一種組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置的製作方法

2023-12-08 00:52:01 4

專利名稱：一種組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於醫療骨科器械技術領域，具體涉及一種能夠有效實現骨折復位固定， 尤其適合於頸椎前路矯形固定並具有防止固定釘鬆動的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固
定裝置。
背景技術：
隨著脊柱外科的發展，頸椎前路植骨融合鋼板內固定手術已經趨於成熟，但仍然 存在一些問題。首先在設計方面，現有的鋼板設計幾乎來源於國外，其主要設計為板和釘結 構，附加有鎖定裝置，如擋板、擠壓螺釘、膨脹環等。而這些裝置的目地是防止螺釘退出和增 強整體固定效果。儘管如此，臨床應用中仍有內固定鬆動拔出致內固定失敗的報告。此外現 有設計的鋼板無加壓功能，有損於穩定性和植骨融合效果。其次在手術方面，現有的鋼板固 定通常需要在固定節段(椎體)以外的椎體置入撐開器，這必然擴大創口，顯露更多節段， 導致加大手術創傷和手術風險。同時先置入鋼板可能因為視野遮擋而造成螺釘孔定位偏 差。現有鋼板固定置入的順序是先放置鋼板，再打孔置入螺釘，最後實施「鎖定」。這種順序 容易出現的問題是鋼板長度選擇和螺釘定位定向的偏差，偏差的結果是內固定有效性和安 全性受到影響。另一種情況，假如撐開釘置於被固定的節段，可能出現以下情況第一，現有 器械可能影響手術視野；第二，直接損傷固定椎的骨質；第三，螺釘置入受到撐開釘孔的幹 擾，甚至螺釘置入該孔出現固定不穩，以致術後發生螺釘鬆動拔出等併發症。為此，本發明 人經過大量試驗研究，研製開發了一種組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，試驗證明， 應用效果良好。

發明內容
本發明的目的在於針對上述現有鋼板設計和手術實施中存在的問題，提供一種結 構簡單，能夠有助於提高螺釘抗拔出強度，防止螺釘鬆動脫出，促進植骨融合和加強釘板整體 鎖定連接，能夠有效提高手術的安全性和有效性的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置。本發明的目的是這樣實現的，包括主板、輔板、鎖板螺釘、內螺釘、外螺釘，所述的 主板頭部設置內螺釘孔，主板體部設置鎖板螺釘孔，所述的輔板頭部設置內螺釘孔，輔板體 部設置鎖板螺釘孔，所述的主板與輔板通過體部相互重疊連接，所述的外螺釘內設置與內 螺釘相配合的內螺紋。本發明改變了傳統的釘板和輔助「鎖定」的結構設計模式，組合式加壓鎖定結構實 現了內固定的多重功能，包括預置外螺釘、配套多節段撐開裝置、鋼板複合體長度調節、加 壓和全鎖定功能為一體。通過改變鋼板設計結構優化手術方式，減少手術創傷和強化內固 定效果，以提高內固定的安全性和有效性。


圖1為本發明整體結構及工作狀態示意圖。
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圖2為本發明主板結構仰視圖。圖3為圖2之右視圖。圖4為圖2之AA向視圖。圖5為圖2之俯視圖。圖6為本發明主板結構仰視圖。圖7為圖6之左視圖。圖8為圖6之縱向半剖視圖。圖9為內螺釘結構半剖視圖。圖10為外螺釘結構半剖視圖。圖11為塑料外螺釘結構半剖視圖。圖12為撐開拉杆結構半剖視圖。圖13為圖12之俯視圖。圖14為撐開拉杆工作狀態示意圖。圖中1-主板，2-輔板，3-鎖板螺釘，4-內螺釘，5-外螺釘，6-塑料外螺釘，7-燕 尾槽，8-燕尾銷，9-撐開拉杆，10-椎骨體，11-植入骨塊。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步的說明，但不以任何方式對本發明加以限制，基 於本發明教導所作的任何變換，均落入本發明的保護範圍。如圖1所示，本發明包括主板1、輔板2、鎖板螺釘3、內螺釘4、外螺釘5，所述的主 板1頭部設置內螺釘孔，主板1體部設置鎖板螺釘孔，所述的輔板2頭部設置內螺釘孔，輔 板1體部設置鎖板螺釘孔，所述的主板1與輔板2通過體部相互重疊連接，所述的外螺釘5 內設置與內螺釘4相配合的內螺紋。圖2-圖5示出了主板1的結構，所述的主板1為內凹弧形結構，分頭部和體部，主 板1頭部設有內螺釘孔，內螺釘孔底面周圍設置放射狀滾花，以與外螺釘4之弧形釘帽面上 的放射狀滾花相配合。所述的主板1體部兩側設置燕尾槽7，燕尾槽7至少設有至少二個齒凹與輔板2上 燕尾銷8的齒凸相配合；所述的主板1體部燕尾槽段中間厚度變薄呈內凹弧形，其頭部和體 部鋼板厚薄過度區呈斜坡狀。所述的主板1體部設有梭形下沉式鎖板螺釘孔。圖6-圖8示出了輔板2的結構，所述的輔板2為內凹弧形結構，分頭部和體部，輔 板2頭部設有內螺釘孔，內螺釘孔底面周圍設置放射狀滾花，以與外螺釘3之弧形釘帽面上 的放射狀滾花相配合。所述的輔板2體部中線分叉並連通其底端的圓孔，圓孔內設有螺紋， 其螺紋與鎖板螺釘3的尾端螺紋相配合。所述的輔板2體部的兩側設有燕尾銷8，燕尾銷8至少設有一個齒凸與主板1燕尾 槽7上的齒凹相配合。所述的輔板2體部燕尾銷段鋼板厚度變薄，其頭部與體部鋼板厚薄 過度區呈斜坡狀。所述的所述的鎖板螺釘3為雙段螺紋結構，分釘帽和釘體，釘帽設有內六方孔，釘 體分前端螺紋段和尾端螺紋段，其前端螺紋可擰入植骨塊，尾端螺紋與輔板2上的鎖板螺
4釘孔的內螺紋相配合。鎖板螺釘3具有雙重功能，其一，前端螺紋可擰入植骨塊，取到固定 植骨塊的作用。其二，尾端螺紋擰入輔板體部開槽的螺紋孔以加強主、輔板間的連接強度並 使釘板成為鎖定固定，可防止分叉端內聚。所述的主板1、輔板2分別設置燕尾槽7或燕尾銷8，兩者通過燕尾槽7、燕尾銷8 扣接並通過鎖板螺釘3固定連接成 鈴型複合鋼板，複合鋼板底面的縱向和橫向均有一定 弧度，以適於頸椎解剖結構。所述的燕尾槽7、燕尾銷8為多級結構，以實現主板1、輔板2 連接長度的調整。所述的主板1、輔板2之內螺釘孔底面經放射狀滾花表面處理，以增加與外螺釘釘 帽表面的摩擦力和防止螺釘旋轉。根據骨折所需要固定的不同，所述的主板1體部上設有一個或多個鎖板螺釘孔。所述的輔板2長度規格不變，主板1長度每增加2_3mm為一個規格。圖9示出了內螺釘的結構，所述的內螺釘5釘帽上設有內六方孔，釘體上設有與外 螺釘內螺紋相配合的外螺紋，內六方直徑與外螺釘前端的內六方孔直徑相同。圖10示出了外螺釘的結構，所述的外螺釘4為空心釘，釘帽表面為弧形並設置放 射狀滾花，外螺釘4內孔上段設有與內螺釘5相配合的內螺紋，外螺釘4內孔下段設有內六 角孔。金屬外螺釘螺紋為松質骨螺紋，以增加外螺釘的抗拔出強度。釘帽表面為弧形並設 置放射狀滾花，以增加與主板、輔板配合時的摩擦力。所述的外螺釘的內螺紋長度為總長的2/3，內六方孔深度為1/3，且螺紋段直徑大 於內六方孔段直徑，以便內六方改錐能經螺紋段插入到下端的內六方孔中。圖11示出了塑料外螺釘的結構，為分叉空心釘，由聚乙烯製作，以保證當內螺釘 攻入後可自然向外張開，提供外螺釘的抗拔出強度。圖12、圖13、圖14示出了撐開拉杆結構及其工作狀態。撐開拉杆與連接螺釘配合 用於將骨折的相鄰錐體拉開並恢復至生理原位，以便固定時精確定位。所述的撐開杆分連 接杆和連接塊，呈L形，以便與外置撐開裝置配合作用。連接塊設有與連接螺釘配合使用的 螺釘孔，釘孔下1/3為內螺紋段，螺紋與連接螺釘的外螺紋相配合，釘孔上2/3為圓柱狀，直 徑與連接螺釘的釘帽相符，以容納連接螺釘的柱狀螺帽。撐開拉杆對稱使用，不僅具有很好 的撐開效果，將骨折的頸椎拉開復位到生理狀態，而且不遮擋視野，便於手術操作，為下一 步主板、輔板的固定奠定基礎。所述的連接螺釘之釘帽為圓柱狀，釘帽上設有內六方孔，其內六方直徑與外螺釘 內六方孔直徑相同。釘體下2/3為外螺紋段，與外螺釘的內螺紋相匹配，釘體上1/3為非螺 紋段，其直徑與螺紋段的螺底直徑相同，形態類似半螺紋加壓螺釘。本發明分為單錐體單螺釘I型和單椎體雙螺釘II型結構，II型的外螺釘與I型 的尺寸小，為空心全內螺紋結構，其釘帽表面沒有放射狀滾花處理，但釘帽上有兩個對稱的 缺口，供起子插入。同樣，II型的內螺釘、連接螺釘與I型尺寸小，其外螺紋與外螺釘的內螺紋配合。 II型的鎖板螺釘與I型相同。II型的主板1、輔板2頭部設有供兩枚內螺釘通過的螺釘孔，兩孔的軸線形成夾 角，孔端底面沒有放射狀滾花處理。外螺釘和內螺釘軸線形成以夾角，可提高抗拔出強度。II型的撐開拉杆上的連接塊設有與連接螺釘配合使用的雙螺釘孔。
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本發明的工作原理採用單椎體單螺釘固定模式(I型)和單椎體雙螺釘固定模式(II型)，以組合結 構形式實現加壓鎖定固定，並利用預置外螺釘協助撐開和加強內固定效果。利用外螺釘大 直徑、深螺紋置入椎體中央，以獲得更強的穩定性和抗拔出強度。主、輔板底面的縱向和橫向弧度與外螺釘釘帽的表明弧度相適應，以增強二者間 的摩擦力，防止自行旋轉。外螺釘與內螺釘的配合結構使得連接強度增大，對鋼板的壓強作 用加大，從而大大提高了釘板之間整體鎖定強度。主板與輔板的燕尾槽和燕尾銷結構，有利鋼板長度調節和實施加壓作用，同時利 用二者槽和銷間的齒凹和齒凸結構增強長度調節和加壓效果。輔板的齒凸與主板的齒凹相 咬合，其齒凸設計為「 『」是有助於輔板在主板齒凹間作單向滑動，其目的是有助於加壓的 實施。輔板體部的開槽孔的內螺紋設計，是為了通過鎖板螺釘尾端螺紋擰入，將主板與 輔板間加壓鎖定，同時也是為了將鎖板螺釘與鋼板與骨塊之間構成鎖定連接。主板體部的 螺釘孔為長梭形設計是為了輔板在長度調節和實施加壓後不影響鎖板螺釘進入輔板的螺 紋孔。而體部燕尾槽的齒凹與外側相通，目的是為了利用專用工具經此通道擠壓輔板齒凸， 以解除主、輔板間的鎖定(鋼板長度調節有誤時使用)。當鋼板複合體被內螺紋固定在外螺釘上，再經鎖板螺釘擰入植入骨塊，並將主、輔 板間鎖定後，實現了椎體間以及植骨塊的整體加壓和鎖定固定的目的。通過上述組合式結構實現內固定的加壓和鎖定連接，有效控制固定節段的壓縮、 旋轉、側曲和伸屈活動，以保證植骨的融合。配套設計的撐開附件可選擇被固定的節段預置 外螺釘，並藉助其更穩定性實現短節段撐開和減少創傷。下面以第5、6頸椎前路內固定手術為例說明本發明工作過程前路顯露第5、6頸椎錐體，確認C5錐體中心點，垂直於錐體利用專用定位導向器 打孔，絲錐攻絲，擰入外螺釘，在C6錐體相同方法打孔擰入外螺釘。然後利用連接螺釘經撐 開杆螺釘孔擰入C5和C6的外螺釘的內孔內，將撐開杆固定在外螺釘上，使其連為一個整 體。將C5、6的撐開杆套入常用的撐開器內以撐開C5、6間隙，並作椎間盤、錐體處理，並植 入骨塊，取出撐開器附件。選擇相應規格的主板和輔板組合體置入，並分別將內螺釘經兩頭 的螺釘孔擰入外螺釘的內孔。利用專用加壓鉗與主板和輔板間加壓，再經主板鎖釘孔在植 骨塊上打孔，並經此孔擰入鎖板螺釘，將主、輔板和植入骨塊一起鎖定。多節段固定時，在主 板其它鎖板螺釘孔置入鎖板螺釘於植骨塊內。本發明的特點1、設計理念的創新通過改變鋼板設計結構優化手術方式，減少手術創傷和強化 內固定效果，以提高內固定的安全性和有效性。2、設計結構的創新改變了傳統的釘板和輔助「鎖定」的結構設計模式，組合式加 壓鎖定結構實現了內固定的多重功能，包括預置外螺釘、配套多節段撐開裝置、鋼板複合體 長度調節、加壓和全鎖定功能為一體。3、預置外螺釘的優點首先大直徑、深螺紋外螺釘的穩定性強和抗拔出強度提高， 有助於提高撐開器的支撐。其次，空心內螺紋結構外螺釘與內螺釘配合結構整體鎖定強度 大為提升。其三，預置外螺釘具有錐體撐開復位與固定雙重作用，減少手術創傷，提高手術安全性。4、主板、輔板間的燕尾槽、銷連接結構可隨意調節複合鋼板長度。而齒凸和齒凹設 計使調節和施壓具有單向性，提高可調性和連接強度。5、輔板體部的開槽和內螺紋孔設計使輔板體部兩側內聚有助齒凸單相滑動；便於 鎖板螺釘固定連接主、輔板，並有效防止齒凸內聚，以加強高主、輔板間的連接強度。6、手術方式創新(1)先置入外螺釘，其直視下定位、定向置釘更準確。(2)直接利 用外螺釘作為撐開支點，使外螺釘發揮撐開復位和固定雙重功效，實現短節段撐開，提高撐 開效果，減少手術創傷，避免更多手術風險。(3)根據預植的外螺釘中心間距選擇鋼板長度 更為準確。有效簡化手術操作，減少患者的痛苦。7、生物力學方面的創新特殊結構大直徑外螺釘及內螺釘配合結構，提高了對鋼 板鎖定強度，同時通過鋼板複合體的滑動加壓使植入骨塊軸向加壓，以進一步提高固定強 度和提高骨融合率。
權利要求
一種組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，包括主板(1)、輔板(2)、鎖板螺釘(3)、內螺釘(4)、外螺釘(5)，其特徵是所述的主板(1)頭部設置內螺釘孔，主板(1)體部設置鎖板螺釘孔，所述的輔板(2)頭部設置內螺釘孔，輔板(1)體部設置鎖板螺釘孔，所述的主板(1)與輔板(2)通過鎖板螺釘(3)相互重疊連接，所述的外螺釘(5)內設置與內螺釘(4)相配合的內螺紋。
2.如權利要求1所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述的主 板(1)為內凹弧形結構，分頭部和體部，主板(1)頭部設有內螺釘孔，內螺釘孔底面周圍設 置放射狀滾花，以與外螺釘(4)之弧形釘帽面上的放射狀滾花相配合。
3.如權利要求1或2所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述 的主板(1)體部兩側設置燕尾槽(7)，燕尾槽(7)至少設有至少一個齒凹與輔板(2)上燕尾 銷(8)的齒凸相配合；所述的主板(1)體部燕尾槽段中間厚度變薄呈內凹弧形，其頭部和體 部鋼板厚薄過度區呈斜坡狀。
4.如權利要求1或2所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述 的主板(1)體部設有梭形下沉式鎖板螺釘孔。
5.如權利要求1所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述的輔 板(2)為內凹弧形結構，分頭部和體部，輔板(2)頭部設有內螺釘孔，內螺釘孔底面周圍設 置放射狀滾花，以與外螺釘(3)之弧形釘帽面上的放射狀滾花相配合；所述的輔板(2)體部 中線分叉並連通其底端的圓孔，圓孔內設有螺紋，其螺紋與鎖板螺釘(3)的尾端螺紋相配I=I ο
6.如權利要求1或5所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述 的輔板(2)體部的兩側設有燕尾銷(8)，燕尾銷(8)至少設有一個齒凸與主板(1)燕尾槽 (7)上的齒凹相配合；所述的輔板(2)體部燕尾銷段鋼板厚度變薄，其頭部與體部鋼板厚薄 過度區呈斜坡狀。
7.如權利要求1或5所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述 的鎖板螺釘(3)為雙段螺紋結構，分釘帽和釘體，釘帽設有內六方孔，釘體分前端螺紋段和 尾端螺紋段，其前端螺紋可擰入植骨塊，尾端螺紋與輔板(2)上的鎖板螺釘孔的內螺紋相 配合。
8.如權利要求1所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述的內 螺釘(5)釘帽上設有內六方孔，釘體上設有與外螺釘內螺紋相配合的外螺紋，內六方直徑 與外螺釘前端的內六方孔直徑相同。
9.如權利要求1所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述的外 螺釘(4)為空心釘，釘帽表面為弧形並設置放射狀滾花，外螺釘(4)內孔上段設有與內螺釘 (5)相配合的內螺紋，外螺釘(4)內孔下段設有內六角孔。
10.如權利要求1或9所述的組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，其特徵是所述 的外螺釘(4)內螺紋長度為總長的2/3，內六方孔深度為1/3，且螺紋段直徑大於內六方孔 段直徑。
全文摘要
本發明公開了一種組合加壓鎖定型頸椎前路復位固定裝置，包括主板1、輔板2、鎖板螺釘3、內螺釘4、外螺釘5，所述的主板1頭部設置內螺釘孔，主板1體部設置鎖板螺釘孔，所述的輔板2頭部設置內螺釘孔，輔板1體部設置鎖板螺釘孔，所述的主板1與輔板2通過體部相互重疊連接，所述的外螺釘5內設置與內螺釘4相配合的內螺紋。本發明改變了傳統的釘板和輔助「鎖定」的結構設計模式，組合式加壓鎖定結構實現了內固定的多重功能，包括預置外螺釘、配套多節段撐開裝置、鋼板複合體長度調節、加壓和全鎖定功能為一體。通過改變鋼板設計結構優化手術方式，減少手術創傷和強化內固定效果，以提高內固定的安全性和有效性。
文檔編號A61B17/80GK101972163SQ20101053794
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月10日 優先權日2010年11月10日
發明者熊鷹 申請人:熊鷹