一種脊柱動態(tài)連接棒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種脊柱動態(tài)連接棒,所述脊柱動態(tài)連接棒沿其縱向方向包括:上連接端;第一彈性件;以及下連接端,所述上連接端和所述下連接端通過所述第一彈性件相互連接,在所述第一彈性件中設(shè)有彈性孔,且彈性凹槽形成在所述第一彈性件的外周部中,并且與所述第一彈性件的彈性孔相通或不相通,其特征在于:所述彈性凹槽為多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒具有更好的力學(xué)性能和疲勞性能。
【專利說明】一種脊柱動態(tài)連接棒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及【技術(shù)領(lǐng)域】為骨科內(nèi)植物【技術(shù)領(lǐng)域】,特別地涉及一種脊柱動態(tài)連接棒。【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)椎間盤退變或小關(guān)節(jié)滑脫或退變時,會導(dǎo)致椎間高度丟失,后方結(jié)構(gòu)不穩(wěn),從而會導(dǎo)致椎間孔和椎孔狹窄;而這種狹窄會壓迫脊神經(jīng)或神經(jīng)根,導(dǎo)致病人腰腿疼、麻木等癥狀,嚴(yán)重影響病人的生活質(zhì)量。
[0003]在解決這一問題上已知的最主要的方法是進(jìn)行椎間融合術(shù),通過該椎間融合術(shù),可以保持椎間高度,減少神經(jīng)結(jié)構(gòu)的壓力。目前,主要采用椎弓根螺釘系統(tǒng)(系統(tǒng)中連接棒通常是堅固的金屬連接棒)、融合器以及各種板狀器件進(jìn)行堅強(qiáng)固定。然而,融合節(jié)段的相對固定會導(dǎo)致應(yīng)力向鄰近椎體集中,尤其會加重相鄰椎體的負(fù)載。同時,融合節(jié)段的活動度喪失會導(dǎo)致相鄰節(jié)段的活動范圍增大,以補(bǔ)償融合節(jié)段的活動能力,從而引起鄰近節(jié)段的生物力學(xué)環(huán)境異常,生物力學(xué)環(huán)境的改變最終會導(dǎo)致鄰近節(jié)段退變。
[0004]脊柱外科醫(yī)生和科研人員研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的椎弓根螺釘系統(tǒng)在植入后不能活動。雖然它增加了腰椎的穩(wěn)定性,但是同時也改變了腰椎的生物力學(xué)環(huán)境,從而導(dǎo)致鄰近節(jié)段退變的可能性?,F(xiàn)在已經(jīng)有一些腰椎動態(tài)植入物出現(xiàn),但是它們的治療效果較差,主要是穩(wěn)定性能不夠,運(yùn)動范圍過大,還會有棘突骨折、植入物松動等相關(guān)并發(fā)癥,從而導(dǎo)致再次手術(shù)的可能性。另一方面,這些植入物不能或不適合治療較為嚴(yán)重的腰椎退變癥狀,導(dǎo)致這些植入物的應(yīng)用范圍很窄。
[0005]近來,臨床上已出現(xiàn)了幾種椎弓根動態(tài)連接棒,用于各種程度的腰椎退變癥狀的手術(shù)治療。這些動態(tài)連接棒的主要功能是在保證脊柱穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,提供額外的動態(tài)運(yùn)動性能。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)專利文獻(xiàn)US20070233075公開了一種椎弓根螺釘系統(tǒng),其由螺釘、內(nèi)核、間置物等組成,內(nèi)核穿入間置物而置于相鄰椎體的螺釘上,并由特殊的鎖扣鎖緊。通過調(diào)整內(nèi)核與間置物的剛度可以為病人提供穩(wěn)定性能和動態(tài)性能。該現(xiàn)有技術(shù)椎弓根螺釘系統(tǒng)需要提供內(nèi)核和間置物,因而結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不方便手術(shù)植入。
[0007]Scient’x-Alphatec Spine公司提出了一種丨sobar? TTL植入物,該植入物為一種動態(tài)連接棒,該連接棒的中間由一個完整的緩沖裝置組成,該緩沖裝置包含層疊的盤狀鈦合金結(jié)構(gòu),允許線性伸縮,控制軸向和成角運(yùn)動。每個盤簧都經(jīng)過氮氧化處理,增強(qiáng)了抗磨損能力。連接棒的緩沖特性在設(shè)計上允許0.4mm最大軸向壓縮和拉伸,同時允許(在屈伸和側(cè)屈時)最大成±2.25°的運(yùn)動。緩沖特性可以起到線性彈性“緩沖器”的作用。在組合式裝配系統(tǒng)中,其應(yīng)用于非融合節(jié)段,僅僅限制了屈伸活動和軸向運(yùn)動,但是沒有側(cè)彎和扭轉(zhuǎn)性能。另外,該系統(tǒng)還包括預(yù)置近15°的前凸。該現(xiàn)有技術(shù)植入物的結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜,需要較多的組裝步驟,不方便手術(shù)植入。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)專利文獻(xiàn)CN100409820C提出了一種帶形狀記憶合金的生物柔性脊柱固定裝置,其采用節(jié)狀柔性縱向桿連接椎弓根螺釘,用橫向連桿將縱向桿隔開。其采用形狀記憶合金制成,因而能夠簡單方便地連接縱向桿和椎弓根螺釘。該固定裝置雖可獲得很好的柔韌性,但該固定裝置的剛度較弱,穩(wěn)定性不強(qiáng),不能提供脊柱足夠的動態(tài)穩(wěn)定性能。[0009]現(xiàn)有技術(shù)專利文獻(xiàn)CN102106750A提出了一種脊柱動態(tài)連接棒,其包括上連接部、下連接部以及彈性件,所述上連接部和所述下連接部通過所述彈性件相互連接,其中所述上連接部、所述下連接部和所述彈性件一體地形成,在所述彈性件中設(shè)有彈性孔,且彈性凹槽形成在所述彈性件的外周部中。該脊柱動態(tài)連接棒能在提供脊柱穩(wěn)定性的同時保持脊柱的正常生理活動。但是,該現(xiàn)有技術(shù)專利文獻(xiàn)并沒有對脊柱動態(tài)連接棒的力學(xué)性能和疲勞性能的改善提出進(jìn)一步的建議。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種脊柱動態(tài)連接棒,該脊柱動態(tài)連接棒具有更好的力學(xué)性能和疲勞性能。
[0011]根據(jù)本發(fā)明,提供了一種脊柱動態(tài)連接棒,所述脊柱動態(tài)連接棒沿其縱向方向包括:上連接端;第一彈性件;以及下連接端,所述上連接端和所述下連接端通過所述第一彈性件相互連接,在所述第一彈性件中設(shè)有彈性孔,并且彈性凹槽形成在所述第一彈性件的外周部中,并且與所述第一彈性件的彈性孔相通或不相通,其特征在于:所述彈性凹槽為多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的上述方案,所述脊柱動態(tài)連接棒的彈性凹槽為多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu),由此通過多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)的作用可以使該脊柱動態(tài)連接棒的載荷傳導(dǎo)更為均勻,從而使其具有更好的力學(xué)性能和疲勞性能。
[0013]優(yōu)選的是,所述多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)具有固定螺距或者具有變化螺距。由此,可以控制所述脊柱動態(tài)連接棒的彈性段結(jié)構(gòu)對載荷的線性或非線性響應(yīng)。
[0014]優(yōu)選的是,根據(jù)所述脊柱動態(tài)連接棒的承受載荷情況來設(shè)置所述彈性凹槽的起點(diǎn)和/或終點(diǎn)位置,以便減少在所述脊柱動態(tài)連接棒中產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象。由此,可以根據(jù)所述脊柱動態(tài)連接棒的不同載荷來設(shè)計相應(yīng)的彈性凹槽的起點(diǎn)和/或終點(diǎn)位置,從而可以顯著降低所述脊柱動態(tài)連接棒的應(yīng)力集中現(xiàn)象。
[0015]優(yōu)選的是,所述上連接端和所述下連接端相對于所述第一彈性件的中心線偏心布置,并且所述上連接端和/或所述下連接端的橫截面為具有方向性的形狀,以便與相應(yīng)的椎弓根釘?shù)陌疾叟浜?。這里,“具有方向性的形狀”是指一種非圓的橫截面形狀,從而能夠使得所述上連接端和/或所述下連接端的橫截面形狀和相應(yīng)的椎弓根釘?shù)陌疾坌纬尚螤钆浜线B接。所述具有方向性的形狀可以是包括橢圓形、菱形和多邊形的規(guī)則圖形,或者是不規(guī)則圖形。由此,可以實(shí)現(xiàn)所述上連接端和/或所述下連接端的非圓橫截面與非圓的椎弓根釘凹槽配合,從而不僅可以實(shí)現(xiàn)更好的安裝導(dǎo)向性,同時也可實(shí)現(xiàn)更為穩(wěn)固的把持力,使所述脊柱動態(tài)連接棒在使用中不容易發(fā)生轉(zhuǎn)動。
[0016]優(yōu)選的是,所述脊柱動態(tài)連接棒的所述上連接端和/或所述下連接端一體地形成有延長段,使得所述脊柱動態(tài)連接棒能夠在多節(jié)段腰椎手術(shù)中使用。所述延長段可以是剛性直棒,或者所述延長段可以具有一個或多個第二彈性件。所述第二彈性件的結(jié)構(gòu)與所述第一彈性件的結(jié)構(gòu)可以相同或不同。所述延長段的長度可以為一個或多個腰椎節(jié)段的長度。由此,在延長段為剛性直棒的情況下,則所述脊柱動態(tài)連接棒整體上可實(shí)現(xiàn)融合加動態(tài)穩(wěn)定功能,可以預(yù)防融合鄰近節(jié)段退行性病變。在延長段為彈性段結(jié)構(gòu)的情況下,則所述脊柱動態(tài)連接棒整體上可以實(shí)現(xiàn)多節(jié)段動態(tài)穩(wěn)定功能。
[0017]總之,根據(jù)本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒能夠具有更好的力學(xué)性能和疲勞性能,從而可以保證器械植入人體后的安全性和可靠性。而且,本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒與其他動態(tài)椎弓根螺釘連接棒相比具有更優(yōu)的彈性性能,符合脊柱生物力學(xué)要求;本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒在保證脊柱穩(wěn)定性能的前提下,可以提供脊柱更多的活動范圍;本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒還可以提供更為準(zhǔn)確的脊柱動態(tài)連接棒的鎖定方向和更為可靠的鎖定;本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒中的多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)設(shè)計可以讓脊柱動態(tài)連接棒的載荷傳遞更為平衡;本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒中的特殊的螺旋凹槽起點(diǎn)和/或終點(diǎn)偏角設(shè)計可以有效減小應(yīng)力集中現(xiàn)象。多頭螺旋凹槽和特殊起點(diǎn)和/或終點(diǎn)偏角可以顯著提高脊柱動態(tài)連接棒系統(tǒng)的疲勞性能。而且,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主要是依靠鏤空的螺旋凹槽來提供彈性參數(shù)可變的彈性性能,因而整個結(jié)構(gòu)為單一結(jié)構(gòu),沒有過多的組裝步驟,避免了機(jī)械連接的磨損或失敗,非常方便手術(shù)植入。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]從下面參考附圖所描述的優(yōu)選實(shí)施例中很容易理解本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn),其中在各個附圖中相同的部分采用相同的附圖標(biāo)記來表示。
[0019]圖1是應(yīng)用于脊柱的本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒的示意圖。
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖。
[0021]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖。
[0022]圖4是脊柱動態(tài)連接棒的俯視圖,其顯示了四種不同的連接端結(jié)構(gòu)。
[0023]圖5是根據(jù)本發(fā)明的再一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖,其中所述脊柱動態(tài)連接棒帶有雙頭螺旋凹槽。
[0024]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的俯視圖,其顯示了螺旋凹槽的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置設(shè)計的一個例子。
[0025]圖7是圖6的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖。
[0026]圖8是根據(jù)本發(fā)明的再一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖,其具有剛性直棒作為延長段。
[0027]圖9是根據(jù)本發(fā)明的另外一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖,其中延長段具有另外一個彈性件。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
[0029]在現(xiàn)有技術(shù)中,脊柱融合手術(shù)的椎弓根螺釘系統(tǒng)連接棒通常是堅固的金屬連接棒。這樣的堅固的金屬連接棒沒有彈性。該堅固的金屬連接棒能夠使得脊柱的融合節(jié)段彼此相對固定。但是,融合節(jié)段的相對固定會導(dǎo)致應(yīng)力向鄰近椎體集中;同時,融合節(jié)段的活動度的喪失會導(dǎo)致相鄰節(jié)段的活動范圍增大,以補(bǔ)償融合節(jié)段的活動能力,從而引起鄰近節(jié)段的生物力學(xué)環(huán)境異常;而生物力學(xué)環(huán)境的改變會最終導(dǎo)致鄰近節(jié)段退變。
[0030]本發(fā)明的裝置屬于脊柱非融合手術(shù)的椎弓根動態(tài)系統(tǒng)。圖1是應(yīng)用于脊柱的本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒的示意圖,圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖。
[0031]在圖1和圖2中,附圖標(biāo)記I表示脊柱動態(tài)連接棒;附圖標(biāo)記2表示上連接端;附圖標(biāo)記3表示下連接端;附圖標(biāo)記4表示彈性件;附圖標(biāo)記5表示彈性凹槽;附圖標(biāo)記6表示彈性孔。[0032]本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒相對于原有的連接棒增加了一段彈性件4,該彈性件4可以為連接棒提供彈性性能,在連接棒植入后,維持脊柱一定的活動范圍。整個脊柱動態(tài)連接棒I包括上連接端2、下連接端3、彈性件4、彈性凹槽5和彈性孔6。在脊柱動態(tài)連接棒I植入人體后,彈性件4能夠維持人體脊柱在一定的活動范圍內(nèi)運(yùn)動。
[0033]具體地,所述脊柱動態(tài)連接棒I沿其縱向方向包括:上連接端2 ;彈性件4 ;以及下連接端3。所述上連接端2和所述下連接端3通過所述彈性件4相互連接。在所述彈性件4中設(shè)有彈性孔6,且彈性凹槽5形成在所述彈性件4的外周部中。該脊柱動態(tài)連接棒I呈單體結(jié)構(gòu)。脊柱動態(tài)連接棒I的上連接端2用于連接至人體脊柱結(jié)構(gòu)的一部分,脊柱動態(tài)連接棒I的下連接端3用于連接至人體脊柱結(jié)構(gòu)的另一部分。上連接端2和下連接端3通過位于其間的彈性件4連接在一起,且上連接端2、下連接端3和彈性件4形成為一體結(jié)構(gòu)。上連接端2、下連接端3、彈性件4都具有柱狀結(jié)構(gòu)。在彈性件4的大致中部處鉆出有所述彈性孔6,該彈性孔6大體沿其中心線延伸并且沿著縱向穿透通過彈性件4。在彈性件4的外周部中切出有彈性凹槽5。該彈性凹槽5在彈性件4的外周部中螺旋形地延伸??梢酝ㄟ^鏤空彈性件4的外周部而形成所述彈性凹槽5。由于通過鏤空彈性件4的外周部而形成彈性凹槽5,所以所述彈性凹槽5穿透彈性件4的外周部,使得中央的彈性孔6可以通過該彈性凹槽5與外部相通。此外,彈性凹槽5也可以以不穿透彈性件4的外周部的方式設(shè)置在彈性件4的外周部中,此時,彈性凹槽5與彈性孔6通過彈性件4的外周部而彼此分隔,從而彈性凹槽5與彈性孔6不連通。通過上面設(shè)計的脊柱動態(tài)連接棒1,彈性件4既可以維持脊柱的穩(wěn)定性,又可以讓脊柱在一定范圍內(nèi)活動,從而可以保持正常脊柱的生物力學(xué)環(huán)境。
[0034]由上可知,本發(fā)明屬于一種椎弓根動態(tài)系統(tǒng),其主要實(shí)現(xiàn)方式是:脊柱動態(tài)連接棒和椎弓根螺釘固定后,依靠脊柱動態(tài)連接棒的剛度提供脊柱的即刻穩(wěn)定性,同時,脊柱動態(tài)連接棒的彈性部分又可以提供脊柱在一定范圍內(nèi)的活動度,從而保持正常脊柱的生物力學(xué)環(huán)境,防止鄰近節(jié)段因堅強(qiáng)固定而導(dǎo)致的過度載荷,從而防止了鄰近節(jié)段的退變。因此,本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒可以在恢復(fù)椎間高度、減少脊神經(jīng)壓力、提供脊柱穩(wěn)定性的同時,保持脊柱的正常旋轉(zhuǎn)中心,提供治療后的微動,降低鄰近節(jié)段退變的可能性。
[0035]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖,圖4是脊柱動態(tài)連接棒的俯視圖,其顯示了四種不同的連接端結(jié)構(gòu)。類似地,附圖標(biāo)記2表示上連接端;附圖標(biāo)記3表示下連接端;附圖標(biāo)記4表示彈性件;附圖標(biāo)記6表示彈性孔。如圖3、4所示,脊柱動態(tài)連接棒的上連接端2和下連接端3相對于所述彈性件4的中心線偏心布置,并且所述上連接端2和/或所述下連接端3的橫截面可以為具有方向性的形狀,以便與相應(yīng)的椎弓根釘?shù)陌疾叟浜稀K鼍哂蟹较蛐缘男螤羁梢允前E圓形、菱形和多邊形的規(guī)則圖形,或者是不規(guī)則圖形。圖4中分別示出了上連接端2和下連接端3的橫截面分別可以為橢圓形、方形、菱形或正六邊形。由于脊柱動態(tài)連接棒的安裝具有方向性,所以通過上述的具有方向性的形狀的連接端橫截面形狀(非圓橫截面),可以實(shí)現(xiàn)所述上連接端和/或所述下連接端的非圓橫截面與非圓的椎弓根釘凹槽配合,從而不僅可以實(shí)現(xiàn)更好的安裝導(dǎo)向性,同時也可實(shí)現(xiàn)更為穩(wěn)固的把持力,使所述脊柱動態(tài)連接棒在使用中不容易發(fā)生轉(zhuǎn)動。
[0036]圖5是根據(jù)本發(fā)明的再一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖,其中所述脊柱動態(tài)連接棒I帶有雙頭螺旋凹槽。如圖5所示,所述脊柱動態(tài)連接棒I形成有彈性凹槽,所述彈性凹槽可以為多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)。本文中所述的“多頭螺旋凹槽”包括雙頭或更多頭螺旋凹槽,圖5中示出了具有雙頭螺旋凹槽的結(jié)構(gòu)的脊柱動態(tài)連接棒1,其中,附圖標(biāo)記7表示第一頭螺旋凹槽,附圖標(biāo)記8表示第二頭螺旋凹槽。因?yàn)樗黾怪鶆討B(tài)連接棒I的彈性凹槽為多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu),所以,通過多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)的作用可以使脊柱動態(tài)連接棒的載荷傳導(dǎo)更為均勻。所述多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)可以具有固定螺距或者具有變化螺距,由此可以相應(yīng)地控制脊柱動態(tài)連接棒的彈性段結(jié)構(gòu)對載荷的線性或非線性響應(yīng)。
[0037]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的俯視圖,其顯示了螺旋凹槽的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置設(shè)計的一個例子,圖7是圖6的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖。類似地,附圖標(biāo)記I表示脊柱動態(tài)連接棒;附圖標(biāo)記2表示上連接端;附圖標(biāo)記3表示下連接端;附圖標(biāo)記6表示彈性孔。脊柱動態(tài)連接棒的彈性凹槽的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置對于脊柱動態(tài)連接棒整體結(jié)構(gòu)在承載時的應(yīng)力分布情況影響很大。根據(jù)本發(fā)明,可以根據(jù)所述脊柱動態(tài)連接棒I的承受載荷情況來設(shè)置所述彈性凹槽的起點(diǎn)和/或終點(diǎn)位置,以便減少在所述脊柱動態(tài)連接棒I中產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象。由此,可以根據(jù)脊柱動態(tài)連接棒I的不同載荷來設(shè)計相應(yīng)的螺旋凹槽的起點(diǎn)和/或終點(diǎn)位置,從而可以顯著降低所述脊柱動態(tài)連接棒I的應(yīng)力集中現(xiàn)象。例如,關(guān)于螺旋凹槽的起點(diǎn)和/或終點(diǎn)位置的具體的偏角設(shè)置,可以通過有限元分析軟件來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計。比如,對于具有雙頭螺旋凹槽的脊柱動態(tài)連接棒I而言,可以預(yù)先設(shè)置一個角度Ct和角度β的設(shè)計范圍(角度α和角度β分別是兩條螺旋凹槽的起點(diǎn)和終點(diǎn)位置相對于彈性件的中性面的夾角),然后通過有限元分析軟件找出許多個在這個范圍內(nèi)的兩個角度的設(shè)計組合,并通過迭代計算找到其中的最優(yōu)解,使得在該角度組合的情況下承受固定載荷的脊柱動態(tài)連接棒上產(chǎn)生的應(yīng)力最小(尤其是彈性件的彈性凹槽上的應(yīng)力最小),由此在這種設(shè)計參數(shù)的指導(dǎo)下,可以使脊柱動態(tài)連接棒在承受人體載荷情況時發(fā)生材料屈服或者破壞的可能性降到最低。最后,還可再結(jié)合具體加工工藝確定一個比較有利于實(shí)際加工又符合上述設(shè)計的角度組合。例如,如果脊柱動態(tài)連接棒I有兩條螺旋凹槽,則兩條螺旋凹槽中的一條凹槽的 起點(diǎn)與中性面可以成30°夾角,而另外一條凹槽可以與中性面成25。夾角。
[0038]圖8是根據(jù)本發(fā)明的再一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖,其具有剛性直棒9作為延長段11 ;圖9是根據(jù)本發(fā)明的另外一個實(shí)施例的脊柱動態(tài)連接棒的立體示意圖,其中延長段12具有另外一個彈性件10。類似地,附圖標(biāo)記2表示上連接端;附圖標(biāo)記3表示下連接端;附圖標(biāo)記4表示彈性件。所述脊柱動態(tài)連接棒的所述上連接端2和/或所述下連接端3可以一體地形成有延長段11、12,使得所述脊柱動態(tài)連接棒能夠在多節(jié)段腰椎手術(shù)中使用。如圖8所示,所述延長段11是剛性直棒9。所述延長段也可以具有一個或多個另外的彈性件,如圖9所示,所述延長段12可以具有一個另外的彈性件10,該另外的彈性件10的結(jié)構(gòu)可以與前面所述的彈性件4的結(jié)構(gòu)相同。此外,所述延長段的上述一個或多個另外的彈性件的結(jié)構(gòu)也可以與前面所述的彈性件4的結(jié)構(gòu)不相同。所述延長段11、12的長度可以為一個或多個腰椎節(jié)段的長度。由此,在延長段為剛性直棒的情況下,則所述脊柱動態(tài)連接棒整體上可實(shí)現(xiàn)融合加動態(tài)穩(wěn)定功能,可以預(yù)防融合鄰近節(jié)段退行性病變。在延長段為彈性段結(jié)構(gòu)的情況下,則所述脊柱動態(tài)連接棒整體上可實(shí)現(xiàn)多節(jié)段動態(tài)穩(wěn)定功能。
[0039]總之,根據(jù)本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒能夠具有更好的力學(xué)性能和疲勞性能,從而可以保證器械植入人體后的安全性和可靠性。而且,本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒與其他動態(tài)椎弓根螺釘連接棒相比具有更優(yōu)的彈性性能,符合脊柱生物力學(xué)要求;本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒在保證脊柱穩(wěn)定性能的前提下,可以提供脊柱更多的活動范圍;本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒還可以提供更為準(zhǔn)確的脊柱動態(tài)連接棒的鎖定方向和更為可靠的鎖定;本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒中的多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)設(shè)計可以讓脊柱動態(tài)連接棒的載荷傳遞更為平衡;本發(fā)明的脊柱動態(tài)連接棒中的特殊的螺旋凹槽起點(diǎn)和/或終點(diǎn)偏角設(shè)計可以有效減小應(yīng)力集中現(xiàn)象。多頭螺旋凹槽和特殊起點(diǎn)和/或終點(diǎn)偏角可以顯著提高脊柱動態(tài)連接棒系統(tǒng)的疲勞性能。而且,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主要是依靠鏤空的螺旋凹槽來提供彈性參數(shù)可變的彈性性能,因而整個結(jié)構(gòu)為單一結(jié)構(gòu),沒有過多的組裝步驟,避免了機(jī)械連接的磨損或失敗,非常方便手術(shù)植入。
[0040]對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以很容易對本發(fā)明的實(shí)施例的細(xì)節(jié)進(jìn)行各種變型和改進(jìn)。這些變型和改進(jìn)都 落在本發(fā)明的構(gòu)思的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種脊柱動態(tài)連接棒,所述脊柱動態(tài)連接棒(I)沿其縱向方向包括:上連接端(2);第一彈性件(4);以及下連接端(3), 所述上連接端(2 )和所述下連接端(3 )通過所述第一彈性件(4 )相互連接,在所述第一彈性件(4)中設(shè)有彈性孔(6),并且 彈性凹槽(5)形成在所述第一彈性件(4)的外周部中,并且與所述第一彈性件(4)的彈性孔(6)相通或不相通, 其特征在于: 所述彈性凹槽(5)為多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 所述多頭螺旋凹槽結(jié)構(gòu)具有固定螺距或者具有變化螺距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 根據(jù)所述脊柱動態(tài)連接棒(I)的承受載荷情況來設(shè)置所述彈性凹槽(5)的起點(diǎn)和/或終點(diǎn)位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至 3中的任一項所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 所述上連接端(2)和所述下連接端(3)相對于所述第一彈性件(4)的中心線偏心布置,并且所述上連接端(2)和/或所述下連接端(3)的橫截面為具有方向性的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 所述具有方向性的形狀是包括橢圓形、菱形和多邊形的規(guī)則圖形,或者是不規(guī)則圖形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 所述脊柱動態(tài)連接棒(I)的所述上連接端(2 )和/或所述下連接端(3 ) 一體地形成有延長段(11、12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 所述延長段(11)是剛性直棒(9 )。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 所述延長段(12)具有一個或多個第二彈性件(10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 所述第二彈性件(10)的結(jié)構(gòu)與所述第一彈性件(4)的結(jié)構(gòu)相同或不同。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脊柱動態(tài)連接棒,其特征在于: 所述延長段(11、12)的長度為一個或多個腰椎節(jié)段的長度。
【文檔編號】A61B17/70GK103565502SQ201210260364
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月25日
【發(fā)明者】馮勇, 黎潔, 呂振杰, 黃加春 申請人:上海微創(chuàng)骨科醫(yī)療科技有限公司