專利名稱：脊椎支撐系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個(gè)脊椎支撐系統(tǒng)，用于矯正或固定脊椎，使脊椎患病部分在脊椎手術(shù)中保持穩(wěn)定狀態(tài)。
一般地，正常人的脊椎骨(以下簡(jiǎn)稱為“脊椎”)在直立狀態(tài)下在正視圖中為一直線，在側(cè)視圖中呈“松散S”曲線。也就是說從側(cè)面看胸部脊椎具有輕微向后彎曲的形狀，而頸部脊椎和腰部脊椎具有向前彎曲的形狀。
在人體中，通過椎間盤將若干個(gè)脊椎椎體連接在一起，脊椎形成了一個(gè)“松散S”曲線，一段脊椎由圓柱形椎體和位于后面的弓形組成，這個(gè)脊椎后部的弓形由一對(duì)椎弓根、從椎弓根向后伸出的上部或內(nèi)部的骨間小平面、椎板和棘突而形成椎管，神經(jīng)貫穿于上述椎管。
在這樣一個(gè)脊椎中，當(dāng)連接椎體的椎間盤退化或破裂、使得它離開正常位置時(shí)，或者當(dāng)由脊椎的后部突起組成的關(guān)節(jié)受到損傷并退化時(shí)，以及當(dāng)外力由于脊椎畸形并易位等各種各樣的原因施加于或者壓迫到貫穿于椎管中的神經(jīng)時(shí)，大家知道，疼痛就產(chǎn)生了。
因此，既然當(dāng)脊椎處于如上所述的不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)疼痛就會(huì)持續(xù)發(fā)生，就應(yīng)使脊椎的患病部分減壓，以便消除疼痛。然而由于正在減壓的脊椎處于不穩(wěn)定狀態(tài)，手術(shù)時(shí)，要使脊椎矯正或固定到穩(wěn)定狀態(tài)。
即對(duì)于一個(gè)患者，其脊椎的一部分骨折或受到損壞的情況下，要通過一個(gè)手術(shù)，用脊椎支撐系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)的脊椎或鄰近的脊椎加以支撐。在這種情況下，使用的脊椎支撐系統(tǒng)包括有螺紋內(nèi)插件——插到受傷的或者鄰近的上、下脊椎的椎弓根上作為支撐結(jié)構(gòu)，棒——塞放到每個(gè)螺紋內(nèi)插件上，以及內(nèi)螺栓和外蓋——用于將棒固定到螺孔內(nèi)插件上。
參見

圖1到圖3，下面大致說明相應(yīng)于原有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)。圖1是一個(gè)分解透視圖，表明了現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。圖2是一個(gè)透視圖，表明了以現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)所進(jìn)行的手術(shù)過程。圖3是一個(gè)剖視圖，表明了以現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)所進(jìn)行的手術(shù)情況。圖4是一個(gè)透視圖，用以說明依靠現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)所做手術(shù)的難點(diǎn)。
在這些圖中，參考編號(hào)10為一個(gè)螺紋內(nèi)插件，它具有一個(gè)端部12和一個(gè)與端部12的下部結(jié)合成整體的件體14。參考編號(hào)20為一個(gè)內(nèi)螺栓，它擰入到螺紋內(nèi)插件10的端部12中。參考編號(hào)30為一個(gè)外蓋，用于蓋到螺紋內(nèi)插件10的端部12上以增強(qiáng)內(nèi)螺栓20的固定力。參考編號(hào)40為一根棒，塞放到螺紋內(nèi)插件10的端部12上，以使各螺紋內(nèi)插件10彼此連接。
螺紋內(nèi)插件10的端部12可分內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)來加以描述。端部12的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括與內(nèi)螺栓20相配合的內(nèi)螺紋11和用于放入和固定棒40的U形凹槽16，棒40則如下所述，連接脊椎支撐系統(tǒng)。端部12的外部結(jié)構(gòu)包括與蓋配合的表面13——其上蓋有外蓋30，用以防止由于形成凹槽16而導(dǎo)致的端部12強(qiáng)度下降，并強(qiáng)化固定——以及成形于與蓋配合表面13的下部、與件體14相接的端體17。
螺紋內(nèi)插件10的件體14為長(zhǎng)圓錐形，其表面上形成有外螺紋，其上部與端部12的下部結(jié)合成整體，在件體14的下端加工為插到脊椎上的尖端18。
內(nèi)螺栓20的上表面有一個(gè)工具插入孔22，組裝工具插到該孔中，而在其整個(gè)側(cè)表面上都加工有與內(nèi)螺紋11相配合的外螺紋24。
外蓋30包括與蓋的安裝表面17相配合的內(nèi)腔32和與長(zhǎng)度方向相垂直的上表面34。
棒40具有的直徑可使其被塞到螺紋內(nèi)插件16的凹槽10中。
對(duì)相應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)的作用，將參照?qǐng)D2和圖3加以描述。首先簡(jiǎn)單地描述大致的手術(shù)過程，切開手術(shù)部位的皮膚，標(biāo)示出螺紋內(nèi)插件要插入的位置——正對(duì)著相應(yīng)脊椎的椎弓根，然后用鉆開一個(gè)孔，其它的孔依此進(jìn)行。(鉆孔工序)在這個(gè)鉆孔上攻絲，攻絲深度相當(dāng)于脊椎支撐系統(tǒng)的一個(gè)螺距，用工具100將脊椎支撐系統(tǒng)(具體地說即件體14)擰入脊椎，此后，當(dāng)所需數(shù)量的螺紋內(nèi)插件都擰到脊椎200的椎弓根上，如上面所描述的那樣，即將棒40塞進(jìn)端部12的凹槽16中——將棒40彎曲，與脊椎的彎曲度相配合。其后將內(nèi)螺栓20裝入內(nèi)螺紋12a中，用工具100旋轉(zhuǎn)若干圈，使得棒40被臨時(shí)固定。在外蓋30蓋到端部12上的與蓋配合表面13上之后，通過擰緊內(nèi)螺栓20而將棒40牢固地固定到螺紋內(nèi)插件10上，并將皮膚縫合以結(jié)束脊椎手術(shù)。
因此，如圖2所示，大家知道在這種情況下，件體14被牢固地固定在患者的脊椎上，棒40被內(nèi)螺栓20牢固地固定在凹槽16、還有內(nèi)螺栓20及螺紋內(nèi)插件10之中，端部12的固定由外蓋30所強(qiáng)化。
但是，以相應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)以下的缺點(diǎn)和問題。
1．塞入外蓋30和最初擰進(jìn)內(nèi)螺栓20時(shí)的困難。
在使用原有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)的脊椎手術(shù)中，其中的棒40是通過將內(nèi)螺栓20擰入內(nèi)螺紋12a而固定在螺紋內(nèi)插件10的端部12上的。在內(nèi)螺栓20擰入內(nèi)螺紋11后蓋上外蓋30。
這一連接過程引起了下列問題。在實(shí)際手術(shù)時(shí)，由于皮膚的切開部分控制得盡可能小，內(nèi)螺栓20的直徑僅僅4毫米，在沒有任何導(dǎo)向裝置的情況下，在手術(shù)的狹小空間中作臨時(shí)定位時(shí)很難將小內(nèi)螺栓20擰進(jìn)端部12的內(nèi)螺紋11中。
另一方面參見圖4，在棒40的彎曲程度不適當(dāng)?shù)那闆r下，由于小內(nèi)螺栓20是擰到內(nèi)螺紋11中，而在這里棒40又在凹槽16中更多地向上彎曲，在這種情況下，手術(shù)條件就更糟。也就是說，由于內(nèi)螺栓20在擰入時(shí)會(huì)被棒40不恰當(dāng)?shù)負(fù)踝。中g(shù)人員會(huì)為了要在有限的手術(shù)時(shí)間里試圖將螺栓對(duì)準(zhǔn)而備受困擾。
由于在裝配外蓋30之前裝配內(nèi)螺栓20，因此內(nèi)螺栓20的對(duì)準(zhǔn)并不方便，而且由于插入過程中的滑動(dòng)和傾斜，快速裝配并不容易，所以這個(gè)手術(shù)困難而吃力。
此外，在內(nèi)螺栓20擰進(jìn)內(nèi)螺紋11中后，會(huì)發(fā)生因在端部12上形成凹槽16而強(qiáng)度隨之降低，還會(huì)發(fā)生因內(nèi)螺栓20的固定力而使蓋配合表面13突出的現(xiàn)象，這使得難于將外蓋30塞到與蓋配合的表面13上，并拖延手術(shù)時(shí)間。
而且當(dāng)棒40的長(zhǎng)度過短或者過長(zhǎng)時(shí)，彎曲得不合適的棒40并不安置在凹槽16中，而由于其自身彈性使其后面部分向上彎曲，從而在將外蓋30和端部12裝配在一起時(shí)，外蓋30的下端會(huì)受到棒40的妨礙，這就使得不能保持穩(wěn)定的固定，而其使用也更加困難。在第五腰椎和第一骶骨之間插進(jìn)棒40時(shí)這種情況尤為突出。
即使外蓋30平滑地裝配上，僅具有作為一個(gè)容器功能的這一外蓋30也會(huì)不能與內(nèi)螺栓20配合起來發(fā)揮作用，使得內(nèi)螺栓20和外蓋30之間失去了牢固的固定，從而使手術(shù)因?yàn)樗^的松開和分離而失敗，并且由于患者還在抱怨疼痛而不能做到盡快康復(fù)。
同時(shí)，也可設(shè)想在外蓋30塞到端部12上之后再將內(nèi)螺栓20擰入內(nèi)螺紋11，以這種方式來解決上面所說的困難。但是在先塞進(jìn)外蓋30的情況下，就無法固定外蓋30，從而會(huì)導(dǎo)致插入內(nèi)螺栓20時(shí)，外蓋30的脫離和破壞。還有，因?yàn)榘?0經(jīng)常在凹槽16中向上抬起，外蓋30的下部會(huì)受到棒40的妨礙，并且無法在穩(wěn)定狀態(tài)下塞到端部12上。所以原有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)通過將外蓋30塞到端部12上來解決這個(gè)問題是不合理的。
2．由于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤而導(dǎo)致?lián)p壞螺紋內(nèi)插件。
因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)并沒有設(shè)計(jì)為使螺紋內(nèi)插件10與端部12具有理想的比例，由此產(chǎn)生了許多技術(shù)問題，特別是在端部12相對(duì)件體14加工得過大的情況下，引起損壞的原因集中在端部12和件體14的邊界上。這一點(diǎn)可以成為這種脊椎支撐系統(tǒng)的致命缺陷。
3．在外蓋與內(nèi)螺栓組合成一體時(shí)，在脊椎支撐系統(tǒng)中的強(qiáng)度下降和擰入不均勻的問題。
在現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)中，外蓋與內(nèi)螺栓組合到一起(未示于圖中)，由于在外蓋的下部上所形成的環(huán)形部分只是和內(nèi)螺栓接合到一起，所以無法得到準(zhǔn)確的擰入深度，并且由于內(nèi)螺栓僅僅在其下部有支撐，固定強(qiáng)度薄弱。
由于現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)有許多缺點(diǎn)，這對(duì)要求快速準(zhǔn)確工作的脊椎手術(shù)來說已成為一個(gè)障礙，因此迫切需要在相關(guān)的學(xué)術(shù)領(lǐng)域就此提出解決方案。
本發(fā)明人所提出的脊椎支撐系統(tǒng)的基本概念是提供這樣的器械，使其能確保外蓋塞入和內(nèi)螺栓的最初裝配易于進(jìn)行，并且它體積小，便于使用而又能做嚴(yán)格的固定。
使用起來方便，這是來自于使用脊椎支撐系統(tǒng)的醫(yī)生的概念，并且是應(yīng)該考慮到的因素。因?yàn)槿绻@套器械需要醫(yī)生花很長(zhǎng)時(shí)間來掌握、或是手術(shù)要花很長(zhǎng)時(shí)間來進(jìn)行，則無論這套器械多么好，其價(jià)值也會(huì)降低。為了得到一個(gè)這樣的合理結(jié)構(gòu)，將設(shè)計(jì)因素分為可改進(jìn)的和不可改進(jìn)的，著重研究可改進(jìn)因素以使其作用達(dá)到最大發(fā)揮。
本發(fā)明的意圖是解決前面所說的問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種脊椎支撐系統(tǒng)，它可使外蓋的塞入和內(nèi)螺栓的最初對(duì)準(zhǔn)易于進(jìn)行，強(qiáng)化固定，并使內(nèi)螺栓插入端部時(shí)能夠由外蓋加以導(dǎo)向，而且在裝配外蓋之后，而不是在內(nèi)螺栓裝到端部之后——這與脊椎手術(shù)中的一個(gè)固定概念不同——將外蓋、內(nèi)螺栓、棒和端部彼此組合到一起，加以固定，這樣來幫助延長(zhǎng)系統(tǒng)壽命。
本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種脊椎支撐系統(tǒng)，它適合應(yīng)用于棒在端部中抬起過高的情況，在內(nèi)螺栓和外蓋一體化構(gòu)造的脊椎支撐系統(tǒng)中，它有雙重結(jié)構(gòu)來確保穩(wěn)定有力的螺栓擰入并使端部部分嚴(yán)格地固定在脊椎支撐系統(tǒng)中，它將內(nèi)螺紋和外蓋結(jié)合在一起。
為達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種脊椎支撐系統(tǒng)，它包括螺紋內(nèi)插件——它具有一個(gè)圓錐形件體和一個(gè)包括至少一套內(nèi)螺紋、與蓋配合的表面以及端體的端部；內(nèi)螺栓——在其外表面上具有外螺紋，用于擰入并安裝在螺紋內(nèi)插件的端部；外蓋——它有內(nèi)腔，用以蓋在螺紋內(nèi)插件的端部；棒——塞到螺紋內(nèi)插件的端部中并用外蓋和內(nèi)螺栓加以固定，外蓋上在其內(nèi)腔的上部加工有導(dǎo)向內(nèi)螺紋，使得先將內(nèi)螺栓初步擰到外蓋的導(dǎo)向內(nèi)螺紋上，然后在外蓋安裝到螺紋內(nèi)插件的端部之后，再將內(nèi)螺栓完全擰入螺紋內(nèi)插件的內(nèi)螺紋中。
最好內(nèi)螺栓加工成帶有一個(gè)在其上部向外延展的頭部，并且外蓋加工成在其導(dǎo)向內(nèi)螺紋的上部帶有一個(gè)安裝凹座，內(nèi)螺栓的頭部即緊固并安置在這個(gè)凹座中。
外蓋的內(nèi)腔最好包括具有不同內(nèi)徑的第一和第二級(jí)表面，以便蓋在端部的與蓋配合的表面以及端體上。
最好導(dǎo)向內(nèi)螺紋加工成在一個(gè)螺距上帶有有限數(shù)量的螺紋齒頂和齒根，內(nèi)螺栓只是初步地?cái)Q到外蓋上并由其導(dǎo)向，這是為了在將螺紋內(nèi)插件的內(nèi)螺紋和內(nèi)螺栓加以組合時(shí)，對(duì)準(zhǔn)不受干擾。
最好螺紋內(nèi)插件加工成分別在與蓋配合表面和上表面的邊界處具有第一和第二圓柱形表面，以及在與蓋配合表面和端體之間具有一個(gè)臺(tái)階部分，而且外蓋加工成分別在第一和第二級(jí)表面之間的部分具有圓形表面、以及在第二級(jí)表面的靠下部分上具有帶倒角表面。
更為可取的是使外蓋加工成帶有半圓形缺口部分——在這部分上開出了棒連接區(qū)域——其深度半徑為2毫米，以此來避免在實(shí)際手術(shù)時(shí)棒對(duì)于外蓋塞入造成妨礙。
為達(dá)到上述目標(biāo)，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種脊椎支撐系統(tǒng)，包括內(nèi)螺栓，加工成分別帶有上部的緊固部分和下部的緊固坡口；外蓋，加工成帶有上部的支撐片，該支撐片與內(nèi)螺栓的緊固部分可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配在一起；以及加強(qiáng)環(huán)，它通過嵌入外蓋內(nèi)部而與外蓋相結(jié)合，在加強(qiáng)環(huán)下部的支撐片與內(nèi)螺栓的緊固坡口可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配在一起，其中，外蓋和加強(qiáng)環(huán)與內(nèi)螺栓裝配在一起，對(duì)其上部和下部予以支撐。
在本發(fā)明中，當(dāng)在手術(shù)部位之外的條件下將小內(nèi)螺栓與外蓋裝配到一起后，大于內(nèi)螺栓的外蓋安到螺紋內(nèi)插件的端部上，隨后再將由外蓋導(dǎo)向的內(nèi)螺栓擰入內(nèi)螺紋。所以，內(nèi)螺栓與端部?jī)?nèi)螺紋的最初裝配和外蓋與端部的插入變得非常容易。此外，在內(nèi)螺栓的裝配完成后，內(nèi)螺栓和螺紋內(nèi)插件的端部組合到一起，外蓋的安裝凹座緊固到內(nèi)螺栓的頭部，所以螺紋內(nèi)插件、內(nèi)螺栓和外蓋組合成一體，形成牢固的固定。另外，由于外蓋中內(nèi)部空腔的下部加工得較大而且外蓋的主要接觸部分和螺紋內(nèi)插件的端部是圓柱形，外蓋可以沒有任何困難地塞到端部上。還有，當(dāng)內(nèi)螺栓插入外蓋中、擰到端部上面時(shí)，自動(dòng)地就可將內(nèi)螺栓準(zhǔn)確地?cái)Q進(jìn)端部?jī)?nèi)螺紋，從而可安排迅速而準(zhǔn)確的手術(shù)。而且，因?yàn)橥馍w蓋住并固定了整個(gè)端部部分，固定得到了加強(qiáng)，系統(tǒng)的壽命也得以延長(zhǎng)。
在內(nèi)螺栓與外蓋結(jié)合成一體的這種脊椎支撐系統(tǒng)中，因?yàn)閮?nèi)螺栓的上、下部分由外蓋和加強(qiáng)環(huán)的雙重結(jié)構(gòu)所支撐，確保了其穩(wěn)定而有力的旋入，使端部部分得到了有力的支撐。
對(duì)本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)的更具體的描述見于下面參考相應(yīng)附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述，其中圖1是一個(gè)分解透視圖，表示相應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖2是一個(gè)透視圖，表明以現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行的手術(shù)過程；圖3是一個(gè)剖視圖，表明以現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行的手術(shù)情況；圖4是一個(gè)透視圖，用以表明使用現(xiàn)有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)時(shí)的困難；圖5是一個(gè)分解透視圖，表示相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的一個(gè)脊椎支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖6是一個(gè)剖視圖，表明相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)的作用原理；圖7是一個(gè)剖視圖，表明以相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行的手術(shù)過程；圖8是一個(gè)透視圖，表明以相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)的一個(gè)例子；圖9是一個(gè)剖視圖，表明相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)的另一功能；圖10是一個(gè)分解透視圖，表示相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的一個(gè)脊椎支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖11是一個(gè)剖視圖，表示具有一個(gè)外蓋和一個(gè)加強(qiáng)環(huán)的雙重結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)應(yīng)用于相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)；圖12是一個(gè)分解透視圖，表示具有一個(gè)外蓋和一個(gè)加強(qiáng)環(huán)的雙重結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)應(yīng)用于相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)；圖13是一個(gè)分解透視圖，表明使用相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)的例子；圖14是一個(gè)剖視圖，表明相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)的功能；現(xiàn)在對(duì)于本發(fā)明的第一和第二實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說明，說明中的示例表示于相應(yīng)附圖中。在解釋本發(fā)明時(shí)對(duì)于同樣的部件予以相同的名稱和編號(hào)，而略去相同的說明。
第一實(shí)施例對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施例的描述將參照?qǐng)D5到圖9來進(jìn)行。圖5是一個(gè)分解透視圖，表明相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的一個(gè)脊椎支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，圖6是一個(gè)剖視圖，表明相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)的作用原理。
通常在脊椎支撐系統(tǒng)中，螺紋內(nèi)插件10是一個(gè)剛性的螺紋連接件——在這個(gè)螺紋連接件中件體14和端部12結(jié)合為一個(gè)整體，或者是一個(gè)可變型螺紋連接件——通過在件體14的端部加工出一個(gè)圓球而使得螺紋可與端部12成一定角度地旋轉(zhuǎn)。第一實(shí)施例將以剛性的螺紋連接件的情況加以說明。
在相應(yīng)于本實(shí)施例的附圖中對(duì)于相同部件將予以相同的編號(hào)，下面僅說明與原有技術(shù)的區(qū)別。
在與蓋配合表面13和上表面13b的邊界、以及在與蓋配合表面13和端體17之間的臺(tái)階部分加工出倒角表面13a和19，并予以加強(qiáng)，以防止因外力造成切斷和損壞，也使得外蓋30可平滑地塞入。
內(nèi)螺栓20有一個(gè)頭部26，這個(gè)頭部從其上端向外伸展和凸出。
外蓋30有一個(gè)安裝凹座33，內(nèi)螺栓20的頭部26可安置進(jìn)這個(gè)凹座中，在這一安裝凹座33最靠?jī)?nèi)的部分加工有導(dǎo)向內(nèi)螺紋35，內(nèi)螺栓20就擰入這一導(dǎo)向內(nèi)螺紋35中。導(dǎo)向內(nèi)螺紋35加工為僅有1.5圈，亦即540°，內(nèi)螺栓20松曠地?cái)Q入，從而使得將螺口插入件10與內(nèi)螺栓20裝配在一起時(shí)，對(duì)準(zhǔn)不受妨礙。也就是說，在這一導(dǎo)向內(nèi)螺紋35中，內(nèi)螺栓20只是與外蓋30初步地組合在一起。
此外，外蓋30具有一個(gè)半圓形缺口部分36，其深度半徑為2毫米，這就使得棒40不會(huì)在手術(shù)中對(duì)外蓋30的塞入造成妨礙。還有，為蓋住整個(gè)端部12，亦即整個(gè)與蓋配合表面13和部分端體17，內(nèi)腔37包括了第一級(jí)表面37a和第二級(jí)表面37b。而且，為確保端部12的圓柱形表面13a、19輕松平滑地插入，對(duì)第一級(jí)表面37a和第二級(jí)表面37b之間的部分以及下端的內(nèi)側(cè)部分均作了倒角。
下面將參看圖7，對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施例的作用和性能加以說明。圖7是一個(gè)剖視圖，表示以相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)的過程，而圖8是一個(gè)透視圖，表明以相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)的一個(gè)例子。
參看附圖，略去一般的手術(shù)過程而僅對(duì)相應(yīng)于本實(shí)施例的機(jī)構(gòu)的作用作詳細(xì)的說明。首先如圖7(A)所示，通常將棒40安裝得略為向上抬起。在這種情況下，本發(fā)明的外蓋30與端部12的內(nèi)螺紋11貼在一起，而且作為第一步，內(nèi)螺栓20初步地和導(dǎo)向內(nèi)螺紋35擰在一起。在這一步驟中，因?yàn)閮?nèi)螺栓20僅在導(dǎo)向內(nèi)螺紋35中擰了540度，所以它可兩邊略為活動(dòng)。
這是為了在“預(yù)裝配步驟”中不妨礙內(nèi)螺栓20相對(duì)于內(nèi)螺紋11的對(duì)準(zhǔn)，在這一步驟中內(nèi)螺栓20擰入內(nèi)螺紋11。更具體地說，在內(nèi)螺栓20只是臨時(shí)地套在導(dǎo)向內(nèi)螺紋35中、并與外蓋30簡(jiǎn)單地組合在一起時(shí)，內(nèi)螺栓20的中心易于與內(nèi)螺紋11對(duì)準(zhǔn)并且消除了擰入時(shí)的偏滑和來回傾斜，這就使得內(nèi)螺栓20的擰入準(zhǔn)確而快速——只要在剛開始擰內(nèi)螺栓20時(shí)將外蓋30裝到端部12上。
當(dāng)內(nèi)螺栓20和外蓋30的初步組裝完成后，將外蓋30塞到螺紋內(nèi)插件10的端部12上。在塞入過程中，由于有倒角表面13a、19，外蓋30的內(nèi)表面上在第一和第二級(jí)表面37a、37b的倒角表面38，以及外蓋30下部的內(nèi)側(cè)部分的倒角表面39，塞入易于完成，如下所述。
在剛將外蓋30塞到螺紋內(nèi)插件10的端部12時(shí)，第一和第二級(jí)表面37a、37b分別和與蓋配合表面13及端體17的外表面相接觸，倒角表面38、39分別和倒角表面13a、19相接觸，從而外蓋30可平滑塞入端部12。也就是說，每個(gè)倒角表面13a、19、38、39都起到插入導(dǎo)向的作用。而且，由于寬、窄直徑之間的和諧一致，這些表面是必然地和自動(dòng)地起到插入導(dǎo)向作用的。
當(dāng)如上所述地，外蓋30完全塞到螺紋內(nèi)插件10的端部12上之后，第一和第二級(jí)表面37a、37b蓋住了端部12的整個(gè)與蓋配合表面13和端體17的一部分。
在如上所述地將外蓋30塞到螺紋內(nèi)插件10的端部12上后，在使用工具100、如在圖7(B)中可看到的那樣擰進(jìn)內(nèi)螺栓20時(shí)，在外蓋30中受到導(dǎo)向的內(nèi)螺栓20自動(dòng)地會(huì)進(jìn)入螺紋內(nèi)插件10的內(nèi)螺紋11，通過內(nèi)螺栓20的緊固力將棒40塞進(jìn)螺紋內(nèi)插件10的凹槽16。并且隨著內(nèi)螺栓20被進(jìn)一步擰緊，如圖7(C)所示，內(nèi)螺栓20的底部表面通過擠壓而將棒40固定到螺紋內(nèi)插件10的端部12，與此同時(shí)，內(nèi)螺栓20的頭部26進(jìn)入并且固定在外蓋30的安裝凹槽33中。
在內(nèi)螺栓20這樣完全擰入后，因?yàn)閮?nèi)螺栓20擰在螺紋內(nèi)插件10中端部12上的內(nèi)螺紋11中，而端部12上蓋有外蓋30，外蓋30即固定了這一組裝狀態(tài)，在這個(gè)組裝狀態(tài)下，內(nèi)螺栓20的頭部26緊固在安裝凹座33上，棒40牢固地固定在螺紋內(nèi)插件10中。
如上所述，本發(fā)明在將外蓋30塞到螺紋內(nèi)插件10的端部12后，通過旋轉(zhuǎn)內(nèi)螺栓20，自動(dòng)地?cái)Q入端部12的內(nèi)螺紋11將棒40固定在螺紋內(nèi)插件10中。
圖9是一個(gè)剖視圖，表明相應(yīng)于本發(fā)明第一實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)的另一功能。
經(jīng)常會(huì)遇到這樣的情況根據(jù)患者情況，實(shí)際手術(shù)與教科書中并不相同。圖9表示在棒40沒有準(zhǔn)確地安裝在凹槽16中——換言之，棒40沒有裝配好——時(shí)擰入內(nèi)螺栓20的情況。棒40過高地抬起，到了凹槽16的上部。
在這種情況下，由于本發(fā)明的外蓋30是被塞到端部12上，外蓋30被臨時(shí)地塞到螺紋內(nèi)插件10的端部12上而棒40被插進(jìn)在外蓋30上開出的半圓形缺口部分36。結(jié)果，隨著內(nèi)螺栓20被擰緊，在外蓋30中受到導(dǎo)向的內(nèi)螺栓20被擰進(jìn)內(nèi)螺紋11并將外蓋30塞到端部12上，從而使得螺紋內(nèi)插件10的端部12中的棒40在如上情況下被固定。
第二實(shí)施例圖10是一個(gè)分解透視圖，表示相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的一個(gè)脊椎支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，圖11是一個(gè)剖視圖，表明具有一個(gè)外蓋和一個(gè)加強(qiáng)環(huán)的雙重結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)應(yīng)用于相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)，圖12是一個(gè)分解透視圖，表示具有一個(gè)外蓋和一個(gè)加強(qiáng)環(huán)的雙重結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)應(yīng)用于相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)，圖13是一個(gè)分解透視圖，表明使用相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)的例子，而圖14是一個(gè)剖視圖，表明相應(yīng)于本發(fā)明第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)的一個(gè)功能。
圖10表示了這樣的脊椎支撐系統(tǒng)，它適合應(yīng)用于需要通過一種反作用而使脊椎復(fù)歸正常位置的患者，從這一反作用中，連接了若干脊椎支撐系統(tǒng)的棒40隨著內(nèi)螺栓20的擰入而被固定，在這里，螺紋內(nèi)插件10的端部12的上端加工有一個(gè)切口部分51。這一支撐系統(tǒng)運(yùn)用于手術(shù)，在手術(shù)中將固定的變態(tài)脊椎202復(fù)位到對(duì)應(yīng)于脊椎支撐系統(tǒng)的正常位置，然后沿著切割線55切去不必要的切口部分51，同時(shí)對(duì)于棒40在凹槽16中抬起過高的情況，棒40被強(qiáng)制壓向下方。
在第二實(shí)施例中，對(duì)于第一實(shí)施例中的相同部件予以相同的名稱和參考編號(hào)，在附圖中，對(duì)特有的部件加以編號(hào)以便更清楚地進(jìn)行說明。
在第二實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)中，內(nèi)螺栓20和外蓋30組裝在一起，加強(qiáng)環(huán)50組裝到外蓋30中。
內(nèi)螺栓20加工為在其上部帶有緊固部分23而在其下部帶有緊固坡口25。
外蓋30加工為在其上部帶有支撐片30d，該支撐片30d具有支撐端30c，而支撐端30c具有的彎曲部分對(duì)應(yīng)于內(nèi)螺栓20中緊固部分23的外徑，外蓋30還在其兩邊的預(yù)定部位上加工有穿孔30b。同樣，外蓋30的下部也加工有半圓形缺口30f，這個(gè)缺口處于在塞入時(shí)與棒40接觸的部位。
加強(qiáng)環(huán)50具有與外蓋內(nèi)徑緊密配合的外徑，并加工為帶有緊固開口50c，這一開口位于對(duì)應(yīng)于外蓋30上穿孔30b的外表面上。此外還在其下面部分加工有支撐片50a，該支撐片50a具有支撐端50b，而支撐端50b具有的彎曲部分對(duì)應(yīng)于內(nèi)螺栓20中緊固坡口25的外徑。
在這樣一種結(jié)構(gòu)中，加強(qiáng)環(huán)50插入外蓋30中，而內(nèi)螺栓20的緊固部分23和緊固坡口25分別地旋轉(zhuǎn)插入外蓋30的支撐片30d和加強(qiáng)環(huán)50的支撐片50a。
關(guān)于相應(yīng)于本發(fā)明的第二實(shí)施例的功能，將參照?qǐng)D13和圖14進(jìn)行說明。使用本實(shí)施例的患者處于這樣的情況脊椎從正常位置脫開并錯(cuò)位，觸及壓迫神經(jīng)組織，由于在本實(shí)施例的脊椎支撐系統(tǒng)中，切口部分51從與蓋配合表面13的上部伸出，在脊椎脫開的情況下，棒40可以無任何困難地塞入凹槽16。
參見圖13，使用脊椎支撐系統(tǒng)A,B,C，以彎曲的棒40將錯(cuò)位的變態(tài)脊椎202與鄰接的正常脊椎200聯(lián)結(jié)在一起。在這種情況下，正常脊椎200上的脊椎支撐系統(tǒng)C被固定住，通過擰緊內(nèi)螺栓20而對(duì)棒40施壓。隨著固定在變態(tài)脊椎202上的脊椎支撐系統(tǒng)A、脊椎支撐系統(tǒng)B——作為一種反作用——向上移動(dòng)，變態(tài)脊椎202即被拉起并復(fù)歸到正常位置。其后，使用適當(dāng)?shù)氖中g(shù)工具和切割線55將切口部分51切去并加以處理。
在使內(nèi)螺栓20牢固地扣緊時(shí)，要用足以使變態(tài)脊椎復(fù)位的外力來擰進(jìn)內(nèi)螺栓20，由于原有技術(shù)的脊椎支撐系統(tǒng)單靠外蓋30，僅在下部支撐內(nèi)螺栓20，無法實(shí)現(xiàn)這一擰入，而且最初的對(duì)準(zhǔn)也不容易。不過，由于本發(fā)明包括了外蓋30和加強(qiáng)環(huán)50的雙重結(jié)構(gòu)、并且可旋轉(zhuǎn)地支撐內(nèi)螺栓20的上部和下部，只要用外蓋30蓋在端部12上，最初的對(duì)準(zhǔn)即易于完成。而且，由于在內(nèi)螺栓20完全擰入端部12的情況下，端部的外部周邊由外蓋30和加強(qiáng)環(huán)50的雙重結(jié)構(gòu)所牢固地支撐，所以端部部分被牢固地固定。
雖然在第一和第二實(shí)施例中描述了剛性的螺紋內(nèi)插件——其中的件體14和端部12是結(jié)合為整體的——的使用，多向的螺紋內(nèi)插件——其中的件體14和端部12可以旋轉(zhuǎn)——也可適配于本發(fā)明，并且這明顯地屬于本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明的作用可總結(jié)如下。
在本發(fā)明中，當(dāng)小內(nèi)螺栓臨時(shí)地與外蓋在手術(shù)部位之外的條件下組合在一起之后，大于內(nèi)螺栓的外蓋蓋到螺紋內(nèi)插件的端部，隨后將由外蓋所導(dǎo)向的內(nèi)螺栓擰進(jìn)內(nèi)螺紋。所以，內(nèi)螺栓與端部?jī)?nèi)螺紋的臨時(shí)裝配以及外蓋和端部的插入都變得非常容易。此外，在內(nèi)螺栓完成擰入后，內(nèi)螺栓和螺紋內(nèi)插件接合在一起，外蓋的安裝凹座緊固在內(nèi)螺栓的頭部，所以螺紋內(nèi)插件、內(nèi)螺栓和外蓋彼此裝配在一起，形成了剛性的固定。還有，由于外蓋中內(nèi)腔的下部加工得較大而且外蓋的主要接觸部分和螺紋內(nèi)插件的端部都是圓的，外蓋可以無任何困難地插到端部上。同樣地，在外蓋插到端部上時(shí)，僅需要擰動(dòng)內(nèi)螺栓，就自動(dòng)地可將內(nèi)螺栓準(zhǔn)確地?cái)Q入端部的內(nèi)螺紋，從而使得可安排快速而準(zhǔn)確的手術(shù)。而且，由于外蓋蓋住并支撐整個(gè)端部部分，這一固定得以強(qiáng)化，這一支撐系統(tǒng)的壽命也得以延長(zhǎng)。
在這種內(nèi)螺栓和外蓋組合起來的脊椎支撐系統(tǒng)中，由于內(nèi)螺栓的上、下部分得到外蓋和加強(qiáng)環(huán)的雙重結(jié)構(gòu)支撐，確保了穩(wěn)定而有力的擰入，并使端部部分得到了牢固的支撐。
雖然在以上的詳細(xì)說明中描述了若干實(shí)施例，但顯而易見本發(fā)明還可以許多其它的、包括在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的具體形態(tài)加以實(shí)施，因此，本發(fā)明的實(shí)施例應(yīng)被認(rèn)為是說明性的，而且本發(fā)明可在權(quán)利要求書及其等價(jià)條款的范圍內(nèi)進(jìn)行修正。
權(quán)利要求
1．一種脊椎支撐系統(tǒng)，包括一個(gè)螺紋內(nèi)插件，它具有一個(gè)圓錐形的件體和一個(gè)端部，端部包括了至少一套內(nèi)螺紋、與蓋配合表面和一個(gè)端體；一個(gè)內(nèi)螺栓，它的外表面上帶有外螺紋，以便可插入安裝在螺紋內(nèi)插件的端部；一個(gè)外蓋，它具有一個(gè)內(nèi)腔，蓋在螺紋內(nèi)插件的端部上；一根棒，塞放在螺紋內(nèi)插件的端部并由外蓋和內(nèi)螺栓加以固定，其特征在于，外蓋上在其內(nèi)腔的上部加工有導(dǎo)向內(nèi)螺紋，從而在實(shí)際手術(shù)中將內(nèi)螺栓初步地?cái)Q到外蓋的導(dǎo)向內(nèi)螺紋上，然后在將外蓋安裝到螺紋內(nèi)插件的端部之后，再將內(nèi)螺栓完全擰入螺紋內(nèi)插件的內(nèi)螺紋。
2．按照權(quán)利要求1的一種脊椎支撐系統(tǒng)，其特征在于，內(nèi)螺栓加工為帶有從其上部向外伸展的頭部，外蓋加工為在導(dǎo)向內(nèi)螺紋的上部帶有一個(gè)安裝凹座，內(nèi)螺栓的頭部即緊固及安置在這一安裝凹座中。
3．按照權(quán)利要求1的一種脊椎支撐系統(tǒng)，其特征在于，外蓋的內(nèi)腔包括了具有不同內(nèi)徑的第一和第二級(jí)表面，以便蓋住端部的與蓋配合表面以及端體。
4．按照權(quán)利要求1的一種脊椎支撐系統(tǒng)，其特征在于，導(dǎo)向內(nèi)螺紋加工為帶有一個(gè)螺距上有限數(shù)量的齒頂和齒根，內(nèi)螺栓初步地?cái)Q到外蓋上并由其所導(dǎo)向，使得將螺紋內(nèi)插件的內(nèi)螺紋與內(nèi)螺栓組合在一起時(shí)，對(duì)準(zhǔn)不受妨礙。
5．按照權(quán)利要求1的一種脊椎支撐系統(tǒng)，其特征在于，螺紋內(nèi)插件在與蓋配合表面和上表面的邊界處、以及與蓋配合表面和端體之間的部分分別加工有第一和第二倒角表面，外蓋在第一和第二級(jí)表面之間的部分以及第二級(jí)表面下部的內(nèi)側(cè)分別加工有倒角表面。
6．一種脊椎支撐系統(tǒng)，包括一個(gè)內(nèi)螺栓，加工為分別帶有上部的緊固部分和下部的緊固坡口；一個(gè)外蓋，加工為帶有上部的支撐片，這一支撐片可旋轉(zhuǎn)地與內(nèi)螺栓的緊固部分組合在一起；一個(gè)加強(qiáng)環(huán)，以緊密配合裝配在外蓋中，在這一加強(qiáng)環(huán)下部的支撐片可旋轉(zhuǎn)地與內(nèi)螺栓的緊固坡口組合在一起，其特征在于，在這里的裝配中，內(nèi)螺栓在其上部和下部由外蓋和加強(qiáng)環(huán)予以支撐。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種脊椎支撐系統(tǒng),用于脊椎手術(shù)中,矯正或固定脊椎的患病部位。本發(fā)明的脊椎支撐系統(tǒng)使得內(nèi)螺栓可臨時(shí)地?cái)Q入外蓋,使得只要將外蓋塞到螺紋內(nèi)插件的端部即可得到內(nèi)螺栓的最初的對(duì)準(zhǔn),因此而使得外蓋的塞入和內(nèi)螺栓的擰入易于進(jìn)行。同樣,通過在外蓋的上部加工出一個(gè)安裝凹槽,內(nèi)螺栓的頭部可安置在其中,端部、棒和外蓋組裝在一起,彼此結(jié)合,使得多重固定變得牢固。還有,通過在外蓋的下部加工出半圓形缺口部分,棒塞入這一缺口中,使得即使棒在端部抬起的情況下,將外蓋塞到端部也易于進(jìn)行。
文檔編號(hào)A61B17/70GK1313068SQ01104128
公開日2001年9月19日 申請(qǐng)日期2001年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月15日
發(fā)明者崔吉運(yùn) 申請(qǐng)人:李春澤, 崔吉運(yùn)