所述矩形主体具有长边和短边，矩形主体的下表面设有一个沿着矩形主体长边延伸的第一弧形部，第一弧形部使矩形主体形成一个大头端和一个小头端，小头端的端面上设有把持部。

进一步地，所述矩形主体上表面内开设有一个楔形槽，楔形槽的宽度小于矩形主体的宽度，楔形槽的长度等于矩形主体的长度，楔形槽的两侧与矩形主体形成两个侧边部。

进一步地，所述矩形主体与楔形槽底部形成一个矩形斜面，矩形斜面中心点处设有一个球形卡槽。

进一步地，所述球形卡槽的一侧设有一个滑槽，滑槽与球形卡槽相连通。

进一步地，所述楔形主体的上表面设有矩形结构的盖板，盖板的长度和宽度分别与矩形主体长度和宽度相同；所述盖板的上表面设有一个沿着盖板长边延伸的第二弧形部，第二弧形部使盖板具有一个大头端和一个小头端。

本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

1.本实用新型提供一种后路腰椎椎间融合器，融合器为适合椎间角度的楔形结构，楔形结构可以随椎间角度变化以中间球窝为支点形成跷跷板效应，以适应椎间隙的形状；该融合器在结构上要更加接近人体正常的生理曲度；

2.本实用新型可以减少了不良应力，通过分体可以增加融合器与上下椎体的融合面积，提高融合率，减少下沉，塌陷的可能；

3.本实用新型通过干细胞成骨技术，做成组织工程腰椎椎间融合器，其可以具有良好的生物相容性、生物力学性能和骨传导性，便于实现椎间的骨融合，且有效的避免了迟发性炎症反应，这一点是现有技术中的腰椎椎间融合器不能相提并论的；

4.本实用新型的椎间融合器可以随着椎间骨性愈合可进行降解吸收，最终不留异物于体内，为椎体的融合提供稳定的环境，具有良好的融合质量和远期效果；

5.本实用新型的椎间融合器对影像学评估无影响，不会影响X线平片、CT、MRI对骨融合情况的判断。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的安装示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型的又一结构示意图；

图4是本实用新型中融合器下体的结构示意图；

图5是本实用新型中融合器下体的结构主视图；

图6是本实用新型中融合器上体的结构示意图；

图7是本实用新型中融合器上体的结构主视图；

图8是本实用新型中融合器下体与融合器上体的安装过程示意图；

图中，

1-融合器下体，101-矩形主体，102-第一弧形部，103-楔形槽，104-侧边部，105-滑槽，106-球形卡槽，107-把持部，2-融合器上体，201-楔形主体，202-球体，203-盖板，204-第二弧形部。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

实施例1一种后路腰椎椎间融合器

如图1、图2和图3共同所示，本实用新型提供一种后路腰椎椎间融合器，包括融合器下体1和融合器上体2，两者分别是用可吸收医用高分子材料3D打印成型的支架，支架内载有能够进行细胞诱导培养的基质材料；两者配合组成楔形结构，楔形结构随椎间前凸角度变化以中间球窝为支点形成跷跷板效应，以适应椎间隙的形状。所述融合器下体1和融合器上体2的尺寸可以设置通用的规格型号，也可以根据病人影像学资料获取。

如图2、图3、图4和图5共同所示，所述融合器下体1包括矩形主体101，矩形主体101具有长边和短边，矩形主体101的下表面设有一个沿着矩形主体101长边延伸的第一弧形部102，第一弧形部102使矩形主体101形成一个大头端和一个小头端，所述矩形主体101小头端的端面上设有把持部107；所述矩形主体101与第一弧形部102通过3D打印一体成型；所述矩形主体101上表面内开设有一个楔形槽103，楔形槽103的大头端设在矩形主体101小头端的上方，楔形槽103的小头端设在矩形主体101大头端的上方；所述楔形槽103的宽度小于矩形主体101的宽度，楔形槽103的长度等于矩形主体101的长度，楔形槽103的两侧与矩形主体101形成两个侧边部104；所述楔形槽103底部与矩形主体101形成一个矩形斜面，矩形斜面中心点处设有一个球形卡槽106；所述球形卡槽106的一侧设有一个滑槽105，滑槽105与球形卡槽106相连通；所述滑槽105设在矩形主体101小头端的一侧。

如图2、图3、图6和图7共同所示，所述融合器上体2包括楔形主体201，楔形主体201的长度与楔形槽103的长度相等，楔形主体201的宽度小于楔形槽103的宽度；所述楔形主体201矩形斜面的中心点处设有一个球体202；所述楔形主体201的上表面设有矩形结构的盖板203，盖板203的长度和宽度分别与矩形主体101长度和宽度相同；所述盖板203的上表面设有一个沿着盖板203长边延伸的第二弧形部204，第二弧形部204使盖板203具有一个大头端和一个小头端；所述楔形主体201、球体202、盖板203和第二弧形部204通过3D打印一体成型。

所述球体202的局部球弧面安装在融合器下体1的球形卡槽106内，融合器上体2以球体202为支点，两端可上下摆动，当受到椎间角度变化冲击时，形成跷跷板效应，以适应椎间角度的变化。

实施例2一种后路腰椎椎间融合器的使用方法

如图1至图8共同所示，本实用新型提供一种后路腰椎椎间融合器的使用方法，具体包括以下步骤：

步骤一：用可吸收医用高分子材料根据预先设置好的规格型号3D打印出融合器下体1和融合器上体2的支架；

步骤二：向融合器下体1和融合器上体2的支架内载入诱导软骨组织生长的基质材料；

步骤三：通过合适方式使支架产生适合软骨细胞长入的微孔；

步骤四：取病人骨髓基质干细胞载入支架内进行干细胞诱导培养，得到组织工程腰椎椎间融合器；

步骤五：通过器械在预安装椎间用髓核钳取出破碎的椎间盘组织，刮勺轻柔清理残余椎间盘及终板软骨；

步骤六：融合器上体2与融合器下体1在植入人体前为一个“Z”字形设置，矩形主体101的大头端与盖板203的大头端位于同侧；融合器上体2的球体202位于融合器下体1的滑槽105最低处，这样最大程度上减小融合器的厚度，便于植入；然后在融合器上体2与融合器下体1接触的位置上有两个临时非牢固结合点，以保证在植入操作前期二者为一个整体；

步骤七：将装配固定好的融合器上体2与融合器下体1通过后路植入至步骤五清理过的腰椎间隙；植入过程中融合器上体2在融合器下体1的上方，通过把持部107将矩形主体101的大头端在前植入体内，融合器下体1到位后，用特制器械通过把持部107固定融合器下体1的前提下，将融合器上体2向前推，在力的作用下，临时结合点失效，融合器上体2上的球体202沿着滑槽105向前向上进行滑移，最终滑移至球形卡槽106处卡接固定，卡接固定后融合器上体2以球体202为支点，两端可上下摆动；最终第一弧形部102与第二弧形部204对称分布，分别与下位及上位终板相贴合；完成椎间融合器的安装工作；

步骤八：将组织工程腰椎椎间融合器植入体内后，经过一段时间组织工程腰椎椎间融合器慢慢转化为骨与软骨的复合体，复合体与人自身的上下椎体融为一体。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种后路腰椎椎间融合器，其特征在于：包括融合器下体（1）和融合器上体（2），两者分别是用可吸收医用高分子材料3D打印成型的支架，支架内载有能够进行细胞诱导培养的基质材料，融合器下体（1）和融合器上体（2）配合组成楔形结构，楔形结构随椎间前凸角度变化以中间球窝为支点形成跷跷板效应，以适应椎间隙的形状；所述融合器下体（1）包括矩形主体（101），融合器上体（2）包括楔形主体（201）。

2.如权利要求1所述的一种后路腰椎椎间融合器，其特征在于：所述楔形主体（201）矩形斜面的中心点处设有一个球体（202），球体（202）的局部球弧面安装在融合器下体（1）的球形卡槽（106）内。

3.如权利要求1所述的一种后路腰椎椎间融合器，其特征在于：所述矩形主体（101）具有长边和短边，矩形主体（101）的下表面设有一个沿着矩形主体（101）长边延伸的第一弧形部（102），第一弧形部（102）使矩形主体（101）形成一个大头端和一个小头端，小头端的端面上设有把持部（107）。

4.如权利要求1所述的一种后路腰椎椎间融合器，其特征在于：所述矩形主体（101）上表面内开设有一个楔形槽（103），楔形槽（103）的宽度小于矩形主体（101）的宽度，楔形槽（103）的长度等于矩形主体（101）的长度，楔形槽（103）的两侧与矩形主体（101）形成两个侧边部（104）。

5.如权利要求1所述的一种后路腰椎椎间融合器，其特征在于：所述矩形主体（101）与楔形槽（103）底部形成一个矩形斜面，矩形斜面中心点处设有一个球形卡槽（106）。

6.如权利要求5所述的一种后路腰椎椎间融合器，其特征在于：所述球形卡槽（106）的一侧设有一个滑槽（105），滑槽（105）与球形卡槽（106）相连通。

7.如权利要求1所述的一种后路腰椎椎间融合器，其特征在于：所述楔形主体（201）的上表面设有矩形结构的盖板（203），盖板（203）的长度和宽度分别与矩形主体（101）长度和宽度相同；所述盖板（203）的上表面设有一个沿着盖板（203）长边延伸的第二弧形部（204），第二弧形部（204）使盖板（203）具有一个大头端和一个小头端。