一种专用于第二、三颈椎内固定的新型前路锁定接骨板

1.本发明涉及骨科植入物技术领域，特别是指一种专用于第二、三颈椎内固定的新型前路锁定接骨板。


背景技术：

2.椎体撕脱骨折在最早描述的一段时间里，一直被认为是简单撕脱骨折，但随着研究的增多，认识的逐步加深，第二颈椎椎体撕脱骨折对颈椎稳定性的影响越来越多地得到重视和加深。有专家认为枢椎前下方三角形突起区域是枢椎真正的椎体，是应力传导的主要承载结构。枢椎泪滴样骨折不同于下颈椎的泪滴样骨折，常会导致上颈椎力学的不稳定。传统的颈椎前路锁定接骨板，由于第二颈椎的生理变化，接骨板往往不能与第二、三颈椎很好的贴合。
3.例如，强生depuy synthes有一款skyline颈前路钛板系统。本技术的发明人在研究过程中发现，第二颈椎的解剖较其他颈椎更为前突及狭窄，该skyline颈前路钛板系统对于颈椎前路的设计没有考虑到这一点，接骨板往往不能与第二、三颈椎很好的贴合，特别是第二颈椎的齿状突与椎体的交界处，往往有明显的缩小，以及弧度变化，skyline颈前路钛板系统因长度及弧度问题，往往难以置于合适的位置，在以往的研究中未见有报道对第二颈椎的手术特点和解剖形态有针对性的改良，并且由于第二颈椎本身位于颈部的深部，其手术的风险就很大，而下颌的阻碍使其手术范围较其他颈椎更为狭窄，更是增大了手术难度，一旦发生骨折，传统的接骨板在靠近下颌处进行精细操作难度较大，有较高的风险对颈髓造成难以恢复的损伤，甚至是高位截瘫。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是提供一种专用于第二、三颈椎内固定的新型前路锁定接骨板，其能够与第二、三颈椎很好的贴合。
5.为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
6.一种专用于第二、三颈椎内固定的新型前路锁定接骨板，包括板体，所述板体包括用于固定至第二颈椎的上板体和用于固定至第三颈椎的下板体，所述上板体和下板体为一体结构，其中：
7.在矢状面内，所述上板体和下板体之间的夹角为100-150度；
8.在水平面内，所述上板体和下板体均为曲面，所述上板体的曲率半径为9-10mm，所述下板体的曲率半径为11-12mm；
9.在冠状面内，所述板体呈上窄下宽的等腰梯形。
10.进一步的，在矢状面内，所述上板体和下板体之间的夹角为110-145度。
11.进一步的，在水平面内，所述上板体的曲率半径为9.426mm，所述下板体的曲率半径为11.2547mm。
12.进一步的，所述等腰梯形的上底的长度为11.5-13.5mm，下底的长度为14-18mm。
13.进一步的，所述等腰梯形的高度为21-24mm。
14.进一步的，所述上板体的上端水平方向两侧设有一对上螺钉孔，在矢状面内所述上螺钉孔的轴线倾斜向上且与所述上板体的垂线之间的夹角为25-35度；
15.所述下板体的下端水平方向两侧设有一对下螺钉孔，在矢状面内所述下螺钉孔的轴线与所述下板体相垂直。
16.进一步的，所述上螺钉孔和下螺钉孔均设置为使得位于其中的螺钉沿其轴线在水平方向和竖向方向均具有5度活动自由度。
17.进一步的，所述上螺钉孔内螺钉的长度为15-25mm，所述下螺钉孔内螺钉的长度为13-17mm。
18.进一步的，所述上螺钉孔的下侧和所述下螺钉孔的上侧均设置有凸轮锁。
19.进一步的，所述板体的中部设置有十字型开窗。
20.进一步的，所述前路锁定接骨板在设计时确定矢状面内上板体和下板体之间的夹角α的方法包括：
21.步骤10：在椎体正中矢状面内选取3个点，第1个点为第二颈椎前表面最凸点m，第2个点为第二颈椎前表面最凹点u，第3个点为第三颈椎前表面上三分之一处的点d；
22.步骤11：构造连线mu和md，得到角∠umd，测量该角的大小即为所述夹角α的大小。
23.进一步的，所述前路锁定接骨板在设计时确定水平面内下板体的曲率半径的方法包括：
24.步骤20：在点d所在的椎体水平面内，在点d两侧对称位置选择两进钉点d1和d2；
25.步骤21：计算d、d1和d2三点所限定的圆的半径即为所述下板体的曲率半径。
26.本发明具有以下有益效果：
27.本发明的专用于第二、三颈椎内固定的新型前路锁定接骨板，根据第二颈椎所处的位置，寻找到了既能避免下颌对手术造成的阻碍，又能提供最大的把持力和稳定性的合适的入路，并且根据第二颈椎的前缘所特有的“上窄下宽”解剖特点，优化了接骨板的横向和纵向曲度、整体外形，改善后更符合第二颈椎的形态，使手术更安全，更贴合，提供了传统接骨板无法达成的可靠性和方便性。
附图说明
28.图1为本发明的专用于第二、三颈椎内固定的新型前路锁定接骨板的正面结构示意图；
29.图2为图1所示新型前路锁定接骨板的侧面结构示意图；
30.图3为图1所示新型前路锁定接骨板的立体结构示意图；
31.图4为第二、三颈椎的侧面结构示意图；
32.图5为图1所示新型前路锁定接骨板在颈椎上的安装位置示意图；
33.图6为图1所示新型前路锁定接骨板安装至颈椎后侧面结构示意图；
34.图7为矢状面内上板体和下板体之间的夹角α的测量示意图；
35.图8为水平面内下板体的曲率半径的测量示意图。
具体实施方式
36.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
37.本发明提供一种专用于第二、三颈椎内固定的新型前路锁定接骨板，如图1-6所示，包括板体1，板体1包括用于固定至第二颈椎5的上板体11和用于固定至第三颈椎6的下板体12，上板体11和下板体12为一体结构，其中：
38.在矢状面内，上板体11和下板体12之间的夹角α为100-150度(如图2所示)，优选为110-145度；
39.在水平面内，上板体11和下板体12均为曲面(如图3所示)，上板体11的曲率半径r1为9-10mm，优选为9.426mm，下板体12的曲率半径r2为11-12mm，优选为11.2547mm；
40.在冠状面内，板体1呈上窄下宽的等腰梯形(如图1所示)，考虑到第二颈椎解剖构造与其他椎体不同，近端更为窄小，故板体上端的宽度较下端更为窄小以避免对椎体的过多破坏。
41.本技术的发明人在研究过程中发现，颈椎大部分椎体前缘均为微微凸起的山坡状形态，而颈2椎体(第二颈椎)前缘(如图4所示)，因其具有齿状突这一唯一的解剖特点，其前缘较其他椎体有明显不同。在以往的颈2椎体前缘复位内固定术中，术后ct复查显示，虽然骨折块已基本复位，但可明显看出接骨板与骨面间仍留有较大空隙，术后骨折块仍有较高风险发生移位，导致恢复情况差。故为设计出更为符合颈2椎体曲度的接骨板，本技术中使上板体和下板体之间具有夹角α，且对角α的大小进行了合理的选择。
42.并且，根据颈椎的3d成像图及剖面图可知，因颈2椎体独有的解剖特点，致使颈2椎体在近端的走形上更为窄小且斜度更大，以往的接骨板往往不能很好的贴合于颈2椎体，未能在近端(即颈2椎体处)更为合适的优化，导致接骨板往往只与颈2椎体在水平方向的一侧贴合较好，而在另一侧仍留有较大空隙。故为设计出更为符合颈2椎体曲度的接骨板，本技术中使上下板体在水平面内均为曲面，并对曲率大小进行了合理的选择，可参考图5，其中标号7为螺钉孔中心线。
43.由椎体的正面结构图可知，越是靠向近端，椎体前缘越是狭窄，以往接骨板都未具有符合颈2椎体前缘的解剖型设计，接骨板近端往往与远端的宽度一致，为进一步贴合解剖，本技术中板体的正面呈上窄下宽的等腰梯形。
44.综上，本发明的专用于第二、三颈椎内固定的新型前路锁定接骨板，根据第二颈椎所处的位置，寻找到了既能避免下颌对手术造成的阻碍，又能提供最大的把持力和稳定性的合适的入路，并且根据第二颈椎的前缘所特有的“上窄下宽”解剖特点，优化了接骨板的横向和纵向曲度、整体外形，改善后更符合第二颈椎的形态，使手术更安全，更贴合，提供了传统接骨板无法达成的可靠性和方便性。
45.本技术中，等腰梯形的上底l1的长度优选为11.5-13.5mm，下底l2的长度优选为14-18mm，高度优选为21-24mm，该高度的选择能够使第二颈椎上的进钉点位于齿状突处，进一步提高颈椎与接骨板的稳定性。
46.如图1和图6所示，上板体11的上端水平方向两侧设有一对上螺钉孔111，在矢状面内上螺钉孔111的轴线倾斜向上且与上板体11的垂线之间的夹角γ为25-35度；考虑到颈2椎体解剖构造与其他椎体不同，且较靠近头部，往往术中术野较窄，该角度γ能避开患者下
颌对手术操作的影响，一方面能使手术更方便，另一方面能大大减少手术风险。另外，考虑到颈2椎体前缘的骨折往往是前下缘的骨折，骨折线往往是斜行的，该角γ的设置能够使近端螺钉的方向与骨折线垂直，且螺钉斜向设置能够更充分咬合颈2椎体，提高螺钉把持力，增加固定牢固性。
47.下板体12的下端水平方向两侧设有一对下螺钉孔121，在矢状面内下螺钉孔121的轴线与下板体12相垂直；考虑到颈3椎体(比颈2椎体)相对较小，下螺钉孔的轴线与下板体相垂直即可使得在螺钉固定后板体与颈3椎体牢固的连接在一起。
48.为方便螺钉植入，上螺钉孔111和下螺钉孔121可以均设置为使得位于其中的螺钉沿其轴线在水平方向和竖向方向均具有5度活动自由度(可参考图6)。
49.上螺钉孔111内螺钉的长度可以为15-25mm，这样可以使得螺钉从颈2椎体的前端1/2处延伸至椎体与齿状突交界处后缘；下螺钉孔121内螺钉的长度可以为13-17mm，这样可以使得螺钉跨越颈3椎体的大部分区域，最大化螺钉的把持力，进一步提高牢固性。上螺钉孔111的下侧和下螺钉孔121的上侧还可以设置有凸轮锁(cam-lock，未示出，其为本领域常规技术，此处不再赘述；图1中标号13为凸轮锁安装孔)，以防止螺钉退出；板体1的中部还可以设置有十字型开窗14，以方便利用器械借助于该开窗夹持板体或是通过该开窗进行植骨。
50.本技术的前路锁定接骨板在设计时，确定矢状面内上板体和下板体之间的夹角α(即角α的测量方法)的方法优选如下：
51.步骤10：如图7所示，在椎体正中矢状面(投影图)内选取3个点，第1个点为颈2椎体前表面最凸点m，第2个点为颈2椎体前表面最凹点u，第3个点为颈3椎体前表面上三分之一处的点d；
52.步骤11：构造连线mu和md，得到角∠umd，测量该角的大小即为所述夹角α的大小。
53.进一步的，确定水平面内下板体的曲率半径的方法优选如下：
54.步骤20：如图8所示，在点d所在的椎体水平面(投影图)内，在点d两侧对称位置选择两进钉点d1和d2；具体的，可根据经验选择进钉点的位置，例如根据经验选定两进钉点之间的直线距离为9.6mm；
55.步骤21：计算d、d1和d2三点所限定的圆的半径即为所述下板体的曲率半径。
56.同理，可确定水平面内上板体的曲率半径，此处不再赘述。
57.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。