一種骨內植入成型支架的製作方法

2023-12-03 05:24:11

專利名稱：一種骨內植入成型支架的製作方法
技術領域：
本實用新型發明涉及一種醫療器械，具體是指一種介入治療中用於提高骨水泥力
學強度的骨內植入成型支架。
技術背景 隨著世界範圍的人口老齡化，由骨質疏鬆症引發的腰背部疼痛、椎體壓縮性骨折 的患者日益增多，據統計，美國因骨質疏鬆導致的脆性骨折每年達150萬，其中70萬發生在 脊柱，而我國人口眾多，此類病人則更多。以往，對這類疾病因手術固定效果較差，多數採取 臥床休息，沒有迅速有效的治療辦法，而長期臥床休息將進一步加重骨骼骨量丟失，使病情 進一步惡化，導致脊柱畸形和由此引發的臟器功能減退。近年來，作為微創脊柱外科領域 的新技術，經皮椎體成形術(Percutaneous Vertebroplasty， PVP)和經皮椎體後凸成形術 (Percutaneous Kyphoplasty，PKP)治療由骨質疏鬆症引發的腰背部疼痛、椎體壓縮性骨折 受到了人們的廣泛關注，臨床上用於PVP和PKP的填充物主要有PMMA骨水泥和CPC自固化 磷酸鈣骨水泥，PMMA骨水泥其過高的強度和剛性會引發新的問題，即上下椎間盤負荷增加 (以上椎間盤更明顯)，椎體強度改變後，過高的剛度在一定程度上可引起脊柱應力場和位 移場的重分布，易導致椎間盤退變或者鄰近椎體的骨折，CPC自固化磷酸鈣骨水泥雖具有良 好的生物相容性，但即使其完全凝固，所產生的抗拉力和抗剪切力也僅為2 3Mpa，完全凝 固的CPC具有介於松質骨和皮質骨的抗壓強度，力學強度欠佳，抗拉力和抗剪切力卻比松 質骨低，療效不可靠，在椎體成形術中的應用受到一定的限制，如何解決上述骨水泥的自身 存在的缺陷是要急需解決的一項重要課題。
發明內容 本實用新型的發明目的是公開一種可提高CPC骨水泥力學強度、抗拉力和抗剪切 且在X線下顯影清晰、穩定可靠的骨內植入成型支架。 實現本實用新型的技術解決方案如下由金屬絲構成一立體狀的編織支撐體，編 織支撐體的金屬絲一端匯聚與一固定體連接，固定體有一與輸送裝置活動連接的連接裝 置。 所述的固定體為中空管並連接一置於編織支撐體內的輸料管，輸料管上有多個輸 料孔。 所述的輸料管的另一端為封閉端或開口端，該開口端為一漸縮的小開口。 所述的編織支撐體由多根金屬絲交叉編織而成，且沿軸向斷面為啞鈴狀或雙啞鈴狀。 所述的編織支撐體由多根金屬絲構成鳥巢結構。 所述的編織支撐體由多根金屬絲構成燈籠結構，即多根金屬絲為對稱設置的梯 形。 所述的編織支撐體由多根金屬絲構成交叉結構，即金屬絲由一端中間位置向半徑最大處延伸，再與軸線平行或平行加扭轉後與固定體連接。 所述的編織支撐體由一根金屬絲自固定體延伸為具內外二層螺旋體結構。 所述的編織支撐體的另一端有一小固定體。 所述的連接裝置為固定體的內螺紋孔。 本實用新型能精確地植入到骨折部位，可迅速達到足夠的力學強度，能立即穩定 椎體，恢復其負載能力，具有生物活性和骨傳導性，可與骨整合，增強椎體強度，無過高的溫 度產生，不對鄰近組織產生熱損傷，在術中X線下顯影良好，方便手術操作，可精確控制並 可解決骨水泥滲漏問題。

圖1為本實用新型的第一實施例的結構示意圖。 圖2為本實用新型的第二實施例的結構示意圖。 圖3為本實用新型的第三實施例的結構示意圖。 圖4為本實用新型的第四實施例的結構示意圖。 圖5為本實用新型的第五實施例的結構示意圖。 圖6為固定體2的第一實施例結構示意圖。 圖7為固定體2的第二實施例剖視結構示意圖。 圖8為固定體2的第三實施例剖視結構示意圖。 圖9為本實用新型的第六實施例的結構示意圖(未示出網格線)。 圖10為本實用新型的第七實施例的結構示意圖。 圖11為本實用新型的第八實施例的結構示意圖。 圖12為本實用新型的第九實施例的結構示意圖。 圖13為本實用新型的第十實施例的結構示意圖。
具體實施方式
請參見圖1 圖13，本實用新型的具體實施例如下由金屬絲構成一立體狀的編 織支撐體l，編織支撐體1的金屬絲一端匯聚與一固定體2連接，固定體2有一與輸送裝置 活動連接的連接裝置；金屬絲為鈦合金絲，鈦合金絲理化性質穩定、無毒、無害並與人體組 織具有良好生物相容性，編織支撐體1為由鈦合金絲構成的桶狀體，形成編織支撐體1的金 屬絲一端匯聚與一固定體2焊固，固定體2為一具內螺紋孔4的中空圓柱體(圖6所示)， 內螺紋孔4用於與輸送裝置活動連接，通過固定體2的內螺紋孔4可將編織支撐體1與輸送 裝置(即輸送鞘管)的導絲螺接，經輸送裝置將編織支撐體l植入到病變椎體內釋出，再通 過固定體2的通孔向椎體周圍灌注骨水泥，骨水泥將編織支撐體1包覆，當骨水泥固化後， 形成了一種類似鋼筋水泥的複合物結構體，這種複合物結構體即刻就可以達到介於骨皮質 和骨松質之間的理想的抗壓強度，且其抗拉力和抗剪切力均非常理想，並明顯減少骨水泥 的灌注量，減少骨水泥外滲的危險，特別是解決了磷酸鈣骨水泥CPC力學強度欠佳，抗拉力 和抗剪切不夠等問題，由於編織支撐體1為金屬材料，故在術中X線下顯影清晰，方便手術 操作，可精確控制。 請參見圖7 圖8，為更有效將骨水泥通過固定體2向椎體內灌注，上述的固定體2連接一置於編織支撐體1內的輸料管6，輸料管6為固定體2同種材料或醫用塑料等軟質 材料製成，輸料管6的管壁上設有多個輸料通孔7，通孔7可交錯設置，當注入骨水泥時，一 部分骨水泥可自通孔7向輸料管6周圍擠出，另一部分骨水泥自輸料管6埠擠出，快速將 骨水泥充填椎體並將編織支撐體1完全包覆，骨水泥固化後，輸料管6又起到進一步提高 CPC骨水泥的抗拉力和抗剪切力強度；或上述的輸料管6的另一端為封閉端或開口端，當輸 料管6的另一端為封閉端時(圖7所示)，骨水泥自通孔7向輸料管6周圍擠出。當輸料管 6的另一端為開口端時(圖8所示)，該開口端為一漸縮的小開口，漸縮的小開口使骨水泥 在注入時受阻並迫使其經通孔7及小開口向外擠出，其效果更好。 請參見圖1和圖9，上述的編織支撐體1由多根金屬絲交叉編織成網狀桶體，多根 金屬絲的一端相匯聚與小固定體3焊固，另一端則與固定體2焊固，編織支撐體1有一道 環狀的內凹部5，其整體沿軸向斷面為鵬鈴狀，環狀的內凹部5可使編織支撐體1具有較好 的彎曲性，以適應椎體內腔形狀，並在環狀的內凹部5處匯集骨水泥，增強骨水泥抗拉力和 抗剪切力；或編織支撐體1有二道環狀的內凹部5，其整體沿軸向斷面為雙啞鈴狀(圖l所 示)，雙鵬鈴狀的編織支撐體1則有二道環狀的內凹部5，具有更好的彎曲性，骨水泥的抗拉 力和抗剪切力可進一步提高；為進一步提高CPC骨水泥的抗拉力、抗剪切力強度和注入量 的均勻，固定體2為前述的具輸料管6的固定體(圖9所示，為方便顯示結構未顯示網格)。 請參見圖2和圖10，上述的編織支撐體1由多根金屬絲編織鳥巢狀結構，即每根金 屬絲的二端均與固定體2焊固，各金屬絲按圓周方向均布並沿軸線曲線延伸彎折，各金屬 絲均呈卵圓形並相互穿插交織形成鳥巢狀體(圖2所示)，鳥巢狀體的編織支撐體1可減少 金屬絲的使用量，並具有較好的彎曲性；為進一步提高CPC骨水泥的抗拉力、抗剪切力強度 和注入量的均勻，固定體2為前述的具輸料管6的固定體(圖10所示)。 請參見圖3和圖11，上述的編織支撐體1由多根金屬絲構成燈籠結構，即多根金屬 絲為對稱設置的梯形(圖3所示)，多根金屬絲的一端由小固定體3焊固，另一端則與固定 體2焊固，各金屬絲均以固定體2為圓心按等分圓周間距均布並向與軸向垂直方向曲線延
伸一段後彎折，再向軸向水平方向繼續延伸一段後向與軸向垂直方向彎折，形成多個近似 梯形的框體，該結構的編織支撐體1進一步減少金屬絲的使用量；為進一步提高CPC骨水泥 的抗拉力、抗剪切力強度和注入量的均勻，固定體2為前述的具輸料管6的固定體(圖11 所示)。 請參見圖4和圖12，編織支撐體1由多根金屬絲構成交叉結構，即金屬絲由一端 中間位置向半徑最大處延伸，再與軸線平行或平行加扭後與固定體2連接，形成多個近似 翅形的框體，各翅形的框體相互交叉(圖4所示)，該結構的編織支撐體1可進一步減少金 屬絲的使用量；為進一步提高CPC骨水泥的抗拉力、抗剪切力強度和注入量的均勻，固定體 2為前述的具輸料管6的固定體(圖12所示)。 請參見圖5和圖13，上述的編織支撐體1由一根金屬絲自固定體2延伸為具內外 二層螺旋體結構，即金屬絲一端與固定體2固接後，該金屬絲沿軸線方向進行小直徑和大 直徑的交錯變徑螺旋，螺旋多圈後構成一個雙層螺旋環狀體(圖5所示)，螺旋體結構的編 織支撐體1具有良好的彎曲性，更進一步減少金屬絲的使用量；為進一步提高CPC骨水泥的 抗拉力、抗剪切力強度和注入量的均勻，固定體2為前述的具輸料管6的固定體(圖13所 示)。[0035] 本實用新型使骨水泥與其結合達到理想的強度和剛度，接近正常脊柱的彈性模 量，有效地解決目前填充材料本身難以解決的因強度過高所引起的間盤退變或者鄰近椎體 的骨折或強度不足引起的療效不好及再次骨折等問題，並一定程度地減少骨水泥外滲所引 起的一系列併發症，使之成為一種椎體成形術的理想填充材料，明顯減少骨水泥的灌注量， 相應的減少骨水泥外滲的危險。
權利要求一種骨內植入成型支架，其特徵在於由金屬絲構成一立體狀的編織支撐體(1)，編織支撐體(1)的金屬絲一端匯聚與一固定體(2)連接，固定體(2)有一與輸送裝置活動連接的連接裝置。
2. 按權利要求l所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的固定體(2)為中空管並連接一置於編織支撐體(1)內的輸料管(6)，輸料管(6)上有多個輸料孔(7)。
3. 按權利要求2所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的輸料管(6)的另一端為封閉端或開口端，該開口端為一漸縮的小開口。
4. 按權利要求1或2或3所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的編織支撐體(1)由多根金屬絲交叉編織而成，且沿軸向斷面為啞鈴狀或雙啞鈴狀。
5. 按權利要求1或2或3所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的編織支撐體(1)由多根金屬絲構成鳥巢結構。
6. 按權利要求1或2或3所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的編織支撐體(1)由多根金屬絲構成燈籠結構，即多根金屬絲為對稱設置的梯形。
7. 按權利要求1或2或3所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的編織支撐體(1)由多根金屬絲構成交叉結構，即金屬絲由一端中間位置向半徑最大處延伸，再與軸線平行或平行加扭轉後與固定體(2)連接。
8. 按權利要求1或2或3所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的編織支撐體(1)由一根金屬絲自固定體(2)延伸為具內外二層螺旋體結構。
9. 按權利要求1或2或3所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的編織支撐體(1)的另一端有一小固定體(3)。
10. 按權利要求1或2或3所述的骨內植入成型支架，其特徵在於所述的連接裝置為固定體(2)的內螺紋孔(4)。
專利摘要本實用新型公開了一種可提高CPC骨水泥力學強度、抗拉力和抗剪切且在X線下顯影清晰、穩定可靠的骨內植入成型支架。由金屬絲構成一立體狀的編織支撐體，編織支撐體的金屬絲一端匯聚與一固定體連接，固定體有一與輸送裝置活動連接的連接裝置。本實用新型能精確地植入到骨折部位，可迅速達到足夠的力學強度，能立即穩定椎體，恢復其負載能力，可精確控制並可解決骨水泥滲漏問題。
文檔編號A61F2/28GK201510337SQ200920216250
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月18日 優先權日2009年9月18日
發明者張旭志, 王濤, 田昆玲 申請人:王濤;田昆玲