一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉制造技术

本实用新型专利技术涉及脊椎固定装置的技术领域，能够辅助脊柱钉棒系统固定后的椎骨小关节突间融合，具体是一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉。多孔螺钉包括钉头、钉体和钉尾，钉体的一端设有钉头，钉体的另一端设有钉尾；钉头上设有一个或多个自攻槽；钉体的主体为仿生多孔金属结构，主体外部均匀分布螺纹结构；钉尾上设有三菱槽。本实用新型专利技术螺钉可以为骨长入提供支架作用，从而克服了关节突间的缝隙或植骨量不足导致骨融合率不足的缺点，提高骨融合率，增加脊柱的稳定性，减少内固定物失效的可能。本实用新型专利技术还设有自攻槽，增加钉头的切割，减少拧入螺钉的阻力；同时在钉尾上还设置了三菱槽，有利于与螺丝刀的尖端的把持，从而顺利拧入螺钉。

【技术实现步骤摘要】
一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉
本技术涉及脊椎固定装置的
，能够辅助脊柱钉棒系统固定后的椎骨小关节突间融合，具体是一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉。
技术介绍
人体脊柱骨骼由33块椎骨（颈椎7块，胸椎12块，腰椎5块，骶骨、尾骨共9块）借韧带、关节及椎间盘连接而成.脊柱具有支持躯干、保护内脏、保护脊髓和进行运动的功能。脊柱除支持和保护功能外，有灵活的运动功能。虽然在相邻两椎骨间运动范围很小，但多数椎骨间的运动累计在一起，就可进行较大幅度的运动，其运动方式包括屈伸、侧屈、旋转和环转等项。然而，脊椎有时会因为遗传或后天的外伤、疾病（例如脊柱肿瘤、脊柱侧弯、脊柱退变性疾病等）等而产生病变，有可能引起脊柱的变形或不稳定，压迫到椎管内的神经系统，进而产生相应的临床症状。此时就必须施以手术治疗，需要在椎体上安装脊柱内固定系统以增加脊柱的稳定性，并处理相关的椎间隙、小关节突及横突周围的软组织，进行植骨融合，以达到脊柱序列以及稳定性的恢复。目前脊柱的融合方式主要有三种：1，经椎间隙椎体间植骨融合；2，横突间植骨融合；3，小关节突融合。经椎间隙椎体间融合是目前常用的融合方式，该融合方式植骨床宽大，植骨量充分，融合率较高，但手术时间长、出血量大且增加了手术风险；横突间植骨融合应用相对较少，因横突间植骨缝隙大，植骨床不确切，容易导致植骨吸收，融合率低；小关节突融合操作简单，但因其植骨空间狭小，植骨量少，融合率不高。目前研究表明，多孔金属结构具有增加细胞粘附，促进细胞分化，诱导骨长入等功能特点，因此，希望能够设计一种具有多孔金属结构的螺钉，用于促进脊柱小关节突间骨融合，从而辅助脊柱钉棒系统固定后的长期稳定性。同时，由于该螺钉体积小，而脊柱小关节突临近脊髓，手术风险较高，因此需要螺钉在置入过程中与螺丝刀稳定结合且拧入过程要尽量省力。
技术实现思路
技术目的：本技术的目的是提供一种能够辅助脊柱钉棒系统固定后促进椎骨小关节突骨融合的小关节突间骨长合多孔螺钉。技术方案：本技术是通过以下技术方案来实现的：一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，包括钉头、钉体和钉尾，钉体的一端设有钉头，钉体的另一端设有钉尾；钉头上设有一个或多个自攻槽；钉体的主体为仿生多孔金属结构，主体外部均匀分布螺纹结构；钉尾上设有三菱槽。进一步的，钉体主体的仿生多孔金属结构采用仿生骨小梁多孔结构，仿生多孔金属结构是由相连通的不规则孔组成。进一步的，仿生多孔金属结构的孔隙率为60~75%，孔径为300μm~900μm。进一步的，仿生多孔金属结构的孔隙率为70%，孔径为550μm。进一步的，钉体的主体外部的螺纹结构固定在仿生多孔金属结构外侧，螺纹之间螺纹间距为0.6mm~1.0mm。进一步的，螺钉整体长度为8~16mm，直径为2.0~3.0mm，钉尾选择设有尾帽或者无尾帽的埋头设计。进一步的，钉尾上的三菱槽整体呈三角锥体，垂直方向的深度为2mm~3mm；三棱槽为等边三角形，三棱槽中心与钉尾中心相同。进一步的，无尾帽设计的钉尾中，钉尾的直径与钉体的直径相同；有尾帽的钉尾直径为3.0~4.0mm。进一步的，呈圆锥状的钉头上带有一个自攻槽，自攻槽呈倾斜的三角锥体状，自攻槽的深度为钉体径向直径的四分之一。优点及效果：本技术具有如下优点及有益效果：1.仿生多孔金属结构具有增加细胞粘附，促进细胞分化，诱导骨长入等功能特点，设计了一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，用于促进脊柱小关节突间骨融合。该螺钉可以为骨长入提供支架作用，从而克服了关节突间的缝隙或植骨量不足导致骨融合率不足的缺点，提高骨融合率，增加脊柱的稳定性，减少内固定物失效的可能。相比于传统的经椎间隙植骨融合，小关节突融合可以明显减少手术出血量，缩短手术时间，减少神经损伤、硬膜撕裂等手上并发症的发生。2.本技术还设有自攻槽，增加钉头的切割力，减少拧入螺钉的阻力；同时在钉尾上还设置了三菱槽，有利于螺钉与螺丝刀的结合，从而顺利拧入螺钉。附图说明图1为有尾帽多孔螺钉的整体示意图；图2为无尾帽多孔螺钉的整体示意图；图3为尾钉上的三菱槽局部示意图；图4为仿生多孔金属结构局部示意图。附图标记说明：1.钉头；2.钉体；3.钉尾；4.自攻槽；5.三菱槽；6.仿生多孔金属结构。具体实施方式本技术螺钉能够为骨长入提供支架作用，从而克服了关节突间的缝隙导致骨融合率不足的缺点，提高骨融合率，增加脊柱的稳定性，减少内固定物失效的可能。螺钉操作过程简单，相比于传统的经椎间隙植骨融合，小关节突融合可以明显减少手术出血量，缩短手术时间，减少神经损伤、硬膜撕裂等手上并发症的发生。随着材料科学的不断发展，金属制造工艺及3D打印技术的不断提升，具有多孔金属结构的螺钉制造工艺已十分成熟，本技术螺钉通过3D打印技术制作生产。一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，包括钉头1、钉体2和钉尾3，钉体2的一端设有钉头1，钉体2的另一端设有钉尾3；钉头1上设有一个或多个自攻槽4；钉体2的主体为仿生多孔金属结构6，主体外部均匀分布螺纹结构；钉尾3上设有三菱槽5。其中，钉头1带有自攻槽，能够增加钉头的切割力，减少拧入螺钉的阻力；钉体2为多孔金属结构，可应用金属3D打印技术制造，能够为骨长入提供支架作用，促进小关节突融合；钉体2外部有均匀分布的螺纹结构，在拧入小关节突间隙后，能进一步破部分残余的关节软骨，能够为骨长入提供更佳的条件；钉尾3为有尾帽的设计或为无尾帽的埋头设计，若采用十字花型尾部切迹利于螺丝刀的把持，从而顺利拧入螺钉，同时还涉及了三菱槽5保证螺丝刀的前端能够与三菱槽接触，便于拧紧。如图4所示，钉体2主体的仿生多孔金属结构6采用仿生骨小梁多孔结构，仿生多孔金属结构6是由相连通的不规则孔组成。仿生多孔金属结构6的孔隙率为60~75%，孔径为300μm~900μm。其中，最佳值为仿生多孔金属结构6的孔隙率为70%，孔径为550μm。仿生多孔金属结构具有增加细胞粘附，促进细胞分化，诱导骨长入等功能特点，而本技术将钉体2主体设置成仿生骨小梁多孔结构，与蜂槽状多孔结构相比，采用仿生结构，其孔径大小并不是相同的，其力学性能与几何结构与人体自然松质骨相类似，而这是均匀孔径无法达到的，这种结构有利于提高人工植入物植入后的骨整合情况。同时将通过孔隙率和孔径的调整，进一步保证螺钉在一定强度下仍能促进细胞分化的功能。钉体2的主体外部的螺纹结构固定在仿生多孔金属结构6外侧，螺纹之间螺纹间距为0.6mm~1.0mm；螺纹的螺距为充分保证螺钉的稳定性。螺纹的作用是在拧紧过程中进行快速进入，同时还能够保证钉体的主体结构，保证仿生多孔金属结构的钉体的强度。螺纹在保证螺钉的稳定性的同时能进一步破坏部分残余的关节软骨，为骨长入提供更佳的条件。螺钉整体长度为8~16mm，直径为2.0~3.0mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，其特征在于：包括钉头（1）、钉体（2）和钉尾（3），钉体（2）的一端设有钉头（1），钉体（2）的另一端设有钉尾（3）；/n钉头（1）上设有一个或多个自攻槽（4）；/n钉体（2）的主体为仿生多孔金属结构（6），主体外部均匀分布螺纹结构；/n钉尾（3）上设有三菱槽（5）。/n

【技术特征摘要】
1.一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，其特征在于：包括钉头（1）、钉体（2）和钉尾（3），钉体（2）的一端设有钉头（1），钉体（2）的另一端设有钉尾（3）；
钉头（1）上设有一个或多个自攻槽（4）；
钉体（2）的主体为仿生多孔金属结构（6），主体外部均匀分布螺纹结构；
钉尾（3）上设有三菱槽（5）。


2.根据权利要求1所述的一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，其特征在于：钉体（2）主体的仿生多孔金属结构（6）采用仿生骨小梁多孔结构，仿生多孔金属结构（6）是由相连通的不规则孔组成。


3.根据权利要求2所述的一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，其特征在于：仿生多孔金属结构（6）的孔隙率为60~75%，孔径为300μm~900μm。


4.根据权利要求2或3所述的一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，其特征在于：仿生多孔金属结构（6）的孔隙率为70%，孔径为550μm。


5.根据权利要求1所述的一种脊柱小关节突间骨长合多孔螺钉，其特征在于：钉体（...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成，李雷，
申请(专利权)人：李成，
类型：新型
国别省市：辽宁;21