CN2860374Y - 解剖型颈椎侧块螺钉固定器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及医用人体内固定器械，是一种适合中国人颈椎的解剖学特点，实现植钉技术个体化的解剖型颈椎侧块螺钉固定器。解剖型颈椎侧块螺钉固定器，它包括四根螺钉、两根螺棒(3)、套筒(4)和横向连接装置(6)，其中的螺钉由螺钉杆(1)和螺钉尾(2)组成。影像学评价显示本固定器可根据术前CT测量，取得个体化的数据，进钉位置、角度和深度在手术中易于控制和调整，而且植入位置准确、安全，无损伤周围重要神经、血管的危险。

Description

解剖型颈椎侧块螺钉固定器

技术领域

本实用新型涉及医用人体内固定器械，尤其涉及一种解剖型颈椎侧块螺钉固定器。

背景技术

颈椎骨折脱位中内固定应用的目的在于重建颈椎的正常序列、维护颈椎的稳定，从而减轻脊髓损伤，保护脊柱功能。法国医师Roy-Camille等于1970年首次发表应用颈后路侧块钢板治疗颈椎骨拆脱位，这是目前国外应用较多的方法，现已发展出许多类型的侧块螺钉钢板：

(1)Roy-Camille钢板：3mm钢板，13mm孔距，使用3.5mm直径，长11～16mm(有效长度6～11mm)自攻螺钉，螺钉可与钢板成一定角度。

(2)Louis钢板：6mm钢板，9mm孔距，使用4.5mm直径，长18mm(有效长度11mm)自攻螺钉，螺钉与钢板的角度不可调节。

(3)AO重建钢板：3mm钢板，椭圆形钉孔，钉距为13～15mm可调，使用4.0mm直径，长20mm(有效长度16～17mm)松质骨螺钉，螺钉与钢板的角度可以调整。

(4)其他：如AO半环形钢板、AO 1/3环形钢板、长瓦状钢板等。

侧块螺钉钢板具有固定稳定性强、短节段、利于复位等特点，特别是不受椎板、棘突骨折的影响。但其有损伤椎动脉和神经根的风险，对手术者经验及手术条件有一定的要求。颈椎侧块钢扳固定手术的并发症主要有：

1.内固定松动：由于颈椎侧块主要为骨松质，故颈椎侧块钢板的固定螺钉较易发生松动。常见的原因有：(1)由于怕误入椎管，术者容易下意识地将进钉点外移，在旋入螺钉时造成关节突外缘皮质破裂；(2)术者有时因害怕损伤推动脉或神经根，不敢钻破对侧皮质，螺钉仅通过一侧皮质；(3)由于选择进钉点不准确，多次反复钻孔；(4)在已发生骨折的侧块上钻钉固定。

2.神经和血管损伤：侧块周围重要解剖结构很多，其前内方有颈髓，前方为椎动脉和颈神经根。手术中将螺钉植入侧块是“盲目”操作的；同时，为了达到一定的力学强度，要求螺钉穿过侧块后皮质和前皮质，实现双皮质(bicortical)固定。因此有发生严重的神经、血管损伤的可能性。

目前认为侧块螺钉钢板的旋转稳定性不足，植钉方法以Magerl法(即入钉点为关节突背面中心内上方2至3mm处，外倾20°至30°、平行关节面进钉)的破坏强度高，但如何进一步增强拔出强度仍有待改进。双皮质固定力学性能较强但有损伤周围结构的危险，单皮质固定虽相对安全但拔出强度较弱。国外的颈椎侧块钢扳尺寸较大，不大适应中国人。这些都是制约侧块螺钉钢板进一步推广的重要原因。

现有的植钉方法均是以解剖学研究为基础提出的，而解剖学研究也发现颈椎的变异比较大，因此有学者提出，为增加安全性，应实现植钉技术的个体化，即术前参照影像学资料，确定进钉位置、角度、深度，术中应能精确控制这些进钉参数；同时钢板的设计要改进，使螺钉在钢板上的位置和与钢板的角度可以调整，以适应不同患者的解剖差异。

发明内容

本实用新型的发明目的在于提供一种适合国人颈椎的解剖学特点，实现植钉技术个体化的解剖型颈椎侧块螺钉固定器。

一种解剖型颈椎侧块螺钉固定器，它包括包括四根螺钉、两根螺棒、套筒和横向连接装置。

本实用新型采用医用钛合金(Ti6Al4V)制成。钛合金有良好生物的相容性，足够的刚度、强度，较不锈钢为佳的弹性模量，以及不影响CT、MRI等影像学检查的优点。

(1)螺钉由螺钉杆和螺钉尾组成。根据Heller的实验结果，采用3.5mm直径的皮质骨螺钉，既可以达到足够的力学强度，又不会破坏太多的骨质。根据第一部分测量结果，螺钉长度14至20mm，每2mm为一档。螺钉杆与螺钉尾成固定的40°角。螺钉尾成U形，U形中心为一圆形切迹，其内有螺纹，以容纳和固定螺棒。

(2)螺棒为全螺纹结构，两侧各切去1/4弧形，便于放入钉尾。棒直径4mm，根据第一部分测量结果，棒长度20至40mm，每4mm为一档。

(3)套筒螺棒与钉尾的连接靠一个双面螺纹的套筒，其内面旋入螺棒，外面旋入钉尾。套筒下部为圆环形，长度3mm，上部有一六角形的套筒帽，长度2mm，用于匹配扳手，以便将套筒旋紧并夹扁。

(4)横向连接装置由横向连接器、横向连接器固定钩和横向连接器固定螺帽组成。用于椎板切除减压术后。依据第一部分测量结果，其长度为34至40mm。每一个横向连接装置有4mm的调节范围。

本实用新型具有以下特点：

(1)3.5mm皮质骨螺钉，既有足够的力学强度又不至于太粗，破坏太多的骨质。

(2)将40°头倾角固定的设计在螺钉杆角中，避免术中因颈椎体位变化不易控制头倾角。内倾角度术中易于控制，可根据术前CT测量，取得个体化的数据。

(3)钉棒结构，其钉距可调，便于选择最佳的螺钉植入位置，而且有助于增强螺钉的抗拔出强度。

(4)螺棒可由顶部置入螺钉尾，钉棒的连接仅通过一个套筒即可实现，无过多的部件，结构简单，操作简便。

(5)钉棒连接紧密，避免藕节运动。

(6)螺棒与侧块后壁有一定的间距，约3至4mm，必要时可以植骨。

(7)椎板切除减压术后，颈椎后结构破坏过多，横向连接装置有助于增加旋转稳定性。

将解剖型颈椎侧块螺钉固定器植入5具新鲜颈椎尸体标本，应用脊柱三维运动测量系统和材料试验机测试其三维稳定性和刚度，并与颈椎棘突钢丝、颈椎侧块螺钉钢板、颈椎椎弓根螺钉钢板做比较。采用材料试验机测试解剖型颈椎侧块螺钉植入技术、颈椎侧块螺钉Roy-Camille植入法、Magerl植入法、颈椎椎弓根螺钉植入法的螺钉拔出强度。模拟手术操作，用解剖型颈椎侧块螺钉植入技术、颈椎侧块螺钉Magerl植入法、颈椎椎弓根螺钉植入法在5具新鲜颈椎尸体标本上植入螺钉，分别用X线和CT评价螺钉的位置，以确定螺钉植入技术的准确性和安全性。结果：生物力学测试表明解剖型颈椎侧块螺钉固定器对颈椎后结构破坏所造成的失稳颈椎的稳定作用和刚度与现有的颈椎侧块螺钉钢板近似，优于颈椎棘突钢丝而逊于颈椎椎弓根螺钉钢板。解剖型颈椎侧块螺钉植入技术的螺钉拔出强度优于现有的颈椎侧块螺钉植入技术而小于颈椎椎弓根螺钉植入技术。影像学评价显示解剖型颈椎侧块螺钉固定器植入位置准确、安全，无损伤周围重要神经、血管的危险。

附图说明

图1解剖型颈椎侧块螺钉固定器的结构示意图

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种解剖型颈椎侧块螺钉固定器，它包括四根螺钉、两根螺棒、套筒和横向连接装置；其中的螺钉由螺钉杆1和螺钉尾2组成，螺钉长度14mm，螺钉杆1与螺钉尾2成固定的40°角，螺钉尾2成U形，U形中心为一圆形切迹，其内有螺纹，以容纳和固定螺棒；其中的螺棒3为全螺纹结构，两侧各切去1/4弧形，便于放入螺钉尾，螺棒3长度20mm；其中的套筒4为双面螺纹，其内面旋入螺棒3，外面旋入螺钉尾2，套筒4下部有一六角形的套筒帽5；其中的横向连接装置由横向连接器6、横向连接器固定钩7和横向连接器固定螺帽8组成，长度为34mm。

实施例2

如图1所示，一种解剖型颈椎侧块螺钉固定器，它包括四根螺钉、两根螺棒、套筒和横向连接装置；其中的螺钉由螺钉杆1和螺钉尾2组成，螺钉长度20mm，螺钉杆1与螺钉尾2成固定的40°角，螺钉尾2成U形，U形中心为一圆形切迹，其内有螺纹，以容纳和固定螺棒；其中的螺棒3为全螺纹结构，两侧各切去1/4弧形，便于放入螺钉尾，螺棒3长度40mm；其中的套筒4为双面螺纹，其内面旋入螺棒3，外面旋入螺钉尾2，套筒4下部有一六角形的套筒帽5；其中的横向连接装置由横向连接器6、横向连接器固定钩7和横向连接器固定螺帽8组成，长度40mm。

Claims (1)

1、一种解剖型颈椎侧块螺钉固定器，其特征在于它包括四根螺钉、两根螺棒、套筒和横向连接装置，其中的螺钉由螺钉杆(1)和螺钉尾(2)组成，螺钉长度14至20mm，每2mm为一档，螺钉杆(1)与螺钉尾(2)成固定的40°角，螺钉尾(2)成U形，U形中心为一圆形切迹，其内有螺纹；其中的螺棒(3)为全螺纹结构，长度20至40mm，每4mm为一档；其中的套筒(4)为双面螺纹，套筒(4)下部有一六角形的套筒帽(5)；其中的横向连接装置由横向连接器(6)、横向连接器固定钩(7)和横向连接器固定螺帽(8)组成。

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