專(zhuān)利名稱(chēng)：用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具及工具組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及脊柱側(cè)凸矯形工具，具體涉及一種用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中 的輔助矯形工具。
背景技術(shù)：
脊柱側(cè)凸畸形是一個(gè)復(fù)雜的三維畸形，它不僅包含冠狀面的側(cè)向彎曲， 也包括橫斷面的軸向旋轉(zhuǎn)，矢狀面的前凸或后凸畸形。對(duì)于脊柱側(cè)凸畸形， 目前的治療方案包括非融合技術(shù)和融合技術(shù)。其中，對(duì)于脊柱彎曲較大、 彎曲僵硬，或已不再處于生長(zhǎng)期的患者，通常采用脊柱融合手術(shù)。迄今為
止，脊柱外科技術(shù)已經(jīng)得到了很大的發(fā)展，包括Harrington系統(tǒng)、CD系統(tǒng)、 Luque系統(tǒng)、TSRH系統(tǒng)、Isola系統(tǒng)等。
近年研究發(fā)現(xiàn)，釘棒系統(tǒng)在脊柱側(cè)凸三維矯形中，尤其是在去旋轉(zhuǎn)方 面顯示出其獨(dú)特的優(yōu)越性。傳統(tǒng)的釘棒技術(shù)主要采用剛性矯形棒， 一般是 先植入推弓根螺釘，然后將預(yù)彎好的剛性矯形棒與推弓根釘逐個(gè)相連接， 再轉(zhuǎn)動(dòng)鋼棒，使冠狀面上的彎曲度數(shù)減小，以達(dá)到矯形的目的。在這個(gè)操 作過(guò)程中，由于推弓根釘?shù)姆较蚴遣煌耆恢碌模瑒傂猿C形棒與推弓根釘 連接時(shí)非常困難，手術(shù)醫(yī)生需要逐個(gè)對(duì)脊柱的每一節(jié)段進(jìn)行撐開(kāi)、壓縮、 去旋轉(zhuǎn)、平移等操作，針對(duì)每個(gè)節(jié)段分別操作時(shí)極易造成局部節(jié)段的應(yīng)力 集中，因而存在導(dǎo)致該節(jié)段推弓根釘切割推體或者推弓根釘拔出等風(fēng)險(xiǎn)。
目前，外科臨床釘棒技術(shù)中的記憶合金矯形棒解決了傳統(tǒng)剛性矯形棒 所存在的術(shù)中操作困難的問(wèn)題，它有效利用了鎳鈦記憶合金具有在低溫下 可任意變形、溫度升至相變溫度時(shí)恢復(fù)記憶形狀的特點(diǎn)。使用該棒連接時(shí)， 先在水鹽水里將記憶合金矯形棒預(yù)彎成患者脊柱彎曲形狀，然后將其多點(diǎn) 固定在患者脊柱上，最后用溫鹽水復(fù)溫，使記憶棒恢復(fù)原始形狀，從而使 彎曲的脊柱也得到矯形。此矯形過(guò)程中，伴隨記憶合金矯形棒恢復(fù)原始形
狀，多個(gè)固定點(diǎn)同時(shí)受力，因此避免了局部應(yīng)力集中的問(wèn)題，矯形過(guò)程具 有整體、協(xié)調(diào)的特點(diǎn)，從而規(guī)避了采用傳統(tǒng)剛性矯形棒的不足。
但是，在脊柱融合手術(shù)中，由于矯形棒需要植入體內(nèi)，鎳鈦合金磨屑
中的金屬釋放物會(huì)給人體健康帶來(lái)潛在的威脅，進(jìn)而影響使用安全性；另 外，相比較而言，記憶合金矯形棒較為昂貴，并且臨床上需要針對(duì)患者的 個(gè)人生理?xiàng)l件訂制，因此，手術(shù)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種用于脊柱側(cè)凸 矯形術(shù)中的輔助矯形工具及工具組件。
本發(fā)明提供的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具為形狀記憶合金 棒；沿所述形狀記憶合金棒的長(zhǎng)度方向，其軸心線在冠狀面內(nèi)的投影為曲 率與正常人的生理彎曲一致的弧線，其軸心線在矢狀面內(nèi)的投影為直線。 優(yōu)選地，所述形狀記憶合金棒與脊柱等長(zhǎng)或與局部脊柱節(jié)段等長(zhǎng)。 優(yōu)選地，在所述形狀記憶合金棒的矢狀面上具有標(biāo)記。 所述標(biāo)記為沿所述形狀記憶合金棒的長(zhǎng)度方向設(shè)置的標(biāo)記線。 所述標(biāo)記采用激光處理方法獲得。
優(yōu)選地，在所述形狀記憶合金棒的橫截面上，矢狀面為直線。 優(yōu)選地，所述形狀記憶合金棒橫截面的形狀為圓形或多邊形。 如上所述，本發(fā)明提供的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具與現(xiàn) 有技術(shù)相比，本發(fā)明作為術(shù)中的輔助矯形工具，在完成矯形作用后，使用 剛性棒來(lái)維持矯形，輔助矯形工具本身無(wú)需永久植入體內(nèi)。
相對(duì)于現(xiàn)有形狀記憶合金矯形棒來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在，所 述輔助矯形工具可重復(fù)使用，大大降低了手術(shù)成本，為醫(yī)療技術(shù)手段在臨 床上的廣泛應(yīng)用提供了有效保障；另外，本發(fā)明的有益效果還體現(xiàn)在，它 可有效避免形狀記憶合金的金屬釋放物給人體健康帶來(lái)的潛在威脅，使用 安全性高。
相對(duì)于現(xiàn)有傳統(tǒng)剛性才奉矯形手術(shù)，在矯形操作中，本發(fā)明與脊柱之間
為多點(diǎn)固定連接，復(fù)溫時(shí)本發(fā)明由置入時(shí)的形狀向正常生理解剖形狀恢復(fù)， 變形過(guò)程中通過(guò)各連接點(diǎn)的推弓鋼釘同時(shí)傳力，完全避免了傳統(tǒng)剛性棒矯 形手術(shù)中局部節(jié)段的應(yīng)力集中，而導(dǎo)致的推弓根釘切割推體或者推弓根釘 拔出等問(wèn)題出現(xiàn)。
本發(fā)明還提供了用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具組件，它由若 干個(gè)如前所述的輔助矯形工具組成，依據(jù)不同長(zhǎng)度的脊柱生理曲線，所述 若干個(gè)形狀記憶合金棒為不同的長(zhǎng)度系列，其中，所述脊柱的長(zhǎng)度范圍在
30cm 70cm之間。
優(yōu)選地，依據(jù)不同脊柱變形所需要矯形力，所述若干個(gè)形狀記憶合金 棒為不同的直徑系列，直徑范圍在2.5mm 6.5mm之間。
優(yōu)選地，依據(jù)不同脊柱變形部位，所述若干個(gè)形狀記憶合金棒為不同 的局部節(jié)段系列。
本發(fā)明提供的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具組件，根據(jù)不同 脊柱長(zhǎng)度、脊柱側(cè)凸程度以及脊柱側(cè)凸部位的不同，分別設(shè)置有不同的組 件系列，具有較好的適用性。
本發(fā)明提供的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具，具有操作簡(jiǎn)單， 安全的優(yōu)點(diǎn)，僅作為一種臨時(shí)應(yīng)用的矯形工具，規(guī)避了兩種現(xiàn)有技術(shù)的不 足，而又同時(shí)兼具二者之長(zhǎng)，特別適用于嚴(yán)重的脊柱側(cè)凸畸形。


圖la是本發(fā)明所述用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具的主視圖； 圖lb是圖la是A向視圖； 圖lc是圖la的B-B剖視圖2a是一種用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具組件實(shí)施例的示 意圖2b是第二種用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具組件實(shí)施例的 示意圖2c是第三種用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具組件實(shí)施例的
示意圖3a、圖3b和圖3c分別示出了本發(fā)明所述用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的 輔助矯形工具的術(shù)中操作示意圖。 圖中
10-形狀記憶合金棒;ll-矢狀面;lll-標(biāo)記;12-冠狀面;20-推弓根釘; 21-緊固件；31-第一剛性棒；32-第二剛性棒。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖具體說(shuō)明本實(shí)施方式。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想在于，提供一種非永久4直入體內(nèi)的用于脊柱側(cè)凸矯 形術(shù)中的輔助矯形工具，它能夠在矯形過(guò)程中提供矯形所需的矯形力，當(dāng) 受術(shù)脊柱達(dá)到理想體位時(shí)，采用植入體內(nèi)的固定棒完成固定并將輔助矯形 工具取出。所述用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具的具體結(jié)構(gòu)請(qǐng)參見(jiàn) 圖1。
其中，圖la是本發(fā)明所述用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具的主 視圖，圖lb是圖la是A向視圖。
本實(shí)施例所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具為形狀記憶合 金棒10;如圖la所示，沿長(zhǎng)度方向，所述形狀記憶合金棒的軸心線在冠 狀面12內(nèi)的投影為曲率與正常人的生理彎曲一致的弧線；如圖lb所示， 所述形狀記憶合金棒的軸心線在矢狀面11內(nèi)的投影為直線。需要說(shuō)明的 是，圖中所示的形狀為本實(shí)施例所述輔助矯形工具的記憶形狀，經(jīng)過(guò)單程 記憶效應(yīng)形狀記憶熱處理；低溫時(shí)，其形狀可以任意改變，溫度升至相變 溫度時(shí)，其形狀恢復(fù)為記憶形狀。
使用時(shí)，首先在低溫條件下，將輔助矯形工具預(yù)彎曲成患者的脊柱彎 曲形狀，再通過(guò)推弓根4丁將其預(yù)固定在患者脊柱上，然后復(fù)溫使其恢復(fù)原 始記憶形狀，從而使彎曲的脊柱得到矯形；此時(shí)，采用剛性件固定已得到 矯形的脊柱，并將所述輔助矯形工具從患者體內(nèi)取出。
本實(shí)施例所述用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具選用鎳鈦合金材
質(zhì)，其表面經(jīng)過(guò)高溫氧化惰性處理和聚四氟乙烯噴涂處理，高溫氧化惰性 處理可使其表面形成一層穩(wěn)定而致密的氧化膜，確保術(shù)中不會(huì)有金屬離子 釋放出來(lái)。聚四氟乙烯的涂層處理可進(jìn)一步增強(qiáng)其表面的耐腐蝕能力，延 長(zhǎng)其使用壽命。實(shí)際上，它也可以選用其它形狀記憶合金，只要其相變溫 度適用于人體的醫(yī)用形狀記憶合金均可。
特別說(shuō)明的，所述形狀記憶合金棒10可以與脊柱等長(zhǎng)，也可以與局部 脊柱節(jié)段等長(zhǎng)，如此設(shè)計(jì)，可以適應(yīng)不同個(gè)體條件的患者。對(duì)于全脊柱側(cè) 凸的矯形手術(shù)來(lái)說(shuō)，需要選用與脊柱等長(zhǎng)的輔助矯形工具，以獲得足夠的
矯形作用力；對(duì)于局部脊柱側(cè)凸的矯形手術(shù)來(lái)說(shuō)，需要選用與相應(yīng)局部脊 柱節(jié)段等長(zhǎng)的輔助矯形工具，以利于矯形操作。
對(duì)于復(fù)雜的三維畸形，本發(fā)明所述輔助工具的預(yù)彎變形較大，為了辨 認(rèn)輔助工具的方向，確保形狀記憶合金棒的矢狀面li與患者脊柱的矢狀面
一致，優(yōu)選地，在所述形狀記憶合金棒的矢狀面11上設(shè)置有標(biāo)記111。請(qǐng) 參見(jiàn)圖lb。
進(jìn)一步地，所述標(biāo)記為沿所述形狀記憶合金棒的長(zhǎng)度方向設(shè)置的標(biāo)記 線，所述標(biāo)記采用激光處理方法獲得。當(dāng)然，該標(biāo)記111也可以采用其它 方式獲得，比如，表面氧化處理。
請(qǐng)參見(jiàn)圖lc，該圖是圖la的B-B剖視圖，圖lc中還示出了固定件 推弓根釘與本發(fā)明之間的配合關(guān)系，其中，雙點(diǎn)劃線部分為推弓根釘20。 在所述形狀記憶合金棒10的橫截面上，矢狀面ll為直線。即，所述形狀 記憶合金棒的矢狀面11與推弓根釘20的緊固件21之間為線或面接觸。當(dāng) 所述形狀記憶合金棒在形狀恢復(fù)過(guò)程中存在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)變形時(shí)，所述形狀記 憶合金記憶棒與固定件推弓根釘?shù)木o固件之間相抵且不會(huì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而 保證矯形精度。
實(shí)際上，所述形狀記憶合金棒一黃截面的形狀可以為圓形；也可以為多 邊形，比如說(shuō)，五邊形或六邊形等，只要滿(mǎn)足使用需要均在本專(zhuān)利的保護(hù) 范圍內(nèi)。
不同脊柱長(zhǎng)度的生理彎曲度也是不同的，對(duì)于前述用于脊柱側(cè)凸矯形 術(shù)中的輔助矯形工具來(lái)說(shuō)，可以分別依據(jù)具體要求制成系列工具組件，以 適應(yīng)不同身高的脊柱側(cè)凸患者。
請(qǐng)參見(jiàn)圖2a,該圖示出了一種用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具 組件。
如圖2a所示，本實(shí)施例所提供的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工 具組件，由若干個(gè)如前所述的輔助矯形工具組成，依據(jù)不同長(zhǎng)度的脊柱生 理曲線，所述若干個(gè)形狀記憶合金棒為不同的長(zhǎng)度系列，其中，所述脊柱 的長(zhǎng)度范圍在30cm 70cm之間。
其中，脊柱長(zhǎng)度值優(yōu)選但不局限于下述數(shù)值30cm、 40cm、 50cm、 60cm和70cm。這樣，在矯形手術(shù)操作中，可根據(jù)患者的脊柱長(zhǎng)度選用合 適的輔助矯形工具，大大提高了可操作性。
請(qǐng)參見(jiàn)圖2a，該圖示出了第二種用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工 具組件。
如圖2b所示，依據(jù)不同脊柱變形所需要矯形力，該組件中的所述若干 個(gè)形狀記憶合金棒為不同的直徑系列，直徑范圍在2.5mm 6.5mm之間。 基于所述形狀記憶合金棒變形后的所產(chǎn)生的矯形力與其直徑成正比關(guān)系， 那么，對(duì)于脊柱側(cè)凸變形較重的患者，可以在適合其脊柱長(zhǎng)度的輔助工具 中，選用大直徑的輔助工具，以獲得足夠的矯形力。
請(qǐng)參見(jiàn)圖2c，該圖示出了第三種用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工 具組件。
如圖2c所示，本實(shí)施例是針對(duì)與局部脊柱節(jié)段等長(zhǎng)的輔助工具設(shè)計(jì) 的，以適應(yīng)不同的脊柱側(cè)彎位置，比如，對(duì)于胸推局部側(cè)凸的患者來(lái)"i兌， 選用與該節(jié)段相應(yīng)的輔助工具即可，手術(shù)切口相對(duì)較小，患者術(shù)后恢復(fù)較 快。
下面結(jié)合圖3a、圖3b和圖3c，說(shuō)明本發(fā)明所述的輔助矯形工具在脊 柱側(cè)凸矯形手術(shù)中的使用方法，具體如下
一、 顯露好需行脊柱融合手術(shù)的節(jié)段后，按常規(guī)方法，分別在脊柱凹
凸兩側(cè)植入推弓根釘20;
二、 選擇合適長(zhǎng)度、合適節(jié)段的輔助矯形工具，置于冰鹽水中降溫；
三、 辨識(shí)輔助矯形工具矢狀面上的標(biāo)記線，用持棒器挾持，然后將矯 形棒的冠狀面預(yù)彎成患者脊柱彎曲形狀，將輔助矯形工具10與凹側(cè)推弓根 釘20相連，如圖3a所示，擰入螺母21定位，不需要鎖緊；
四、 用溫鹽水復(fù)溫，使脊柱冠狀面恢復(fù)正常，如圖3b所示，至此，完 成脊柱矯形；
五、 用第一剛性棒31與凸側(cè)推弓根釘相連，并鎖緊螺母21,維持脊 柱矯形；
六、 取出凹側(cè)的輔助矯形工具10,置入第二剛性棒32,鎖緊螺母21， 必要時(shí)可根據(jù)需要對(duì)凹側(cè)推弓根釘適當(dāng)撐開(kāi)，對(duì)凸側(cè)推弓根釘加壓，至此， 完成矯形手術(shù)。
綜上，本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單，安全的特點(diǎn)。在矯正脊柱側(cè)凸畸形手術(shù) 中，本發(fā)明所述輔助矯形工具僅作為臨時(shí)矯形工具，無(wú)需永久植入體內(nèi)； 它可以重復(fù)使用，有效規(guī)避了傳統(tǒng)的單純使用剛性棒和彈性棒的不足，同 時(shí)又兼具二者之長(zhǎng)。本發(fā)明的提出大大降低了脊柱側(cè)凸的手術(shù)成本，以使 得脊柱側(cè)凸矯形手術(shù)能夠在臨床上得到普及應(yīng)用。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn) 和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具，其特征在于，該工具為形狀記憶合金棒；沿所述形狀記憶合金棒的長(zhǎng)度方向，其軸心線在冠狀面內(nèi)的投影為曲率與正常人的生理彎曲一致的弧線，其軸心線在矢狀面內(nèi)的投影為直線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具，其 特征在于，所述形狀記憶合金棒與脊柱等長(zhǎng)或與局部脊柱節(jié)段等長(zhǎng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具， 其特征在于，在所述形狀記憶合金棒的矢狀面上具有標(biāo)記。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具，其 特征在于，所述標(biāo)記為沿所述形狀記憶合金棒的長(zhǎng)度方向設(shè)置的標(biāo)記線。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具，其 特征在于，所述標(biāo)記采用激光處理方法獲得。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具， 其特征在于，在所述形狀記憶合金棒的橫截面上，矢狀面為直線。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具， 其特征在于，所述形狀記憶合金棒橫截面的形狀為圓形或多邊形。
8、 用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具組件，其特征在于，由若干 個(gè)如權(quán)利要求1中所述的輔助矯形工具組成，依據(jù)不同長(zhǎng)度的脊柱生理曲線， 所述若干個(gè)形狀記憶合金棒為不同的長(zhǎng)度系列，其中，所述脊柱的長(zhǎng)度范圍 在30cm 70cm之間。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具組件， 其特征在于，依據(jù)不同脊柱變形所需要矯形力，所述若干個(gè)形狀記憶合金棒 為不同的直徑系列，直徑范圍在2.5mm 6.5mm之間。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具 組件，其特征在于，依據(jù)不同脊柱變形部位，所述若干個(gè)形狀記憶合金棒為 不同的局部節(jié)段系列。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中的輔助矯形工具及工具組件，所述工具為形狀記憶合金棒；沿所述形狀記憶合金棒的長(zhǎng)度方向，其軸心線在冠狀面內(nèi)的投影為曲率與正常人的生理彎曲一致的弧線，其軸心線在矢狀面內(nèi)的投影為直線。本發(fā)明所述輔助矯形工具可重復(fù)使用，畸形矯正后采用剛性棒固定維持矯形，大大降低了手術(shù)成本，為醫(yī)療技術(shù)手段在臨床上的廣泛應(yīng)用提供了有效保障；另外，可有效避免形狀記憶合金的金屬釋放物給人體健康帶來(lái)的潛在威脅，使用安全性高。本發(fā)明所述工具組件依據(jù)不同脊柱長(zhǎng)度、脊柱側(cè)凸程度以及脊柱側(cè)凸部位的不同，分別設(shè)置有不同的組件系列，具有較好的適用性。
文檔編號(hào)A61B17/56GK101380245SQ200810117008
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者巖 王 申請(qǐng)人:巖 王