一种可调节型自应力刺激髓内钉的制作方法

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本实用新型涉及医疗器械领域，尤其涉及一种可调节型自应力刺激髓内钉。


背景技术：

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目前的可调节型自应力刺激髓内钉不能在手术当时形成纵向弹性固定，只能依靠骨折断端向四周平面内形成环形弹性形变，不利于骨愈合，即可调节型自应力刺激髓内钉不能轴向弹性形变。
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应力刺激，人体骨组织的生长发育和骨病康复过程中不断地发生着塑建和重建以适应周围的环境。骨只有在不断地适应承受外力产生应力刺激的力学环境中，才能不断进行骨结构自身的改建、塑形以适应外部环境的变化。
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骨的应力适应性又称骨的功能适应性，具体表现就是，当骨需要增加时，有骨形成增加它们完成其功能的本领；当需要减少时，有骨吸收，降低它们完成其功能的本领，可见骨的生长、发育、萎缩和消退等变化与其承受的应力有密切的关系。活体骨不断进行着生长、加强和再吸收，这个过程叫骨的重建。骨重建的目标总是使内部结构和外部形态适应于其载荷环境的变化，分为两种：表面重建和内部重建。表面重建是指在骨表面上发生的骨材料的再吸收或沉积，是一个长期缓慢的过程，一般要延续数月或数年；内部重建是指骨组织内部矿物质含量及孔隙度的变化引起的骨组织体积密度和质量改变，可在很短时间内完成。对人来说，骨受伤重建的时间较短，量级为几周。
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俄罗斯和美国的一项研究表明，10个月以上的太空飞行将导致全身骨量丢失，骨盆和股骨分别下降12％和8.2％，但头盖骨由于在失重状态下血液重新进行了分配，流向头部增多，血流应力刺激使头部骨量得到补偿，所以其骨量没有明显下降。
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骨生物力学中的应力遮挡效应，应力遮挡的现象是骨重建效应的重要体现。在骨骼中，骨组织中的成骨细胞和破骨细胞通过感受力学刺激来对骨的生长或吸收进行调控。当骨的应变低于50-100微应变、应力低于1-2mpa时，骨组织发生吸收；当骨的应变高于1000-1500微应变、应力高于约20mpa时，骨组织发生生长；而当骨的应变进一步高于约3000微应变、应力高于约60mpa时，骨组织发生损伤。
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当骨组织中发生应力遮挡时，骨上的应力水平往往长期处于较低的水平，从而使得骨组织逐渐发生吸收，造成骨折部位的骨质疏松，成为术后再骨折的重要诱因。
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wolff定律：骨骼的功能是承受活动期间骨组织的机械应变，骨骼具有适应这些功能需要的能力，这一现象在一个世纪前就被认识到，称之为wolff定律(伍尔夫定律)。骨力求达到一种最佳结构，即骨骼的形态与物质受个体活动水平的调控，使之足够承担力学负载，但并不增加代谢转运的负担。
[0009]
骨骼是生物体，有其自身变化的规律。wolff定律指出：骨骼的生长会受到力学刺激影响而改变其结构。用之则强，废用则弱。
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目前各种弹性形变技术都是利用弹性材料和机械设计，利用自身重力，在站立和负重的情况下和站立活动的时候才可以发生形变，才可以发生“压缩微形变”，才可以让骨
折断端或椎骨植骨部分承受更多的应力刺激，从而达到应力促进成骨、骨折愈合、椎间融合的作用。患者平卧、卧床睡觉的时候不能发生“压缩微形变”，而成年人平均睡眠时间可能8小时左右，术后患者因为不能长时间负重，疼痛等原因，患者卧床时间可能达15小时或更多；不利于植骨融合和患者快速康复，因此患者术后卧床时间较长缺乏应力刺激有待改进内植物设计。


技术实现要素：

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本实用新型旨在提供一种可调节型自应力刺激髓内钉，其轴向可压缩形变，在非负重和平卧位时均能提供静态应力刺激。
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为达到上述目的，本实用新型是采用以下技术方案实现的：
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本实用新型公开的可调节型自应力刺激髓内钉，包括主钉和横向钉，所述主钉包括主钉上段和主钉下段，所述主钉上段设有轴向通孔，所述主钉下段的上端固连弹性形变段a的下端，所述弹性形变段a的上端连接主钉上段的下端，弹性形变段a的上端固连条形杆，所述条形杆穿过轴向通孔，条形杆的上端通过锁紧机构连接主钉上段的上端面。
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进一步的，所述弹性形变段a的上端通过弹性形变段b连接主钉上段的下端，所述弹性形变段a的上端固连弹性形变段b的下端，所述弹性形变段b的上端固连主钉上段的下端，所述弹性形变段b的弹性系数大于弹性形变段a的弹性系数；所述条形杆穿过弹性形变段b上的通孔。
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作为一种优选的，所述条形杆的上端通过卡口锁定装置连接主钉上段的上端面。
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作为另一种优选的，所述主钉上段的上端面设有凹槽，所述条形杆的上段设有外螺纹，所述轴向通孔位于凹槽内，条形杆的上端通过螺帽固定在凹槽内。
[0017]
进一步的，所述凹槽贯通主钉上段的一侧侧壁。
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优选的，所述横向钉包括两个上部横向钉，所述上部横向钉横向穿过主钉上段，横向钉不穿过轴向通孔。
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进一步的，所述横向钉还包括两个下部横向钉，所述下部横向钉横向穿过主钉下段。
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本实用新型的有益效果如下：
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1、本实用新型首次提出了轴向可压缩形变的弹性可调节型自应力刺激髓内钉。
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2、本实用新型在非负重和平卧位时均能提供静态应力刺激骨折愈合。
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3、本实用新型可通过条形杆精准调节应力。
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4、弹性形变段b可以避免轴向应力加压过大。
附图说明
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图1为本实用新型的剖视图。
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图2为本实用新型的俯视图。
具体实施方式
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为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。
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如图1、图2所示，本实用新型公开的可调节型自应力刺激髓内钉，主钉和横向钉，主钉包括主钉上段1和主钉下段2，主钉上段1设有轴向通孔6，主钉下段2的上端固连弹性形变段a3的下端，弹性形变段a3的上端连接主钉上段1的下端，弹性形变段a3的上端固连条形杆5，条形杆5穿过轴向通孔6，条形杆5的上端通过锁紧机构连接主钉上段1的上端面。横向钉包括两个上部横向钉7，上部横向钉7横向穿过主钉上段1，上部横向钉7与条形杆5不干涉；横向钉还包括两个下部横向钉8，下部横向钉8横向穿过主钉下段2。
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进一步的，弹性形变段a3的上端可以通过弹性形变段b4连接主钉上段1的下端，弹性形变段a3的上端固连弹性形变段b4的下端，弹性形变段b4的上端固连主钉上段1的下端，弹性形变段b4的弹性系数大于弹性形变段a3的弹性系数；条形杆5穿过弹性形变段b上的通孔11。
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主钉上段1的上端面设有凹槽9，条形杆5的上段设有外螺纹，轴向通孔位6于凹槽9内，条形杆5的上端通过螺帽10固定在凹槽内，可通过螺帽10的拧紧程度调节弹性形变段a的初始形变程度。凹槽9贯通主钉上段1的一侧侧壁。条形杆5的上端也可以通过其它形式的卡口锁定装置连接主钉上段1的上端面。
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当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。