CN2910134Y - 自张式镍－钛记忆合金颈椎椎间融合器 - Google Patents

自张式镍－钛记忆合金颈椎椎间融合器 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种自张式镍－钛记忆合金颈椎椎间融合器；其特点是：融合器整体呈U型槽网状结构，该U型槽两槽壁的顶部外沿设有锯齿状突起；沿该椎间融合器的长度方向间隔均布有至少两列以上任意形状的网孔；该颈椎椎间融合器的两槽壁当处于0℃～8℃的温度环境条件下其端面呈小开口钳形；当处于30℃～40℃尤其是人体正常体温环境条件下则自动张开，其端面大体上呈半环状，其两翼可与植骨床紧密接触，因而增大了植骨量和植骨接触面积，提高了植骨融合率，改善了疗效。融合器椎间融合器的槽深、槽宽、槽长均与正常人体颈椎骨的规格相适配。利用本实用新型将使得椎体融合术操作更加简便、植骨融合率更高、生物力学稳定性更高，手术并发症更少。

Description

自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器
技术领域
本实用新型与医学领域中脊柱椎体切除或椎间盘切除、椎体间植骨融合术有关，涉及一种椎间融合器，具体地说，是一种自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器。
背景技术
现有的医学领域中，对于颈椎椎间盘退变性或创伤性突出、颈椎外伤或退变性不稳及颈椎肿瘤、感染等疾病通常需施行颈椎椎体切除或椎间盘切除术。切除椎体或椎间盘后需行椎体间植骨融合术以重建颈椎的完整性和稳定性。目前，国内外通常使用以下几种植骨方式以重建颈椎结构：1、自体结构骨植骨；2、异体结构骨植骨；3、如图1所示的钛网融合器植骨。
自体结构骨植骨虽能达到较高的植骨融合率，但存在供区疼痛、骨折、感染及局部感觉丧失等并发症。异体结构骨植可以避免取骨并发症，但其融合率低，且存在传播传染疾病及引起自体免疫反应等缺点。此外，使用自体或异体结构骨还存在有植骨块骨折、塌陷、吸收等并发症导致椎间高度和颈椎生理前曲弧度丢失，导致椎管有效容积减小，影响手术疗效。
利用如图1所示的钛网植骨则可有效地避免上述问题的出现。因而在临床上得到了广泛的应用。其主要优点在于：可提供即刻的应力支撑，避免截取大块自体结构骨，从而减少供区并发症。
然而，随着临床的应用，这种钛网植骨方式所存在的问题逐渐显现出来。
首先，由于如图1所示的钛网呈空心圆柱网状结构，其规格、形状均相对固定，与减压槽植骨界面匹配度低。颈椎相邻椎体的上下终板存在交角，钛网植入后仅一端可实现良好的贴合，另一端实际为弧形贴合。钛网左右两侧与植骨槽也存在有明显间隙。因此植骨接触面积明显减小。其次，钛网容纳植骨量有限。内植物容积＝截面积*高度，钛网的圆形截面与植骨槽的矩形截面差距较大，其所能容纳的植骨量严重受限。因而利用钛网植骨其植骨融合率较低。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种改进的自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器，由于其整体呈U型槽状网结构，当处于0℃～8℃的温度环境条件下其端面呈小开口钳形；当处于30℃～40℃尤其是人体正常体温环境条件下则自动张开，其端面大体上呈半环状。因而其两翼可与植骨床紧密接触，由此而增大了植骨量和植骨接触面积，提高了植骨融合率，改善了疗效。
本实用新型的目的是这样实现的：
自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器，其实质性特点在于：
所述的颈椎椎间融合器整体呈U型槽网状结构，该U型槽网状颈椎椎间融合器两槽壁的顶部外沿设有锯齿状突起；沿该颈椎椎间融合器的长度方向间隔均布有至少两列以上任意形状的网孔；
所述颈椎椎间融合器的两槽壁当处于0℃～8℃的温度环境条件下其端面呈小开口钳形；当处于30℃～40℃尤其是人体正常体温环境条件下则自动张开，其端面大体上呈半环状。
上述的自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器，其中，所述呈U型槽网状结构的颈椎椎间融合器的槽深、槽宽及槽长均与正常人体颈椎椎骨的规格相适配。
上述的自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器，其中，所述U型槽网状结构颈椎椎间融合器的10mm≤槽深≤16mm；10mm≤槽宽≤24mm；其槽壁、槽底的厚度为0.5～1.5mm。
本实用新型自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
1、由于本实用新型颈椎椎间融合器由镍-钛记忆合金制成，其金属及结构强度良好，具有良好的即刻生物力学稳定性，可避免手术中取骨操作。因而，可缩短手术时间，避免了供区疼痛、骨骨折、皮神经损伤、感染等并发症的出现，
2、本实用新型颈椎椎间融合器两U型槽壁当处于30℃～40℃尤其是人体正常体温环境条件下则自动张开，其端面大体上呈半环状，其两壁可与植骨床紧密接触，既可以提供足够稳定性以防止移位又使得植骨空间大大扩充，其U型槽内可以充填更多的植骨块或植骨颗粒，因此，其植骨容合率大大提高。
3、由于本实用新型颈椎椎间融合器将通常情况下的两个植骨接触面变为四个植骨面，且左右植骨面与宿骨间由于无内植物框架遮挡而结合得更加紧密。因此该椎间融合器的植骨量及植骨接触面积均较现有内植物大大增加。
4、由于植骨融合率高低与植骨量和植骨接触面积明显正相关，由此可以预期该种植骨方式的融合率将明显高于钛网植骨方式。可以使用自体局部碎骨块或人工骨替代物，从而避免植骨供区疼痛、骨折、感染或传播疾病、引发异体免疫反应等自体或异体结构植骨的常见并发症。
综上所述，本实用新型自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器应用于临床将使得椎体融合术操作更加简便、植骨融合率更高，手术的并发症更少。
附图说明
通过以下对本实用新型自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：
图1为现有技术中呈空心圆柱网状结构的钛网椎间融合器立体结构示意图；
图2为一种网状结构的本实用新型自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器的立体结构示意图；
图3为另一种网状结构的本实用新型自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器的立体结构示意图；
图4为自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器的两槽壁当处于0℃～8℃的温度环境条件下的截面放大结构示意图；
图5为自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器的两槽壁当处于30℃～40℃尤其是人体正常体温环境条件下的截面放大结构示意图。
具体实施方式
如图2、3所示的本实用新型自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器；该颈椎椎间融合器1的整体呈U型槽网状结构，该U型槽网状颈椎椎间融合器1两槽壁11的顶部外沿设有锯齿状突起3；沿该颈椎椎间融合器1的长度方向上间隔均布有至少两列以上任意形状的网孔，使该颈椎椎间融合器1构成一种具有空间立体形状的骨笼。
图2为本实用新型一种网状结构的自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器，沿该颈椎椎间融合器1的长度方向上间隔均布有数列椭圆形2a或圆形网孔2b。
其中，该U型槽网状椎间融合器1的两槽壁11上，对称设有一列椭圆形网孔2a；其槽壁11与槽底12的连接处设有一列圆形网孔2b；其槽底12上设有一列与槽壁11上的网孔相互垂直的椭圆形网孔2a。
图3为本实用新型另一种网状结构的自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器，该颈椎椎间融合器1的长度方向上均布有数列斜向设置的菱形网孔2c。
检测结果表明：本实用新型自张式-钛记忆合金颈椎椎间融合器的金属强度和结构强度均足以承受正常人颈椎负荷，联合使用颈前路钢板可以达到良好的颈椎术后即刻稳定性。山羊模型动物实验结果表明，其影像学及组织学融合率明显高于现有钛网。
本实用新型U型槽网状结构颈椎椎间融合器将现有技术采用的空心圆柱网状结构钛网的两个植骨接触面变为四个植骨面，且左右植骨面与宿骨间无内植物框架遮挡因而结合更加紧密，使得该颈椎椎间融合器的植骨量及植骨接触面积均较现有技术的钛网内植物植骨方式大大增加。由于植骨融合率高低与植骨量和植骨接触面积明显正相关，由此，完全可以预期：本实用新型U型槽网状结构颈椎椎间融合器植骨方式的融合率将明显高于现有技术的钛网内植物植骨方式。
如图4所示，本实用新型U型槽网状结构颈椎椎间融合器1当处于0℃～8℃的温度环境条件下其端面呈小开口钳形；如图5所示，当处于30℃～40℃尤其是人体正常体温环境条件下则自动张开，其端面大体上呈半环状，既可以防止椎间融合器1移位又使得植骨空间大大扩充，使得植骨块或植骨颗粒的填充量大大提高。
本实用新型呈U型槽网状结构的椎间融合器1的槽深H、槽宽W及槽长L均与正常人体颈椎椎骨的规格相适配。
该U型槽网状结构颈椎椎间融合器1的10mm≤槽深H≤16mm；10mm≤槽宽W≤24mm；其槽壁11、槽底12的厚度δ为0.5～1.5mm。
该U型槽网状结构颈椎椎间融合器1的长度可根据人体的颈椎椎体高度灵活设置。
本实施例中，将该U型槽网状结构颈椎椎间融合器1的槽深H设置为13mm；其槽宽W设置为15mm；其槽壁11、槽底12的厚度δ设置为0.8mm；U型槽网状结构颈椎椎间融合器1的整体长度L设置为30mm。
利用本实用新型，可以使用自体局部碎骨块或人工骨替代物，从而避免植骨供区疼痛、骨折、感染或传播疾病、引发异体免疫反应等自体或异体结构植骨的常见并发症。
综上所述，该椎间融合器应用于临床将使得椎体融合术更加简便、融合率更高，并发症更少。

Claims (3)

1、自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器；其特征在于：
所述的颈椎椎间融合器整体呈U型槽网状结构，该U型槽网状颈椎椎间融合器两槽壁的项部外沿设有锯齿状突起；沿该颈椎椎间融合器的长度方向间隔均布有至少两列以上任意形状的网孔。
2、根据权利要求1所述的自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器，其特征在于：所述呈U型槽网状结构的颈椎椎间融合器的槽深、槽宽及槽长均与正常人体颈椎椎骨的规格相适配。
3、根据权利要求1或2所述的自张式镍-钛记忆合金颈椎椎间融合器，其特征在于：所述U型槽网状结构颈椎椎间融合器的10mm≤槽深≤16mm；10mm≤槽宽≤24mm；其槽壁、槽底的厚度为0.5～1.5mm。
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