一种不等孔距接骨板的制作方法

文档序号:11870786阅读:204来源:国知局
一种不等孔距接骨板的制作方法与工艺

本发明属于医疗器械领域,尤其涉及一种不等孔距接骨板。



背景技术:

目前在治疗骨折时,一般使用接骨螺钉,穿过接骨板上的贯穿孔,将接骨板跨过骨折线进行固定,起到对骨折部位临时加强固定的作用。由于骨折位置有随机性,骨折线的位置与骨折线的方向因人与因损伤状态而定。现有的接骨板根据人不同部位骨骼几何外形的特异性,设计有相应的定位结构,而接骨板上面孔位置的设计,均为沿接骨板纵向轴线等距分布,即任意两个相邻的贯穿孔的孔与孔之间距离相等。因此,有很大可能性,骨折线正好位于板上孔的位置。按照手术操作指导,此时骨折线穿过的孔就不能打入螺钉,需要将其跳过,在邻近的孔打入螺钉,造成空置贯穿孔(即无固定螺丝贯穿其中的空置的贯穿孔)的存在。由于接骨板上存在位于骨折线附近的空置贯穿孔,空置贯穿孔中间没有植入螺钉作为支撑,其强度受到影响。在受力时,应力集中在空置贯穿孔的周围,容易造成板在此处断裂,从而使得患者必须经过二次手术进行处理,增加了患者所承受的痛苦和治疗成本。

公告日2015年05月26日,公告号CN 1764418 B的中国专利中公开了一种“锁定接骨板”,其能对骨板位置选择,同时在任何孔的位置能可靠地,永久地固定接骨板和骨碎片,但该技术方案中没有涉及到接骨板上贯穿孔位的布置问题。进一步地,它也没有考虑到,虽然术后短期效果是可靠地固定骨折部位,但人体骨骼需要承载人自身的体重。在行走等日常活动中,力施加在骨折部位,其通过接骨板以及固定接骨板的螺钉,跨过骨折部位进行传递。虽然力值不足以使得接骨板破坏,但反复交变的小力值,也可以使得接骨板由于疲劳,再加上横跨骨折线部位的贯穿孔导致刚度不足,而发生断裂。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种能适应多种骨折类型,并增强骨折线处接骨板强度的一种不等孔距接骨板。其可以减少术后钢板断裂发生概率,减少二次手术风险。

本发明的技术方案为,提供了一种不等孔距接骨板,包括与骨接触的内侧面、背离骨的外侧面、连接内侧面与外侧面的侧边和数个贯穿所述内侧面与外侧面的贯穿孔,所述内侧面、外侧面与侧边共同围成一个封闭区域,所述数个贯穿孔在所述内侧面或外侧面上沿同一方向呈非等距排列。

在本发明的一个实施例中,所述数个贯穿孔依次划分为若干贯穿孔组,每个贯穿孔组包括两个以上贯穿孔,所述若干贯穿孔组在所述内侧面或外侧面上沿同一方向呈非等距排列。

在本发明的一个实施例中,所述数个贯穿孔依次划分为若干贯穿孔组,每个贯穿孔组包括两个以上的贯穿孔,所述若干贯穿孔组在所述内侧面或外侧面上沿同一方向呈等距排列,且至少一个贯穿孔组中的相邻贯穿孔之间的间距与相邻贯穿孔组之间的间距不相等。

在本发明的一个实施例中,各贯穿孔组包含的贯穿孔的数量相等或不相等。

在本发明的一个实施例中,所述的贯穿孔为“8”字型的交叠孔,所述交叠孔包括两个孔,其中的一个孔为不带螺纹的普通孔,另一个孔为带螺纹的螺纹孔。

在本发明的一个实施例中,所述的贯穿孔在接骨板纵向方向上的排列方式为:沿接骨板纵向轴线依次排列,或者沿接骨板纵向轴线依次交错排列。

与现有技术比较,本发明的优点是:

1.通过孔的非等间距分布,使得跨越骨折线的接骨板部分始终都为没有孔的部分,增加骨折线对应钢板部分的弯曲刚度和等效弯曲强度,增加了钢板的稳定性及疲劳循环次数。

2.不同孔位,不同孔间距的设计,使得在骨折线附近植入接骨螺钉,起到稳定骨折骨片的作用,远离骨折线的部位植入接骨螺钉,起到固定接骨板的作用。按照上述方法植入螺钉,不仅植入螺钉的数量少,提高了人体自身骨骼的强度,也同时分散了接骨板上应力集中的部位,降低了应力集中点的最大应力峰值。

3.根据不同骨折类型以及骨折位置,有对应样式的接骨板,保证在骨折处为不包含螺钉孔的部分节段,提高术后接骨板的等效弯曲强度,增加接骨板的疲劳寿命。

4.接骨板的“8”字型的交叠孔,交叠孔的其中一个贯穿孔为不带螺纹的普通孔,交叠孔的另外一个贯穿孔为带螺纹的螺纹孔。医生可以根据不同的临床病例需求,在需要植入螺钉处,选择使用普通贯穿孔,达到提拉骨片的作用;或使用带有螺纹的贯穿孔,起到固定接骨板和骨的作用。在同一个位置包含两种不同类型的贯穿孔,增加了接骨板治疗骨折的灵活性。

5.贯穿孔沿接骨板的纵向轴线依次交错排列,增大了螺钉与骨沿螺钉轴线方向上,在骨表面投影的等效接触面积,提高了螺钉和板的抗拔出力,减少二次手术风险。

6.成组的贯穿孔与单独非成组的贯穿孔相比,具有孔选择和使用时灵活性高、孔的组合形式变化多样的优点。同时,贯穿孔组既保证了骨折部位的强度,也是对非主要承力部位进行轻量化设计,减轻接骨板的重量。另一方面,贯穿孔组的存在,减少了骨板与骨的接触面积,减少骨板对骨膜的压迫,保证了骨膜内血液的流动通畅及营养的供给。可有效加快骨折恢复和愈合的速度。

附图说明

图1是本发明第一实施例中的不等孔距接骨板的俯视示意图。

图2是本发明第一实施例中的不等孔距接骨板的主视示意图。

图3是本发明第一实施例中的不等孔距接骨板的左视示意图。

图4是本发明第一实施例中的不等孔距接骨板的轴测示意图。

图5是本发明第一实施例中的不等孔距接骨板的贯穿孔间距的各种可能变化示例;

图6是本发明第一实施例中的不等孔距接骨板术后受力示意图。

图7是现有设计中的接骨板的术后受力示意图。

图8是本发明第一实施例提供的不等孔距接骨板的贯穿孔的另一种排列方式;

图9是本发明第二实施例中的不等孔距接骨板的俯视示意图。

图10是本发明第三实施例中的不等孔距接骨板的俯视示意图。

图11是本发明的接骨板横截面几何形状的多种可能变化。

图12是本发明的接骨板的又一种实现形式。

其中,1-背离骨的外侧面,2-与骨接触的内侧面,3-连接内侧面与外侧面的侧边,4-“8”字型的交叠孔,5-纵向轴线,6-接骨板,7-1~7-4-骨片,8-1~8-8-手术中植入的螺钉,10-1和10-2-骨折线,11-1和11-2-应力集中区;40-贯穿孔组。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率,仅用于方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明提供了一种不等孔距接骨板,其包括与骨接触的内侧面、与背离骨的外侧面、连接内侧面与外侧面的侧边和数个贯穿所述内侧面与外侧面的贯穿孔,所述内侧面、外侧面与侧边共同围成一个封闭区域,数个贯穿孔在所述内侧面或外侧面上沿同一方向呈非等距排列。通过孔的非等间距分布,使得跨越骨折线的接骨板部分始终都为没有孔的部分,增加骨折线对应钢板部分的弯曲刚度和等效弯曲强度,增加了钢板的稳定性及疲劳循环次数。

在本发明中,相邻贯穿孔或者贯穿孔组的间距指的是相邻贯穿孔或者贯穿孔组在接骨板的纵向轴线上投影的距离。

实施例1

请参阅图1至图4,如图1至图4所示,本实施例提供的接骨板6包括与骨接触的内侧面2、与背离骨的外侧面1、连接内侧面与外侧面的侧边3和数个贯穿所述内侧面与外侧面的贯穿孔4,内侧面2、外侧面1与侧边3共同围成一个封闭区域,数个贯穿孔4在内侧面或外侧面上沿纵向轴线5呈非等距排列。贯穿孔的非等距设计使得跨越骨折线的接骨板部分始终都为没有孔的部分,增加骨折线对应钢板部分的弯曲刚度和等效弯曲强度,增加了钢板的稳定性及疲劳循环次数。

请参阅图5,相邻贯穿孔之间的间距例如可以为:靠接骨板两端的相邻贯穿孔之间的间距小,位于接骨板中间位置的相邻贯穿孔之间的间距大,如图5的5-1所示;当然,也可以为贯穿孔的间距从接骨板的一端沿纵向轴线方向逐渐变小或变大,如图5的5-2所示;另外也可以为贯穿孔的间距沿纵向轴线方向先变大后变小再变大,如图5的5-3所示;并且也可以为贯穿孔的间距沿纵向轴线方向先递增,后维持不变,如图5的5-4所示;也可以为贯穿孔的间距沿纵向轴线方向先递减,后维持不变,如图5的5-5所示;或者贯穿孔的间距沿纵向轴线方向先保持不变,然后阶跃到一个固定的数值后保持不变,如图5的5-5所示。本发明通过设置各种不同形式的贯穿孔之间的间距,使得对不同的骨折类型可以选择不同的接骨板,从而能在骨折线附近植入接骨螺钉,起到稳定骨折骨片的作用,远离骨折线的部位植入接骨螺钉,起到固定接骨板的作用。并且按照这种方法植入螺钉,不仅植入螺钉的数量少,提高了人体自身骨骼的强度,也同时分散了接骨板上应力集中的部位,降低了应力集中点的最大应力峰值。

在本实施例中,贯穿孔4为“8”字型的交叠孔,该交叠孔包括两个孔,其中的一个孔为不带螺纹的普通孔,另一个孔为带螺纹的螺纹孔。手术操作人员可以根据具体病例,进行灵活选择使用螺纹孔或普通孔,在需要植入螺钉处,选择使用普通贯穿孔,达到提拉骨片的作用;或使用带有螺纹的贯穿孔,起到固定接骨板和骨的作用。螺纹孔内的螺纹与其配套使用的锁定接骨螺钉头部的螺纹配合,起到固定螺钉与板相对位置的作用。术中使用螺纹孔,锁定接骨螺钉的钉杆部螺纹与骨连接,锁定接骨螺钉的钉头螺纹,固定接骨板与锁定接骨螺钉的位置,从而达到了锁定接骨板与骨相对位置的目的。普通孔内表面不带有螺纹,与配套的使用的加压接骨螺钉钉头也不带螺纹。使用时,加压螺钉的钉杆部螺纹与骨连接,而加压螺钉钉头不带螺纹,因此其不能固定螺钉与板的相对位置。随着加压螺钉的转动,钉杆部的螺纹与骨接触,螺纹将螺钉的转动,转为螺钉与骨,沿螺钉轴的相对轴向平移,将骨片拉向钉头。起到在骨片与钢板之间加压在作用,并不能固定骨片与接骨板的相对位置。手术操作人员可根据手术目的进行灵活组合。

关于本发明的整体效果,请参见图6和图7;在图6中,医生根据骨折位置与骨折类型,选择能横跨骨折线的钢板样式。以常见手术时,植入解剖型接骨板复位,并用4枚螺钉固定为例。4枚螺钉分别经过螺钉8-1~8-4对应的交叠孔。术后该骨受到力作用时,力的传导路径为:一端的骨片7-2,经过接骨螺钉8-1和8-2,通过骨折线10-1对应的阴影区域,再由接骨螺钉8-3和8-4,传递到另一端骨片7-1。其中,由于骨折线10-1的存在,其对应的钢板部分为应力集中区11-1。由于应力集中区11-1没有空置交叠孔的存在,因此该区域整体承担受到的应力,降低了应力峰值,分散了应力的分布。起到了延长钢板疲劳寿命的目的,降低二次手术的风险,提高了病人的术后生活质量。

对比参照图7,现有的接骨板在进行手术时,以医生植入4枚螺钉为例进行说明。由于骨折线10-2正好穿过板上的一个交叠孔,本例中,该交叠孔为螺钉8-6,与螺钉8-7对应交叠孔之间的交叠孔,因此该交叠孔不能植入螺钉。术后状态为邻近骨折线的两个交叠孔植入螺钉8-5和8-6,这两枚螺钉起到将骨片7-3与骨片7-4提拉到一起的作用;远离骨折线的两个交叠孔植入接骨螺钉8-7和8-8,这两枚螺钉起到固定接骨板6与骨片7-3,骨片7-4的作用。术后该骨受到力时,力的传导路径为:一端的骨片7-3,经过接骨螺钉8-5和8-6,通过骨折线对应的阴影区域,再由接骨螺钉8-7和8-8,传递到另一端骨片7-4。其中,由于骨折线10-2的存在,其对应的钢板部分为应力集中区11-2。由于空置交叠孔的存在,使得该区域的应力围绕交叠孔分布,集中在交叠孔周边区域,易发生钢板断裂,引发二次翻修手术。

当然,本实施例中的贯穿孔4也可以沿接骨板的纵向轴线5依次交错排列,如图8所示。通过将贯穿孔设置为沿接骨板的纵向轴线依次交错排列,从而增大了沿螺钉轴线方向上螺钉与骨在骨表面投影的等效接触面积,提高了螺钉和接骨板的抗拔出力,减少二次手术风险。

同时,本实施例中的贯穿孔4也可以为带螺纹的圆形通孔活着带锥度螺纹的圆锥螺纹孔。

实施例2

请参阅图9,本实施例与实施例1的区别在于,接骨板上的数个贯穿孔依次划分为若干贯穿孔组40,每个贯穿孔组40包括两个以上贯穿孔4,若干贯穿孔组40在内侧面或外侧面上沿同一方向呈非等距排列。此时,各贯穿孔组40内的相邻贯穿孔4之间的间距可与相邻贯穿孔组之间的间距相等或不相等,只要接骨板上的数个贯穿孔4的整体呈非等距排列即可。

图9显示的是每个贯穿孔组40包括数量相等的贯穿孔4,具体为每个贯穿孔组40均包括3个贯穿孔4。需要说明的是,每个贯穿孔组包括的贯穿孔的数量还可以不同,例如,有的贯穿孔组包括2个贯穿孔,有的贯穿孔组包括1个贯穿孔,有的贯穿孔组包括3个贯穿孔等等。

本实施例提供的接骨板,其贯穿孔的设计形式为成组的形式,成组的贯穿孔与单独非成组的贯穿孔相比,具有孔选择和使用时灵活性高、孔的组合形式变化多样的优点。同时,贯穿孔组既保证了骨折部位的强度,也是对非主要承力部位进行轻量化设计,减轻接骨板的重量。另一方面,贯穿孔组的存在,减少了骨板与骨的接触面积,减少骨板对骨膜的压迫,保证了骨膜内血液的流动通畅及营养的供给。可有效加快骨折恢复和愈合的速度。

本实施例的其它特征与实施例1相同,在此不再赘述。

实施例3

请参阅图10,本实施例与实施例2的区别在于,若干贯穿孔组40在内侧面或外侧面上沿同一方向呈等距排列。此时,各贯穿孔组中存在至少一个贯穿孔组,该贯穿孔组中的相邻贯穿孔之间的间距与相邻贯穿孔组之间的间距不相等。

其中,每个贯穿孔组包括的贯穿孔的数量可以相同,例如10-1,中的各贯穿孔组40均包括2个贯穿孔;当然,每个贯穿孔组包括的贯穿孔的数量也可以不同,例如10-2中的一个贯穿孔组40包括5个贯穿孔4,另一个贯穿孔组40包括4个贯穿孔4,以及10-3中的一个贯穿孔组40包括4个贯穿孔4,一个贯穿孔组40包括3个贯穿孔4,另一个贯穿孔组40包括2个贯穿孔4。

本实施例提供的接骨板,其贯穿孔的设计形式为成组的形式,成组的贯穿孔与单独非成组的贯穿孔相比,具有孔选择和使用时灵活性高、孔的组合形式变化多样的优点。同时,贯穿孔组既保证了骨折部位的强度,也是对非主要承力部位进行轻量化设计,减轻接骨板的重量。另一方面,贯穿孔组的存在,减少了骨板与骨的接触面积,减少骨板对骨膜的压迫,保证了骨膜内血液的流动通畅及营养的供给。可有效加快骨折恢复和愈合的速度。

本实施例的其它特征与实施例2相同,在此不再赘述。

在以上实施例中,内侧面2以及外侧面1的形状为长条状。内侧面2中与骨折处接触的区域的形态与骨折处骨的外表面的几何形态相匹配。内侧面2、外侧面1与侧边3共同围成的封闭区域在沿侧边3的方向上的横截面也具有特定的形状,该形状的设计的应避免与周围软组织或骨组织,在静止和正常活动时发生相互干涉,即该横截面的宽度应小于周围软组织与骨组织在运动过程中相距的最小距离;此外该横截面也应符合术后体表外观的隐蔽性,以及病人的舒适性。该横截面的形状例如可以为图11所示的各种形状。

以上实施例是以解剖型锁定接骨板为例进行说明,需要说明的是,本发明的不等孔距的设计还可以应用在直型板中,如图12所示。只要板的空间和尺寸足够,该设计不仅可以应用在图1至图10的解剖型接骨板上,也可以广泛适用于几乎所有类型的接骨板。此外,该不等孔距设计由于打孔数目少,因此在加工时可以有更大的空间对钢板胚料经行固定,固定所用的夹具设计简便,加工过程的胚料稳定,产品合格率提高。

需要注意的是,本实施例只列举了两种类型的不等孔距钢板,但本发明的实施例可以有很多种变化,包括接骨板长度,宽度,孔数,几何外形,植入螺钉数目等方面的变化。比如,根据使用部位的不同,接骨板的孔数可以从3个到15个不等;孔距的变化方式可以由小到大,也可以由大到小,或孔距先大后小再大的变化,又或先小后大再小的变化,等多种形式与方式的变化。在某些示例中,本发明的某些特征可以不与其他特征共同使用。

由于本发明对于设置在在接骨板的纵向轴线上的贯穿孔,采用了不等孔距的结构设计,避免了在骨折线部位的应力集中区对接骨板强度的降低,具有提高术后接骨板的等效弯曲强度,增加接骨板的疲劳寿命的优点,达到了降低患者承受的痛苦和治疗成本,提高患者术后生活质量的发明目的。

本发明可广泛用于外科整容、骨科医疗器械的设计和制造领域。

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