专利名称：一种完全接触式脊柱钛质网状植骨融合器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗器械技术领域，是一种用于脊柱椎体次全切 除减压术的钛质网状植骨融合器，简称植骨融合钛网、钛网。
背景技术：
脊柱椎体次全切除减压植骨融合术在临床上被广泛应用于多种 脊柱疾患的手术治疗，尤其是颈椎椎体次全切除减压植骨融合术，由 于具有手术视野大、操作方便、减压彻底、疗效确切等众多优点，在 临床上已被广泛应用于颈椎退变、创伤、肿瘤等多种伤患，约占颈椎外科手术的70%以上。脊柱手术的关键在于减压、植骨和融合，而良 好的植骨融合可以重建脊柱生理曲度和椎间高度，维持脊柱稳定性， 保证手术的远期疗效。目前临床上所用的植骨方式主要有三种其一 为自体髂骨、肋骨或腓骨植骨，其二为同种异体骨植骨，其三为采用 钛网的原位植骨。自体骨虽具有良好的骨生长生物学特性，植骨融合 率高，但都不同程度的增加手术时间和术中出血量，供骨区疼痛、感 染、骨折等并发症的发生率达到10%以上。而同种异体骨植骨虽可 避免供骨区并发症，縮短手术时间，但其生物活性差、融合率低，植 骨块易塌陷，并且存在一定的排异反应和传播疾病的风险。因此，采 用钛网的原位植骨方式由于操作方便，能避免供骨区并发症，具有较 高的植骨融合率而受到脊柱外科医师的青睐。术中将椎体次全切除的 碎骨块填充入钛网，植入减压槽中， 一方面可充分利用局部减压后的 "废弃"碎骨达到自体骨植骨融合的目的，同时可有效的重建脊柱生 理曲度和椎间高度，维持颈椎稳定性。但随着钛网的普遍使用，其不足之处逐渐表现出来。临床随访观 察发现钛网在术后发生沉陷的比例相当高，尤其在部分女性骨质疏松 患者中的发生率高达50%以上。钛网的沉陷可导致脊柱原有生理曲 度和椎间高度的丢失，造成术后患者出现局部疼痛，神经功能恢复停 止或再次加重，甚至出现脊柱后突畸形，融合固定失败等严重并发症， 需要再次手术。普遍认为钛网其外形设计上的缺陷以及钛网放置不当 是造成沉陷发生的重要原因。目前临床上所使用的钛网依据其端面上 的不同设计，可分为两种 一是普通圆形或椭圆形、中空、周壁镂空的钛网，周壁厚度一般在1 1.5mm，端面为点状突起，与椎体终板 形成点式接触，在使用前需根据减压槽长度在钛网两端进行修剪。经 修剪后的钛网与相邻椎体终板以5 6个点相接触，由于接触点较为 锐利，容易刺入椎体终板造成沉陷。同时由于其整体形状为规则的圆 形或椭圆形柱体，钛网与椎体终板相接触的端面呈一水平圆圈形，而 脊柱尤其是颈椎椎体终板形状并非完全水平，在矢状面上椎体的上终 板向后上倾斜，下终板向上凹陷呈穹隆状；在冠状面上椎体的上终板 向下凹陷成弧形，下终板向上凹陷呈弧形，因而钛网两端难以修剪成 与终板形态相匹配的外形，造成钛网与终板的实际接触仅在后方的 2 3个点上，应力传递过于集中，极易造成终板骨折、钛网沉陷。 二是为了克服普通钛网点式接触的不足而出现的带垫圈的钛网，即在 钛网两端内部附加一厚度约lmm的环形垫圈，以希望增加钛网与终板 的接触面积，减少沉陷。然而，在实际应用中，由于其没有克服钛网 两端形状与终板难以匹配的问题，从而难以使两者接触面积有效增 加，并且由于环形垫圈衬于钛网之内，在一定程度上减少了植骨接触 面，延长了植骨融合时间，增加了钛网沉陷的可能性。同时，该垫圈 与钛网分离，若安装不当，在植入过程中有松脱的风险。发明内容本实用新型的目的在于提供一种适用于脊柱，尤其是颈前路椎体 次全切除减压植骨融合术的，外形与脊柱椎体终板解剖学特点完全匹 配、能避免术后发生沉陷、操作简便的完全接触式脊柱钛质网状植骨 融合器。本实用新型使用钛合金制成，由柱状主体及两端独特设计的全接 触式上、下端面组成。柱状主体中空，用于填塞植骨的碎骨块，周壁 为菱形或三角形镂空的网状结构，以使其内的碎骨块由此网孔与外部 骨质互相长入融合；其横断面为圆形、椭圆形或方形。钛网上端面为 环状穹隆形，在冠状面上呈拱形隆起，以适应上位椎体下终板穹隆形 解剖特点，钛网靠近端面部分的外壁加厚，类似一环形外垫圈， 一方 面使钛网与终板呈面式接触，另一方面也增加了接触面上钛网的强 度；整个钛网的上端面布满点状突起，而在钛网前方，自端面向上伸 出一卡齿，此卡齿一方面可嵌入上位椎体前方皮质骨内，与点状突起 共同防止钛网发生移位、滑脱，另一方面可便于标记钛网前后方向。 钛网下端面同样为环状，在矢状面上向后上倾斜，与下位椎体的上终 板形态相匹配，扩大钛网与上终板的接触面，其外壁也同样加厚，整 个下端面同样布满点状突起。此外，本实用新型钛网由于其下端面在 矢状面上采用斜形设计，使整个融合器的前方高度大于后方，有助于 恢复和维持椎体生理曲度，扩大椎管容积，提高手术疗效。本实用新型提供一种完全接触式脊柱钛质网状植骨融合器，简称 植骨融合钛网、钛网，由柱状主体l、上端面2和下端面3组成；柱 状主体l为中空设计，横断面为圆形、椭圆形或方形，周壁为菱形或 三角形网状镂空结构l.l，两端与上、下端面相连接；上端面2呈环 状，在矢状面上向上拱起呈穹隆形2.1，外圈为一环形加厚结构2.2， 整个上端面布满点状突起2.3，前部向上伸出一卡齿2.4;下端面3 同样为环状，在矢状面上呈向后上方倾斜的斜面状3. 1，外圈为一环 形加厚结构3.2，整个下端面同样布满点状突起3.3。根据椎体、上下终板及手术减压槽的相应数据，本实用新型的规 格如下柱状主体1的高度20 50mm，最大横径12 30ram，最大前后径 15 30mm，厚度1 2mm，菱形或三角形镂空1. 1边长为4 6mm;上 端面2在冠状面上拱形隆起2. 1高度1 4mm，其外圈加厚结构2. 2 宽度l 5mm，厚度l 5mm，点状突起2. 3高度0. 5 lmm，前部卡齿 2. 4高度2 3mm;下端面3在冠状面上斜形3. 1倾角4 20° ，其外 圈加厚结构3. 2宽度1 5mm，厚度1 5咖，点状突起3. 3高度0. 5 l腿o
本实用新型在设计上考虑到不同患者在颈椎、胸椎、腰椎椎体大 小、形态上的个体差异可制成不同规格型号的产品。既可用于单个椎 体次全切除减压，也可用于两个椎体次全切除减压。在实际使用中， 根据减压槽的长度和宽度可选用不同型号的钛网，避免术中修剪造成 钛网终板接触面锐利，操作简单方便，安全可靠。本实用新型作为一种植骨融合钛网，是对目前已有钛网的改进， 不仅可有效的恢复椎体的生理曲度和椎间高度，而且其外形更符合椎 体终板的形态学特点，扩大终板接触面，解决了目前已有钛网术后易 发生沉陷的问题，可提高椎体次全切除减压植骨融合术的手术疗效， 减少术后内固定失败的发生率及再手术率。本实用新型操作简便、使 用安全，适用于脊柱，尤其是颈前路一至两个的椎体次全切除减压植 骨融合术。以颈椎手术为例，本实用新型在使用时，首先应按常规手术步骤 施行颈前路椎体次全切除减压术，至彻底减压、减压槽修整完毕后，在上位椎体的正前方椎体下缘使用枪状咬骨钳咬开一小口 ， Casper 撑开器适当撑开，测量减压槽的长度及横径，选取合适型号的钛网， 填充满碎骨块，用血管钳或把持器将钛网植入减压槽中，松开撑开器， 使钛网前方卡齿嵌入上位椎体下缘骨质中。常规安装一颈前路钛质钢 板固定手术节段，透视检査钛网位置是否理想。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新 型的实施不限于以下几种方式。
图1为本实用新型的立体结构示意图 图2为本实用新型的正面结构示意图 图3为本实用新型的侧面结构示意图具体实施方式
实施例1 颈椎椎体次全切餘术用植骨融合钛网一种适用于颈椎椎体次全切除减压植骨融合术的完全接触式脊
柱钛质网状植骨融合器，由柱状主体l、上端面2和下端面3组成； 柱状主体l为中空设计，横断面为圆形、椭圆形或方形，周壁为菱形或三角形网状镂空结构l. 1，两端与上、下端面相连接；上端面2呈 环状，在矢状面上向上拱起呈穹隆形2.1，外圈为一环形加厚结构 2.2，整个上端面布满点状突起2.3，前部向上伸出一卡齿2.4;下端 面3同样为环状，在矢状面上呈向后上方倾斜的斜面状3. 1，外圈为 一环形加厚结构3.2，整个下端面同样布满点状突起3.3。柱状主体1的高度23iran，最大横径12mm，最大前后径15咖，厚 度1.5mm，菱形镂空1. 1边长为4mm;上端面2在冠状面上拱形隆起2. l高度2mm，其外圈加厚结构2. 2宽度1. 5腿，厚度3mm，点状突起 2.3高度0.5mm，前部卡齿2. 4高度2mm;下端面3在冠状面上斜形3. 1倾角7°，其外圈加厚结构3.2宽度1.5mm，厚度3mm，点状突起 3. 3高度0. 5mm。本实施例可用于单个椎体的颈前路椎体次全切除植骨融合术。 实施例2 胸椎椎体次全切除术用植骨融合钛网一种适用于胸椎椎体次全切除减压植骨融合术的完全接触式脊柱钛质网状植骨融合器，由柱状主体l、上端面2和下端面3组成；柱状主体l为中空设计，横断面为圆形、椭圆形或方形，周壁为菱形或三角形网状镂空结构l.l，两端与上、下端面相连接；上端面2呈 环状，在矢状面上向上拱起呈穹隆形2.1，外圈为一环形加厚结构 2.2，整个上端面布满点状突起2.3,前部向上伸出一卡齿2.4;下端 面3同样为环状，在矢状面上呈向后上方倾斜的斜面状3.1，外圈为 一环形加厚结构3.2，整个下端面同样布满点状突起3.3。柱状主体1的高度36ram，最大横径18mm，最大前后径20mm，厚 度2mm，菱形镂空1.1边长为5mm;上端面2在冠状面上拱形隆起2.1 高度3mm，其外圈加厚结构2. 2宽度3mm，厚度4rara，点状突起2. 3 高度lram，前部卡齿2. 4高度3mm;下端面3在冠状面上斜形3. 1倾 角4°，其外圈加厚结构3. 2宽度3mm，厚度4ram，点状突起3. 3高度l鹏o本实施例可用于单个椎体的胸侧前方椎体次全切除植骨融合术。
权利要求1、一种脊柱钛质网状植骨融合器，由柱状主体(1)、上端面(2)和下端面(3)组成；柱状主体(1)为中空设计，横断面为圆形、椭圆形或方形，周壁为菱形或三角形网状镂空结构(1.1)，两端与上、下端面相连接，其特征在于上端面(2)呈环状，在矢状面上向上拱起呈穹隆形(2.1)，外圈为一环形加厚结构(2.2)，整个上端面布满点状突起(2.3)，前部向上伸出一卡齿(2.4)；下端面(3)呈环状，在矢状面上呈向后上方倾斜的斜面状(3.1)，外圈为一环形加厚结构(3.2)，整个下端面布满点状突起(3.3)。
2、 根据权利要求1所述的一种脊柱钛质网状植骨融合器，其特征在 于柱状主体(1)的高度20 50mm，最大横径12 30mm，最大前后径 15 30mm，厚度1 2咖，菱形或三角形镂空(1.1)边长为4 6mm; 上端面(2)在冠状面上拱形隆起(2.1)高度1 4rnm，其外圈加厚 结构(2. 2)宽度1 5mm，厚度1 5咖，点状突起(2. 3)高度0. 5 lmm,前部卡齿(2.4)高度2 3mm;下端面(3)在冠状面上斜形(3. 1) 倾角4 20°，其外圈加厚结构(3.2)宽度1 5mm，厚度1 5mm， 点状突起(3.3)高度0.5 lmm。
专利摘要本实用新型涉及医疗器械领域。脊柱椎体次全切除减压植骨融合术的关键是减压、植骨和融合，其中植骨多采用钛网的原位植骨，但已有钛网存在植入时松脱、术后沉陷等风险。本实用新型的脊柱钛质网状植骨融合器是由柱状主体及两端独特设计的全接触式上、下端面组成；上端面为环状穹隆形，在冠状面上呈拱形隆起，靠近端面部分的外壁加厚，类似一环形外垫圈，一方面使钛网与终板呈面式接触，另一方面也增加了接触面上钛网的强度。下端面同样为环状，在矢状面上向后上倾斜，与下位椎体的上终板形态相匹配。本实用新型不仅有效恢复椎体的生理曲度和椎间高度，而且外形更符合椎体终板的形态学特点，扩大终板接触面，解决已有钛网的问题，提高了手术疗效。
文档编号A61B17/56GK201040010SQ200720070668
公开日2008年3月26日 申请日期2007年6月6日 优先权日2007年6月6日
发明者王新伟, 文 袁, 宇 陈, 陈德玉 申请人:中国人民解放军第二军医大学