失圓椎弓根螺釘?shù)闹谱鞣椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及了一種椎弓根螺釘,所述椎弓根螺釘包括根據(jù)權(quán)利要求1的序言部分所述的具有至少部分失圓的橫截面的螺芯輪廓。
【背景技術(shù)】
[0002]椎弓根螺釘為用于穩(wěn)定脊柱的外科器械/植入物。在脊骨手術(shù)中,椎弓根螺釘常用于穩(wěn)定操作,諸如用于重新定位滑動椎骨、或用于加固椎骨。這些螺釘通常所具有的自攻螺紋有助于將螺釘擰入兩個或兩個以上的椎骨的椎弓根中的過程。螺釘頭或喇叭口(tulip)借助球形接頭以可移動的方式(多軸)支撐在螺釘軸(screw shaft)上或剛性連接(單軸)至螺紋。
[0003]提供在螺釘頭/喇叭口中的是能夠接收桿的軸向延伸U形凹槽。所述桿是借助固定螺釘固定在螺釘頭/喇叭口中。因此,例如,該椎弓根螺釘可用作使移位椎骨(滑動椎骨)返回到正確位置的器械。為了穩(wěn)定脊柱,四個或四個以上的椎弓根螺釘沿脊骨軸線借助桿來互連。具有前述構(gòu)造的椎弓根螺釘是在來自以下描述中參考的許多公開案的現(xiàn)有技術(shù)中已知的。因此,參考所述眾所周知現(xiàn)有技術(shù),就可省略對椎弓根螺釘、具體來說是喇叭口和橫桿(traverse)的重復(fù)描述。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)
[0005]然而,就螺釘軸而言,椎弓根螺釘形狀從現(xiàn)有技術(shù)已知,這個形狀在軸的縱向方向上具有不同芯橫截面(連續(xù)或以步進方式擴展)。這個措施應(yīng)當(dāng)確保擰入椎弓根中的椎弓根螺釘尤其在鉆孔中的外側(cè)/近側(cè)頭區(qū)中得到徑向支撐,并且因此能夠在不松動的情況下,將較大的力傳遞到椎骨。還預(yù)見了在軸的縱向方向上將螺釘側(cè)以連續(xù)或步進方式朝螺釘頭徑向固定擴張,以實現(xiàn)椎骨體中的漸增切割效果。此舉目的在于防止椎弓根螺釘?shù)拿摮觥?br>[0006]盡管就提供軸以及螺釘側(cè)的最佳設(shè)計而言做出了這些眾所周知的努力,但是仍迫切需要解決椎骨中的椎弓根螺釘?shù)脑陂L時間段內(nèi)可靠夾緊的問題。具體來說,現(xiàn)有技術(shù)中的以下缺點變得尤其致命:
[0007]-相對于作用于椎弓根螺釘?shù)男D(zhuǎn)力的不足的后期穩(wěn)定性,
[0008]-在椎弓根螺釘在存在拉力和/或剪切力時被扯出骨頭的情況下,
[0009]-費力且緩慢的擰入工藝,
[0010]-擰入工藝不可控性。
[0011]事實上,在螺釘技術(shù)領(lǐng)域中,存在許多不同的螺釘形狀和螺釘構(gòu)造,但這些是在醫(yī)療工程領(lǐng)域外針對特定應(yīng)用(例如,配合木材、塑料、石膏板和類似構(gòu)造材料)而設(shè)計的。骨材料明顯不同于這些材料,這種不同不僅是因骨材料組成和強度,而且還因骨材料是仍然為活性且不斷改變和更新其結(jié)構(gòu)的材料的事實。另外,醫(yī)療工程領(lǐng)域外的常規(guī)螺釘受到患者體內(nèi)除醫(yī)療應(yīng)用中的負載之外的負載(主要是靜負載)影響。因此,這些螺釘可由其他材料制成,這些其他材料造成與有關(guān)構(gòu)造材料的最佳連接。在醫(yī)療技術(shù)中,這種情況由于衛(wèi)生以及生物相容性是不可能的(或僅部分可能)。因此,醫(yī)療工程領(lǐng)域外的技術(shù)方案無法容易地轉(zhuǎn)用于接骨螺釘構(gòu)造。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]基于這些問題,本發(fā)明的目標在于提供一種接骨螺釘,具體來說是椎弓根螺釘,較大的力可以借助其來可靠且永久地引入患者的骨頭中。具體來說,就實現(xiàn)關(guān)于旋轉(zhuǎn)力的較高二級穩(wěn)定性來說,接骨螺釘或椎弓根螺釘優(yōu)選地優(yōu)化成實現(xiàn)就旋轉(zhuǎn)力而言較高的后期穩(wěn)定性。
[0013]這個目標以及本發(fā)明的進一步的目的通過包括權(quán)利要求1所述的特征的接骨螺釘實現(xiàn)。本發(fā)明的有利配置是從屬權(quán)利要求的主題。
[0014]本發(fā)明的基本原理基于以下考慮:將接骨螺釘或椎弓根螺釘?shù)穆菁y軸細分為至少兩個縱向區(qū)段(即,遠側(cè)軸部以及(優(yōu)選地直接地)鄰接近側(cè)軸部)。專有的是相對于其螺紋型芯(thread core)具有在遠側(cè)軸部的縱向方向上延伸的橫截面形狀的遠側(cè)軸部,所述截面形狀與圓形形狀偏離。由于僅存在于遠側(cè)軸部中的螺紋型芯的這個“失圓”橫截面形狀,與具有連續(xù)圓形形狀的螺紋型芯情況相比,接骨螺釘/椎弓根螺釘能夠接收限定剩余的旋轉(zhuǎn)力,而不在骨頭中松動或不進一步擰入骨頭中。然而,由于該螺紋型芯的圓形形狀維持于近側(cè)軸部中,接骨螺釘/椎弓根螺釘可繼續(xù)牢固支撐在患者的骨頭中、尤其是在鄰接骨頭的區(qū)域中,并且以此方式永久將剪切力傳遞到骨頭中。在此上下文中,參考以下事實:遠側(cè)軸部具有限定區(qū)段長度(總軸長的約0.5倍)以及(恒定)小的(中值)芯徑。近側(cè)軸部同樣具有限定區(qū)段長度(總軸長的約0.5倍)以及(恒定)大的(中值)芯徑。
[0015]優(yōu)選地,限定失圓芯橫截面形狀表示還進一步包括優(yōu)選銳緣拐角的多邊形。這增強了將旋轉(zhuǎn)力接收/傳遞到骨頭的能力。
[0016]根據(jù)可能獨立要求保護的本發(fā)明的一個方面,可設(shè)置成拐角的數(shù)目隨遠側(cè)軸部的縱向延伸而改變。以此方式,正方形可首先形成于遠側(cè)區(qū)域中,然后在遠側(cè)軸部的中間區(qū)域中改變成五邊形或六邊形。這將進一步增強就旋轉(zhuǎn)力而言的承載能力。
[0017]根據(jù)可能獨立要求保護的本發(fā)明的一個方面,可設(shè)置成介于分別縱向相鄰的螺紋之間的拐角沿遠側(cè)軸部在同一角位置處一個接一個地布置。然而,作為此情況的替代,也有可能的是,介于分別縱向相鄰的螺紋之間的拐角被布置成相對于彼此而成角度地交錯。在后一情況中,可設(shè)置成角位移量和/或角位移方向在軸的縱向方向上連續(xù)和/或突然改變。這些不規(guī)則性允許較大的旋轉(zhuǎn)力引入骨中,并且可能將接骨螺釘安全夾緊在骨材料中。
[0018]根據(jù)可能獨立要求保護的本發(fā)明的一個方面,該螺釘軸以及優(yōu)選地具有失圓芯徑的遠側(cè)軸部可以通過螺紋回轉(zhuǎn)工藝借助螺紋回轉(zhuǎn)工具制造。這個措施造成芯周邊上形成實質(zhì)上銳緣的拐角,從而提高將旋轉(zhuǎn)力傳遞到骨中的能力。
[0019]在螺釘側(cè)的外緣即使是在遠側(cè)軸部的區(qū)中也具有連續(xù)螺旋形狀的情況下可以是有利的。具體來說,在螺釘側(cè)的外緣尤其形成于遠側(cè)軸部中而無任何的彎曲和邊緣的情況下可以是有利的。這確保了至骨頭的可靠螺釘連接,并且高拉伸力可經(jīng)由螺釘側(cè)引入骨中而不扯出螺釘。
【附圖說明】
[0020]以下將會基于優(yōu)選示例性的實施方式參考附圖更詳細解釋本發(fā)明。[0021 ]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選示例性的實施方式的無螺紋側(cè)和喇叭口的接骨螺釘(具體來說是椎弓根螺釘)的螺紋型芯的透視圖,
[0022]圖2示出根據(jù)圖1的無螺紋側(cè)和喇叭口的接骨螺釘?shù)倪h側(cè)軸部中的螺紋型芯的橫截面圖,
[0023]圖3示出根據(jù)圖1的接骨螺釘?shù)倪h側(cè)軸部中的螺紋型芯的橫截面,
[0024]圖4示出根據(jù)圖1的無螺紋側(cè)和喇叭口的接骨螺釘?shù)慕鼈?cè)軸部中的螺紋型芯的橫截面圖,
[0025]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選示例性的實施方式的無螺紋側(cè)和喇叭口的接骨螺釘(具體來說是椎弓根螺釘)的螺紋型芯的透視圖,
[0026]圖6示出根據(jù)本發(fā)明的第三優(yōu)選示例性的實施方式的無螺紋側(cè)和喇叭口的接骨螺釘(具體來說是椎弓根螺釘)的螺紋型芯的透視圖,
[0027]圖7以透視圖示出在遠側(cè)軸部中以多邊形芯橫截面形狀產(chǎn)生的縱向邊緣的示意縱向延伸,以及
[0028]圖8示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選示例性的實施方式的接骨螺釘?shù)穆菁y型芯的基本延伸。
【具體實施方式】
[0029]圖1至圖3中示出的根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選示例性的實施方式的接骨螺釘(優(yōu)選地呈椎弓根螺釘?shù)男问?包括螺釘軸1以及在螺釘軸1近端上的球頭形螺釘頭2。螺釘頭2適于樞轉(zhuǎn)地耦接至圓柱形喇叭口(未進一步詳細示出),所述喇叭口提供有伸長狹槽,所述伸長狹槽在從近側(cè)喇叭口端起的一側(cè)軸向開口并被提供用于橫向插入橫桿或棒(同樣未進一步詳細示出)。根據(jù)多軸椎弓根螺釘?shù)倪@樣的喇叭口構(gòu)造在現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知,使得在此可以參考相關(guān)現(xiàn)