人工椎板及脊柱内固定装置的制作方法

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种人工椎板及脊柱内固定装置。

背景技术

椎板切除术是某些脊柱退行性疾病及部分脊柱后柱创伤中开展较多的术式，大多数患者的症状在术后能得到长期的缓解，但是也有一些患者术后疼痛复发的症状，其主要原因之一就是椎板切除部硬脊膜和神经根周围的纤维化，大量的瘢痕使硬脊膜和神经根与周围组织，特别是背侧的骶棘肌粘连在一起，牵扯压迫神经而引起，也给再次手术造成很大困难。近年来开始在脊柱后路手术中使用人工椎板，可预防瘢痕形成和保持脊柱后部稳定性。

现有椎板通常需要专门的螺钉或丝线进行固定，例如专利cn2880012y的《人工椎板》以及专利申请cn201710483156.3的《一种脊柱椎板切除术后用的人工椎板》，都增加了手术复杂程度或者给患者增加不必要的损伤；专利cn107411854a虽然通过卡扣固定，避免了再打孔安装给患者增加不必要的损伤，但是仅通过卡扣连接接触面积小，固定不够稳固，受力后卡扣容易从钛棒上松脱。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种人工椎板，可方便固定且可与现有钉棒系统稳固连接。

本发明的一个方面，提供一种人工椎板，包括椎板本体和椎板固定装置；

所述椎板本体两侧均开设有至少两个固定孔，两侧的所述固定孔相对应设置；所述固定孔内设置有内螺纹；所述固定孔根据需要可以开设多个，但开设数量不应影响椎板本体的坚固程度。

所述椎板本体的四角分别开设容纳槽；

所述椎板固定装置包括固定块、螺杆、螺母和顶丝，所述固定块开设有横向通孔、从上表面开设的纵向孔以及可咬合钛棒的凹槽，所述横向通孔和所述纵向孔相连通，且内部都设有内螺纹；优选地，所述凹槽的内径与钉棒系统中钛棒的直径相同，可牢牢咬合住钛棒。

所述螺杆上的外螺纹与所述横向通孔的内螺纹相配合，可从所述横向通孔中穿过；所述顶丝的外螺纹与所述纵向孔的内螺纹相配合，可拧入所述纵向孔；所述螺杆的外螺纹与所述螺母的内螺纹相配合，可穿过所述螺母；

所述螺杆上的外螺纹与所述固定孔的内螺纹相配合，所述螺杆穿过相对应的所述固定孔。

优选地，所述椎板为中间凸起的拱形结构。更优选地，所述凸起部与正常人体椎板的凸起弧度相同。

优选地，所述椎板的边角都为圆角结构。可减轻椎体重量也可避免在植入时碰伤周围组织。

优选地，所述螺杆一端还设有若干纵向细槽，可增加旋动螺杆时的摩擦力。

优选地，所述容纳槽可部分容纳椎弓根螺钉的钉头部分。

更优选地，所述容纳槽的形状与椎弓根螺钉钉头形状相适应。

优选地，所述椎板本体两端设有卡接槽，所述两端卡接槽相对应设置，两块所述椎板本体拼合时所述卡接槽可无缝拼接。

优选地，所述椎板本体使用可降解材料；优选地，使用天然生物可降解材料。更优选地，使用人工合成生物可降解材料。

本发明的另一个方面，还提供了一种脊柱内固定装置，包括以上任一所述的人工椎板。

有益效果

本发明公开了一种人工椎板，该人工椎板包括椎板本体和椎板固定装置，椎板本体两侧均开设有固定孔，固定孔内设置有内螺纹，椎板固定装置中的螺杆上的外螺纹与固定块中横向通孔的内螺纹相配合，从横向通孔中穿过后再穿过椎板本体的固定孔，穿入端通过拧入固定块纵向孔内的顶丝向下压紧固定位置，穿出椎板本体的穿出端通过螺母固定，同时固定块上开设的可咬合钛棒的凹槽也咬住钛棒，通过拧紧螺母增加咬合力也同时将椎板压紧到固定块的侧面，使椎板固定块和钉棒系统结合成为一体，使应力在整个钉棒系统和椎板上均匀分布，保证三位固定的稳定性和有效性。

本发明中的椎板通过椎板固定装置连接到现有脊柱固定钉棒系统中，椎板固定装置中的螺杆实现了现有脊柱固定钉棒系统中横连的功能，既使椎板本体安装牢固，也简化了椎板安装步骤，节约手术时间，还避免了重复固定对患者造成伤害。本申请的人工椎板还在椎板本体两端设计了卡槽结构，使需要多个椎板连接固定的时候，椎板之间可以相互卡合并无缝连接，防止瘢痕爬入或自体植骨碎块掉入椎管。本申请的人工椎板还使用生物可降解材料，在植入人体一段时间后可以被人体吸收分解，既起到防止瘢痕对脊椎造成不良影响的作用又不阻碍新骨的生长。

附图说明

图1为本发明人工椎板的结构示意图；

图2为本发明人工椎板的左视图；

图3为本发明人工椎板的前视图；

图4为本发明人工椎板的俯视图；

图5为本发明螺杆的正视图；

图6为本发明脊柱内固定装置的结构示意图；

图7为本发明脊柱内固定装置的爆炸图；

图8为本发明实施例2的人工椎板的结构示意图；

图9为本发明实施例2的人工椎板的拼合状态结构示意图。

附图标记如下：

椎板本体1、固定孔11、容纳槽12、卡槽13、椎板固定装置2、固定块21、纵向孔211、横向通孔212、凹槽213、顶丝22、螺杆23、纵向细槽231、螺母24、椎弓根螺钉3、钛棒4。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1

参见图1至图7所示，本实施例提供了一种人工椎板，用于与脊柱内固定钉棒系统相结合，固定切除了椎板的脊柱部位，并预防瘢痕组织使硬脊膜和神经根与周围组织，特别是背侧的骶棘肌粘连在一起，牵扯压迫神经。也便于进行二次手术。

本实施例中的人工椎板包括椎板本体1和椎板固定装置2，椎板本体1为中间凸起的拱形结构(椎板本体也可以为平板结构，可阻挡瘢痕组织即可)，拱形的弧度与人体正常椎板的弧度相同，优选地，也可以根据需要设计为多种弧度可选择，以适应不同人体的需求。

两侧均开设有两个固定孔11(固定孔根据需要可以开设多个，但开设数量不应影响椎板本体的坚固程度)，两侧的固定孔11位置相对应设置；固定孔11内设置有内螺纹。椎板本体1的四角分别开设容纳槽12，可用于在椎板本体1固定到钉棒系统中时，容纳椎弓根螺钉3的钉帽，本实施例中容纳槽12为方形，优选地，也可以设计成与椎弓根螺钉3钉头相适应的半圆形槽或弧形槽，以使椎板本体1和钉棒系统结合更加紧密。容纳槽12可部分容纳椎弓根螺钉3的钉头部分。

椎板固定装置2包括固定块21、螺杆23、螺母24和顶丝22，固定块21开设有横向通孔212、从上表面开设的纵向孔211以及可咬合钛棒4的凹槽213，横向通孔212和纵向孔211相连通，且内部都设有内螺纹；凹槽213的内径与钉棒系统中钛棒4的直径相同，可牢牢咬合住钛棒4。螺杆23上的外螺纹与横向通孔212的内螺纹相配合，可从横向通孔212中穿过；顶丝22的外螺纹与纵向孔211的内螺纹相配合，可拧入纵向孔211；螺杆23的外螺纹与螺母24的内螺纹相配合，可穿过螺母24；螺杆23上的外螺纹与固定孔11的内螺纹相配合，螺杆23穿过相对应的固定孔11。螺杆23从横向通孔212中穿过后再穿过椎板本体1的固定孔11，穿入端通过拧入固定块21纵向孔211内的顶丝22向下压紧固定位置，穿出椎板本体1的穿出端通过螺母24固定，同时固定块21上开设的可咬合棒的凹槽213也咬住钛棒4，通过拧紧螺母24增加咬合力也同时将椎板本体1压紧到固定块21的侧面，可以使椎板本体1、固定块21和钉棒系统结合成为一体。

本实施例中，螺杆23一端还设有若干纵向细槽231，可增加旋动螺杆23时的摩擦力，便于安装螺杆23时使用者进行操作。

椎板本体1使用可降解材料制成，使用天然生物可降解材料或人工合成生物可降解材料。天然生物可降解材料包括：甲壳素、壳聚糖、纤维蛋白、胶原蛋白和纤维素衍生物等；人工合成生物可降解材料包括：聚乳酸、聚羟基乙酸、聚己内酯、聚羟基丁酸酯、聚酸酐或其共聚物。本实施例中具体采用人工合成生物可降解材料制成。

使用时，以腰椎内固定手术全椎板椎管显露方式为例，用棘突剪将棘突于根部剪除，用尖刀切除椎板间黄韧带，用咬骨钳咬除椎板，显露胸腰段硬脊膜及神经根。用神经剥离器将其向一侧推开，显露腰椎后纵韧带、椎体及椎间盘背侧，确定椎弓根螺钉3钉入点，咬除关节突，用开路器经双侧椎弓根向椎体各攻入椎弓根螺钉3钉体，置入钛棒4，固定椎弓根螺钉3的顶丝22将钛棒4压紧在椎弓根螺钉3钉头内，将人工椎板本体1固定在椎板缺损处，持螺杆23具有纵向细槽一端，将另一端穿入椎板本体1的固定孔11，随螺纹方向旋动穿入，对向固定孔11穿出，穿出一端通过螺母24固定，穿入端通过拧入固定块21纵向孔211内的顶丝22向下压紧固定位置，穿出椎板本体1的穿出端通过螺母24固定，同时固定块21上开设的可咬合棒的凹槽213也咬住钛棒4，通过拧紧螺母24调节松紧固定椎板本体1，增加咬合力的同时将椎板本体1压紧到固定块的侧面，再用大量生理盐水冲洗伤口，止血后放置引流管，逐层缝合。

本实施例的人工椎板通过椎板固定装置2将椎板本体1固定在现有钉棒系统中，使人工椎板可与现有的脊柱固定钉棒系统相结合，利用固定装置中的螺杆23、螺母24、固定块21进行固定，使椎板安装方便，也避免了重复固定对患者造成伤害。本实施例的椎板还使用了人工合成生物可降解材料，人工合成生物可降解材料相比天然生物可降解材料，其微结构、机械形能、形态以及材料的降解时间等都可在生产时通过人工进行预先设定，使其在人体能完全降解，不影响新骨生成，并且可以按照标准大量生产。

实施例2

参见图8和图9，本实施例中的人工椎板包括椎板本体1和椎板固定装置2，椎板本体1为中间凸起的拱形结构，拱形的弧度与人体正常椎板的弧度相同。

两侧均开设有两个固定孔11，两侧的固定孔11位置相对应设置；固定孔11内设置有内螺纹。椎板本体1的四角分别开设容纳槽12，可用于在椎板固定到钉棒系统中时，容纳椎弓根螺钉3的钉帽，本实施例中容纳槽12为方形，优选地，也可以设计成与椎弓根螺钉3钉头相适应的半圆形槽或弧形槽，以使椎板本体和钉棒系统结合更加紧密。容纳槽12可部分容纳或椎弓根螺钉3的钉头部分。优选地，椎板本体1的边角都为圆角结构(图中未示出)。可减轻椎体重量也可避免在植入时碰伤周围组织。

椎板固定装置2包括固定块21、螺杆23、螺母24和顶丝22，固定块21开设有横向通孔212、从上表面开设的纵向孔211以及可咬合棒的凹槽213，横向通孔212和纵向孔211相连通，且内部都设有内螺纹；凹槽213的内径与钉棒系统中钛棒4的直径相同，可牢牢咬合住钛棒4。螺杆23上的外螺纹与横向通孔212的内螺纹相配合，可从横向通孔212中穿过；顶丝22的外螺纹与纵向孔211的内螺纹相配合，可拧入纵向孔211；螺杆23的外螺纹与螺母24的内螺纹相配合，可穿过螺母24；螺杆23上的外螺纹与固定孔11的内螺纹相配合，螺杆23穿过相对应的固定孔11。螺杆23从横向通孔212中穿过后再穿过椎板本体1的固定孔11，穿入端通过拧入固定块21纵向孔211内的顶丝22向下压紧固定位置，穿出椎板本体1的穿出端通过螺母24固定，同时固定块21上开设的可咬合棒的凹槽213也咬住钛棒4，通过拧紧螺母24增加咬合力也同时将椎板本体1压紧到固定块21的侧面，可以使椎板本体1、固定块21和钉棒系统结合成为一体。

本实施例中，椎板本体1两端还分别开设了卡槽13，两端的卡槽13错开设置(例如：一端的卡槽设置在上半部分，相对的另一端的卡槽就设置在下半部分)，使需要多个人工椎板连接固定的时候，椎板本体1之间可以相互卡合并无缝连接，防止瘢痕爬入或自体植骨碎块掉入椎管。

椎板本体1边缘部分在不影响无缝拼接的情况下尽量进行圆角设计(图中未示出)。

使用方法及优势与实施例1中相同部分不再重复描述，且本实施例中的人工椎板由于边缘进行了圆角设计可避免安装时尖角碰伤周围组织。

实施例3

实施例3提供了一种脊柱内固定装置，如图6和图7所示该实施例包括实施例1所述的人工椎板，实施例1所公开的人工椎板的技术特征也适用于该实施例，实施例1己公开的人工椎板的技术特征不再重复描述。

本实施例提供的脊柱内固定装置，包括钉棒系统和人工椎板。

钉棒系统与人工椎板通过人工椎板的椎板固定装置2固定在钛棒4上。该脊柱内固定装置实现了人工椎板安装步骤的简化，减少了对患者椎体的过多损伤，提高了椎板安装的牢固程度，增加了脊柱内固定系统的稳定性。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。