本發(fā)明涉及脊柱椎間融合領(lǐng)域,具體涉及一種經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
脊柱退行性疾病及其結(jié)構(gòu)受損是造成人體頸肩腰腿疼痛、感覺和運動功能受損甚至喪失的一個重要原因。上世紀(jì)50年代,cloward首先提出后路腰椎融合術(shù)(plif),該技術(shù)發(fā)展成為當(dāng)今脊柱外科基本術(shù)式之一。1986年badgy和kuslich設(shè)計出適用于人體的椎間融合器(cage),即bak系統(tǒng)。此后,椎體間植骨融合技術(shù)有了較大發(fā)展,成為治療脊柱退行性疾病和結(jié)構(gòu)損傷的一種基本手術(shù)方式。
椎間融合器的原理是以病變椎間隙為中心,在植入椎間融合器后,撐開力使融合節(jié)段的肌肉、纖維環(huán)和前、后縱韌帶處于持續(xù)張力狀態(tài)下,使融合節(jié)段和融合器達(dá)到三維超靜力學(xué)固定。其次,椎間融合器通過恢復(fù)椎間隙的高度,以恢復(fù)脊柱前、中柱的應(yīng)力及穩(wěn)定,恢復(fù)、維持脊柱固有生理凸起,擴(kuò)大椎間孔,緩解硬膜囊、神經(jīng)根的受壓。椎間融合器的中空結(jié)構(gòu)為其內(nèi)的松質(zhì)骨的融合提供良好的力學(xué)環(huán)境,從而達(dá)到界面永久融合的目的。
現(xiàn)有的常規(guī)融合器一般為固定形狀的箱式結(jié)構(gòu),依靠一系列高度不同的型號適應(yīng)不同的椎體間隙,無法完全和病患的椎間隙匹配;而且不可以變換形態(tài),植入時創(chuàng)口較大,對病人損傷較大,術(shù)后恢復(fù)慢。
針對上述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的缺陷出現(xiàn)了一些可以膨脹的融合器的設(shè)計。例如,中國專利cn105380735a中公開了一種椎間填充融合裝置,用于填入人體腰椎的任意兩個相鄰的椎體終板之間,由容置件和設(shè)于所述容置件外圍的網(wǎng)狀體組成,使用時向所述容置件與所述網(wǎng)狀體之間填充入具有自凝固性的第一填充物。但其在網(wǎng)狀體外圍未設(shè)置限定結(jié)構(gòu),填充自凝固性的第一填充物時,網(wǎng)狀體膨脹出的形狀不可控,導(dǎo)致與上下椎體的接觸面積無法控制,使得植骨空間過小而影響上下椎體融合效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能實現(xiàn)無級別的適應(yīng)椎間隙高度且與上下椎體的接觸面積可控的經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu),包括袋囊和支撐材料,所述袋囊能折疊或能收縮,在所述袋囊的一端設(shè)置注射口,所述支撐材料通過所述注射口注入所述袋囊的內(nèi)部,所述袋囊充盈狀態(tài)時為圓柱形結(jié)構(gòu),所述袋囊與上下椎體接觸的面為椎體接觸面,在所述袋囊的圓周方向設(shè)置可收縮的限定機(jī)構(gòu),所述可收縮的限定機(jī)構(gòu)的直徑小于或等于所述袋囊自然充盈狀態(tài)時的直徑,當(dāng)所述袋囊植入椎間盤內(nèi)并完成所述支撐材料的注入時,所述袋囊垂直于所述椎體接觸面的截面呈“工”字形或矩形。
本發(fā)明的目的還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實現(xiàn):
優(yōu)選的,所述可收縮的限定機(jī)構(gòu)是環(huán)形支架。
優(yōu)選的,所述環(huán)形支架是多個平行的環(huán)或網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,所述袋囊沿垂直于所述椎體接觸面的方向設(shè)置貫穿孔。
優(yōu)選的,所述貫穿孔限定的空間是植骨倉,所述植骨倉與所述袋囊的內(nèi)部空間相隔離。
優(yōu)選的,所述貫穿孔有多個,多個所述貫穿孔之間具有連通通道。
優(yōu)選的,在所述椎體接觸面上設(shè)置防滑結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,所述防滑結(jié)構(gòu)是網(wǎng)格形片材,所述支撐材料受力從所述網(wǎng)格形片材的格子中外凸形成防滑凸起。
優(yōu)選的,所述防滑結(jié)構(gòu)是可壓縮片材,在所述可壓縮片材與椎體接觸的面上設(shè)置倒刺或凸起。
優(yōu)選的,所述防滑結(jié)構(gòu)是固定在所述袋囊表面的倒刺或凸起。
優(yōu)選的,在所述注射口上設(shè)置有止回閥。
優(yōu)選的,所述支撐材料是自凝固骨填充材料。
同現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點與進(jìn)步如下:
1、本發(fā)明的經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu)通過向可折疊或可收縮袋囊內(nèi)注射支撐材料的方式形成融合器,可以實現(xiàn)無級別的升高從而適應(yīng)不同的椎間隙。
2、本發(fā)明的經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu)的圓周方向設(shè)置有可收縮的限定機(jī)構(gòu),限制其在垂直于所述椎體接觸面的截面上呈“工”字形或矩形,一方面保障了椎體融合機(jī)構(gòu)與椎體的接觸面大小可控,另一方面在椎體接觸面大小一樣的情況下留下了盡可能大的植骨空間。
3、本發(fā)明的經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu),由可折疊或可收縮袋囊和可收縮的限定機(jī)構(gòu)組成,整體也是可壓縮的,可以通過微創(chuàng)通道進(jìn)入椎間隙,然后在椎間隙內(nèi)膨脹開,使得手術(shù)時患者的創(chuàng)傷更小,有利于術(shù)后恢復(fù)。
4、本發(fā)明的經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu),在袋囊沿垂直于所述椎體接觸面的方向設(shè)置1個或多個貫穿孔,所述貫穿孔限定的空間是植骨倉,多個植骨倉有利于后續(xù)骨活性物質(zhì)的注入。
5、本發(fā)明的經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu),在椎體接觸面上設(shè)置防滑結(jié)構(gòu)可以有效地防止椎體融合機(jī)構(gòu)在植入體內(nèi)后移動。
6、本發(fā)明的經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu)的注射管包括內(nèi)管和外管,外管的遠(yuǎn)端設(shè)置彈性卡口與注射口的連接頭卡扣式連接,既可以避免使用螺紋連接引起的誤旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致脫離而影響操作,又可以通過彈性卡口的設(shè)計取代螺紋使得填充物輸送管的壁更薄。
7、本發(fā)明的經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu)的注射口設(shè)置有止回閥可以防止填充到袋囊中的支撐材料泄露。
附圖說明
圖1a是經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu)在垂直于所述椎體接觸面的截面上呈“工”字形的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖1b是經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu)在垂直于所述椎體接觸面的截面上呈矩形的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2a是第一種可收縮的限定機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2b是第二種可收縮的限定機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2c是第三種可收縮的限定機(jī)構(gòu)沿高度方向的剖面圖;
圖3a是第一種貫穿孔的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3b是第二種貫穿孔的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4a是椎體融合機(jī)構(gòu)的第一種骨活性物質(zhì)輸送方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4b是椎體融合機(jī)構(gòu)的第二種骨活性物質(zhì)輸送方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5a是椎體融合機(jī)構(gòu)的注射管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5b是椎體融合機(jī)構(gòu)的注射管的外管遠(yuǎn)端的局部放大圖;
圖6a是防滑結(jié)構(gòu)為網(wǎng)格形片材的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6b是防滑結(jié)構(gòu)為可壓縮片材的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1是袋囊,2是可收縮的限定機(jī)構(gòu),3是注射管,11是支撐材料,12是注射口,13是防滑結(jié)構(gòu),14是連接頭,15是植骨倉,16是第一通孔,17是第二通孔,21是網(wǎng)格結(jié)構(gòu),22是環(huán),23是無延展性的柔性線或絲,31是內(nèi)管,32是外管,321是彈性卡口。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖1a和圖1b所示,一種經(jīng)微創(chuàng)通路入路的椎體融合機(jī)構(gòu),包括袋囊1和支撐材料,所述袋囊1能折疊或能收縮,在所述袋囊1的一端設(shè)置注射口12,所述支撐材料11通過所述注射口12注入所述袋囊1的內(nèi)部,所述袋囊1充盈狀態(tài)時為圓柱形結(jié)構(gòu),所述袋囊1與上下椎體接觸的面為椎體接觸面,在所述袋囊1的圓周方向設(shè)置可收縮的限定機(jī)構(gòu)2,如圖1a所示,當(dāng)所述可收縮的限定機(jī)構(gòu)2的直徑小于所述袋囊1自然充盈狀態(tài)時的直徑時,袋囊1植入椎間盤內(nèi)并完成所述支撐材料11的注入后,所述袋囊1垂直于所述椎體接觸面的截面呈“工”字形。如圖1b所示,當(dāng)所述可收縮的限定機(jī)構(gòu)2的直徑等于所述袋囊1自然充盈狀態(tài)時的直徑時,袋囊1植入椎間盤內(nèi)并完成所述支撐材料11的注入后,所述袋囊1垂直于所述椎體接觸面的截面呈矩形。
所述袋囊1可以由可植入的絲材編織而成,例如為pet線材的編織囊體;也可以為可植入材料制成的薄膜囊體,例如為ptfe燒結(jié)而成的薄膜囊體。通過向袋囊1內(nèi)注射支撐材料,可使得所述椎體融合機(jī)構(gòu)無級別的適應(yīng)不同的椎體間隙。
如圖2c所示,所述支撐材料11是自凝固骨填充材料,例如骨水泥。所述支撐材料11在注射時為流體狀態(tài),向所述袋囊1注射所述支撐材料11,至所需的圓柱形結(jié)構(gòu)后,所述支撐材料1短時間內(nèi)會自行固化,從而在上下椎體間提供穩(wěn)定的支撐。
所述袋囊1圓周面上的可收縮的限位機(jī)構(gòu)2使得所述袋囊1膨脹時在外徑方向受限,同時上下椎體在高度方向限制袋囊的膨脹,所以當(dāng)可收縮的限定機(jī)構(gòu)2的直徑小于所述袋囊1自然充盈狀態(tài)時的直徑時,袋囊1植入椎間盤內(nèi)并完成所述支撐材料11的注入后,所述袋囊1垂直于所述椎體接觸面的截面呈如圖1a所示的“工”字形。這樣使得與椎體接觸面的形狀大小得到有效的控制,而且在相同的椎體接觸面的情況下,由于“工”字形結(jié)構(gòu)的側(cè)面向內(nèi)凹陷,可以得到更多的植骨體積。
在一種實施方式中,如圖2a所示,所述可收縮的限位機(jī)構(gòu)2是彈性管材鏤空或彈性絲材編織的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)21,所述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)21是上下開口的圓環(huán)形,通過粘接或縫合的連接方式固定在袋囊1的圓周面上,這種連接方式可以避免復(fù)雜的機(jī)械扣接,使得所述椎體融合機(jī)構(gòu)壓縮后總體尺寸較小。當(dāng)可收縮的限位機(jī)構(gòu)2為沿直徑方向收縮的結(jié)構(gòu)時,所述椎體融合機(jī)構(gòu)在植入椎間隙后直接注射支撐材料,膨脹后立于上下椎體之間;當(dāng)可收縮的限位機(jī)構(gòu)2為沿軸線收縮的結(jié)構(gòu)時,所述椎體融合機(jī)構(gòu)在植入椎間隙后需翻立起來,而后注射支撐材料,支撐在上下椎體之間。
如圖2b所示,所述可收縮的限位結(jié)構(gòu)2也可以為多個平行的環(huán)22,設(shè)置在袋囊1圓周面上,限制袋囊的充盈形狀。
在另一種實施方式中,如圖2c所示,所述可收縮的限位機(jī)構(gòu)2是多根無延展性的柔性線或絲23,其沿徑向連接所述袋囊1的圓周面,對所述袋囊1的外徑方向進(jìn)行限位,再經(jīng)上下椎體限位后所述袋囊1垂直于所述椎體接觸面的截面呈“工”字形或矩形,進(jìn)而使得與椎體接觸面的形狀大小得到有效的控制。
所述袋囊1沿垂直于所述椎體接觸面的方向還設(shè)置有貫穿孔,當(dāng)袋囊1處于自然充盈狀態(tài)時所述貫穿孔延伸至上下椎體接觸面,所述貫穿孔限定的空間為植骨倉15,其與所述袋囊內(nèi)部的填充空間相互隔離,可向植骨倉15內(nèi)注射骨活性物質(zhì)使上下椎體融合。如圖3a所示,所述貫穿孔可以為圓形,也可以為其他形狀,例如方形。如圖3b所示,所述貫穿孔也可為多個,多個所述貫穿孔之間具有連通通道。多個植骨倉有利于后續(xù)骨活性物質(zhì)的注入。
如圖4a所示,在袋囊1的周面設(shè)置有和植骨倉15連通的第二通孔17,所述注射口12設(shè)置在第二通孔17的旁邊,當(dāng)通過注射管3向袋囊1中注射支撐材料11后,可再向第二通孔17內(nèi)插入填充管填充骨活性物質(zhì),完成整個椎體融合機(jī)構(gòu)的植入。
如圖4b所示,在袋囊1的周面設(shè)置有和植骨倉15連通的第一通孔16,所述注射口12設(shè)置在形成植骨倉的貫穿孔的周面,且與第一通孔16同軸,這樣注射支撐材料11的注射管3和填充骨活性物質(zhì)的填充管在預(yù)裝時可以套在一起,使用時,注射支撐材料11后,拔出注射管3即可填充骨活性物質(zhì),操作簡單連貫。
在一個實施方式中,在注射口12上設(shè)置有止回閥,可以防止填充到袋囊中的支撐材料泄露。所述止回閥為單向閥。
如圖5a和5b所示,在所述注射口12設(shè)置連接頭14,所述連接頭14與注射管3之間形成可拆卸連接。所述可拆卸連接可以是螺紋連接或卡扣式連接。如圖5a所示,所述注射管3包括內(nèi)管31和外管32,所述外管32套裝在所述內(nèi)管31上且相對所述內(nèi)管31沿軸向運動,所述外管32的遠(yuǎn)端設(shè)置彈性卡口321,所述內(nèi)管31的遠(yuǎn)端通過所述彈性卡口321與所述連接頭14卡扣式連接。當(dāng)所述內(nèi)管31伸出彈性卡口321時,彈性卡口321受力張開可以適應(yīng)性配合連接頭14實現(xiàn)固定連接。如圖5b所示,當(dāng)內(nèi)管31縮離彈性卡口321處時,彈性卡口321未受力回復(fù)閉合,自動脫離連接頭14,使得注射管3可被整體卸離。外管32的遠(yuǎn)端設(shè)置彈性卡口321與注射口12的連接頭14卡扣式連接既可以避免使用螺紋連接引起的誤旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致脫離影響操作,又可以通過彈性卡口的設(shè)計取代螺紋使得注射管3整體的壁更薄。
為了防止椎體融合機(jī)構(gòu)在植入體內(nèi)后移動,在所述袋囊1的椎體接觸面上設(shè)置防滑結(jié)構(gòu)13,如圖6a及6b所示,所述防滑結(jié)構(gòu)13為固定于袋囊表面的倒刺或者凸起,與上下椎體表面嵌合,防止椎體融合系統(tǒng)移位;如圖6a所示,所述防滑結(jié)構(gòu)13也可以為網(wǎng)格形片材,當(dāng)所述袋囊1充盈時,所述支撐材料11受力從所述網(wǎng)格形片材的格子中外凸形成防滑凸起;如圖6b所示,所述防滑結(jié)構(gòu)13為可壓縮片材,設(shè)置在袋囊1的外側(cè),在所述可壓縮片材與椎體接觸的面上設(shè)置有倒刺或者凸起。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上所述僅為本發(fā)明的較佳的實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。