可膨胀椎间融合器的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种可膨胀椎间融合器，包括近似长方体形状的融合器主体、设置在融合器主体内部的膨胀锁、螺纹连接到膨胀锁的调节拉杆和锁帽。融合器主体由调节端头和膨胀部组成，膨胀部由呈开口状的上膨胀体和下膨胀体构成，膨胀部的开口端具有植入端头，上膨胀体的上表面和下膨胀体的下表面分别具有与人体终板曲度相吻合的设有防滑齿的承重面，上、下膨胀体的中央分别形成有上下对应的植骨孔，膨胀部的垂直于承重面的两个侧面分别形成弧形调节槽，弧形调节槽的内径从植入端头向调节端头呈阶梯状减小。根据本发明的可膨胀椎间融合器通过采用阶梯状弧形调节槽实现分档调节，便于椎间融合手术量化，使用操作简便，恢复腰椎生理前凸理想。
【专利说明】可膨胀椎间融合器
【技术领域】
[0001]本发明涉及医疗器械领域，更具体地，涉及一种用于椎间融合手术的可膨胀椎间融合器。
【背景技术】
[0002]腰椎椎间融合术通常用于治疗腰椎退变和不稳等病症，可以恢复椎间高度，扩大椎间孔，支撑前柱以及增加融合节段稳定性。20世纪70年代末开始了椎间融合器的研究，后被用来治疗腰椎退行性改变和腰椎不稳等病症，这种治疗方法不仅可以恢复椎间的高度，扩大了椎间孔，同时还加强了前柱的支撑，增加了融合节段的稳定性。[0003]近年来，许多种不同形状和材料的椎间融合器使用于临床，而其中常用的为圆柱状螺纹融合器和箱形融合器两大类。随着临床应用的推广和理论研究的进步，逐渐发现现有的椎间融合器存在不足。
[0004]圆柱状螺纹融合器的支撑体为圆柱形，表面有螺纹结构。中国实用新型专利CN2361245Y公开了一种活动式螺纹状椎间融合器，该融合器由弹性钛合金箱笼和中间聚乙烯髓核组成，弹性钛合金箱笼为圆柱状空心结构，在管状外壁有两侧间断的螺纹，该间断处管壁的中央设有窗口，窗口两端的管壁上各有数条相互交错的切口。然而，该圆柱状螺纹椎间融合器植入时的旋转切割作用对终板的破坏较大而容易导致塌陷和椎间隙高度下降，并且融合器本身体积大，植入时对后方原有稳定结构如关节突关节的切除较多而影响腰椎融合节段稳定性。此外，圆柱状的融合界面也容易产生明显的微动，甚至顺螺纹移动，加上本身附带的孔洞与终板接触面积小，从而容易导致椎间融合失败和移位。
[0005]箱形融合器的支撑体为长方体框架，体积与圆柱状螺纹融合器相比较小，容易植入。中国已公开的发明申请CN103263309A公开了一种箱形融合器，该融合器主体部分设有自后下向前上的斜向凹槽，斜向凹槽用于配合椎弓根斜向螺钉以固定融合器。该专利文献公开的箱形融合器与传统的箱形融合器相同，均是需要附加椎弓根螺钉系统进行固定。传统的箱形融合器与终板的接触面光滑，或者依靠齿状突起来防滑，界面固定力弱，不能提供足够的自稳性能，只能作为被动的前柱支撑。另外，传统的箱形融合器需要附加椎弓根螺钉系统固定，这也是目前临床上最为常用的手术方式。由于需要附加椎弓根螺钉系统进行固定，因此扩大了手术创伤并增加了手术费用。此外，椎体融合术后，腰椎生理前凸恢复的不
理相
[0006]由以上所述可知，圆柱状螺纹融合器以及现有的箱形融合器在前屈和左右侧屈方向上的腰椎稳定性增加，但不能增加后伸稳定性，另外这两种融合器在旋转方向上的稳定性也都明显降低。随着微创手术的发展，为了有利于用微创技术植入椎间融合器，对椎间融合器的结构和外形设计提出了更高的要求。因此，需要一种具有坚强界面稳定性能和高度自稳性能的扩张式腰椎椎间融合器，并且该椎间融合器不需要附加椎弓根螺钉进行固定，以使椎间融合手术微创化。
【发明内容】
[0007]为了解决上述问题，本发明提供一种用于椎间融合手术的可膨胀椎间融合器。所述可膨胀椎间融合器通过采用阶梯状弧形调节槽能够实现分档调节，便于椎间融合手术量化，并且使用操作简便，性能可靠，可使椎体前柱前端的间隙大于前柱后端的间隙，恢复腰椎生理前凸理想，获得更有效且更安全的微创化椎间融合手术。
[0008]根据本发明的可膨胀椎间融合器包括:融合器主体，所述融合器主体具有近似长方体形状，融合器主体由相互连接的调节端头和膨胀部组成，调节端头的与膨胀部相邻的内端部设有调节孔，调节端头的外端部设有锁定螺纹孔，膨胀部由呈开口状的上膨胀体和下膨胀体构成，膨胀部的开口端具有植入端头，上膨胀体的上表面和下膨胀体的下表面分别具有与人体终板曲度相吻合的承重面，承重面分别沿着融合器主体的长度方向设有防滑齿，并且上膨胀体和下膨胀体的中央分别形成有上下对应的植骨孔，膨胀部的垂直于承重面的两个侧面分别沿着所述长度方向形成弧形调节槽，弧形调节槽与植骨孔连通，并且弧形调节槽的内径从植入端头向调节端头呈阶梯状减小；膨胀锁，所述膨胀锁设置在融合器主体的内部，并且包括膨胀头和分别从膨胀头的两侧平行于长度方向延伸的两个延伸部，膨胀头具有与弧形调节槽的最大直径部的形状相对应的圆柱形形状且膨胀头的直径小于最大直径部的直径，以使膨胀头配合在弧形调节槽中；调节拉杆，所述调节拉杆具有拉杆头和螺纹杆部，拉杆头的直径小于调节孔的直径，螺纹杆部螺纹连接到膨胀锁；和锁帽，所述锁帽设有用于与锁定螺纹孔相啮合的外螺纹。
[0009]优选地，两个延伸部之间的距离小于植骨孔的宽度。膨胀锁还包括调节块，调节块以铰接方式连接在两个延伸部的端部之间。调节块的中央设有调节螺纹孔，螺纹杆部与调节螺纹孔螺纹连接。
[0010]可选地，拉杆头可以具有六角内螺纹孔。
[0011]可选地，锁帽可以具有六角内螺纹孔。
[0012]植入端头可以具有呈圆弧形、梯形或椭圆形的外形形状。
[0013]植骨孔可以具有矩形形状。
[0014]可选地，锁定螺纹孔的外周边可以设有十字形定位槽。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]本发明的上述及其它方面和特征将从以下结合附图对实施例的说明清楚呈现，其中:
[0016]图1是根据本发明实施例的可膨胀椎间融合器的组合状态立体图；
[0017]图2是显示所述可膨胀椎间融合器的融合器主体的结构的立体图；
[0018]图3是所述可膨胀椎间融合器的融合器主体的剖面图；
[0019]图4是所述可膨胀椎间融合器的膨胀锁的立体图；
[0020]图5是所述可膨胀椎间融合器的调节拉杆的立体图；
[0021]图6是所述可膨胀椎间融合器的锁帽的立体图；以及
[0022]图7是根据本发明实施例的可膨胀椎间融合器的组合状态立体图。
【具体实施方式】[0023]下面参照附图详细描述本发明的说明性、非限制性实施例，对根据本发明的可膨胀椎间融合器进行进一步说明。
[0024]具体地，参见图1和图2，根据本发明实施例的可膨胀椎间融合器包括融合器主体
1、膨胀锁2、调节拉杆3和锁帽4。融合器主体I具有近似长方体的形状，膨胀锁2和调节拉杆3设置在融合器主体I的内部，锁帽4连接到融合器主体I的一端以将膨胀锁和调节拉杆锁定在所述融合器主体中。
[0025]接下来，将参照附图进一步详细说明根据本发明的可膨胀椎间融合器的结构。
[0026]图2是显示根据本发明实施例的可膨胀椎间融合器的融合器主体的结构的立体图，图3是融合器主体的剖面图。融合器主体I由相互连接的调节端头11和膨胀部12组成(如图1所示)。调节端头11的与膨胀部12相邻的内端部设有调节孔110，而调节端头11的外端部设有锁定螺纹孔111。膨胀部12由呈开口状的上膨胀体121和下膨胀体122构成，并且膨胀部12的开口端具有植入端头123。优选地，植入端头123可以具有呈圆柱形、梯形或椭圆形的外形形状以便于植入。要注意的是，在此所述的植入端头的外形形状仅是示例性的，而不意指受限于此，植入端头的外形形状可以采用便于植入的任何形状。上膨胀体121的上表面和下膨胀体122的下表面分别具有与人体终板曲度相吻合的承重面120，以用于支承人体终板。承重面120分别沿着融合器主体I的长度方向设有防滑齿124，所述防滑齿在融合手术期间被固定在上下椎体的终板上，以起到牢固固定自稳的作用，从而防止椎体融合器移位。上膨胀体121和下膨胀体122的中央分别形成有上下对应的植骨孔125，由此可获得较大的植骨孔空间，从而使得性能可靠。在图2所示的实施例中，例如，植骨孔125具有矩形形状，但植骨孔的形状不限于此。根据本发明的实施例，膨胀部12的垂直于承重面的两个侧面分别沿着长度方向形成弧形调节槽126，该弧形调节槽与植骨孔连通，并且弧形调节槽126的内径从 植入端头123向调节端头11呈阶梯状减小。
[0027]图4是示意性地显示设置在融合器主体内部的膨胀锁2的结构的立体图。膨胀锁2包括膨胀头21和分别从膨胀头21的两侧平行于融合器的长度方向延伸的两个延伸部22。膨胀头21具有与弧形调节槽126的最大直径部的形状相对应的圆柱形形状，并且膨胀头的直径小于最大直径部的直径，以使膨胀头配合在弧形调节槽中。
[0028]参见图5，调节拉杆3具有拉杆头31和螺纹杆部32。拉杆头31的直径小于融合器主体I的调节孔Iio的直径，以便能够通过调节孔110将调节拉杆3放置到融合器主体I的内部。螺纹杆部32螺纹连接到膨胀锁2。可选地，拉杆头31可以具有六角内螺纹孔310，该六角内螺纹孔可以与标准的六角螺杆相配合，使得能够通过标准的六角螺杆来旋转拉杆头，从而带动调节拉杆来调节可膨胀椎间融合器的张开度。
[0029]锁帽4设有用于与锁定螺纹孔111相啮合的外螺纹41，如图6所示。可选地，锁帽4可以具有六角内螺纹孔42，该六角内螺纹孔可以与标准的六角螺杆相配合，使得能够通过标准的六角螺杆来旋转锁帽，以将膨胀锁和调节拉杆锁定在融合器主体内。
[0030]根据本发明的一个示例性实施例，膨胀锁2还包括调节块23。膨胀锁2的两个延伸部22之间的距离小于植骨孔的宽度。调节块23以铰接方式连接在两个延伸部22的端部之间，从而能够相对于延伸部22旋转。调节块23的中央设有调节螺纹孔24，调节拉杆3的螺纹杆部32与调节螺纹孔24螺纹连接。
[0031]下面，将说明根据本发明实施例的可膨胀椎间融合器的操作过程。首先，将融合器的膨胀锁2的调节块23旋转至平行于膨胀锁的延伸部22。接着，经由弧形调节槽126将膨胀锁2从融合器主体I的侧面放入融合器中，此时膨胀锁的圆柱形膨胀头21被置于弧形调节槽的最大直径部中，如图1和图7所示。然后，将调节块23旋转至垂直于延伸部22，再经由调节孔110将调节拉杆3从调节端头11放入融合器主体I内，将螺纹杆部32旋入调节螺纹孔24中，从而将调节拉杆3连接到膨胀锁2。当将本发明的椎间融合器植入腰椎之后，可以使用六角螺杆旋转调节拉杆3，在弧形调节槽126中朝向调节端头11拉动膨胀锁2，从而使上膨胀体121和下膨胀体122逐步张开。也就是说，根据本发明的融合器通过阶梯状弧形调节槽126能够分档调节上膨胀体和下膨胀体的张开度，例如，每调一档张开4度，从而加压撑顶在上下椎体的终板之间。逐步调节膨胀锁到适当张开度之后，通过六角螺杆将锁帽4旋进调节端头11的锁定螺纹孔111，锁定调节拉杆3的位置，从而锁定膨胀开的融合器。可选地，融合器主体I的锁定螺纹孔111的外周边可以设有十字形定位槽112，以便于在手术期间将可膨胀椎间融合器放入人体内。
[0032]根据本发明的可膨胀椎间融合器体积小，植入时操作简便，与传统的箱形融合器相比，由于可使椎体前柱前端的间隙大于前柱后端的间隙，因此恢复腰椎生理前凸理想。此外，本发明的融合器通过采用阶梯状弧形调节槽能够实现分档调节，便于椎间融合手术量化。同时，本发明的融合器将上下承重面上的防滑齿固定在上下椎体的终板上，起到牢固固定自稳的作用，具有较高的界面稳定性和自稳性，由此不需要附加椎弓根螺钉固定，使椎间融合手术微创化，有利于椎体的融合，植入时对腰椎原有稳定结构和终板破坏较小。
[0033]尽管对本发明的典型实施例进行了说明，但是显然本领域技术人员可以理解，在不背离本发明的精神和原理的情况下可以进行改变，其范围在权利要求书以及其等同物中进行了限定。
【权利要求】
1.一种可膨胀椎间融合器，包括: 融合器主体，所述融合器主体具有近似长方体形状，所述融合器主体由相互连接的调节端头和膨胀部组成，所述调节端头的与所述膨胀部相邻的内端部设有调节孔，所述调节端头的外端部设有锁定螺纹孔，所述膨胀部由呈开口状的上膨胀体和下膨胀体构成，所述膨胀部的开口端具有植入端头，所述上膨胀体的上表面和所述下膨胀体的下表面分别具有与人体终板曲度相吻合的承重面，所述承重面分别沿着所述融合器主体的长度方向设有防滑齿，并且所述上膨胀体和所述下膨胀体的中央分别形成有上下对应的植骨孔，所述膨胀部的垂直于所述承重面的两个侧面分别沿着所述长度方向形成弧形调节槽，所述弧形调节槽与所述植骨孔连通，并且所述弧形调节槽的内径从所述植入端头向所述调节端头呈阶梯状减小； 膨胀锁，所述膨胀锁设置在所述融合器主体的内部，并且包括膨胀头和分别从所述膨胀头的两侧平行于所述长度方向延伸的两个延伸部，所述膨胀头具有与所述弧形调节槽的最大直径部的形状相对应的圆柱形形状且所述膨胀头的直径小于所述最大直径部的直径，以使所述膨胀头配合在所述弧形调节槽中； 调节拉杆，所述调节拉杆具有拉杆头和螺纹杆部，所述拉杆头的直径小于所述调节孔的直径，所述螺纹杆部螺纹连接到所述膨胀锁；和 锁帽，所述锁帽设有用于与所述锁定螺纹孔相啮合的外螺纹。
2.根据权利要求1所述的可膨胀椎间融合器，其中: 所述两个延伸部之间的距离小于所述植骨孔的宽度； 所述膨胀锁还包括调节块，所述调节块以铰接方式连接在所述两个延伸部的端部之间；以及 所述调节块的中央设有调节螺纹孔，所述螺纹杆部与所述调节螺纹孔螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的可膨胀椎间融合器，其中，所述拉杆头具有六角内螺纹孔。
4.根据权利要求1所述的可膨胀椎间融合器，其中，所述锁帽具有六角内螺纹孔。
5.根据权利要求1所述的可膨胀椎间融合器，其中，所述植入端头具有呈圆弧形、梯形或椭圆形的外形形状。
6.根据权利要求1所述的可膨胀椎间融合器，其中，所述植骨孔具有矩形形状。
7.根据权利要求1所述的可膨胀椎间融合器，其中，所述锁定螺纹孔的外周边设有十字形定位槽。
【文档编号】A61F2/44GK103876865SQ201410058675
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】穆尚强, 梅继文, 孙爽, 王宏伟, 王宇, 黄锐, 胡守力, 高峰, 李坤 申请人:吉林医药学院