專利名稱：去旋轉(zhuǎn)矯形裝置及操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種矯形器械，尤其是涉及一種可對脊柱進行三維矯 正的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置及操作方法。
技術(shù)背景目前，脊柱側(cè)凸是一種在三維空間發(fā)生和發(fā)展的畸形，脊椎的軸 向旋轉(zhuǎn)是脊柱側(cè)凸的主要畸形之一 。雖然脊柱旋轉(zhuǎn)在脊柱側(cè)凸發(fā)病機 理中的具體機制還不十分清楚，但脊柱側(cè)凸的進展、胸廓的繼發(fā)畸形 及外觀的改變都與脊柱的旋轉(zhuǎn)有著重要的關(guān)系。因此定量評估脊柱旋 轉(zhuǎn)及術(shù)中最大范圍糾正旋轉(zhuǎn)畸形對評估和減少并發(fā)癥具有重要意義。 脊柱側(cè)凸的治療原則為矯正畸形和維持平衡，術(shù)后殘留的旋轉(zhuǎn)越多， 術(shù)后發(fā)生遠期矯正丟失、交界性后凸及融合遠端退變等可能性越大， 而對于未成年人的脊柱側(cè)凸后路矯形術(shù)，術(shù)后殘留旋轉(zhuǎn)越多，發(fā)生曲 軸效應的可能性越大。而現(xiàn)有的器械如Harrington系統(tǒng)和Luque系統(tǒng)、CD系統(tǒng)，USS系統(tǒng)等在解決脊柱畸形矯正中無具體的角度控制結(jié)構(gòu)，不能很好地控 制矯形棒旋轉(zhuǎn)的角度；而驅(qū)動矯形棒旋轉(zhuǎn)帶動側(cè)凸脊柱旋轉(zhuǎn)的過程 中，傳統(tǒng)矯形方法在脊柱側(cè)凸矯形手術(shù)中具有去旋轉(zhuǎn)不足，也不能定 節(jié)段定量去旋轉(zhuǎn)椎體畸形，存在術(shù)后旋轉(zhuǎn)殘余角度大的缺點，特別是 頂椎區(qū)域旋轉(zhuǎn)不足尤其明顯；且現(xiàn)有的矯形棒多采用圓棒，由于旋轉(zhuǎn) 過程中的回旋應力，圓棒常常會在椎弓根螺釘?shù)拈_口內(nèi)旋轉(zhuǎn)打滑，影 響對脊柱的矯正效果。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在對脊柱進行矯形過程 中可準確控制旋轉(zhuǎn)角度的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是去旋轉(zhuǎn)矯形裝置， 包括連接在脊椎鎖緊裝置上的矯形棒，在矯形棒上設(shè)置有角度旋轉(zhuǎn)控 制結(jié)構(gòu)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方案，所述角度旋轉(zhuǎn)控制結(jié)構(gòu)為將配合 在脊椎鎖緊裝置處的矯形棒設(shè)置為正棱柱。進一步的是，矯形棒的整體設(shè)置為正棱柱。 進一步的是，所述矯形棒具有至少三個側(cè)面。作為手術(shù)技術(shù)方案的優(yōu)選方案，所述矯形棒具有8 12個側(cè)面。 進一步的是，所述脊椎鎖緊裝置為具有開口的椎弓根螺釘，矯形棒置于開口內(nèi)，在開口處設(shè)置有鎖緊裝置。進一步的是，開口的內(nèi)表面形狀與矯形棒相適配。 進一步的是，所述鎖緊裝置為通過螺紋連接在開口內(nèi)的螺栓。 進一步的是，在矯形棒的旁側(cè)設(shè)置有固定件，矯形棒與固定件之間通過橫向連接器固定連接后形成框架固定結(jié)構(gòu)。 進一步的是，橫向連接器設(shè)置為多個。 進一步的是，所述矯形棒、椎弓根螺釘采用鈦合金制作。去旋轉(zhuǎn)矯形裝置的操作方法a-在關(guān)鍵椎體植入椎弓根螺釘，預彎矯形棒；b:將矯形棒l裝配到椎弓根螺釘?shù)拈_口內(nèi)；C:將脊椎的冠狀面?zhèn)韧罐D(zhuǎn)變?yōu)槭笭蠲媲巴够蚴笭蠲婧笸?；d:定節(jié)段定量過度旋轉(zhuǎn)椎體畸形；e:定節(jié)段定向定量去旋轉(zhuǎn)矯正椎體畸形；f:在矯形棒的旁側(cè)設(shè)置固定件將矯形棒固定。進一步的是，步驟d中定節(jié)段定量過度旋轉(zhuǎn)椎體畸形是在頂椎區(qū) 分節(jié)段定向選擇單個或2 3個椎體，根據(jù)選擇椎體殘留旋轉(zhuǎn)角度大 小，順原旋轉(zhuǎn)方向再按殘留旋轉(zhuǎn)角度過度旋轉(zhuǎn)矯正棒；然后按照步驟 e中定節(jié)段定向定量去旋轉(zhuǎn)矯正椎體畸形，即將選擇的單個或2 3 個椎體在過度旋轉(zhuǎn)位鎖緊椎弓根螺釘?shù)穆菟▽⒊C形棒牢固連接在椎 弓根螺釘上，然后逆向旋轉(zhuǎn)矯正棒至殘留旋轉(zhuǎn)角度完全糾正。上述技術(shù)方案中，在將矯形棒牢固連接在椎弓根螺釘上之前，先 將選取的2 3個椎體適當撐開。本發(fā)明的有益效果是通過在矯形棒上設(shè)置有角度旋轉(zhuǎn)控制結(jié) 構(gòu)，可針對各個椎體的具體旋轉(zhuǎn)角度進行定量定向去旋轉(zhuǎn)，從而克服 傳統(tǒng)圓棒在脊柱側(cè)凸矯形手術(shù)中頂椎區(qū)域去旋轉(zhuǎn)不足的缺點；還可以方便對相應的節(jié)段脊椎進行過度定量旋轉(zhuǎn)的角度控制，尤其是在低齡 兒童脊柱側(cè)彎可生長釘棒系統(tǒng)矯形手術(shù)中，可有效的預防傳統(tǒng)矯形手術(shù)后因旋轉(zhuǎn)殘留多引起的曲軸現(xiàn)象，從而更好的完成低齡JL童脊柱側(cè) 凸三維矯形，尤其適合對脊柱的三維矯形上面推廣使用。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖。圖2是圖1中的A—A方向的剖視圖。圖中標記為矯形棒l、椎弓根螺釘2、開口3、鎖緊裝置4、橫 向連接器5、固定件6。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。如圖1與圖2所示，本發(fā)明的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，包括連接在脊椎 鎖緊裝置上的矯形棒l，在矯形棒1上設(shè)置有角度旋轉(zhuǎn)控制結(jié)構(gòu)。角 度旋轉(zhuǎn)控制結(jié)構(gòu)可以采用在矯形棒1上設(shè)置刻度的形式實現(xiàn)，作為優(yōu) 選方式，所述角度旋轉(zhuǎn)控制結(jié)構(gòu)為將配合在脊椎鎖緊裝置處的矯形棒 l設(shè)置為正棱柱。利用正棱柱的各個側(cè)面間的固定夾角，便于在旋轉(zhuǎn) 時控制角度，同時，矯形棒l設(shè)置為正棱柱，也可以防止矯形棒l旋 轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。在上面的實施方式中，包括可僅在矯形棒1與脊椎鎖緊裝置的配 合處設(shè)置為正棱柱的實施方式，當脊椎鎖緊裝置為多個時，就需要將 正棱柱相應地設(shè)置為多段，這樣則不利于加工制作，作為優(yōu)選的實施 方式，將所述矯形棒1的整體設(shè)置為正棱柱，利于加工制作。而正棱 柱可設(shè)置為具有至少三個側(cè)面，為了在旋轉(zhuǎn)過程中可得到準確的旋轉(zhuǎn) 角度，所述矯形棒1具有8 12個側(cè)面，如當矯形棒1采用正8棱柱 時(如圖2所示)，若在開始旋轉(zhuǎn)之前，其中一個面處于最頂端，而 將該面的棱旋轉(zhuǎn)到最頂端時，則標示該整個矯形裝置己經(jīng)旋轉(zhuǎn)22.5°， 這樣就便于在矯形中對旋轉(zhuǎn)角度的控制。在以上的實施方式中，脊椎鎖緊裝置可以是采用固定卡的形式， 一端卡緊在脊椎上，另一端與矯形棒1固定連接的形式實現(xiàn)，作為優(yōu) 選的實施方式，所述脊椎鎖緊裝置為具有開口3的椎弓根螺釘2，矯 形棒1置于開口3內(nèi)，在開口 3處設(shè)置有鎖緊裝置4。在手術(shù)時，將椎弓根螺釘2旋入脊椎內(nèi)，預彎矯形棒l，使其成型為側(cè)凸脊柱的形 狀，并將矯形棒1置于椎弓根螺釘2的開口 3內(nèi)，在脊柱側(cè)凸的地方， 利用鎖緊裝置4將矯形棒1鎖緊在開口 3內(nèi)，而對應于其它不用旋轉(zhuǎn) 的地方，使矯形棒1在開口 3內(nèi)處于松動狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)矯形棒1，使脊 柱的側(cè)凸(冠狀面發(fā)生的變形)轉(zhuǎn)化為矢狀面方向的前凸或者后凸， 使得將脊柱最初的三維形狀轉(zhuǎn)化為矢狀面的平面形狀，使畸形得到部 分或大部矯正。這里所指的冠狀面是指與人體的面部平行的面，而矢 狀面指的是與人體的面部相垂直的面。將開口 3的內(nèi)表面形狀設(shè)置為 與矯形棒1相適配。這里所指的相適配是指在開口 3的內(nèi)表面設(shè)置有 多個與矯形棒1的正棱柱形相適配的面，這樣在矯形過程中，可避免 矯形棒在椎弓根螺釘2的開口 3內(nèi)打滑，從而可精確控制矯形棒的旋 轉(zhuǎn)角度，提高治療效果，避免傳統(tǒng)矯形手術(shù)后因旋轉(zhuǎn)殘留多引起的曲 軸現(xiàn)象。鎖緊裝置4可采用一切可將矯形棒1鎖固在開口 3內(nèi)的裝置 均可，如可采用液氣壓的形式實現(xiàn)，作為優(yōu)選的實施方式，所述鎖緊 裝置4為通過螺紋連接在開口 3內(nèi)的螺栓。在脊柱需要作旋轉(zhuǎn)變形的 地方，可將螺栓旋緊使矯形棒1鎖固在開口 3內(nèi)，而在不需要旋轉(zhuǎn)的 地方，可使螺栓松動，使得矯形棒1在開口 3內(nèi)轉(zhuǎn)動而不帶動脊柱轉(zhuǎn) 動，方便實用，結(jié)構(gòu)簡單。在脊柱的畸形矯正結(jié)束以后，為了加強矯形棒l的固定強度，在 矯形棒1的旁側(cè)設(shè)置有固定件6，矯形棒1與固定件6之間通過橫向 連接器5固定連接后形成框架固定結(jié)構(gòu)。通過橫向連接器5將矯形棒 l固定在固定件6上，可避免矯形完成后由于遺留在脊柱矯形區(qū)域內(nèi) 的應力或由于矯形棒1的回旋應力而引起矯形棒1回轉(zhuǎn)，可有效提高 術(shù)后的預期效果。其中，橫向連接器5做好設(shè)置為多個，可更好地加 強固定效果。而作為本發(fā)明中各個構(gòu)件的使用材料，從達到各個動作來看，可 采用任何可使用的材料均可，但由于各個構(gòu)件的材料需要與人體接 觸，作為優(yōu)選的實施方式，所述矯形棒l、椎弓根螺釘2采用鈦合金 制作。鈦金屬硬度大、彈性好、質(zhì)量輕，且與生物體之間具有很好的 相容性。使用本發(fā)明去旋轉(zhuǎn)矯形裝置的操作方法為a:在關(guān)鍵椎體植入椎弓根螺釘2，預彎矯形棒l; b:將矯形棒1裝配到椎弓根螺釘2的 開口 3內(nèi)；C:將脊椎的冠狀面?zhèn)韧罐D(zhuǎn)變?yōu)槭笭蠲媲巴够蚴笭蠲婧笸梗?d:定節(jié)段定量過度旋轉(zhuǎn)椎體畸形；e:定節(jié)段定向定量去旋轉(zhuǎn)矯正椎 體畸形；f:在矯形棒1的旁側(cè)設(shè)置固定件6將矯形棒1固定。本發(fā)明的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置的工作過程為經(jīng)后路常規(guī)顯露脊柱側(cè) 凸節(jié)段的棘突、椎板、關(guān)節(jié)突和兩側(cè)橫突，徹底松解軟組織。根據(jù)術(shù) 前設(shè)計，定位關(guān)鍵椎體，于預固定節(jié)段椎體雙側(cè)椎弓根打入椎弓根螺 釘2，按照預設(shè)計較滿意的冠狀面和矢狀面矯正位置預彎矯正棒體1 (預彎為正常人體的脊柱形狀)，然后先將一根預彎棒體1置入預矯 形主胸椎凹側(cè)或主腰椎凸側(cè)椎弓根螺釘2的開口 3內(nèi)，并在開口 3內(nèi) 安置螺栓，暫不旋緊螺栓，進行臨時固定。再通過以下四步操作，完 成分節(jié)段定向定量去旋轉(zhuǎn)矯正，糾正脊柱畸形。第一步常規(guī)旋轉(zhuǎn)矯正 將2 3把大力鉗間斷固定在矯正棒體1上，逐漸旋轉(zhuǎn)矯形復位到預 彎矯正棒正常位置，胸段側(cè)凸，矯正棒體l由凸側(cè)向凹側(cè)旋轉(zhuǎn)，即將 胸椎冠狀面?zhèn)韧罐D(zhuǎn)變?yōu)槭笭蠲婧笸?；腰段?cè)凸，矯正棒體l由凹側(cè)向 凸側(cè)旋轉(zhuǎn)，即將腰椎的冠狀面?zhèn)韧罐D(zhuǎn)變?yōu)槭笭蠲媲巴?；胸腰椎雙彎時 則將矯正棒向同一方向旋轉(zhuǎn)(即胸椎由凸側(cè)向凹側(cè)旋轉(zhuǎn)，同時腰椎由 凹側(cè)向凸側(cè)旋轉(zhuǎn))，可同時矯正胸腰椎雙彎畸形并部分恢復胸腰椎矢 狀面彎曲。該步完成矢狀面胸椎后凸和腰椎前凸的生理輪廓的重塑及 大部分冠狀面?zhèn)韧沟某C形。第二步定節(jié)段定量過度旋轉(zhuǎn)對于頂椎區(qū) 未能夠矯正的椎體旋轉(zhuǎn)畸形，可分節(jié)段定向選擇單個或2 3個椎體， 根據(jù)選擇椎體殘留旋轉(zhuǎn)角度大小，順原旋轉(zhuǎn)方向再按殘留旋轉(zhuǎn)角度過 度旋轉(zhuǎn)矯形棒l。第三步定節(jié)段定向定量去旋轉(zhuǎn)矯正先將選取的單 個或2 3個椎體，若選擇的是2 3個椎體應先適當撐開(完成冠狀 面?zhèn)韧沟某C形)，利于術(shù)后畸形的回復；然后將選擇的單個或2 3個 椎體在過度旋轉(zhuǎn)位鎖緊椎弓根螺釘2的螺栓將矯形棒1牢固連接在椎 弓根螺釘2上，然后逆向旋轉(zhuǎn)矯正棒至殘留旋轉(zhuǎn)角度完全糾正(完成 軸狀面的矯形)。第四步去旋轉(zhuǎn)矯正棒體1固定加強當逆向旋轉(zhuǎn)矯 正棒體1至殘留旋轉(zhuǎn)角度完全糾正位時，鎖緊上下剩余椎弓根釘2的 螺栓，再在對側(cè)椎弓根螺釘安裝鎖緊另一根矯正棒(即固定件6，對 矯形棒1起穩(wěn)定作用)，并在兩根矯正棒之間固定1 2組短節(jié)段橫向連接器5，使整個裝置成為一個框架結(jié)構(gòu)。至此完成分節(jié)段定向定] 去旋轉(zhuǎn)矯形。
權(quán)利要求
1. 去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，包括連接在脊椎鎖緊裝置上的矯形棒(1)，其特征是在矯形棒(1)上設(shè)置有角度旋轉(zhuǎn)控制結(jié)構(gòu)。
2、 如權(quán)利要求1所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是所述角度 旋轉(zhuǎn)控制結(jié)構(gòu)為將配合在脊椎鎖緊裝置處的矯形棒(1)設(shè)置為正棱 柱。
3、 如權(quán)利要求2所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是矯形棒(l) 的整體設(shè)置為正棱柱。
4、 如權(quán)利要求2所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是所述矯形 棒(1)具有至少三個側(cè)面。
5、 如權(quán)利要求4所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是所述矯形棒(1)具有8 12個側(cè)面。
6、 如權(quán)利要求2所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是所述脊椎鎖緊裝置為具有開口 (3)的椎弓根螺釘(2),矯形棒(1)置于開口 (3)內(nèi)，在開口 (3)處設(shè)置有鎖緊裝置(4)。
7、 如權(quán)利要求6所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是開口 (3) 的內(nèi)表面形狀與矯形棒(1)相適配。
8、 如權(quán)利要求6所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是所述鎖緊 裝置(4)為通過螺紋連接在開口 (3)內(nèi)的螺栓。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1 8中任意一項權(quán)利要求所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝 置，其特征是在矯形棒(1)的旁側(cè)設(shè)置有固定件(6)，矯形棒(1) 與固定件(6)之間通過橫向連接器(5)固定連接后形成框架固定結(jié) 構(gòu)。
10、 如權(quán)利要求9所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是橫向連接 器(5)設(shè)置為多個。
11、 如權(quán)利要求6所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，其特征是所述矯形棒(1)、椎弓根螺釘(2)采用鈦合金制作。
12、 去旋轉(zhuǎn)矯形裝置的操作方法a:在關(guān)鍵椎體植入椎弓根螺釘(2)，然后預彎矯形棒(1);b:將矯形棒l裝配到椎弓根螺釘(2)的開口 (3)內(nèi)；C:將脊椎的冠狀面?zhèn)韧罐D(zhuǎn)變?yōu)槭笭蠲媲巴够蚴笭蠲婧笸?；d:定節(jié)段定量過度旋轉(zhuǎn)椎體畸形；e:定節(jié)段定向定量去旋轉(zhuǎn)矯正椎體畸形；f:在矯形棒(1)的旁側(cè)設(shè)置固定件(6)將矯形棒(1)固定。
13、 如權(quán)利要求12所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置的操作方法，其特征是步驟d中定節(jié)段定量過度旋轉(zhuǎn)椎體畸形是在頂椎區(qū)分節(jié)段定向選擇單個或2 3個椎體，根據(jù)選擇椎體殘留旋轉(zhuǎn)角度大小，順原旋轉(zhuǎn) 方向再按殘留旋轉(zhuǎn)角度過度旋轉(zhuǎn)矯正棒；然后按照步驟e中定節(jié)段定 向定量去旋轉(zhuǎn)矯正椎體畸形，即將選擇的單個或2 3個椎體在過度 旋轉(zhuǎn)位鎖緊椎弓根螺釘(2)的螺栓將矯形棒(1)牢固連接在椎弓根 螺釘(2)上，然后逆向旋轉(zhuǎn)矯正棒至殘留旋轉(zhuǎn)角度完全糾正。
14、 如權(quán)利要求13所述的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置的操作方法，其特征 是在將矯形棒(1)牢固連接在椎弓根螺釘(2)上之前，先將選取 的2 3個椎體適當撐開。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可對脊柱進行三維矯正的去旋轉(zhuǎn)矯形裝置及操作方法，具有在對脊柱進行矯形過程中可準確控制旋轉(zhuǎn)角度的特點，該去旋轉(zhuǎn)矯形裝置，包括連接在脊椎鎖緊裝置上的矯形棒，在矯形棒上設(shè)置有角度旋轉(zhuǎn)控制結(jié)構(gòu)。通過在矯形棒上設(shè)置有角度旋轉(zhuǎn)控制結(jié)構(gòu)，可針對各個椎體的具體旋轉(zhuǎn)角度進行定量定向去旋轉(zhuǎn)，從而克服傳統(tǒng)圓棒在脊柱側(cè)凸矯形手術(shù)中頂椎區(qū)域去旋轉(zhuǎn)不足的缺點；尤其是在低齡兒童脊柱側(cè)彎可生長釘棒系統(tǒng)矯形手術(shù)中，可有效的預防傳統(tǒng)矯形手術(shù)后因旋轉(zhuǎn)殘留多引起的曲軸現(xiàn)象，從而更好的完成低齡兒童脊柱側(cè)凸三維矯形，尤其適合對脊柱的三維矯形上面推廣使用。
文檔編號A61B17/56GK101268962SQ200810027878
公開日2008年9月24日 申請日期2008年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月6日
發(fā)明者楊軍林, 鄒學農(nóng) 申請人:中山大學