CN219940761U - 椎弓根螺钉及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种椎弓根螺钉及系统，属于骨科植入物技术领域，所述椎弓根螺钉包括钉座和钉杆，钉座的下部设有过孔，过孔内设有涨圈和垫片，涨圈的下部内侧设有涨圈内球面，涨圈的外表面设有涨圈外球面，过孔的下部设有钉座内球面，涨圈与钉杆的球头配合后，涨圈外球面的直径大于等于钉座内球面的内径，并且涨圈能够部分向下伸出钉座；垫片的下部内侧设有用于与涨圈外球面上部相配合的垫片内球面。本实用新型的椎弓根螺钉及系统摆角大，置棒容易。

Description

椎弓根螺钉及系统

技术领域

本实用新型涉及骨科植入物技术领域，特别是指一种椎弓根螺钉及系统。

背景技术

近年来，脊柱颈椎或颈胸段手术的患者越来越多，包括颈椎畸形、骨折、结核、肿瘤等。病变椎体往往会造成脊柱局部的严重力学不稳定，因而常常需要对患病椎体及相邻椎体植入脊柱内固定装置，以进行脊柱支撑和矫形，进行手术内固定治疗。

目前临床使用的脊柱内固定装置主要为脊柱后路钉棒内固定系统(如专利申请CN208228989U等)，术中首先将椎弓根螺钉置入不同椎体内，然后将连接棒置入同侧的椎弓根螺钉的U型槽内，再通过螺塞拧紧固定连接棒，以将同侧椎弓根螺钉连为一体，最后将两侧的椎弓根螺钉、连接棒通过横连连接在一起，从而稳定脊柱。经研究发现，现有的椎弓根螺钉的摆角都普遍偏小，术中较难置棒。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种摆角大，置棒容易的椎弓根螺钉及系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

一方面，提供一种椎弓根螺钉，包括钉座和钉杆，所述钉座具有用于放置连接棒的U型槽，所述U型槽内螺纹连接有螺塞，所述钉杆的上端设有球头，其中：

所述钉座的下部设有过孔，所述过孔内设有涨圈以及位于所述涨圈上方的垫片；

所述涨圈的下部内侧设有用于包裹钉杆球头的涨圈内球面，所述涨圈上设有竖向的弹性开槽，所述涨圈内球面的直径小于等于所述钉杆的球头的直径；

所述涨圈的外表面设有涨圈外球面，所述过孔的下部设有用于与涨圈外球面中部相配合的钉座内球面，所述涨圈与所述钉杆的球头配合后，所述涨圈外球面的直径大于等于所述钉座内球面的内径，并且所述涨圈能够部分向下伸出所述钉座；

所述垫片的下部内侧设有用于与涨圈外球面上部相配合的垫片内球面。

进一步的，所述垫片的外侧面设有一对限位孔，所述钉座的外表面与所述一对限位孔相对应的位置设有一对堵孔，所述一对堵孔内设有用于固定所述垫片的固定装置。

进一步的，所述一对堵孔均为盲孔，所述固定装置为对所述堵孔顶尖顶压操作后向内形成的且伸入至所述限位孔内的凸起。

进一步的，所述一对堵孔均为通孔，所述固定装置为位于所述堵孔内且末端伸入至所述限位孔内的堵钉。

进一步的，所述堵钉包括靠近所述垫片的间隙圆形段、位于中部的过渡圆形段、以及远离所述垫片的过盈圆形段，所述间隙圆形段和过渡圆形段之间、以及所述过渡圆形段和过盈圆形段之间均设有过渡斜面。

进一步的，所述垫片的中部设有垫片过孔，所述涨圈的上部内侧设有涨圈过孔；

和/或，所述钉座的上端外侧设有一对提拉槽；

和/或，所述钉座的下端外侧面为上大下小的锥形；

和/或，所述钉杆的钉尖部位设有钉尖自攻槽；

和/或，所述钉杆的球头端面设有梅花槽；

和/或，所述垫片的上部设有U型的压棒配合面；

和/或，所述螺塞的上端设有梅花槽。

另一方面，提供一种椎弓根螺钉系统，包括连接棒和上述的椎弓根螺钉。

进一步的，所述椎弓根螺钉系统还包括横连，所述横连包括位于两侧且分别用于固定至两侧椎弓根螺钉上的直形板、以及位于中部连接两直形板且向上凸起的弧形板，所述椎弓根螺钉上设有用于锁紧固定所述直形板的锁紧件。

进一步的，所述直形板上设有螺钉孔，所述螺塞内设有螺纹孔，所述锁紧件为穿过所述螺钉孔且螺纹连接在所述螺纹孔内的锁紧螺钉。

进一步的，所述锁紧螺钉包括位于上部的螺帽和位于下部的螺杆，所述螺钉孔包括沿所述横连的长度方向排列且交接设置的至少两个孔，相邻孔之间的交接位置形成凸起，所述至少两个孔与所述螺帽和螺杆的连接处的配合面为间隙配合；

和/或，所述锁紧螺钉的螺杆下端设有防退段，所述防退段的末端设有从上至下逐渐变窄的锥形的防退台，所述螺纹孔的下端内侧设有用于与所述防退台相配合的限位台。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的椎弓根螺钉及系统，其钉座的下部设有过孔，过孔内设有涨圈以及位于涨圈上方的垫片，涨圈的下部内侧设有用于包裹钉杆球头的涨圈内球面，涨圈上设有竖向的弹性开槽，涨圈内球面的直径小于等于钉杆的球头的直径，这样在弹性开槽的弹性作用下，钉杆的球头可撑开涨圈并进入涨圈内球面内，涨圈可对钉杆的球头进行弹性包裹，牢固性好；涨圈的外表面设有涨圈外球面，过孔的下部设有用于与涨圈外球面中部相配合的钉座内球面，涨圈与钉杆的球头配合后，涨圈外球面的直径大于等于钉座内球面的内径，并且涨圈能够部分向下伸出钉座，相比于现有技术，在涨圈与钉杆的球头配合后，球头可相对钉座内球面向下偏移，使得钉杆相对钉座能够拥有更大偏角，可称为“双偏角”设计，术中椎弓根螺钉的偏角增大，可以降低置棒难度，可以更好地进行穿棒、上棒操作，还可以满足更多术式要求；并且涨圈与钉杆的球头配合后，涨圈外球面的直径大于等于钉座内球面的内径，这样能够实现球头相对钉座的阻尼效果，在满足钉杆大角度偏角的同时使钉杆可以在任意角度停滞，方便术中操作。

附图说明

图1为本实用新型的椎弓根螺钉系统的整体结构示意图；

图2为本实用新型的椎弓根螺钉系统实施例1的剖面结构示意图；

图3为图2中椎弓根螺钉钉杆的结构示意图，其中(a)为一个方向的立体图，(b)为另一方向的立体图；

图4为图2中椎弓根螺钉钉座的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为(a)的正剖视图；

图5为图2中椎弓根螺钉钉座内垫片的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为(a)的正剖视图；

图6为图2中椎弓根螺钉钉座内涨圈的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为(a)的正剖视图；

图7为图2中椎弓根螺钉钉座内螺塞的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为(a)的正剖视图，(c)为(a)的俯视图；

图8为图2中横连的结构示意图，其中(a)为正视图，(b)为(a)的俯视图，(c)为(a)中螺钉孔的放大图；

图9为图2中椎弓根螺钉钉座上方锁紧螺钉的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为(a)的俯视图，(c)为(a)的剖视图，(d)为(a)下端的放大图；

图10为本实用新型的椎弓根螺钉系统实施例2的剖面结构示意图；

图11为图10中堵钉的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

一方面，本实用新型提供一种椎弓根螺钉，如图1-11所示，包括钉座1和钉杆2，钉座1具有用于放置连接棒3的U型槽11，U型槽11内螺纹连接有螺塞4，钉杆2的上端设有球头21，其中：

钉座1的下部设有过孔12，过孔12内设有涨圈5以及位于涨圈5上方的垫片6；

涨圈5的下部内侧设有用于包裹钉杆2球头21的涨圈内球面51，涨圈5上设有竖向的弹性开槽52，涨圈内球面51的直径小于等于钉杆2的球头21的直径；

涨圈5的外表面设有涨圈外球面53，过孔12的下部设有用于与涨圈外球面53中部相配合的钉座内球面13，涨圈5与钉杆2的球头21配合后，涨圈外球面53的直径大于等于钉座内球面13的内径，并且涨圈5能够部分向下伸出钉座1(参见图2和图10)；

垫片6的下部内侧设有用于与涨圈外球面53上部相配合的垫片内球面61。

本实用新型的椎弓根螺钉，其钉座的下部设有过孔，过孔内设有涨圈以及位于涨圈上方的垫片，涨圈的下部内侧设有用于包裹钉杆球头的涨圈内球面，涨圈上设有竖向的弹性开槽，涨圈内球面的直径小于等于钉杆的球头的直径，这样在弹性开槽的弹性作用下，钉杆的球头可撑开涨圈并进入涨圈内球面内，涨圈可对钉杆的球头进行弹性包裹，牢固性好；涨圈的外表面设有涨圈外球面，过孔的下部设有用于与涨圈外球面中部相配合的钉座内球面，涨圈与钉杆的球头配合后，涨圈外球面的直径大于等于钉座内球面的内径(也就是说，涨圈可以实现钉杆球头与钉座内球面的球心位置相错位偏置)，并且涨圈能够部分向下伸出钉座，相比于现有技术，在涨圈与钉杆的球头配合后，球头可相对钉座内球面向下偏移，使得钉杆相对钉座能够拥有更大偏角，可称为“双偏角”设计，术中椎弓根螺钉的偏角增大，可以降低置棒难度，可以更好地进行穿棒、上棒操作，还可以满足更多术式要求；并且涨圈与钉杆的球头配合后，涨圈外球面的直径大于等于钉座内球面的内径，这样能够实现球头相对钉座的阻尼效果，在满足钉杆大角度偏角的同时使钉杆可以在任意角度停滞，方便术中操作。

本实用新型具体是涉及一种颈椎段、颈胸段脊柱的椎弓根螺钉及系统，特别适用于骨质疏松性或肿瘤破坏性颈椎或颈胸段脊柱，以恢复脊柱正常的高度和曲度。

如图1-11所示，垫片6的外侧面(两侧)可以设有一对限位孔62，钉座1的外表面与一对限位孔62相对应的位置设有一对堵孔14，一对堵孔14内设有用于固定垫片6的固定装置，以方便固定垫片6，防止垫片6转动影响最终压棒锁紧。

根据固定装置的不同，本实用新型可以有以下实施例：

实施例1

如图1-9所示，一对堵孔14可以均为盲孔，固定装置为对堵孔14操作后向内形成的且伸入至限位孔62内的凸起15。术中可通过顶尖工具将堵孔14向内顶出凸起15，并限制到垫片6的限位孔62内，以达到固定垫片6的作用。

实施例2

如图10-11所示，一对堵孔14可以均为通孔，固定装置为位于堵孔14内且末端伸入至限位孔62内的堵钉16。进一步的，堵钉16可以包括靠近垫片6的间隙圆形段161、位于中部的过渡圆形段162、以及远离垫片6的过盈圆形段163，间隙圆形段161和过渡圆形段162之间、以及过渡圆形段162和过盈圆形段163之间均设有过渡斜面164。顾名思义，间隙圆形段161、过渡圆形段162、过盈圆形段163相对堵孔14分别为间隙配合、过渡配合、过盈配合；使用时，间隙圆形段161先穿过堵孔14，在过渡圆形段162开始与堵孔14过渡配合时，再通过工具将堵钉16向内压入，最后过盈圆形段163与堵孔14过盈配合，与此同时间隙圆形段161限制在垫片6的限位孔62内，以将垫片6固定。

在以上实施例中，如图3和图5-6所示，垫片6的中部可以设有垫片过孔63，涨圈5的上部内侧可以设有涨圈过孔54，以方便工具穿过操作钉杆2；钉杆2的球头21端面可以设有梅花槽22，相比常规颈椎椎弓根螺钉的六方槽，承受力更加均匀，减少或避免改锥与球钉驱动槽六方接触打滑或者卡涩。梅花槽22、垫片过孔63和涨圈过孔54都是相比常规颈椎椎弓根螺钉的相应位置尺寸偏大，即“大孔”设计，这样在上钉时与之相配合的工具可以顺利的插入/拔出，避免类似常规颈椎椎弓根螺钉在术中出现卡涩/阻塞、工具插入/拔出困难的现象，避免将装配好的椎弓根螺钉带出解体。经过验证梅花槽22、垫片过孔63和涨圈过孔54的尺寸虽然偏大，但是结构强度与安全性相比常规产品更强、更好。

如图4所示，钉座1的上端外侧可以设有一对提拉槽17，便于与提拉工具配合，以实现椎弓根螺钉的提拉复位操作；钉座1的下端外侧面可以为上大下小的锥形，相比常规颈椎椎弓根螺钉的钉座，切迹宽度小，更加适合颈椎狭小部位的锁紧固定。

发明人在研究过程中发现，正常的手术操作均是先进行钻孔，然后丝锥攻丝，最后再进行打钉，但是当遇到椎弓根较小的椎体时按此操作容易打爆椎弓根，进而造成手术失败或增加手术风险。为解决该问题，本实用新型优选采用以下结构形式：

如图3所示，钉杆2的钉尖部位可以设有钉尖自攻槽23，钉尖自攻槽23的结构设计有着与钻头和丝锥相同的作用，可以在手术时省去钻头和丝锥，直接打钉，省去相应的工具，进而减轻工具包重量，方便携带与消毒，又可以简化手术操作步骤，加快手术时间，进而减少患者的痛苦，可有效避免或减少颈椎较小的椎弓根在钻孔、攻丝、打螺钉等操作过程中的爆裂问题。如图5所示，垫片6的上部可以设有U型的压棒配合面64，以方便承载连接棒3。如图7所示，螺塞4的上端可以设有梅花槽41，相比常规颈椎椎弓根螺钉的六方孔，承受力更加均匀，减少或避免改锥与球钉驱动槽六方接触打滑或者卡涩。

另一方面，本实用新型提供一种椎弓根螺钉系统，包括连接棒3和上述的椎弓根螺钉。由于椎弓根螺钉的结构与上相同，故此处不再赘述。

本实用新型的椎弓根螺钉系统，其钉座的下部设有过孔，过孔内设有涨圈以及位于涨圈上方的垫片，涨圈的下部内侧设有用于包裹钉杆球头的涨圈内球面，涨圈上设有竖向的弹性开槽，涨圈内球面的直径小于等于钉杆的球头的直径，这样在弹性开槽的弹性作用下，钉杆的球头可撑开涨圈并进入涨圈内球面内，涨圈可对钉杆的球头进行弹性包裹，牢固性好；涨圈的外表面设有涨圈外球面，过孔的下部设有用于与涨圈外球面中部相配合的钉座内球面，涨圈与钉杆的球头配合后，涨圈外球面的直径大于等于钉座内球面的内径，并且涨圈能够部分向下伸出钉座，相比于现有技术，在涨圈与钉杆的球头配合后，球头可相对钉座内球面向下偏移，使得钉杆相对钉座能够拥有更大偏角，可称为“双偏角”设计，术中椎弓根螺钉的偏角增大，可以降低置棒难度，可以更好地进行穿棒、上棒操作，还可以满足更多术式要求；并且涨圈与钉杆的球头配合后，涨圈外球面的直径大于等于钉座内球面的内径，这样能够实现球头相对钉座的阻尼效果，在满足钉杆大角度偏角的同时使钉杆可以在任意角度停滞，方便术中操作。

此外，垫片的外侧面(两侧)设有一对限位孔，钉座的外表面与一对限位孔相对应的位置设有一对堵孔，一对堵孔内均设有用于固定垫片的固定装置，以方便固定垫片，防止垫片转动影响最终压棒锁紧。

发明人在研究过程中还发现，有的手术过程中，需要使用横连将椎体两侧的椎弓根螺钉及连接棒连接在一起，但常规的横连通常固定在连接棒上，相对椎弓根位置受力会有释放，牢固性欠佳。为解决该问题，本实用新型优选采用以下结构形式：

如图1和图8所示，椎弓根螺钉系统还可以包括横连7，横连7包括位于两侧且分别用于固定至两侧椎弓根螺钉上的直形板71、以及位于中部连接两直形板71且向上凸起的弧形板72，椎弓根螺钉上设有用于锁紧固定直形板71的锁紧件。本实施例利用锁紧件将横连7固定在椎弓根螺钉上，横连7与椎弓根螺钉配合稳定，受力效果好，牢固性好，并且弧形的设计可以避开棘突等，术中在需要时可以在椎弓根螺钉上增加横连7进行加强固定。

锁紧件可以采用本领域技术人员容易想到的各种结构形式，为方便实施，本实用新型优选采用以下结构形式：

直形板71上可以设有螺钉孔73，螺塞4内设有螺纹孔42(该螺纹孔42具体可以为在螺塞4的梅花槽41内设置内螺纹形成，方便与锁紧螺钉8螺纹配合)，锁紧件为穿过螺钉孔73且螺纹连接在螺纹孔42内的锁紧螺钉8。使用时，持取锁紧螺钉8穿过直形板71的螺钉孔73旋入螺塞4的螺纹孔42内，以将横连7限制固定在椎弓根螺钉的钉座1上。锁紧螺钉8的上端可以设有器械驱动部87，以方便连接器械，器械驱动部87具体可以为梅花状的凸台。

进一步的，如图8-9所示，锁紧螺钉8可以包括位于上部的螺帽81和位于下部的螺杆82，螺钉孔73包括沿横连7的长度方向排列且交接设置的至少两个孔，相邻孔之间的交接位置形成凸起74，至少两个孔与螺帽81和螺杆82的连接处的配合面83为间隙配合(此时该凸起74之间的尺寸可以小于该配合面83的外径，或是该凸起74也可以与该配合面83为过盈配合)，也即螺钉孔73由多个相同的圆孔叠加构成，圆孔与锁紧螺钉8的配合面83间隙配合，此设计方便根据椎体两侧的椎弓根螺钉的间距选择合适的孔置入锁紧螺钉8，以调整横连7的固定位置并将横连7固定在钉座1上，同时减少横连7的窜动。

如图7和图9所示，锁紧螺钉8的螺杆82下端可以设有防退段84，防退段84的末端设有从上至下逐渐变窄的锥形的防退台85，螺纹孔42的下端内侧设有用于与防退台85相配合的限位台43，以防止锁紧螺钉8从螺塞4上脱落。使用时，在锁紧螺钉8旋入螺塞4的螺纹孔42的过程中，由于防退台85比螺纹孔42的内径小，防退台85可顺利穿过螺纹孔42，待防退台85穿至限位台43处时，通过螺纹驱动可以将防退台85的锥面由间隙至过盈穿过限位台43，使限位台43卡在防退台85上方的防退槽86内，形成防退功能，可有效防止锁紧螺钉8从螺塞4上脱落，并且提高对横连7的固定牢固性。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种椎弓根螺钉，其特征在于，包括钉座和钉杆，所述钉座具有用于放置连接棒的U型槽，所述U型槽内螺纹连接有螺塞，所述钉杆的上端设有球头，其中：

所述钉座的下部设有过孔，所述过孔内设有涨圈以及位于所述涨圈上方的垫片；

所述涨圈的下部内侧设有用于包裹钉杆球头的涨圈内球面，所述涨圈上设有竖向的弹性开槽，所述涨圈内球面的直径小于等于所述钉杆的球头的直径；

所述涨圈的外表面设有涨圈外球面，所述过孔的下部设有用于与涨圈外球面中部相配合的钉座内球面，所述涨圈与所述钉杆的球头配合后，所述涨圈外球面的直径大于等于所述钉座内球面的内径，并且所述涨圈能够部分向下伸出所述钉座；

所述垫片的下部内侧设有用于与涨圈外球面上部相配合的垫片内球面。

2.根据权利要求1所述的椎弓根螺钉，其特征在于，所述垫片的外侧面设有一对限位孔，所述钉座的外表面与所述一对限位孔相对应的位置设有一对堵孔，所述一对堵孔内设有用于固定所述垫片的固定装置。

3.根据权利要求2所述的椎弓根螺钉，其特征在于，所述一对堵孔均为盲孔，所述固定装置为对所述堵孔用顶尖顶压操作后向内形成的且伸入至所述限位孔内的凸起。

4.根据权利要求2所述的椎弓根螺钉，其特征在于，所述一对堵孔均为通孔，所述固定装置为位于所述堵孔内且末端伸入至所述限位孔内的堵钉。

5.根据权利要求4所述的椎弓根螺钉，其特征在于，所述堵钉包括靠近所述垫片的间隙圆形段、位于中部的过渡圆形段、以及远离所述垫片的过盈圆形段，所述间隙圆形段和过渡圆形段之间、以及所述过渡圆形段和过盈圆形段之间均设有过渡斜面。

6.根据权利要求1所述的椎弓根螺钉，其特征在于，所述垫片的中部设有垫片过孔，所述涨圈的上部内侧设有涨圈过孔；

和/或，所述钉座的上端外侧设有一对提拉槽；

和/或，所述钉座的下端外侧面为上大下小的锥形；

和/或，所述钉杆的钉尖部位设有钉尖自攻槽；

和/或，所述钉杆的球头端面设有梅花槽；

和/或，所述垫片的上部设有U型的压棒配合面；

和/或，所述螺塞的上端设有梅花槽。

7.一种椎弓根螺钉系统，其特征在于，包括连接棒和权利要求1-6中任一所述的椎弓根螺钉。

8.根据权利要求7所述的椎弓根螺钉系统，其特征在于，所述椎弓根螺钉系统还包括横连，所述横连包括位于两侧且分别用于固定至两侧椎弓根螺钉上的直形板、以及位于中部连接两直形板且向上凸起的弧形板，所述椎弓根螺钉上设有用于锁紧固定所述直形板的锁紧件。

9.根据权利要求8所述的椎弓根螺钉系统，其特征在于，所述直形板上设有螺钉孔，所述螺塞内设有螺纹孔，所述锁紧件为穿过所述螺钉孔且螺纹连接在所述螺纹孔内的锁紧螺钉。

10.根据权利要求9所述的椎弓根螺钉系统，其特征在于，所述锁紧螺钉包括位于上部的螺帽和位于下部的螺杆，所述螺钉孔包括沿所述横连的长度方向排列且交接设置的至少两个孔，相邻孔之间的交接位置形成凸起，所述至少两个孔与所述螺帽和螺杆的连接处的配合面为间隙配合；

和/或，所述锁紧螺钉的螺杆下端设有防退段，所述防退段的末端设有从上至下逐渐变窄的锥形的防退台，所述螺纹孔的下端内侧设有用于与所述防退台相配合的限位台。