CN2544699Y - 一种改进的人颈椎间盘假体 - Google Patents

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Abstract

本实用新型是一种人颈椎间盘假体，由两个基底一对球面关节和两个固定片组合构成。球面关节分为凸面体和凹面体两部分，并互相配合，其背面通过燕尾槽结构分别与两个基座嵌合固定，并通过燕尾槽上的挡块和固定片将球面关节在凹槽方向定位。本假体可采用医用钛合金、医用不锈钢、医用聚乙烯等材料制作。通过外科手术可将假体植入患者颈椎间盘病变部位。本假体可使颈椎间隙减压，同时可恢复该间隙的生理活动功能和生理高度。

Description

一种改进的人颈椎间盘假体
技术领域
本实用新型属医疗器械技术领域，具体涉及一种改进的人颈椎间盘假体。
背景技术
人体颈椎是脊柱中体积最小、但灵活性最大、活动频度最高的节段。由于不断地承受各种负荷、劳损，以及人均寿命的延长，因退行性变所致的颈椎不稳症、颈椎间盘突出症和颈椎病的发病率成为骨科门诊最常见的疾病，并且很多患者可能因病变侵犯脊髓神经组织而引起肢体功能障碍，甚至导致四肢瘫痪，给患者本人、亲属造成巨大痛苦。目前，临床上治疗上述疾病多采用颈椎间隙减压融合术，即植骨钢板内固定术或界面内植物骨融合术。上述方法在治疗的同时，破坏了颈椎间盘的生理活动功能(特别是多节段颈椎病)，使融合上节段和下节段承受的力增加而诱发上、下椎间隙的退行性变。申请人曾设计了一种人颈椎间盘假体，以便对患病颈椎间隙减压，恢复颈椎间盘生理活动功能。该假体由两个基座和一对球面关节组成，基座与球面关节之间为燕尾槽嵌合结构形式。由此，可能使关节与基座之间沿燕尾槽方向产生移动，不利于关节定位。
发明内容
本实用新型的目的在于对上述结构加以改进，提出一种可以防止球面关节和基座之间发生移动，因而能更好地恢复颈椎间盘生理活动功能的人颈椎间盘假体。
本实用新型设计的人颈椎间盘假体，由两个基座、一对球面关节和两个固定片组合构成，其结构如附图所示。其中，基座1由一个基板4和与其垂直或几乎垂直的侧板5构成，其结构如图1所示，基板4的大小与颈椎间盘大小匹配，厚度满足强度要求即可，一般为2-4m，其背面设有刺钉6(一般为3-5个，通常为4个)，该刺钉用于将其钉入人颈椎间盘中，以便固定基座；基板4的正面开有一个燕尾形凹槽7，供球面关节2的燕尾形凸槽嵌入，该凹槽外侧端部设有挡块8，凹槽另一端(靠近侧板一端)开有一洞孔9，供固定片3上的突起嵌入，挡块8和固定片的突起部分正好将球面关节定位，避免关节沿凹槽方向移动。基座1的侧板5上按上下方向开有平口凹槽10，供固定片的侧板嵌入，侧板5的下端部位开有螺钉孔11，供固定螺钉穿入。一对球面关节2分为凹面体12和凸面体13两部分，其结构如图2和图3所示，凹面体12正面为凹球面，凸面体13的正面为凸球面(即球冠)。凸球面和凹球面相互匹配，即两球面的半径一致。凹面体12和凸面体13的背面分别设有燕尾形凸槽14和15，该凸槽正好分别嵌合于两个基板4正面的凹槽内。固定片3由一个平板16和与其垂直或几乎垂直的侧板17构成，其结构如图4所示，平板16的外端部有一向下的突起18，该突起18正好可嵌入基板4上的固定孔9中，侧板17正好可嵌入基座的侧板5的平口凹槽内，侧板17的下端部位对应于侧板上的螺钉孔11的位置开有同样大小的洞孔19，供固定螺钉穿过。固定片3与挡块8正好将球面关节的凹面体12或凸面体13在燕尾形槽的方向固定。
球面关节凹面体12的基座中，其基板与侧板之间可以垂直，也可以略大于90°，具体为90°～95°。对于凸面体13的基座中，其基板与侧板之间也可以垂直，或略小于90°，具体为85°～90°。与之相对应，基座上的固定片中，其平板与侧板之间角度和基座的角度一致。
本实用新型设计的颈椎间盘假体可采用医用钛合金或医用不锈钢，或医用聚乙烯等材料制作。一般地，球面关节的凸面体采用医用钛合金，而凹面体采用医用聚乙烯较为适宜。此外，基座1也可采用钴铬钼合金(CoCrMo)或医用不锈钢材料。为了能使假体与人体更好的相容性，在基座的基板4背面(即与人体颈椎间盘接触的一面)再涂覆一厚度为75～300μm的纯钛层，或者涂覆一厚度为10～25μm的羟基磷灰石涂层。
按照人颈椎骨的生理活动特性，它可以作前后屈伸、左右侧弯、单侧旋转等动作。而且，不同的颈椎骨节段，其屈伸、侧弯、旋转的角度均有差别。通常情况下，有下表的参考数据：
    颈椎节段C3-4C4-5C5-6C6-7     屈伸1520207     侧弯(单侧)111187     旋转(单假)7776
说明：C表示颈椎骨，下标表示节段。屈伸、侧弯、旋转的单位为度。
根据颈椎间盘的病变位置及其活动范围，颈椎间盘假体可以设计成大小不同的多种规格尺寸，以满足不同部位的颈椎的屈伸、侧弯和旋转的要求。
本实用新型设计的颈椎间盘假体，可通过外科手术将其植入患者颈椎间盘病变的部位，球面关节的凸面体和凹面体相对合，两个基座将球面关节上下两部分固定。基座通过刺钉固定于上下两个颈椎椎体节段上。并通过螺钉(穿过基座的侧板和固定片侧板上的螺钉孔)进一步将其固定。燕尾槽中的挡块和固定片可使球面关节与基座之间避免移动。使用本颈椎间盘假体，可对颈椎间隙减压，并可恢复该间隙的生理活动功能和生理高度，本假体可适用于因退行性变所致的颈椎不稳症、颈椎间盘突出症和颈椎病等。
本实用新型中，通过侧板的固定螺钉可采用膨胀螺钉，更便于手术操作。
根据颈椎间盘关节活动的要求，本假体的上下两个球面的活动角(图5中的角α-两球冠底面的夹角)可在0-8度范围变化。
附图说明
图1为基座结构图示，其中图1(a)为正视图，图1(b)为侧视图，图1(c)为俯视图。
图2为球面关节的凹面体结构图示，其中图2(a)为俯视图，图2(b)为侧视图，图2(c)的中间剖面图。
图3为球面关节的凸面体结构图示，其中图3(a)为俯视图，图3(b)为中间剖面图。
图4为固定片结构图示，其中图4(a)为正视图，图4(b)为侧视图，图4(c)为俯视图。
图5为球面关节的凹球面和凸球面的配合图示。
图6为本颈椎间盘假体的整体结构图示。
图中标号：1为基座，2为球面关节，3为固定片，4为基座的基板，5为基座的侧板，6为基板背面的刺钉，7为基板正面的燕尾形凹槽，8为燕尾形凹槽顶端的挡块，9为燕尾形凹槽另一端部处的定位孔，10为侧板4上的平口凹槽，11为侧板下部的螺钉孔，12为球面关节的凹面体，13为球面关节的凸面体，14为凹面体背面的燕尾形凸槽，15为凸面体背面的燕尾形凸槽，16为固定片的平板，17为固定片的侧板，18为平板端部的向下突起，19为侧片下端部位的螺钉孔。
具体实施方式
下面通过实施例进一步描述本实用新型，但不限于该实施例。
实施例，如附图所示，基座1的基板4为长方形，其长度为15mm，宽度为13mm，厚度为2mm，燕尾形凹槽7的底部宽度为8mm，深度1mm，定位孔9的直径为3mm，挡块8的高度为1mm，刺钉6的高度为2mm，共4个，分布于基板4的背面的4个角处，基座的侧板5的高度为12mm，其上的平口凹槽宽度为8mm，深度为1mm，螺钉孔11的直径为5mm。球面关节2的凹面体12的宽度为13mm，长度为11mm，厚度为3mm，凹球面底面直径为8mm，背面的燕尾形凸槽14的底部宽度为8m。球面关节2的凸面体13的凸球面底面直径为8mm，其背面燕尾形凸槽结构尺寸同上。固定片3的平板16的宽度为6mm，其端部向下的突起18的高度为1mm，宽度为2.5mm，其侧板17的宽度为8mm，高度为12mm，厚度1mm。上述部件的基座1和固定片3采用不锈钢材料，凹面体12采用医用聚乙烯材料，凸面体13采用钛合金材料。经过一定的工艺加工制作，即得一种型号的人颈椎间盘假体。

Claims (5)

1、一种人颈椎间盘假体，由两个基座、一对环面关节和两个固定片组合构成，其特征在于基座(1)由一个基板(4)和与其垂直或几乎垂直的侧板(5)构成，基板(4)的大小与颈椎间盘大小匹配，厚度为2-4mm，其背面设有3-5个刺钉(6)，其正面开有一个燕尾形凹槽(7)，供球面关节(2)的燕尾形凸槽嵌入，该凹槽外侧端部设有挡块(8)，凹槽另一端开有一定位孔(9)，供固定片(3)上的突起嵌入，基座(1)的侧板(5)上按上下方向开有平口凹槽(10)，供固定片的侧片嵌入，侧板(5)的下端部位开有螺钉孔(11)，供固定螺钉穿入；一对球面关节(2)分为凹面体(12)和凸面体(13)两部分，凹面体(12)的正面为凹球面，凸面体(13)的正面为凸球面，凸球面和凹球面相互匹配，凹面体(12)和凸面体(13)的背面分别设有燕尾形凸槽(14)和(15)，该凸槽正好分别嵌合于基板(4)正面的凹槽内；固定片(3)由一个平板(16)和与其垂直或几乎垂直的侧板(17)构成，平板(16)的外端部有一向下的突起(18)，该突起(18)正好可嵌入基板(4)上的固定孔(9)中，侧板(17)正好可嵌入基座的侧板(5)的平口凹槽内，侧板(17)的下端部位对应于侧板上的螺钉孔(11)的位置开有同样大小的洞孔(19)，供固定螺钉穿过。
2、根据权利要求1所述的人颈椎间盘假体，其特征在于球面关节凹面体(12)的基座中，其基板与侧板之间可以垂直，也可以略大于90°；对于凸面体(13)的基座中，其基板与侧板之间可以垂直，也可以略小于90°。
3、根据权利要求1所述的人颈椎间盘假体，其特征在于球面关节的凹面体(13)采用医用聚乙烯材料，凸面体采用医用钛合金材料。
4、根据权利要求1所述的人颈椎间盘假体，其特征在于基座(1)采用钴铬钼合金或医用不锈钢材料，在其基板(4)的背面再涂覆一厚度为75-300μm的钝钛层或者厚度为10-25μm的羟基磷灰石涂层。
5、根据权利要求1所述的人颈椎间盘假体，其特征在于固定螺钉采用膨胀螺钉。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100434049C (zh) * 2005-03-14 2008-11-19 西安交通大学 双层仿生颈椎间盘假体及其制造方法
CN102648879A (zh) * 2011-02-24 2012-08-29 四川大学华西医院 人工椎间盘
CN107822748A (zh) * 2017-09-30 2018-03-23 四川大学华西医院 一种人工智能颈椎关节突关节假体

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