CN103405268A

CN103405268A - 一种微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统

Info

Publication number: CN103405268A
Application number: CN2013100596852A
Authority: CN
Inventors: 张雪松
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2013-11-27

Abstract

本发明公开了一种微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，其包括：椎弓根螺钉，包括具有外螺纹的螺钉杆和具有内螺纹的U型螺钉座，其中：所述椎弓根螺钉沿着所述螺钉杆的轴线具有用于注射骨水泥的注射通道，所述椎弓根螺钉在所述螺钉杆的远离所述螺钉座的顶端具有顶端开口并且在所述螺钉杆的侧面具有侧面开口，所述顶端开口和所述侧面开口与所述注射通道连通，所述螺钉杆在靠近所述U型螺钉座的一侧具有球形螺钉杆头部；所述U型螺钉座具有内孔，所述U型螺钉座与所述球形螺钉杆头部配合并被设置为围绕所述球形螺钉杆头部钟摆式转动；骨水泥注射器，具有连接部、用于容纳骨水泥的中空的本体部和推动部。

Description

一种微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统。

背景技术

骨质疏松是一种临床上十分常见的、以老年人群罹患为主的疾病，主要特征是骨质强度明显降低，脆性增加，易发生骨折导致患者长期卧床，继而引发大量疾病甚至死亡。在美国，骨质疏松症患者数量达到10,000,000人以上，高危人群数量更加庞大，高达34,000,000人，而50岁以上人群中55％属于高危人群。相比美国，我国人口基数更为巨大，且社会老龄化进程逐步加快国家审六次人口普查数据显示，我国60岁及以上人口为177,648,705人，占总人口的13.26％，其中65岁及以上人口为118,831,709人，占8.87％。同2000年第五次全国人口普查相比，60岁及以上人口的比重上升2.93个百分点，65岁及以上人口的比重上升1.91个百分点。由此可见，我国骨质疏松患者数量惊人，且呈逐年增加之势，骨质疏松将必然成为危害老年人群健康的重大隐患之一

骨质疏松是脊柱的一种重要患病状态，患者极易罹患脊柱进展性畸形并导致神经损伤。事实上，临床上最为常见的骨质疏松骨折即为椎体压缩性骨折，美国每年约有500,000到700,000万女性骨质疏松性压缩性骨折患者：而在301医院就诊的患者中，骨质疏松性压缩性骨折患者更是屡见不鲜，其中也包括大量曾为国家和军队建设做出突出贡献的老领导、老专家。椎体骨质疏松性压缩性骨折极大地增加了这些患者出现脊柱局部和整体结构异常、发生后凸畸形、椎管狭窄等退行性疾病的风险。

椎弓根螺钉固定已成为治疗椎体骨折、畸形和退行性疾病最有效的手段椎弓根螺钉系统有三大优势：三柱固定、短节段固定以及脊柱矢状面曲度的维持或更改。但是，椎弓根螺钉固定的关键因素在于螺钉拧入椎弓根内部和椎体骨小梁骨质内后所获得的把持力，该把持力强弱的主要决定因素则在于螺钉与脊柱的附着力，而植入螺钉部位骨质质量的好坏将直接影响到附着力的大小骨小梁骨质优秀致密的条件下椎弓根螺钉提供的固定效果最为确实。但随着年龄的增加，骨小梁骨质的完整性逐渐丧失，此时植入椎弓根螺钉，术中或术后松动的风险大增，又因椎弓根部位骨-螺钉界面的松动，即使置入翻修螺钉也无法获得足够的固定力。因此，需要寻找一种能够有效加强骨-螺钉界面力量和强度的方法。当前，临床上可以通过椎体强化来解决这个问题。椎体强化就是先将骨水泥从钉孔注入到椎体内，在骨水泥凝固前将椎弓根螺钉拧入，增加椎弓根螺钉的把持力。然而，椎体强化的上述操作是经过切开并暴露椎体后进行的存在着以下问题：手术切口较长，椎旁肌肉干扰大，椎体强化不均匀，从而导致病人卧床时间和住院时间较长。

发明内容

本发明的目的在于提出一种新型的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，本发明通过结合微创和可控高压注入骨水泥的技术，能够使得本发明的椎弓根螺钉系统具有较高的安全性、微创性及易用性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，所述系统包括：

椎弓根螺钉，包括具有外螺纹的螺钉杆和具有内螺纹的U型螺钉座，其中所述椎弓根螺钉沿着所述螺钉杆的轴线具有用手注射骨水泥的注射通道，所述椎弓根螺钉在所述螺钉杆的远离所述螺钉座的顶端具有顶端开口并且在所述螺钉杆的侧面具有侧面开口，所述顶端开口和所述侧面开口与所述注射通道连通，所述螺钉杆在靠近所述U型螺钉座的一侧具有球形螺钉杆头部；所述U型螺钉座具有内孔，所述内孔具有比所述注射通道大的孔径并且与所述注射通道贯通，所述U型螺钉座与所述球形螺钉杆头部配合并被设置为围绕所述球形螺钉杆头部钟摆式转动；

骨水泥注射器，具有连接部、用于容纳骨水泥的中空的本体部和推动部，所述连接部与所述椎弓根螺钉的U型螺钉座啮合，所述推动部平滑式或旋转式进入所述中空的本体部以便推动所述本体部内的骨水泥沿着所述连接部进入所述椎弓根螺钉。

进一步的，所述顶端开口的数目是1个，所述侧面开口的数目是2至

进一步的，多个所述侧面开口的开口大小沿着所述螺钉杆朝向所述U型螺钉座的方向而逐渐减小。

进一步的，所述骨水泥由聚甲基丙烯酸甲酯制成。

进一步的，所述连接部与所述椎弓根螺钉的U型螺钉座的啮合是螺纹啮合

进一步的，所述骨水泥注射器的所述本体部外侧还标有刻度，用于标示骨水泥的量。

进一步的，所述骨水泥注射器的所述连接部在将与所述椎弓根螺钉连接的一端处还设置有阀门，用于控制所述骨水泥的注入量。

本发明提出的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统具有如下特点：通过于用螺钉座能活动的椎弓根螺钉、能形成高压并对骨水泥的注射量有精确控制的骨水泥注射器，使得手术的创口小，出血少，无需广泛切开肌肉韧带等软组织从而避免肌肉软组织剥离过多所导致的迟发性脊柱不稳，术后患者恢复快，可以早期下床活动，为患者术后的功能锻炼和恢复提供了有利的条件，因而患者满意度非常高。

附图说明

图1是根据本发明实施例的一种微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的椎弓根螺钉的螺钉杆的放大视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在图1中示出了本发明的第一实施例。

图1为根据本发明第一实施例的一种微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统100的结构示意图。如图1所示，本实施例所述的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统100包括：椎弓根螺钉11和与所述椎弓根螺钉11在操作上相连接的骨水泥注射器12。

在本实施例中，椎弓根螺钉11包括具有外螺纹的螺钉杆111和具有内螺纹的U型螺钉座112，其中，所述椎弓根螺钉11沿着所述螺钉杆111的轴线11具有用于注射骨水泥的注射通道113，所述椎弓根螺钉11在所述螺钉杆111的远离所述螺钉座112的顶端具有顶端开口1111并且在所述螺钉杆的侧面具有侧面开口1112，所述顶端开口1111和所述侧面开口1112与所述注射通道113连通，所述螺钉杆111在靠近所述U型螺钉座112的一侧具有球形螺钉杆头部111

所述U型螺钉座112具有内孔1121，所述内孔1121具有比所述注射通道113大的孔径并且与所述注射通道113贯通，所述U型螺钉座112与所述球形螺钉杆头部1113配合并被设置为围绕所述球形螺钉杆头部1113钟摆式转动采用所述球形螺钉杆头部1113的好处在于：在骨科手术中，因为所述椎弓根螺钉11的螺钉杆111常常根据实践需要而以不同的角度、或者在不同的位置处被置骨组织中，球形的螺钉杆头部1113使得所述U型螺钉座112可围绕其转动并

然保证紧密、良好的耦合，从而在微创的前提下便于医务人员将所述骨水泥沿着所述U型螺钉座112经过螺钉杆头部1113而注入骨组织。

在本实施例中，所述骨水泥注射器12具有连接部121、用于容纳骨水泥的中空的本体部122和推动部123，所述连接部121与所述椎弓根螺钉11的U型螺钉座112啮合，所述推动部123可以采取平滑式(例如，采用活塞式推动的方式)或旋转式(例如，采用螺旋结构从而旋转进入的方式)进入所述中空的本体部122以便推动所述本体部122内的骨水泥沿着所述连接部121进入所述椎弓根螺钉11。

在第一实施例中，所述骨水泥可以由聚甲基丙烯酸甲酯制成。然而，在其它实施例中，如本领域技术人员所熟知的，所述骨水泥还可以由其它材料制成，例如由聚甲基丙烯酸甲酯和骨粒的混合物制成。通过在所述聚甲基丙烯酸甲酯材料中掺杂预定比例的骨粒来制得骨水泥，日后随着骨粒吸收，人体骨骼组织将慢慢长入骨水泥内部，从而达到自身固定的目的，不易松动。

在第一实施例中，所述连接部121与所述椎弓根螺钉11的U型螺钉座112的啮合是螺纹啮合。在其它实施例中，如本领域技术人员所熟知的，所述连接部121与所述椎弓根螺钉11之间的连接还可以采用锁定、锚固、插销式连接等连接方式，只要这样的连接方式能够实现所述椎弓根螺钉11和骨水泥注射器12的紧密连接即可。

在本实施例的一个优选实施方式中，所述骨水泥注射器12的所述本体部122外侧还标有刻度，用于标示骨水泥的量。

在本实施例的一个优选实施方式中，所述骨水泥注射器12的所述连接部121在将与所述椎弓根螺钉11连接的一端处还设置有阀门1211。所述阀门1211的设置可以有助于更好地控制骨水泥的注射，避免所述骨水泥的外溢

在本实施例的一个优选实施方式中，如图2所示，螺钉杆211的所述顶端开口2111的数目是1个，而所述侧面开口的数目是2个至6个(图示为3个，即侧面开口2112、2113、2114)。作为一种优选的方式，多个所述侧面开口的开口大小沿着所述螺钉杆朝向U型螺钉座的方向(如箭头215所示)而逐渐减小，也就是说，侧面开口2112的开口大小小于侧面开口2113的开口大小，而侧面开口2113的开口大小又小于侧面开口2114的开口大小。这样处理的好处在于既能够通过开口数量控制骨水泥注射的量以及骨水泥的浸透范围，又能确保将较多的骨水泥在顶端开口2111处或者靠近所述顶端开口2111的所述侧面开口处注射到骨组织内。

本发明所述的技术方案通过采用螺钉座能活动的椎弓根螺钉、能形成高压并对骨水泥的注射量有精确控制的骨水泥注射器，使得手术的创口小，出血少，无需广泛切开肌肉韧带等软组织从而避免肌肉软组织剥离过多所导致的迟发性脊柱不稳。经过301医院的实践证明，采用本技术方案，术后患者恢复快，可以早期下床活动，为患者术后的功能锻炼和恢复提供了有利的条件，因而患者满意度非常高。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims

1.一种微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，其特征在于，包括：

椎弓根螺钉，包括具有外螺纹的螺钉杆和具有内螺纹的U型螺钉座，其中，所述椎弓根螺钉沿着所述螺钉杆的轴线具有用于注射骨水泥的注射通道，所述椎弓根螺钉在所述螺钉杆的远离所述螺钉座的顶端具有顶端开口并且在所述螺钉杆的侧面具有侧面开口，所述顶端开口和所述侧面开口与所述注射通道连通，所述螺钉杆在靠近所述U型螺钉座的一侧具有球形螺钉杆头部；所述U型螺钉座具有内孔，所述内孔具有比所述注射通道大的孔径并且与所述注射通道贯通，所述U型螺钉座与所述球形螺钉杆头部配合并被设置为围绕所述球形螺钉杆头部钟摆式转动；

2.根据权利要求1所述的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，其特征在于，所述顶端开口的数目是1个，所述侧面开口的数目是2至6个。

3.根据权利要求1或2所述的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，其特征在于，多个所述侧面开口的开口大小沿着所述螺钉杆朝向所述U型螺钉座的方向而逐渐减小。

4.根据权利要求1所述的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，其特征在于，所述骨水泥由聚甲基丙烯酸甲酯制成。

5.根据权利要求1所述的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，其特征在于，所述连接部与所述椎弓根螺钉的U型螺钉座的啮合是螺纹啮合。

6.根据权利要求1所述的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，其特征在于，所述骨水泥注射器的所述本体部外侧还标有刻度，用于标示骨水泥的量。

7.根据权利要求1所述的微创高压骨水泥强化椎弓根螺钉系统，其特征在于，所述骨水泥注射器的所述连接部在将与所述椎弓根螺钉连接的一端处还设置有阀门，用于控制所述骨水泥的注入量。