一种可用于微创的具有动态支承作用的人工椎间盘制造技术

一种可用于微创的具有动态支承作用的人工椎间盘；其主要技术特征是：能够先以较薄的状态，置入在微创手术中较难撑开的两椎体之间，然后再利用其楔块与撑垫的斜面配合，将整个人工椎间盘的上下两个面的距离撑开，致使上下两面中的锥刺垂直植入所接触的椎体中并作锚定，以达到上下两椎体可利用撑垫与转盘之间的铰接副作相对活动，实现其可在微创手术中实现“动态支承”的临床目的。的临床目的。的临床目的。

【技术实现步骤摘要】
一种可用于微创的具有动态支承作用的人工椎间盘


[0001]本技术涉及应用在骨外科及神经外科的椎间盘手术中所用的医疗器械，具体就是一种符合“动态固定”理论的可用于微创手术中的具有动态支承作用的人工椎间盘。

技术介绍

[0002]当脊柱发生如椎管狭窄、滑脱及退行性病变等需要采用外科手术时，被称为“黄金定律”的手术方案，通常就是除了植入椎弓根钉及连接棒作固定之外，还需将病变的椎体之间置入椎间盘融合器，代替被摘除的病变的椎间盘，提供生物力学支撑及植骨空间，最终促使其融合在一起。
[0003]这种被称为“刚性固定”理论，随着临床医学的发展，人们发现:在某种情况下，在植入椎弓根钉、连接棒及人工椎间盘后，会导致因应力集中而病变会延伸到相邻椎体;于是，一种被称为“动态固定”理论及如动态钉、动态棒、弹性棘突等相应的器械，就被研制出来并应用于临床，虽然此类器械可延缓病变延伸到相邻椎体，但由于两类器械的支承点，均与人体脊柱的中心轴线，有一定的偏移，修复后的脊柱及植入物之间的载荷分布不匀，这就导致了支承失稳，且因人体的日常活动而使得植入物承受呈周期性的疲劳负荷，容易造成“钉松棒断”的医疗事故；而且，人工椎间盘在此状态下，只起到支承作用，难以单独使用，还必须植入椎弓根钉与连接棒作协同固定；此外，由于在微创手术中较难撑开相邻的两个椎体，这就限制了非可调式人工椎间盘在微创中的应用；即使是目前所公布的可调式人工椎间盘的技术方案中，亦因其结构复杂，刚性度差而被诟病，且鲜有同时具备“动态固定”功能的报道。

技术实现思路

[0004]针对目前流行的人工椎间盘所存在的缺陷，本专利技术申请公布了一个技术方案，既能有效防止“病变延伸”的“刚性固定”理论中的弊病，又能有效解决“支承失稳”、“容易返松”、“疲劳损伤”等无论是刚性固定还是动态固定均为常见弊端，这种属于“动态固定”理论范畴的具有动态支承作用的人工椎间盘，可以起到代替“钉、棒组合”的同样临床效果；而且，由于利用此器械自身的斜面作“撑开”并进行“锚定”，无须如开放式手术中必须使用专门工具对病变椎体进行“撑开”及“夹紧”的手术程序，故此，可应用于微创手术中。
[0005]首先，考虑到人的椎体的冠向投影，基本呈圆形或是接近圆形，故此，本方案在设计人工椎间盘的时候，将其整体装配后的外形，设置为圆柱形，或是接近圆柱形；特别是与椎体的接触面，更应该设置为相配合的中央有隆起球面的圆形或是近似圆形，增大接触面，可有效减轻“坍塌”现象；但这不排除根据特殊情况而改变为带大圆倒角的方柱形。
[0006]进一步的，整个人工椎间盘由分别负责锚定于上、下方椎体的转盘与底座，及起到撑开、支承及锁定作用的楔块、撑垫与螺杆共五个零件所装配而成，结构简单，加工方便，且工作可靠。
[0007]再进一步的，负责起到锚定作用的转盘顶面及底座向下面，均设有与椎体接触面
相匹配的中央隆起球面，且分布有垂直于其表面的锥刺，以实现在被撑开后，直接抵压着各自相邻的椎体表面，并进而使得其表面的锥刺垂直植入椎体内，以达到作紧固锚定的临床目的。
[0008]再进一步的，转盘的底面与撑垫的顶面，分别设有一个用于彼此进行铰接的凹、凸球面；此铰接副除了实现两者之间的支承作用的同时，亦能够使得分别连接被锚定的上、下椎体，可作相对的过球心的垂直轴线转动及绕球心作摆动。
[0009]再进一步的，为避免这样的绕球心的摆动不受干涉，在转盘的底面，除在中央所用于铰接的凹球面之外的其余部分，设置成向外向上倾斜的如同倒置的伞形的，有利于转盘可作倾斜状态的环形斜面，而这样的环形斜面，还可对成角的相邻椎体接触面产生适应性的自动调整、适配的作用。
[0010]再进一步的，撑垫的底面的前端与后端，分别呈平面与斜面，当此平面置于底座平面时，整个人工椎间盘的上下两面，即转盘的顶面与底座的向下面的距离处于最小的状态，即俗称为“最薄”，将此状态下的人工椎间盘可以轻松地顺利直接置入摘除了病变椎间盘的两椎体之间，同时，凸出的锥刺不会碰到椎体，这就避免在微创手术中因较难撑开相邻两椎体而强行置入时，对椎体产生的损伤。
[0011]再进一步的，上述状态下，撑垫的后端所设置的斜面，与底座平面形成了一个开口，呈楔形的楔块，亦可以轻松地从此开口置入，完成了撑开前的准备工作。
[0012]再进一步的，撑垫的向下面，设有一条用于避空的纵向凹槽，还设有左右对称的一对配合底座上设置的导柱用的导孔，而底座平面上竖立着的导柱，利用此导孔，约束着撑垫，使其只能上下移动。
[0013]再进一步的，楔块的底面与向上面，分别为平面与斜面，此斜面与撑垫底面的后端的斜面相配合；楔块的两侧加工成平面，以便能够在底座上的导柱之间移动；楔块中央设有两级同轴的通孔。
[0014]再进一步的，底座的底座平面的前端，设置有一竖立的档板，档板上还设有一个螺孔；当使用螺杆穿过楔块中央的通孔，并利用这个档板上的螺孔，就可以将楔块的底面贴着底座平面，往前推进。
[0015]再进一步的，楔块在螺杆的推进下，楔块上的斜面作用在撑垫后端的斜面上，且由于撑垫上的导孔及前面，受底座上的导柱及档板的双重约束，撑垫必会沿导柱的导向而上移，进而顶着转盘上升，这就达到了俗称为“撑开”的目的。
[0016]再进一步的，在其余零件尺寸不变的情况下，通过设置楔块的高度与斜面夹角，就形成此人工椎间盘的阶梯式的规格系列，而在临床过程中，通过控制楔块的进入程度，即可对这样的规格进行微调。
[0017]再进一步的，随着楔块受螺杆等工具的作用向前推进，“撑开”的程度逐渐增大，直到人工椎间盘的上下两个面分别抵压着相应的椎体接触面，并使得上下两个面上的锥刺垂直植入椎体的皮质骨内，形成紧固锚定。
[0018]再进一步的，由于人体的脊柱呈S形，即上下两个椎体的相邻面，在某些节段位置中，是存在着夹角，且这样的夹角，在不同的病者的各节段是有所差异的；而本方案中所采用的转盘与撑垫的铰接副连接，就可以适应并抵消了这种差异。
[0019]再进一步的，由于螺杆的头部抵压着楔块内的两级通孔中的阶梯面，尾部上的螺
纹与底座上的档板中的螺孔形成螺纹副，至此，底座在与接触的椎体锚定后，再与楔块被螺杆连成一个整体，而撑垫亦被底座上的导柱所约束，而转盘与撑垫为铰接副连接，即被转盘所锚定的椎体，可以通过这个铰接副与被底座锚定的椎体作相对摆动。
[0020]再进一步的，一旦需要进行二次翻修，只要取出螺杆，即可解除楔块与撑垫及底座的刚性组合；再用一简单的工具，即可将楔块退出，失去支撑的撑垫连同转盘，只需轻撬，使得转盘上的锥刺从椎体接触面上脱落，即可完整取出；同理，底座亦如此处理即可达到整个人工椎间盘退出的手术目的。
[0021]有益效果
[0022]本方案是对属于“动态固定”理论范畴内的器械的一种改进，采用“自身斜面撑开”加上“用铰接副作动态支承”等技术措施，且将能够在微创手术中，将产生“动态”作用的构件，直接安置在摘除了椎间盘的两椎体之间，从而产生了除“支承”作用之外，同时具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可用于微创的具有动态支承作用的人工椎间盘，由分别负责锚定于上、下方椎体的转盘与底座，及起到撑开、支承及锁定作用的楔块、撑垫与螺杆共五个零件所装配而成,其特征在于：所述转盘的顶面与所述底座的向下面构成整个人工椎间盘的上下两面，此两面的中央均设有与椎体接触面相匹配的隆起球面，且分布有锥刺；所述楔块利用其与所述撑垫的斜面配合，将人工椎间盘撑开，直至将锥刺垂直植入相邻椎体的接触面内，并作坚固锚定；所述转盘的底面与所述撑垫的顶面分别设有一个构成铰接作用的凹、凸球面，所述转盘与撑垫可以连同锚定着的椎体，利用此铰接副实现其支承作用的同时，彼此可作旋转与摆动的相对运动。2.根据权利要求1所述的一种可用于微创的具有动态支承作用的人工椎间盘，其特征在于：所述转盘的底面，除在其中央设置用于铰接的凹球面之外的其余部分，均呈向外围且向上倾斜的有利于转盘可作倾斜状态的环形斜面。3.根据权利要求1所述的一种可用于微创的具有动态支承作用的人工椎间盘，其特征在于：所述撑垫的底面的前端与后端，分别为平面...

【专利技术属性】
技术研发人员：何伟义，
申请(专利权)人：何伟义，
类型：新型
国别省市：