一种医用椎弓根强化螺钉制造技术

本发明专利技术公开了一种医用椎弓根强化螺钉，由钉套和自攻螺钉组成，相互 配合使用；钉套由医用可吸收材料制成，具有一定的机械强度和韧性，该医 用可吸收材料能够在体内有效维持机械强度达2-3月；钉套分为头端、中间 段和尾端，其头端封闭成半球形，中间段有一纵向裂隙，尾端开有一锥形空 腔；自攻螺钉由医用钛合金制成，由螺纹段和尾部组成，螺纹段是由锥形尖 部和圆柱体连接而成，均为外螺纹设计，尾部设有径向贯通的U型槽，U 型槽的内壁上有内螺纹。本发明专利技术能够提高骨质疏松条件下初次置钉过程中内 固定的稳定性，减少椎弓根螺钉松动甚至脱出的发生率，可以增强脊柱内固 定的稳定性及可靠性，降低手术失败发生率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗辅助器械，涉及脊柱内固定中使用的椎弓根螺钉，特别 涉及一种医用椎弓根强化螺钉，主要用于提高骨质疏松条件下初次置钉过程 中内固定的稳定性，减少内固定失败的风险。
技术介绍
目前，经椎弓根内固定技术已经成为脊柱外科一项常规技术。椎弓根螺 钉可以通过牵引、加压、旋转等方式三维矫治脊柱畸形和进行脊柱稳定重建。 椎弓根螺钉固定稳定性的关键取决于能否获得足够的骨质一螺钉界面把 持力，而且，这种把持力要持续到椎体间达到坚固的骨性融合为止。但在临 床工作中，骨质疏松常导致椎弓根螺钉固定能力下降，螺钉松动脱出，从而 导致手术失败。随着脊柱内固定手术的广泛开展，多种原因导致的术后翻亍彦 病例也越来越多。如何对松动的螺钉进行翻修提高内固定的稳定性，已经成 为困扰脊柱外科医师的棘手问题。此外，由于术者操作技术的不熟练，手术 过程很难达到一次植钉成功，术中常需将螺钉多次拧出后重新植入，这也4吏 螺钉的把持力大幅下降。为解决上述问题，国内外学者进行了大量的相关研究，主要集中在强化 椎弓根螺钉的钉道和改迸椎弓根螺钉的设计两个方面。目前临床上主要采用 向钉道及周围骨质灌注骨水泥的方法，但该方法存在下列问题-1、 灌注骨水泥后，骨水泥类材料与螺钉之间紧密粘合，固化后的螺釘^取出极为困难，造成周围组织损伤；2、 骨水泥在体内难以降解，会形成螺钉一骨水泥一骨质的二次界 面，难以达到钉骨之间的骨性愈合，不能维持体内的长期稳定性，临床应用存在极大的安全隐患；3、更为重要的是，通过各种方法向钉道及周围骨质注入材料容易造成 渗漏，发生占位性病变，引起严重并发症。即使采用了可吸收材料、以及术 中注意控制注入材料的剂量和压力，但也不能完全避免渗漏的发生，因此会合 术者的操作带来了巨大的挑战，很大程度上限制了临床的广泛引用。而在改进螺钉的设计方面，增加螺钉直径有导致椎弓根骨折的危险，应 用长螺钉则可能破坏椎体前柱，可引起内脏及血管损伤。目前使用的膨胀式 椎弓根螺钉固然可以显著提高内固定在骨质疏松条件下的稳定性，但是螺牵丁 在体内长期处于膨胀状态而产生塑性变形，同时新生的骨质不断长入膨胀部 分的缝隙中，使得在取钉过程中即使拔出内栓后螺钉前端的膨胀部分仍无法 回縮，给取钉带来很大困难，如强行取出会造成较大范围的骨质破坏，严重 影响脊柱稳定性。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本专利技术的目的在于，提供一种新 的医用椎弓根强化螺钉，该医用椎弓根强化螺钉能显著提高骨质疏松条件下 初次置钉过程中内固定的稳定性，减少椎弓根螺钉松动甚至脱出的发生率， 可以增加脊柱的稳定性，同时也避免了膨胀式椎弓根螺钉的取钉难度和骨质 破坏等问题，有效的提高临床疗效。为了实现上述任务，本专利技术采取如下的技术解决方案 一种医用椎弓根强化螺钉，由钉套和自攻螺钉组成，相互配合使用，其 特征在于所述的钉套由具有一定的机械强度和韧性的医用可吸收材料制成，钉套 分为头端、中间段和尾端；所述的头端为封闭的半球形，中间段有一纵向裂 隙，该纵向裂隙的两壁上有第一内螺纹，中间段的外表面设有第一外螺纹和 侧孔，第一外螺纹为单圈、不连续的螺纹，其螺纹尖端向钉套的尾端倾余斗，侧孔分布在第一外螺纹之间的两壁上并与纵向裂隙相通，侧孔的纵轴向尾端倾斜;所述的尾端上开有一锥形空腔，该锥形空腔的锥尖部与纵向裂隙相通， 锥形空腔的内壁上有第二内螺纹；所述的自攻螺钉由医用钛合金制成，分为螺纹段和尾部；所述的螺纹段 是由锥形尖部和圆柱体过渡连接而成，整个螺纹段的外表面上设有第二外螺 纹，其中，锥形尖部的角度与与钉套上锥形空腔的角度相匹配；所述螺纹段 上的第二外螺纹与所述钉套上的第一内螺纹和第二内螺纹相匹配；尾部设有 径向贯通的U型槽，U型槽的内壁上有第三内螺纹。本专利技术的医用椎弓根强化螺钉，具有三个显著特点 一是利用机械膨胀 原理，在自攻螺钉拧入的过程中，自攻螺钉挤压钉套，通过钉套间接挤压周 围骨质，提高局部骨质强度及螺钉与骨质的接触面积，能够有效提高椎弓根 螺钉的抗拔出强度；二是采用医用可吸收材料制作成钉套，其在体内可维持 一定的机械强度达2 3月之久，利于钉套与植骨之间形成融合；三是利用可 吸收材料制作的钉套，在体内无毒副作用且生物相容性好、可以彻底降解吸 收，在内固定取出术中可仅取出自攻螺钉即可，极大方便了螺钉的取出，从 而避免了使用膨胀式椎弓根螺钉时取钉对椎体和椎弓根骨质的破坏，降低螺 钉取出对脊柱稳定性的影响。附图说明图l是钉套整体结构示意图2是自攻螺钉整体结构示意图3是钉套局部结构示意图4是使用本专利技术的操作示意图；其中，(a)为制备钉道，(b)为确认 钉道位置及深度，(c)为放置钉套至椎体内，(d)为拧入自攻螺钉后钉套膨 胀示意图。下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。具体实施例方式参照附图i-3所示，本专利技术的医用椎弓根强化螺钉，由钉套i和自攻:良累钉2组成，相互配合使用；所述的钉套1由具有一定的机械强度和韧性的医用可吸收材料制成，牵丁套1分为头端A、中间段B和尾端C;所述的头端A为封闭的半球形3，中 间段B有一纵向裂隙4，该纵向裂隙4的两壁上有第一内螺纹5，中间段B 的外表面设有第一外螺纹6和侧孔7，第一外螺纹6为单圈、不连续的!t累纹， 其螺纹尖端向钉套1的尾端C倾斜，侧孔7分布在第一外螺纹6之间的两 壁上并与纵向裂隙4相通，侧孔7的纵轴向尾端C倾斜；所述的尾端C上 开有一锥形空腔8，该锥形空腔8的锥尖部与纵向裂隙4相通，锥形空腔8 的内壁上有第二内螺纹9;钉套1的内径(即钉套1不含第一外螺纹6的直径)Dl为3.6mm，钉 套1的外径(即钉套1包含第一外螺纹6的直径)D2为4.4mm，外径D2 不超过自攻螺钉2的圆柱体11的内径D3，可以减少置入钉套1前制备钉道 的过程中对周围骨质的破坏，尤其是椎弓根处骨质的破坏，可以降低自攻螺 钉2松动的风险。钉套1的长度Ll为2.5cm，约等于自攻螺钉2在椎体内的长度，保证 钉套1置入后位于椎体内而不位于椎弓根处，避免因自攻螺钉2的挤压而造 成椎弓根的骨折。中间段B外表面的第一外螺纹6为单圈、不连续螺纹，可以避免l丁套l 随自攻螺钉2的拧入而在钉道内向前旋进，第一外螺纹6的垂直高度H1为 0.4mm，且该第一外螺纹6的螺纹尖端向尾端C倾斜角度al为20°-30°，可 以防止钉套l向外脱出。中间段B的侧孔7位于相邻第一外螺纹6之间的两壁上，侧孔7的直 径D3为0.5mm，贯穿两壁与纵向裂隙4相通，侧孔7的纵轴向尾端C倾斜的角度a2为60。-70。，可以在不影响钉套l自身机械强度的前提下，利于钉 道周围骨质早期长入钉套1，与自攻螺钉2形成钉骨界面。中间段B的纵向裂隙4位于钉套1横断面正中，径向贯穿中间段B，纵 向裂隙4的宽度H2为0.8mm。尾端C有一锥形空腔8，其锥尖部开口的角度a3与自攻螺钉2锥形尖 部10的角度a4 —致，为20°-25°，便于自攻螺钉2的锥形尖部10顺利的拧 入钉套1的锥形空腔8，锥形空腔8锥底开口处的侧壁厚度H3为0.5mm。钉套1的头端A和尾端C的长度分别为3.0mm和5.0mm。自攻螺钉2由医用钛合金制成，分为螺纹段D和尾部E;所述的螺纹段 D是由锥形尖部10和圆柱体11过渡连接而成，整个螺纹段D的外表面上设 有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医用椎弓根强化螺钉，该椎弓根强化螺钉由钉套（１）和自攻螺钉（２）组成，相互配合使用，其特征在于：　所述的钉套（１）由医用可吸收材料制成，钉套（１）分为头端（Ａ）、中间段（Ｂ）和尾端（Ｃ）；所述的头端（Ａ）为封闭的半球形（３），中间段（Ｂ）有一纵向裂隙（４），该纵向裂隙（４）的两壁上有第一内螺纹（５），中间段（Ｂ）的外表面设有第一外螺纹（６）和侧孔（７），第一外螺纹（６）为单圈、不连续的螺纹，其螺纹尖端向钉套（１）的尾端（Ｃ）倾斜，侧孔（７）分布在第一外螺纹（６）之间的两壁上并与纵向裂隙（４）相通，侧孔（７）的纵轴向尾端（Ｃ）倾斜；所述的尾端（Ｃ）上开有一锥形空腔（８），该锥形空腔（８）的锥尖部与纵向裂隙（４）相通，锥形空腔（８）的内壁上有第二内螺纹（９）；　所述的自攻螺钉（２）由医用钛合金制成，分为螺纹段（Ｄ）和尾部（Ｅ）；所述的螺纹段（Ｄ）是由锥形尖部（１０）和圆柱体（１１）过渡连接而成，整个螺纹段（Ｄ）的外表面上设有第二外螺纹（１２），其中，锥形尖部（１０）的角度与钉套（１）上的锥形空腔（８）的角度相匹配；所述螺纹段（Ｄ）上的第二外螺纹（１２）与所述钉套（１）上的第一内螺纹（５）和第二内螺纹（９）相匹配；所述尾部（Ｅ）设有径向贯通的Ｕ型槽（１３），该Ｕ型槽（１３）的内壁上有第三内螺纹（１４）。...

【技术特征摘要】
1、一种医用椎弓根强化螺钉，该椎弓根强化螺钉由钉套(1)和自攻螺钉(2)组成，相互配合使用，其特征在于所述的钉套(1)由医用可吸收材料制成，钉套(1)分为头端(A)、中间段(B)和尾端(C)；所述的头端(A)为封闭的半球形(3)，中间段(B)有一纵向裂隙(4)，该纵向裂隙(4)的两壁上有第一内螺纹(5)，中间段(B)的外表面设有第一外螺纹(6)和侧孔(7)，第一外螺纹(6)为单圈、不连续的螺纹，其螺纹尖端向钉套(1)的尾端(C)倾斜，侧孔(7)分布在第一外螺纹(6)之间的两壁上并与纵向裂隙(4)相通，侧孔(7)的纵轴向尾端(C)倾斜；所述的尾端(C)上开有一锥形空腔(8)，该锥形空腔(8)的锥尖部与纵向裂隙(4)相通，锥形空腔(8)的内壁上有第二内螺纹(9)；所述的自攻螺钉(2)由医用钛合金制成，分为螺纹段(D)和尾部(E)；所述的螺纹段(D)是由锥形尖部(10)和圆柱体(11)过渡连接而成，整个螺纹段(D)的外表面上设有第二外螺纹(12)，其中，锥形尖部(10)的角度与钉套(1)上的锥形空腔(8)的角度相匹配；所述螺纹段(D)上的第二外螺纹(12)与所述钉套(1)上的第一内螺纹(5)和第二内螺纹(9)相匹配；所述尾部(E)设有径向贯通的U型槽(13)，该U型槽(13)的内壁上有第三内螺纹(14)。2、 如权利要求1所述的医用椎弓根强化螺钉，其特征在于，所述钉套 (1)的内径(Dl)和外径(D2)分别为3.6mm和4.4mm，外径(D2)不超过自攻螺钉(2)的圆柱体(11)的内径(D3)，钉套(1)的长度(Ll) 为2.5cm，约等于自攻螺钉...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷伟，刘达，吴子祥，高明暄，严亚波，漆伟，
申请(专利权)人：雷伟，刘达，吴子祥，高明暄，严亚波，漆伟，
类型：发明
国别省市：87