骶骨修复体的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种骶骨修复体，包括：修复主体，修复主体包括两个第一修复体以及连接在两个第一修复体之间的第二修复体，各第一修复体的第一端与第二修复体连接，两个第一修复体和第二修复体为一体成型结构，各第一修复体的第二端沿远离第二修复体的方向延伸并与髂骨接触配合，第二修复体的顶部与腰椎椎体接触配合；钉棒结构，钉棒结构包连接座以及棒体，连接座与修复主体连接，棒体固定在连接座上。本发明的技术方案能够有效地解决现有技术中的钉棒系统支撑不可靠，容易疲劳断裂的问题。
【专利说明】
骶骨修复体
技术领域
[0001]本发明涉及医疗器械领域，具体而言，涉及一种骶骨修复体。
【背景技术】
[0002]骶骨是人体躯干与肢体连接的重要骨性结构，上方与腰椎形成腰骶关节，两侧与骨盆形成骶髂关节。由于骶骨内部不仅有重要的骶神经，而且骶髂关节也是连接中轴骨和下肢骨的唯一结构。因此，这一部位手术切除后对神经功能和结构稳定性有着较大的影响。对于患有骶骨肿瘤的患者而言，放疗、化疗与肿瘤切除相结合是多数骶骨肿瘤的首选方案。但是由于骶骨肿瘤具有早期症状少，发现时多已巨大的特点，因此对于骶骨肿瘤而言，手术时切除范围较大，对局部稳定性破坏程度严重，切除后腰骶部应力传导的恢复和稳定性的重建直接决定着患者术后功能和生活质量。恢复腰骶部最重要的三个结构:腰骶，骨盆后环，椎体前柱。特别是针对全骶骨切除的患者，全骶骨切除后的骨缺损会造成人体躯干与骨盆失去联系，患者术后有可能无法站立行走、生活无法自理等问题。如果没有对骶骨进行有效的重建，术后会出现严重的腰椎下沉和腰骶神经牵拉。上述骶骨切除术后重建是国际上骨肿瘤学界的一大难点。目前出现了多种骶骨肿瘤切除重建手术，最常用的手术方法为结构性植骨重建。结构性植骨重建主要分为两类:一类为“教堂式”重建，即通过髂骨钉及钉棒系统将下位腰椎直接支撑于髂骨上;上述结构性植骨重建短期虽然能达到承重的效果，但是从长期随访观察来看，钉棒容易发生断裂或者松动，骨质受到了破坏，患者会再度陷入无法站立行走、生活无法自理的状态，必须再次实施固定手术。另一类结构性植骨重建是经髂骨棒重建，即通过植骨块或内植物将两侧髂骨连接，恢复骨盆后环，并通过钉棒系统与横向的金属棒或植骨等结构进行连接，重建腰椎到髂骨的应力传导。上述结构性植骨重建早期的稳定性需要金属内植物提供，但远期的稳定性需要骨性融合，因此生物重建对于远期腰骶部稳定性至关重要。从生物力学角度来看，由于腰椎骨盆固定后力矩较长，这就造成了腰骶部会承受较高的应力和剪切力，利用上述重建方法无法实现腰椎骨盆完全融合，导致应力主要集中在金属内植物。长期如此，将会导致金属内植物疲劳断裂，进而使得金属内植物失去固定效果而被动拔出。虽然通过应用植骨、羟基磷灰石、骨水泥、长螺钉等方法能够降低金属内植物的拔出，但对于金属内植物疲劳断裂的问题并没有解决，很难实现有效的重建。
【发明内容】
[0003]本发明旨在提供一种骶骨修复体，以解决现有技术中的钉棒系统支撑不可靠，容易疲劳断裂的问题。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供了一种骶骨修复体，包括:修复主体，修复主体包括两个第一修复体以及连接在两个第一修复体之间的第二修复体，各第一修复体的第一端与第二修复体连接，两个第一修复体和第二修复体为一体成型结构，各第一修复体的第二端沿远离第二修复体的方向延伸并与髂骨接触配合，第二修复体的顶部与腰椎椎体接触配合;钉棒结构，钉棒结构包连接座以及棒体，连接座与修复主体连接，棒体固定在连接座上。
[0005]进一步地，第一修复体上设置有第一螺钉孔，第一螺钉孔为锥孔，第一螺钉孔内设置有第一钉座，第一钉座具有球形内表面，和/或第二修复体上设置有第二螺钉孔，第二螺钉孔为锥孔，第二螺钉孔内设置有第二钉座，第二钉座具有球形内表面。
[0006]进一步地，连接座包括:连接螺钉，连接螺钉的一端与修复主体连接，连接螺钉的另一端具有球形钉头;棒体固定部，用以固定棒体，棒体固定部的一端具有与球形钉头相配合的球形孔，以使棒体固定部可旋转地设置在连接螺钉上。
[0007]进一步地，棒体固定部包括U形支座及固定帽，棒体夹设在U形支座与固定帽之间。
[0008]进一步地，修复主体为中空桁架结构，修复主体通过3D打印成型。
[0009]进一步地，第一修复体的第二端和/或第二修复体的顶部设置有多孔结构。
[0010]进一步地，第一修复体的第二端和/或第二修复体的顶部设置有针状凸起。
[0011 ]进一步地，修复主体朝向盆腔的表面为光滑表面。
[0012]进一步地，修复主体上设置有防脱机构，防脱机构夹设在修复主体与连接座之间，防脱机构包括与容纳在第一螺钉孔内的螺钉配合的第一防脱触角。
[0013]进一步地，防脱机构还包括防脱主体，防脱主体夹设在修复主体与连接座之间，防脱机构还包括第二防脱触角，第一防脱触角以及第二防脱触角均与防脱主体连接并向外延伸，第二防脱触角上设置有与棒体配合的限位套。
[0014]应用本发明的技术方案，骶骨修复体包括修复主体，修复主体包括两个第一修复体以及连接在两个第一修复体之间的第二修复体，各第一修复体的第一端与第二修复体连接，各第一修复体的第二端沿远离第二修复体的方向延伸并与髂骨接触配合，第二修复体的顶部与腰椎椎体接触配合。上述修复主体的外形轮廓形成“八字”结构，具有良好的力学性能，改善了结构的内力分布。在承受较高的应力和剪切力的情况下，能够维持骶骨修复体的刚度，使得骨质不容易受到破坏。因此上述结构解决了现有技术中的钉棒系统支撑不可靠，容易疲劳断裂，最终导致骨质易受损坏的问题。此外，应用本发明的技术方案，钉棒结构包括连接座以及棒体，连接座与修复主体连接，棒体固定在连接座上。上述结构加强了修复主体与腰椎椎体之间的固定，增加了腰椎椎体的稳定性，避免了腰椎部位下沉。
【附图说明】
[0015]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0016]图1示出了根据本发明的骶骨修复体的实施例的装配示意图；
[0017]图2示出了图1的骶骨修复体的连接座的立体结构示意图；
[0018]图3示出了图2的连接座的纵剖结构示意图；
[0019]图4示出了图1的骶骨修复体的另一个连接座的立体结构示意图；
[0020]图5示出了图4的另一个连接座的纵剖结构示意图；以及[0021 ]图6示出了图1的骶骨修复体的防脱机构的立体结构示意图。
[0022]其中，上述附图包括以下附图标记:
[0023]1、髂骨;2、腰椎椎体;11、第一修复体;111、第一螺钉孔；12、第二修复体；121、第二螺钉孔;21、连接座;211、连接螺钉;2111、球形钉头;212、棒体固定部;2121、U形支座;2122、固定帽；22、连接座;221、连接螺钉;2211、球形钉头;222、棒体固定部;2221、U形支座;2222、固定帽；23、棒体;30、防脱机构;31、第一防脱触角；32、防脱主体;33、第二防脱触角；34、限位套。
【具体实施方式】
[0024]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0025]如图1所示，本实施例的骶骨修复体包括修复主体以及钉棒结构。其中，修复主体包括两个第一修复体11以及连接在两个第一修复体11之间的第二修复体12，各第一修复体11的第一端与第二修复体12连接，两个第一修复体11和第二修复体12为一体成型结构，各第一修复体11的第二端沿远离第二修复体12的方向延伸并与髂骨I接触配合，第二修复体12的顶部与腰椎椎体2接触配合;钉棒结构包括连接座22以及棒体23，连接座22与修复主体连接，棒体23固定在连接座22上。
[0026]应用本实施例的技术方案，骶骨修复体包括修复主体，修复主体包括两个第一修复体11以及连接在两个第一修复体11之间的第二修复体12，各第一修复体11的第一端与第二修复体12连接，各第一修复体11的第二端沿远离第二修复体12的方向延伸并与髂骨I接触配合，第二修复体12的顶部与腰椎椎体2接触配合。上述修复主体形成“八字”结构，具有良好的力学性能，改善了结构的内力分布。在承受较高的应力和剪切力的情况下，能够维持骶骨修复体的刚度，使得骨质不容易受到破坏。因此上述结构解决了现有技术中的钉棒系统支撑不可靠，容易疲劳断裂，最终导致骨质易受损坏的问题。此外，应用本实施例的技术方案，钉棒结构包括连接座22以及棒体23，连接座22与修复主体连接，棒体23固定在连接座22上。上述结构加强了修复主体与腰椎椎体2之间的固定，增加了腰椎椎体2的稳定性，避免了腰椎部位下沉。
[0027]如图3所示，在本实施例中，钉棒结构还包括连接座21，连接座21与腰椎体连接，棒体23固定在连接座21上，连接座21包括:连接螺钉211，连接螺钉211的一端与腰椎椎体2连接，连接螺钉211的另一端具有球形钉头2111;棒体固定部212，用以固定棒体23，棒体固定部212的一端具有与球形钉头2111相配合的球形孔。上述结构使得棒体固定部212可旋转地设置在连接螺钉211上。这样，使得医生可以根据实际需要调整棒体23的位置，从而使得安装位置更加准确，安装过程更加简单。
[0028]如图2所示，在本实施例中，棒体固定部212包括U形支座2121及固定帽2122，棒体23夹设在U形支座2121与固定帽2122之间。具体地，U形支座2121的U型内壁形成安装空间，棒体23插入上述安装空间中。U形支座2121的U型内壁的上部具有内螺纹，固定帽2122具有与U形支座2121的内螺纹相适配的外螺纹。在安装棒体23时，需要先将棒体23从安装空间中穿出，再将固定帽2122螺接在U形支座2121上。上述结构简单、安装方便。
[0029]如图5所示，在本实施例中，钉棒结构还包括连接座22，连接座22与修复主体连接，连接座22包括:连接螺钉221，连接螺钉221的一端与修复主体连接，连接螺钉221的另一端具有球形钉头2211 ；棒体固定部222，用以固定棒体23，棒体固定部222的一端具有与球形钉头2211相配合的球形孔。上述结构使得棒体固定部222可旋转地设置在连接螺钉221上。这样，使得医生可以根据实际需要调整棒体23的位置，从而使得安装位置更加准确，安装过程更加简单。
[0030]如图4所示，在本实施例中，棒体固定部222包括U形支座2221及固定帽2222，棒体23夹设在U形支座2221与固定帽2222之间。具体地，U形支座2221的U型内壁形成安装空间，棒体23插入上述安装空间中。U形支座2221的U型内壁的上部具有内螺纹，固定帽2222具有与U形支座2221的内螺纹相适配的外螺纹。在安装棒体23时，需要先将棒体23从安装空间中穿出，再将固定帽2222螺接在U形支座2221上。上述结构简单、安装方便。
[0031]在本实施例中，修复主体为中空桁架结构。一方面，上述桁架结构能够极大地减小修复主体的质量，提高材料利用率，同时还能够保证修复主体的强度以及刚度。另一方面，使用上述结构能够使得修复主体更加靠近相邻的骨骼，从而使得骨性融合的效果更佳。由于骨盆肿瘤切除后解剖重建不仅需要满足精准、复杂的要求，甚至于还需要一次性、量身定做的要求。因此，在本实施例中，修复主体通过3D打印成型。上述工艺本身具有精准、能够制造复杂零件且能够个性定制的特点。
[0032]需要说明的是，3D打印快速成型技术是基于材料堆积法的一种全新制造技术，区别于传统的去除材料加工技术，又称为增材制造(AM，Additive Manufacturing)。3D打印技术是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体。不同种类的快速成型系统因所用成型材料不同，成型原理和系统特点也各有差异，但是基本原理一样，那就是“分层制造，逐层叠加”，犹如一台“立体打印机”，因此得名。随着制造技术、数字建模技术、数控技术、信息技术、材料科学与化学、生物技术等前沿技术的迅猛发展以及多学科的密切合作，3D打印技术的开发已经成为当今最热门的新技术之一。3D打印未来将在骨科领域呈现广阔的应用前景，其根本原因恰在于3D打印的特点满足了骨科的特殊要求。其一、骨组织是复杂结构的典型代表，现有的仿生技术很难复制其特有的三维形态和生理功能。而3D打印正适合复杂结构的快速制造，可获得近似理想的骨修复材料;其二、由于人体存在高度的个体特异性，传统大规模、批量化生产的医疗产品无法满足个性化的需要，而以往通过模具等生产制造工艺生产出的个性化、定制产品的成本高，周期长。随着数字化影像技术在医疗领域的广泛应用，骨骼是最容易获得精确数字化影像的器官，将其与3D打印相结合，可以精确、快速、低成本地生产个性化的医疗产品；因此，借助3D打印技术，短时间即可“铸造”出任意外形、理想的生物力学强度的内植物产品，使个体化、定制化骨植入产品的开发成为现实。
[0033]如图1所示，在本实施例中，第一修复体11上设置有第一螺钉孔111，第一螺钉孔111为锥孔，第一螺钉孔111内设置有第一钉座，第一钉座具有球形内表面。当医生需要将修复主体通过螺钉固定在髂骨I上时，首先将螺钉穿入第一螺钉孔111，由于第一螺钉孔111为锥孔，螺钉的头部为球头，第一钉座具有与球头配合的球形内表面，这样，螺钉能够在一定范围内转动，医生可以根据实际情况选择螺钉的钉入方向。上述结构使得医生能够根据实际情况选取螺钉固定位置，使得修复主体与髂骨I之间的固定效果更佳。需要说明的是，图1中的虚线为螺钉钉入的方向。同理，第二修复体12上设置有第二螺钉孔121，第二螺钉孔121为锥孔，第二螺钉孔121内设置有第二钉座，第二钉座具有球形内表面。上述结构使得医生能够根据实际情况选取螺钉固定位置，使得修复主体与腰椎椎体2之间的固定效果更佳。
[0034]在本实施例中，第一修复体11的第二端设置有第一多孔结构(图中未示出)。上述结构能够很快地促成骨细胞生成，易于与骨质(髂骨)相整合，从而达到中远期的固定效果。与传统手术模式相比，具有高强度、高稳定性、骨整合能力强的优点。
[0035]在本实施例中，第二修复体12的顶部设置有第二多孔结构(图中未示出)。上述结构能够很快地促成骨细胞生成，易于与骨质(腰椎椎体)相整合，从而达到中远期的固定效果。与传统手术模式相比，具有高强度、高稳定性、骨整合能力强的优点。
[0036]在本实施例中，第一修复体11的第二端设置有第一针状凸起(图中未示出)。上述第一针状凸起具有扦插锚定的作用，以使髂骨与第一修复体11的第二端固定在一起。
[0037]在本实施例中，第二修复体12的顶部设置有第二针状凸起(图中未示出)。上述第二针状凸起具有扦插锚定的作用，以使腰椎椎体与第二修复体12的顶部固定在一起。
[0038]在本实施例中，修复主体朝向盆腔的表面为光滑表面(图中未示出)。上述结构能够减少骶骨修复体对盆腔内肠道等软组织的挫伤，进而对患者的盆腔内肠道等软组织起到一定的保护作用。
[0039]如图6所示，在本实施例中，修复主体上设置有防脱机构30，防脱机构30夹设在修复主体与连接座22之间，防脱机构30包括与容纳在第一螺钉孔111内的螺钉配合的第一防脱触角31。使用时，当连接座22旋紧时，第一防脱触角31顶住容纳在第一螺钉孔111内的螺钉，连接座22的连接螺钉221越紧，第一防脱触角31顶住螺钉的力就越大。因此上述结构能够防止螺钉从第一螺钉孔111内脱出。此外，在现有技术中，拧入骨头的连接螺钉221经常会发生松动。应用上述防脱机构30还能够为连接座22提供预紧力以防止连接座22松动。
[0040]如图6所示，在本实施例中，防脱机构30还包括防脱主体32，防脱主体32夹设在修复主体与连接座22之间，防脱机构30还包括第二防脱触角33，第一防脱触角31以及第二防脱触角33均与防脱主体32连接并向外延伸，第二防脱触角33上设置有与棒体23配合的限位套34。优选地，第一防脱触角31为与第一螺钉孔111配合的多个。由于多个第一防脱触角31向外延伸至第一螺钉孔111内，且防脱主体32夹设在修复主体与连接座22之间，因此防脱机构30被限位无法转动。又由于第二防脱触角33上设置有限位套34，限位套34与棒体23配合，因此棒体23也被限位无法转动。上述结构避免了棒体23的转动，从而增加了系统的稳定性。
[0041]优选地，防脱机构30为弹簧片，弹簧片的第二防脱触角33的尾端向上翘起，限位套34设置在第二防脱触角33的尾端。
[0042]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种骶骨修复体，其特征在于，包括: 修复主体，所述修复主体包括两个第一修复体(11)以及连接在两个所述第一修复体(11)之间的第二修复体(12)，各所述第一修复体(I I)的第一端与所述第二修复体(12)连接，两个所述第一修复体(11)和所述第二修复体(12)为一体成型结构，各所述第一修复体(11)的第二端沿远离所述第二修复体(12)的方向延伸并与髂骨(I)接触配合，所述第二修复体(12)的顶部与腰椎椎体(2)接触配合； 钉棒结构，所述钉棒结构包连接座(22)以及棒体(23)，所述连接座(22)与所述修复主体连接，所述棒体(23)固定在所述连接座(22)上。2.根据权利要求1所述的骶骨修复体，其特征在于， 所述第一修复体(11)上设置有第一螺钉孔(111)，所述第一螺钉孔(111)为锥孔，所述第一螺钉孔(111)内设置有第一钉座，所述第一钉座具有球形内表面，和/或 所述第二修复体(12)上设置有第二螺钉孔(121)，所述第二螺钉孔(121)为锥孔，所述第二螺钉孔(121)内设置有第二钉座，所述第二钉座具有球形内表面。3.根据权利要求1所述的骶骨修复体，其特征在于，所述连接座(22)包括: 连接螺钉(221)，所述连接螺钉(221)的一端与所述修复主体连接，所述连接螺钉(221)的另一端具有球形钉头(2211); 棒体固定部(222)，用以固定所述棒体(23)，所述棒体固定部(222)的一端具有与所述球形钉头(2211)相配合的球形孔，以使所述棒体固定部(222)可旋转地设置在所述连接螺钉(221)上。4.根据权利要求3所述的骶骨修复体，其特征在于，所述棒体固定部(222)包括U形支座(2221)及固定帽(2222)，所述棒体(23)夹设在所述U形支座(2221)与所述固定帽(2222)之间。5.根据权利要求1所述的骶骨修复体，其特征在于，所述修复主体为中空桁架结构，所述修复主体通过3D打印成型。6.根据权利要求1所述的骶骨修复体，其特征在于，所述第一修复体(11)的第二端和/或所述第二修复体(12)的顶部设置有多孔结构。7.根据权利要求1所述的骶骨修复体，其特征在于，所述第一修复体(11)的第二端和/或所述第二修复体(12)的顶部设置有针状凸起。8.根据权利要求1所述的骶骨修复体，其特征在于，所述修复主体朝向盆腔的表面为光滑表面。9.根据权利要求2的骶骨修复体，其特征在于，所述修复主体上设置有防脱机构(30)，所述防脱机构(30)夹设在所述修复主体与所述连接座(22)之间，所述防脱机构(30)包括与容纳在所述第一螺钉孔(111)内的螺钉配合的第一防脱触角(31)。10.根据权利要求9的骶骨修复体，其特征在于，所述防脱机构(30)还包括防脱主体(32)，所述防脱主体(32)夹设在所述修复主体与所述连接座(22)之间，所述防脱机构(30)还包括第二防脱触角(33)，所述第一防脱触角(31)以及所述第二防脱触角(33)均与所述防脱主体(32)连接并向外延伸，所述第二防脱触角(33)上设置有与所述棒体(23)配合的限位套(34)。
【文档编号】A61F2/28GK106037993SQ201610538999
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月8日
【发明人】郭卫, 王彩梅, 姬涛
【申请人】北京大学人民医院