CN221013440U - 脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3d导板装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及脊柱邻椎病后路内固定手术技术领域，是一种脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，包括定位套筒和可拆卸固定安装于定位套筒上的置钉导板，置钉导板为3D打印导板，定位套筒下端设有能与椎弓根螺钉的钉座止转插接配合的止转插接槽，置钉导板上设有置钉导向通道。本实用新型结构合理，利用脊柱初次手术的内固定钉棒系统作为邻椎病手术时定位、定向的解剖参照，并利用其与邻近节段椎体之间较为恒定的位置解剖关系，通过置钉导板上的置钉导向通道来确定邻近节段翻修手术中皮质骨螺钉的置钉位置和置钉角度，结构更为简单，设备制造成本低，极大地缩短了手术时间。

Description

脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置

技术领域

本实用新型涉及脊柱邻椎病后路内固定手术技术领域，是一种脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置。

背景技术

腰椎融合术是治疗多种腰椎疾病的手术方式，迄今已有百余年历史。随着对脊柱疾病理解的加深及手术技术日益成熟，腰椎融合术得到越来越广泛的应用，其疗效也得到了确切证实。因骨密度降低、骨小梁稀疏，不足以维持螺钉-骨界面把持力，易引起椎弓根螺钉松动，造成术后内固定失败。为使骨质疏松初次或翻修手术获得坚强固定，从螺钉外形设计、到钉道固化进行诸多尝试。如设计可扩张的椎弓根螺钉、表面羟基磷灰石涂层、钉道用同种异体骨或骨水泥强化等，但都具有一定并发症，如骨水泥聚合发热、化学毒性、渗漏、抗疲劳性。

另外，融合手术不可避免地破坏了脊柱力学环境，限制了相应脊柱节段的活动范围，导致邻近节段椎间盘和关节突关节应力大幅增加导致邻近节段疾病（AdjacentSegment Disease，ASDis），而邻近节段疾病是腰椎融合术后主要并发症和术后再次翻修的重要原因，并成为脊柱外科目前研究的热点。

对腰椎后路融合术后无症状性退行性改变，一般不做特殊的外科介入。对无症状或症状较轻的患者首选保守治疗，严格保守治疗无效或症状呈进行性加重时考虑外科介入。腰椎后路融合术是治疗腰椎ASDis的经典术式之一。传统腰椎后路融合术将初次手术时植入的固定棒拆除，再进行减压病变节段并使用椎弓根螺钉(Traditional Trajectory,TT)延伸内固定。但此术式也存在较多缺点：1.切口较长、手术创伤较大、所需时间较多，增加了术中、术后出血、感染以及损伤周围血管、神经的风险，不利于患者术后早期下床活动；2.再次发生ASD的风险进一步增加，有研究发现椎弓根螺钉延伸内固定治疗腰椎ASDis术后未融合相邻节段，再次退行性改变的发生率较高；3.腰椎ASDis的大多数患者是患有不同程度骨质疏松症的中老年患者，椎弓根螺钉的稳定性主要由椎弓根及椎体内的松质骨提供,而骨质疏松对松质骨的影响远大于皮质骨，导致椎弓根螺钉把持力降低，术后易出现诸如螺钉松动、断裂等并发症而导致内固定失效手术失败。

与椎弓根螺钉技术相比，皮质骨轨迹螺钉技术（Cortical Bone Trajectory,CBT），目前成为翻修手术及骨质疏松患者较理想的内固定方式。申请者前期研究认为紧邻发生松动的椎弓根螺钉旁，再植入一枚钉道方向与前者完全不同的皮质骨轨迹螺钉，相比于去除原先松动的螺钉再更换为直径更粗、长度更长螺钉的传统翻修技术而言，通过本器械的辅助可以微创加入另一枚皮质骨轨迹螺钉，利用“双钉固定”的方式实现对钉道的进一步加固，而无需拆除原先的松动螺钉。

根据目前国内外报道，应用皮质骨螺钉延伸内固定治疗腰椎ASDis有两种术式:1.Lee等人报道，将皮质骨螺钉置入病变邻近椎体后，使用Domino系统将两根棒(其中一根来自新植入的皮质骨螺钉，另一根来自原有的椎弓根螺钉)进行连接，2.Rodriguez等报道的使用双皮质骨螺钉固定技术，即在初次手术椎弓根螺钉存在的情况下，于原手术侧左、右两侧椎弓根内再次置入两枚翻修螺钉(皮质骨螺钉)，而在ASDis的另一侧椎体中置入皮质骨螺钉，完成在同一椎体置入两组螺钉(一组椎弓根螺钉和另一组皮质骨CBT螺钉)，相比传统应用椎弓根螺钉延伸内固定技术治疗腰椎ASDis，此两种术式均不需要完全显露原内固定装置或取出内固定装置，并重新植入并连接所有内固定装置，可减少切口长度、手术时间和出血量，达到了减少手术创伤和实现短节段融合的目的。然而目前临床对邻近节段翻修手术时，都采用光学导航、磁导航及机器人辅助定位等高精端设备来导向置钉，以在三维空间内完成对皮质骨螺钉置入的准确把控，这就大大增加了医院设备成本投入和患者的医疗费用，另外术中X光辐射还会对医、患双方造成损害。

发明内容

本实用新型提供了一种脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有脊柱邻椎病后路内固定手术中使用光学导航、磁导航、机器人等置钉导向设备进行导向置钉时存在设备成本高、手术费用高的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，包括定位套筒和可拆卸固定安装于定位套筒上的置钉导板，置钉导板为3D打印导板，定位套筒下端设有能与椎弓根螺钉的钉座止转插接配合的止转插接槽，置钉导板上设有置钉导向通道。

下面是对上述实用新型方案的进一步优化或/和改进：

上述置钉导板可包括一体成型的连接板部和置钉导向套筒部，连接板部可拆卸固定安装在定位套筒上，置钉导向套筒部内部通道形成置钉导向通道。

上述连接板部上可设有安装通孔，定位套筒穿设于安装通孔内，安装通孔的孔壁上螺纹连接有锁紧螺栓，锁紧螺栓的内端和定位套筒的外壁相抵在一起以将连接板部和定位套筒固定在一起。

上述止转插接槽可包括与椎弓根螺钉的钉座适配的容纳槽和设置于容纳槽侧壁上与位于椎弓根螺钉的钉座内的固定棒适配的固定棒卡接槽。

上述定位套筒内可止转插接有与螺接于椎弓根螺钉的钉座内用于压紧限位固定棒的螺芯适配的螺芯紧固扳手。

上述定位套筒上端可设有握持部。

上述定位套筒的外侧壁上可设有沿定位套筒的长度方向设置的距离刻度线和沿定位套筒的圆周方向设置的角度刻度线。

本实用新型结构合理，利用脊柱初次手术的内固定钉棒系统作为邻椎病手术时定位、定向的解剖参照，完成与原先钉棒系统的组装后，起到类似术中导航设备插入骶骨或棘突上的定位杆，并利用其与邻近节段椎体之间较为恒定的位置解剖关系通过置钉导板上的置钉导向通道来确定邻近节段翻修手术中皮质骨螺钉的置钉位置和置钉角度，结构更为简单，设备制造成本低，在螺钉发生松动或需要对邻近节段进行翻修时，可以通过本器械的辅助微创的加入另一枚皮质骨轨迹螺钉，完成“双钉固定”，而实现对钉道的进一步加固无需拆除原先的螺钉，较现有在脊柱邻近节段退变手术中使用的置钉导向设备而言，本申请的应用可极大地降低患者的手术费用，另外现有置钉导向设备操作时需要进行繁琐的校准、图像术中匹配等，从而导致手术时间长，而本申请操作简单、便捷，易实施，极大地缩短了手术时间，另外也不会因置钉导向设备自身的辐射对医、患双方造成损害。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的主视结构示意图。

附图2为附图1中沿A-A线剖视结构示意图。

附图3为本发明最佳实施例中的定位套筒下端的立体图。

附图4为本发明最佳实施例中的定位套筒与椎弓根螺钉的钉座止转插接在一起时的主视局部剖视结构示意图。

附图5为初次手术椎体内置入椎弓根螺钉和固定棒时的结构示意图。

附图6为邻近节段翻修手术中椎体内置入皮质骨螺钉时的结构示意图。

附图7为本发明最佳实施例中的定位套筒与初次手术椎体内置入的椎弓根螺钉和固定棒插接在一起时的结构示意图。

附图中的编码分别为：1为定位套筒，2为连接板部，3为置钉导向套筒部，4为锁紧螺栓，5为容纳槽，6为固定棒卡接槽，7为螺芯紧固扳手，8为握持部，9为椎弓根螺钉，10为固定棒，11为皮质骨螺钉，12为椎体，13为螺芯。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1-7所示，该脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置包括定位套筒1和可拆卸固定安装于定位套筒1上的置钉导板，置钉导板为3D打印导板，定位套筒1下端设有能与椎弓根螺钉9的钉座止转插接配合的止转插接槽，置钉导板上设有置钉导向通道。

在采用皮质骨轨迹螺钉技术进行邻近节段翻修手术时，将定位套筒1下端的止转插接槽对准插接到初次手术已经置入椎体12内的椎弓根螺钉9的钉座上，定位套筒1和椎弓根螺钉9的钉座止转插接安装在一起，由此实现了定位套筒1的定位，具体的，初次手术椎体12内置入椎弓根螺钉9和固定棒10时的结构示意图如附图5所示，定位套筒1和椎弓根螺钉9的钉座止转插接安装在一起的结构示意图如附图7所示，3D打印导板是根据患者脊柱三维重建CT并以初次手术置入椎弓根螺钉9钉棒结合部的位置并插入定位套筒1作为解剖标志来设计的，利用建模软件建立导板模型，然后将模型导入打印机进行3D打印，生成所述3D打印导板，置钉导板可拆卸固定安装于定位套筒1上，由此通过置钉导板上的置钉导向通道来对皮质骨螺钉11的置钉位置和置钉角度起到导向作用，并根据术前的脊柱CT重建数据，对3D打印导板在定位套筒1上的具体高度和方位进行确认，使置钉导向通道准确的指向所预先设计的位置，邻近节段翻修手术中椎体12内置入皮质骨螺钉11时的结构示意图如附图6所示。本申请通过定位套筒1与原先融合节段已经置入的椎弓根螺钉9及固定棒10的止转插接配合，并依据本申请与原先固定节段椎体12及邻近椎体12之间较为恒定的解剖位置关系，作为置钉引导时的具体参照，特别是在原先融合节段已经置入椎弓根螺钉9的椎体12中再次置入皮质骨螺钉11时，可通过置钉导板上的置钉导向通道在矢状、横断及冠状面精准的确定置钉位置和角度，在狭小的椎弓根空间内，精准、快捷的完成第二枚螺钉的置入及后续ASDis的融合手术操作，较现有手术中通过光学导航设备、磁导航设备及机器人辅助定位设备等高精端设备来导向置钉而言，本申请结构中不含高精端元器件，通过置钉导板上的置钉导向通道来快速确定置钉位置和置钉角度，不仅极大地缩短了手术时间，而且设备结构更为简单，设备制造成本低，本申请的应用可极大地降低患者的医疗费用，另外不会因置钉导向设备自身的辐射对医、患双方造成损害。

可根据实际需要，对上述实施例作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，置钉导板包括一体成型的连接板部2和置钉导向套筒部3，连接板部2可拆卸固定安装在定位套筒1上，置钉导向套筒部3内部通道形成置钉导向通道；具体的，连接板部2上设有安装通孔，定位套筒1穿设于安装通孔内，安装通孔的孔壁上螺纹连接有锁紧螺栓4，锁紧螺栓4的内端和定位套筒1的外壁相抵在一起以将连接板部2和定位套筒1固定在一起。由此实现置钉导板和定位套筒1之间的可拆卸固定安装。

如附图1-4所示，止转插接槽包括与椎弓根螺钉9的钉座适配的容纳槽5和设置于容纳槽5侧壁上与位于椎弓根螺钉9的钉座内的固定棒10适配的固定棒卡接槽6。根据需求，容纳槽5可根据椎弓根螺钉9的钉座的外轮廓形状具体设计，具体以定位套筒1通过容纳槽5插接到椎弓根螺钉9的钉座上时两者不能相对转动为条件，固定棒卡接槽6为U形，固定棒卡接槽6的宽度等于或略大于固定棒10的直径，在定位套筒1下端插接到椎弓根螺钉9的钉座上时，固定棒10刚好位于固定棒卡接槽6内，由此借助固定棒10限制定位套筒1相对椎弓根螺钉9的钉座发生偏转。

如附图1、4所示，定位套筒1内止转插接有与螺接于椎弓根螺钉9的钉座内用于压紧限位固定棒10的螺芯13适配的螺芯13紧固扳手7。具体的，螺芯13紧固扳手7为T型扳手，其包括竖向扳手杆段和横向手柄段，定位套筒1上端设有与横向手柄段适配的开槽，螺芯13紧固扳手7插入到定位套筒1内时，其横向手柄段能卡入到定位套筒1上端的开槽内，由此限制螺芯13紧固扳手7相对定位套筒1转动，实现螺芯13紧固扳手7与定位套筒1的止转插接，竖直杆段下端具有与螺芯13上凹槽适配的凸起，目前螺芯13上凹槽的形状一般为内六角形、梅花形、十字形、一字形等，T型扳手上的凸起形状和螺芯13上凹槽形状相匹配，使用时，将定位套筒1套在椎弓根螺钉9的钉座上，将螺芯13紧固扳手7下端插入到螺芯13上的凹槽内，由此限制螺芯13相对椎弓根螺钉9的钉座发生转动，保证固定棒10和椎弓根螺钉9的钉座连接稳定。

如附图1所示，定位套筒1上端设有握持部8。手术中，术者可一手握在握持部8上，保证定位套筒1始终与椎弓根螺钉9的钉座止转插接在一起，防止定位套筒1发生移动。

具体的，定位套筒1的外侧壁上设有沿定位套筒1的长度方向设置的距离刻度线和沿定位套筒1的圆周方向设置的角度刻度线。由此在置钉导板和定位套筒1连接便于给置钉导板提供安装高度、安装角度参考，以便于准确的置钉。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于包括定位套筒和可拆卸固定安装于定位套筒上的置钉导板，置钉导板为3D打印导板，定位套筒下端设有能与椎弓根螺钉的钉座止转插接配合的止转插接槽，置钉导板上设有置钉导向通道。

2.根据权利要求1所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于置钉导板包括一体成型的连接板部和置钉导向套筒部，连接板部可拆卸固定安装在定位套筒上，置钉导向套筒部内部通道形成置钉导向通道。

3.根据权利要求1所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于连接板部上设有安装通孔，定位套筒穿设于安装通孔内，安装通孔的孔壁上螺纹连接有锁紧螺栓，锁紧螺栓的内端和定位套筒的外壁相抵在一起以将连接板部和定位套筒固定在一起。

4.根据权利要求1或2或3所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于止转插接槽包括与椎弓根螺钉的钉座适配的容纳槽和设置于容纳槽侧壁上与位于椎弓根螺钉的钉座内的固定棒适配的固定棒卡接槽。

5.根据权利要求1或2或3所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于定位套筒内止转插接有与螺接于椎弓根螺钉的钉座内用于压紧限位固定棒的螺芯适配的螺芯紧固扳手。

6.根据权利要求4所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于定位套筒内止转插接有与螺接于椎弓根螺钉的钉座内用于压紧限位固定棒的螺芯适配的螺芯紧固扳手。

7.根据权利要求1或2或3或6所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于定位套筒上端设有握持部。

8.根据权利要求4所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于定位套筒上端设有握持部。

9.根据权利要求5所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于定位套筒上端设有握持部。

10.根据权利要求1或2或3或6或8或9所述的脊柱固定螺钉松动加固及邻椎病手术个体化3D导板装置，其特征在于定位套筒的外侧壁上设有沿定位套筒的长度方向设置的距离刻度线和沿定位套筒的圆周方向设置的角度刻度线。