CN214128926U - 一种改良的生物自锁型人工椎间盘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种改良的生物自锁型人工椎间盘系统，包括人工椎间盘假体、假体柄、固定支架、锁定螺钉，固定支架为圆筒结构，固定支架外表面设置有用于旋入人体脊柱椎体的外螺纹，固定支架的一端开设有一沿轴向延伸的安装槽，用于滑入假体柄，假体柄上连接有人工椎间盘假体，锁定螺钉旋入固定支架内，抵住假体柄进行锁定，固定支架的外表面经过物理修饰添加微孔形成表面微孔结构。本实用新型通过在固定支架上添加微米级微孔结构促进成骨细胞生长，增强成骨细胞在固定支架表面的粘附、增殖和分化，使固定支架在椎体的松质骨内更稳固、稳定，并且降低了钛金属的表面弹性模量，使其更加匹配椎体松质骨，降低植入物松动发生的机率，并增加抗拔出力。

Description

一种改良的生物自锁型人工椎间盘系统

技术领域

本实用新型涉及外科假体器械，具体涉及一种人工椎间盘系统。

背景技术

人工椎间盘主要应用于治疗椎间盘源性腰痛等椎间盘退变性疾病，人工椎间盘置换手术通过切除椎间盘并植入人工椎间盘假体，在减除神经根硬膜囊压迫、消除疼痛的同时，能够在一定程度上保留脊柱原有的生物力学状态，达到阻止或者延缓邻近节段退变发生的效果。

生物自锁型人工椎间盘系统中的固定支架用于旋入椎体内，起到支撑固定人工椎间盘的作用，由于固定支架一般使用的材质为钛及钛合金，但是由于材质的惰性降低了成骨细胞在其表面生长的速度，即最终会影响骨骼在钛金属表面的生长，且钛及钛合金的弹性模量远高于天然松质骨组织，弹性模量的失配引起应力遮挡，导致周围骨组织因为受力因素发生骨溶解，从而出现植入的固定支架松动。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种改良的生物自锁型人工椎间盘系统。

一种改良的生物自锁型人工椎间盘系统，包括人工椎间盘假体、假体柄、固定支架、锁定螺钉，其特征在于：固定支架为圆筒结构，固定支架外表面设置有用于旋入人体脊柱椎体的外螺纹，固定支架的一端开设有一沿轴向延伸的安装槽，以供假体柄插入且沿着安装槽滑动，假体柄上连接有人工椎间盘假体，锁定螺钉旋入固定支架内，抵住假体柄进行锁定，固定支架的外表面经过物理修饰添加微孔形成表面微孔结构。

进一步地，所述固定支架内具有与外部连通的腔体，腔体表面经过物理修饰添加微孔形成表面微孔结构。

进一步地，所述腔体内填充自体骨或植骨材料。

进一步地，所述固定支架表面均匀设有若干个通孔。

进一步地，所述固定支架的材质为钛或钛合金。

本实用新型相对于现有技术，对生物自锁型人工椎间盘系统的固定支架进行了物理表面修饰，添加了微孔结构，促使细胞生长，增强成骨细胞在固定支架上的粘附、增殖和分化，骨组织长入多孔结构后，可以形成机械性锁结，增强其组织的连接性，使得固定支架在椎体内更为稳固稳定，不易退出、移位、脱落，增加抗拔出力，并且降低了固定支架表面的弹性模量，降低了植入物松动的发生概率。

附图说明

图1为本实用新型人工椎间盘系统的第一实施例的立体图；

图2为本实用新型人工椎间盘系统的第二实施例的立体图；

图3为第二实施例的固定支架的立体图。

附图标记说明如下：1-固定支架；11-外螺纹；12-安装槽；13-腔体；14-通孔；2-人工椎间盘假体；3-假体柄；4-锁定螺钉。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型第一实施例一种改良的生物自锁型人工椎间盘系统，包括依次连接的人工椎间盘假体2、假体柄3、固定支架1、锁定螺钉3，固定支架1材质为生物相容性较好的钛或钛合金，固定支架1为中间空心的圆筒结构，固定支架11外表面设置有用于旋入锥骨的外螺纹11，腔体13表面设置有与锁定螺钉3螺纹相匹配的内螺纹，固定支架1的一端开设有一沿轴向延伸的安装槽12，安装时，将假体柄3滑入安装槽12，然后将锁定螺钉3旋入固定支架1的腔体13内，锁定假体柄3，从而锁定人工椎间盘假体2。固定支架1为3D打印的一体结构，其外表面经过金属3D打印的选区激光熔化(Selective laser melting)技术进行物理表面修饰，添加微米级微孔，形成表面微孔结构，相比于传统的固定支架，其表面具有微米级的微孔，这样具有了2个优势，一个是微孔利于成骨细胞生长，即理由骨骼生长；另一个是微孔降低了表面弹性模量，降低了植入物松动的发生机率。优选地固定支架1表面均匀设有若干个通孔14，通孔14连通固定支架1外部及内部的腔体13。

如图2所示，本实用新型第二实施例结构原理类同于第一实施例，区别在于，第一实施例锁定螺钉3的锁定位置在腔体13内，而第二实施例锁定螺钉3的锁定位置在安装槽12内，固定支架1设计有另外的单独与外部连通的弧形的腔体13。腔体13和固定支架表面都为表面微孔结构，腔体13内填充自体骨或植骨材料，优选地固定支架1表面均匀设有若干个通孔14，如图3所示，骨痂通过腔体13、通孔14、表面微孔结构长入支架内，形成生物固定提高骨结合强度，达到远期骨性愈合，最终形成固定支架1的永久性生物固定。

微孔参数对成骨细胞分化的影响存在一种趋势，即孔径相近，孔隙率增高更利于成骨分化；孔隙率相近，孔径降低更利于成骨分化，钛支架微孔参数的改变影响成骨细胞的黏附、增殖及分化，平均孔径、孔隙率(297.90μm，58.62％)的钛支架有利于细胞的黏附与分化，平均孔径、孔隙率(803.90μm，58.16％)的钛支架有利于细胞的增殖，在实际中对固定支架进行物理表面修饰时可以参考使用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括。

Claims (5)

1.一种改良的生物自锁型人工椎间盘系统，包括人工椎间盘假体(2)、假体柄(3)、固定支架(1)、锁定螺钉(4)，其特征在于：固定支架(1)为圆筒结构，固定支架(1)外表面设置有用于旋入人体脊柱椎体的外螺纹(11)，固定支架(1)的一端开设有一沿轴向延伸的安装槽(12)，以供假体柄(3)插入且沿着安装槽(12)滑动，假体柄(3)上连接有人工椎间盘假体(2)，锁定螺钉(4)旋入固定支架(1)内，抵住假体柄(3)进行锁定，固定支架(1)的外表面经过物理修饰添加微孔形成表面微孔结构。

2.根据权利要求1所述的生物自锁型人工椎间盘系统，其特征在于：所述固定支架(1)内具有与外部连通的腔体(13)，腔体(13)表面经过物理修饰添加微孔形成表面微孔结构。

3.根据权利要求2所述的生物自锁型人工椎间盘系统，其特征在于：所述腔体(13)内填充自体骨或植骨材料。

4.根据权利要求1～3任一所述的生物自锁型人工椎间盘系统，其特征在于：所述固定支架(1)表面均匀设有若干个通孔(14)。

5.根据权利要求1～3任一所述的生物自锁型人工椎间盘系统，其特征在于：所述固定支架(1)的材质为钛或钛合金。

Images