CN117814963B - 腰骶融合器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种腰骶融合器，包括：独立单元，独立单元包括第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元，独立单元的表面两侧设置有锁定结构，独立单元的表面中心设置有燕尾槽，独立单元的侧面正中心设置有空心轴；转动轴，转动轴通过空心轴将前述第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元固定在同一轴线上；支撑部，支撑部的底部设置有燕尾凸起，支撑部的燕尾凸起与独立单元的燕尾槽连接，用于限制支撑部的位置；升降部，升降部的底部与支撑部的顶部固定连接，升降部的顶部设置有第一人造关节面；壳体，壳体的两侧设置有孔，用于固定转动轴，本申请的技术方案有效地解决了相关技术中腰骶融合器融合效果较差的问题。

Description

腰骶融合器

技术领域

本发明涉及关节植入物领域，特别是涉及植入腰骶部位的假体。

背景技术

腰椎和骶椎疾病涵盖了一系列影响腰部和骶部的健康和功能的病症。这些疾病可能影响到脊柱的结构、神经、软组织和骨骼。一些常见的腰椎和骶椎疾病包括：腰椎间盘突出或腰椎间盘退变，指椎间盘的损伤或退化，导致椎间盘突出或退变。可能会引起神经根压迫，导致腰痛、坐骨神经痛等症状。脊柱侧弯（脊柱侧凸），脊柱在侧面出现异常弯曲的情况，可能会导致不对称的腰痛、姿势不良等问题。腰椎裂是脊柱的一种先天性异常，通常指椎弓裂或椎体裂，可能导致腰痛、神经症状等。椎管狭窄是指椎管的空间变窄，可能由于骨刺、脊柱结构异常或椎间盘突出等原因引起，导致神经根受压迫，出现腰痛、下肢疼痛、感觉异常等症状。骶髂关节炎是指骶髂关节发生炎症，可能导致骨质增生、疼痛、僵硬等症状，严重时影响患者的行走和活动能力。

腰骶融合器是一种用于治疗腰椎和骶椎疾病的医疗器械，通常用于脊柱手术。其设计旨在通过固定、支撑或促使腰椎和骶椎骨骼结构的愈合，从而减轻疼痛、稳定脊柱，或纠正异常的骨骼对齐。在手术过程中，腰骶融合器可以通过固定椎骨，促进椎骨之间的愈合，以及在必要时提供支撑和稳定性。其机械结构和材料的选择对于手术的成功和患者康复都具有重要意义。但是目前的腰骶融合器涉及大多数为固定式设计，并且融合器与上锥板接触的弧面无法实现调整，导致融合器与椎板的接触面积较少且不能根据患者的病患程度做出相应的调整，从而大大降低了融合效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种腰骶融合器，以实现融合器人造关节面的调整，解决腰骶融合器融合效果较差的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种腰骶融合器，具体包括：独立单元，独立单元包括第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元，独立单元的表面两侧设置有锁定结构，独立单元的表面中心设置有燕尾槽，独立单元的侧面正中心设置有空心轴；转动轴，转动轴通过空心轴将前述第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元固定在同一轴线上；支撑部，支撑部的底部设置有燕尾凸起，支撑部的燕尾凸起与独立单元的燕尾槽连接，用于限制支撑部的位置；升降部，升降部的底部与前述支撑部的顶部固定连接，升降部的顶部设置有第一人造关节面；壳体，壳体的两侧设置有孔，用于固定转动轴。

进一步地，独立单元的侧面设置有半球形的圆环轨道，圆环轨道中设置有润滑球。

进一步地，第二独立单元和第三独立单元分别为第一独立单元不同倍数的放缩，第二独立单元和第三独立单元分别有两个分散设置在第一独立单元的两侧，各个独立单元之间相互贴合。

进一步地，壳体的顶部设置有第二人造关节面，第二人造关节面由钛合金或高分子聚乙烯构成。

进一步地，独立单元均设置有第一半径、第二半径、第三半径、第四半径、第五半径，独立单元由第一半径至第五半径逐渐增大的圆柱体构成。

进一步地，第一人造关节面与上锥板的底部关节面相吻合。

进一步地，转动轴具有锁定功能，用于固定特定位置，以固定特定位置，确保患者在融合过程中的稳定性和安全性。

进一步地，第一人造关节面覆盖有生物兼容性涂层，以促进骨愈合和减少排异反应的发生。

进一步地，第一人造关节面还可以设置成骨小梁结构。

进一步地，升降部的高度可调节，以满足不同患者的解剖结构和手术需求。

进一步地，壳体上的孔设置有导向槽，以确保转动轴的准确定位和稳定性。

进一步地，支撑部采用可拆卸式设计，用于匹配不同的型号。

应用本发明的技术方案，独立单元包括第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元，独立单元的表面两侧设置有锁定结构，独立单元的表面中心设置有燕尾槽，独立单元的侧面正中心设置有空心轴；转动轴通过空心轴将前述第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元固定在同一轴线上；支撑部的底部设置有燕尾凸起，支撑部的燕尾凸起与独立单元的燕尾槽连接，用于限制支撑部的位置；升降部的底部与前述支撑部的顶部固定连接，升降部的顶部设置有第一人造关节面；壳体的两侧设置有孔，用于固定转动轴。通过上述设置，可以有效的解决腰骶融合器与自体骨之间的接触面积较少从而导致融合效果较差的问题，使得腰骶融合器更加符合人体结构的特征，并且可以适应不同的病换程度。腰骶融合器在植入人体之前，支撑部和升降部位于独立单元半径为R1的位置，此时，融合器的顶面曲率较小几乎接近平面，当腰骶融合器植入人体以后，调节独立单元使得第一独立单元旋转，支撑部底部的独立单元半径逐渐增大，支撑部在支撑力的作用下将升降部向上移动直至与上椎板的下表面贴合，然后继续调节左右两侧的第二独立单元和第三独立单元，当所有独立单元与上锥板贴合后，在锁定结构的作用下，支撑部和升降部位置固定，此时，融合器的上表面和人体上锥板的下表面具有最大的贴合面积，从而提高融合效果，提升假体的稳定性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了腰骶融合器的纵向剖视图；

图2示出了腰骶融合器的内部示意图；

图3示出了腰骶融合器的水平剖视图；

图4示出了独立单元的角度示意图；

图5示出了第一角度的独立单元剖视图；

图6示出了第二角度的独立单元剖视图；

图7示出了腰骶融合器的正视图；

图8示出了人造关节面的示意图；

图9示出了融合器的整装示意图；

其中，上述附图包括以下附图标记：10、第一独立单元；101、锁定结构；102、圆环轨道；103、润滑球、104、空心轴；105、燕尾槽、20、支撑部；201、燕尾凸起；30、升降部；301、第一人造关节面；40、第二独立单元；50、第三独立单元；60、转动轴；70、壳体；701、第二人造关节面；R1、第一半径；R2、第二半径；R3、第三半径；R4、第四半径；R5、第五半径。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1-7所示：一种腰骶融合器，包括独立单元，独立单元包括第一独立单元10、第二独立单元40、第三独立单元50，独立单元的表面两侧设置有锁定结构101，独立单元的表面中心设置有燕尾槽105，独立单元的侧面正中心设置有空心轴104；转动轴60，转动轴通过空心轴104将前述第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元固定在同一轴线上；支撑部20，支撑部的底部设置有燕尾凸起201，支撑部的燕尾凸起与独立单元的燕尾槽连接，用于限制支撑部的位置；升降部30，升降部的底部与支撑部的顶部固定连接，升降部30的顶部设置有第一人造关节面301；壳体70，壳体的两侧设置有孔，用于固定转动轴。在使用时，植入人体之前，为了获得更好的融合效果，可以在截骨时，将上锥板的下表面截取与升降部形状相吻合的凹槽，此时，腰骶融合器处于初始位置，支撑部和升降部处于独立单元半径最小的位置，也即如图4中所示R1的位置，支撑部、升降部和独立单元的长度总和最小，第一独立单元、第二独立单元和第三独立单元上的支撑部和升降部形成的曲面曲率较小，由于融合器体积本身较小，在多次切分成若干个独立单元时，若干升降部排列逐渐趋于形成平面，由于此时融合器的体积较小很容易放置在预设位置，在到达预定位置后，通过拨动第一独立单元上的锁定结构，使得第一独立单元绕转动轴旋转，第一独立单元上的支撑部在第一独立单元半径逐渐增大的同时，向上顶升降部，从而使升降部的高度增加，直至抵达预定位置，在抵达预定位置后，支撑部在燕尾凸起、燕尾槽和锁定结构的作用下固定，再重复上述步骤分别调节第一独立单元两侧的第二独立单元和第三独立单元，通过上述设置，可以很好的控制融合器平面的角度，使融合器与自体骨之间贴合面积增大，另外，也可以实现病变的阶段性治疗，例如病变部位仅发生在右侧，不需要截取左侧的骨量，由于各个独立单元之间是相互独立的，所以仅仅需要调节右侧的独立单元即可实现更好的融合效果。

进一步地，为了更好的使各个独立单元在调节时互相不受影响，独立单元的侧面设置有半球形的圆环轨道102，圆环轨道中设置有润滑球103，在润滑球的作用下，可以减少相邻独立单元的摩擦力，使得在调节各个独立单元时更容易。

如图3所示，第二独立单元和第三独立单元分别为第一独立单元不同倍数的放缩，第二独立单元和第三独立单元分别有两个分散设置在第一独立单元的两侧，各个独立单元之间通过上述圆环轨道和润滑球相互贴合。

进一步地，为了更好的实现融合器上锥面和椎板之间的贴合程度，可以在融合器壳体70的顶部设置第二人造关节面，该人造关节面具有一定的弹性，在升降部的作用下，会发生微量形变进而使得融合器和椎板贴合程度更高，第二人造关节面可以由钛合金或高分子聚乙烯构成，也可以由其他弹性材料制成。

如图4所示，每个独立单元均设置有第一半径R1、第二半径R2、第三半径R3、第四半径R4、第五半径R5，半径增大的速率和升降部高度增加的速率具有映射关系，便于医生在旋转独立单元时更加精准的控制升降部的高度，防止过度调节。

如图8所示，由于融合器体积本身较小，在多次切分成若干个独立单元时，若干升降部排列逐渐趋于形成平面，在不使用第二人造关节面的时候，可以配合骨水泥弥补各个升降部之间的缝隙，在使用第二人造关节面时，则可以通过调节升降部的高低进而控制第二人造关节面的曲率。

如图2所示，为了更好的追求融合效果，在升降部的顶部设置有第一人造关节面，该关节面可以依据术前规划结合3D打印技术进行个性化定制，同时，在不使用第二人造关节面时，第一人造关节面上覆盖有生物兼容性涂层，也可以通过3D打印出骨小梁结构，可以更好的起到骨诱导的效果。

如图5所示，各个独立单元的燕尾槽贯穿独立单元始终，所以支撑部采用可拆卸式设计，用于匹配不同的型号，在更换时，仅需将支撑部从R1的一侧旋转到R5的一侧，即可抽出支撑部和升降部进行更换，从而实现型号的变化并且节省制造成本。

如图9所示，融合器的前置角度为15度倾角，可以更便于植入，同时厚度的不同也可以防止融合器产生松动。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种腰骶融合器，其特征在于，包括，

独立单元，所述独立单元包括第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元，所述所有独立单元的表面两侧均设置有锁定结构，所述所有独立单元的表面中心均设置有燕尾槽，所述所有独立单元的侧面正中心均设置有空心轴，所述所有独立单元的侧面均设置有半球形圆环轨道，所述圆环轨道中设置有润滑球，所述所有独立单元均设置有第一半径、第二半径、第三半径、第四半径、第五半径，所述第一半径至第五半径的半径逐渐增大；

转动轴，所述转动轴通过空心轴将前述第一独立单元、第二独立单元、第三独立单元固定在同一轴线上；

支撑部，所述支撑部的底部设置有燕尾凸起，所述支撑部的燕尾凸起与前述独立单元的燕尾槽连接，用于限制支撑部的位置；

升降部，所述升降部的底部与前述支撑部的顶部固定连接，所述升降部的顶部设置有第一人造关节面；

壳体，所述壳体的顶部设置有第二人造关节面，所述第二人造关节面由钛合金或高分子聚乙烯构成，所述壳体的两侧设置有孔，用于固定转动轴。

2.根据权利要求1所述的腰骶融合器，其特征在于，所述第二独立单元和第三独立单元分别为第一独立单元不同倍数的放缩，所述第二独立单元和第三独立单元分别有两个分散设置在第一独立单元的两侧，各个独立单元之间相互贴合。

3.根据权利要求1所述的腰骶融合器，其特征在于，所述第一人造关节面与上锥板的底部关节面相吻合。

4.根据权利要求1所述的腰骶融合器，其特征在于，所述转动轴具有锁定功能，用于固定特定位置。

5.根据权利要求1所述的腰骶融合器，其特征在于，所述第一人造关节面覆盖有生物兼容性涂层。

6.根据权利要求1所述的腰骶融合器，其特征在于，所述第一人造关节面设置成骨小梁结构。

7.根据权利要求1所述的腰骶融合器，其特征在于，所述升降部的大小可调节。

8.根据权利要求1所述的腰骶融合器，其特征在于，所述壳体上的孔设置有导向槽。

9.根据权利要求1所述的腰骶融合器，其特征在于，所述支撑部采用可拆卸式设计，用于匹配不同的型号。