多用途可吸收人工椎板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多用途可吸收人工椎板，包括椎板本体，所述的椎板本体由具有拱形结构的基体以及设在基体两侧的外侧固定片和内侧固定片构成，所述的基体上方可植入自体骨碎块，所述的基体的两端分别设置有上缘和下缘，所述的上缘和下缘分别为弧形突起，所述的上缘的下表面和所述的下缘的上表面上分别开设有第一弧形凹槽和第二弧形凹槽，上一块椎板本体的下缘上表面的第二弧形凹槽可与下一块椎板本体的上缘下表面的第一弧形凹槽无缝拼接；所述的外侧固定片和内侧固定片上的靠近基体的一侧分别对称设置有若干个用于缝合的缝合孔。本实用新型物理性能、机械强度合适，能广泛应用于颈椎、胸椎、腰椎、骶尾椎后侧、后外侧、及外侧方的各种结构缺损的修复。
【专利说明】多用途可吸收人工椎板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种多用途可吸收人工椎板。
【背景技术】
[0002]椎板切除术是脊柱外科比较常用的手术方式，通常指由脊柱后路切除部分或全部椎板，暴露椎管并清理椎管内的病变。但椎板切除后，因手术破坏了脊柱后柱结构，引起相应脊椎不稳，并且在椎板缺损区形成瘢痕组织增生，与硬膜及神经根粘连，牵扯、压迫神经血管组织等，使术后症状复发，导致脊椎术后失败综合症(FBSS)，严重影响脊柱手术的远期效果，如何预防这种并发症的发生，是脊柱外科领域亟待解决的课题。
[0003]人工椎板(artificial lamina, AL)是在人体脊柱椎板、后方或后外侧结构切除或因其他如病变等原因而造成缺失时，可作为对该切除或缺失部位进行植入修复时使用的一种人工植入体。人工椎板对椎板切除术后所造成的继发性瘢痕粘连，导致压迫硬膜囊与神经根以及造成的脊柱不稳有预防作用，能有效地将硬膜与骶棘肌粗糙面隔离开来，可防止后源性纤维组织向椎管内生长，同时也能防止疤痕组织对硬膜囊和脊髓的压迫。
[0004]理想的人工椎板应该符合人体椎板的生理形态结构和功能解剖特点，还应具备向功能性活骨定向分化以及能为利于新生骨细胞沉积和生长提供支持的能力、可完全修复椎板的缺损、參与围成椎管、保护硬膜囊免受压迫、避免粘连、稳定脊柱、防止术后再狭窄等并发症的发生等特点。
[0005]现有技术中采用的人工椎板主要存在如下缺点:
[0006]1、构型较简单，不能为新生骨细胞提供很好的沉积支撑，不利于新生骨的生长。如中国发明专利ZL02275837.2(授权公告日:2003.6.25)披露了一种人工椎板，该椎板是一个横截面为弧状曲面形式并同时具有轴向长度的基体，至少在其弧状曲面形式横截面中的内凹侧面的截面为圆弧形，该人工椎板的基体在各侧面上缺乏支撑，不利于新生骨细胞的沉积，也不能使手术后积血及时排出。并且，该人工椎板不能用来修复微创手术造成的椎管开窗式小缺损，也不能用来修复严重创伤、脊柱肿瘤等大手术造成的脊柱大片的不规则缺损。
[0007]2、现有技术的人工椎板诱导靶细胞分化为骨系细胞的能力较差，不利于诱导新骨的生长。
【发明内容】
[0008]为了克服现有人工椎板存在的机械强度不可控，不利于诱导新骨生长等的缺点，本实用新型提供一种机械强度合适，利于诱导新骨增生、融合的多用途可吸收人工椎板。
[0009]本实用新型采用的技术方案是:
[0010]多用途可吸收人工椎板，包括椎板本体，其特征在于:所述的椎板本体由具有拱形结构的基体以及设在基体两侧的外侧固定片和内侧固定片构成，所述的基体上方可植入自体骨碎块，所述的基体的两端分别设置有上缘和下缘，所述的上缘和下缘分别为弧形突起，所述的上缘的下表面和所述的下缘的上表面上分别开设有第一弧形凹槽和第二弧形凹槽，上一块椎板本体下缘的上表面的第二弧形凹槽可与下一块椎板本体上缘的下表面的第一弧形凹槽无缝拼接；所述的内侧固定片和外侧固定片上的靠近基体的一侧分别对称设置有若干个用于缝合的缝合孔。
[0011]进一步，所述的内侧固定片的内表面设有第一斜面，所述的第一斜面的斜度与棘突基底部固定连接处的形状相适配。
[0012]进一步，所述的外侧固定片的外表面设有第二斜面，所述的第二斜面的斜度与另一块椎板本体的内侧固定片上的第一斜面相配合使用，可通过缝合孔实现两块椎板本体的侧向连接。
[0013]进一步，所述的缝合孔的直径为I?1.5mm。
[0014]本实用新型多用途可吸收人工椎板的单块、或多块不同组合，广泛适用于颈椎、胸椎、腰椎、骶尾椎后侧入路、或后外侧入路的各种微创开窗手术后局部椎管壁缺损的修补，或后入路手术中作椎板全切术(双侧椎板和棘突均切除)的术后修补，甚至适用于颈椎后路单开门术、双开门术、或“Z”形椎管成形术后局部开门侧椎管壁的填补。能覆盖各种不规则缺损区，重建椎管的密闭状态，并保持椎管正常的矢状径和横径。
[0015]本实用新型所述的人工椎板的基体的正视图可以是长方形或正方形，其尺寸可以是:
[0016]正方形的尺寸:
[0017]10*10mm, 15*15mm, 20*20mm, 25*25mm, 30*30mm, 35*35mm, 40*40mm,以此类推；
[0018]长方形的尺寸:
[0019]10*15mm, 10*20mm, 10*25mm,以此类推；
[0020]15*20mm, 15*25mm, 15*30mm,以此类推；
[0021]20*25mm, 20*30mm, 20*35mm,以此类推；
[0022]25*30mm, 25*35mm, 25*40mm,以此类推；
[0023]35*40mm, 35*45mm, 35*50mm,以此类推。
[0024]本实用新型多块人工椎板上下相互叠合拼接，适用于修复各种长度的脊柱椎管壁缺损。既保证了椎管的密闭性，防止上方植入的自体骨碎块落入椎管，有效阻挡瘢痕组织爬入椎管；同时当人体活动时，整体可随着椎体作伸展、旋转等活动，模拟了人体生理状态；并且在运动过程中，上下缘在弧形凹槽中作轨道式转动，使上下椎板之间始终保持良好的覆盖状态，保证了椎管的密封状态。
[0025]两块人工椎板的侧向连接，其中间部分外侧固定片与内侧固定片的叠合起了中间横梁作用，在上方植入自体骨碎块后不易坍塌。人工椎板的侧向连接适用于各种脊柱椎管后方结构、后外侧结构、或外侧方结构同时不规则缺损的修补。
[0026]本实用新型待椎板上方的骨碎块增生、融合后，重建的椎管形态、有效的矢状径和横径、有效椎管容积等均接近正常生理状态。
[0027]本实用新型人工椎板使得新生骨能够按照人工椎板的既定形状快速生长；同时由于人工椎板的材料无毒、具有良好生物相容性，并且该材质诱导靶细胞分化为骨系细胞的能力较强，故更加利于新骨的发育。人工椎板在使用过程中被逐渐降解，最終在新骨形成时完全降解且被人体吸收，具有很高的安全性。
[0028]本实用新型的有益效果体现在:
[0029]1、物理性能、机械强度、组织相容性、体内完全吸收时间等均较理想，并没有免疫反应性、没有细菌或病毒传染风险；
[0030]2、人工椎板使用后使术者能充分利用术中减压时得到的自体碎骨块进行植骨处理，重建脊柱后方结构的完整性和稳定性；
[0031]3、在植骨块没相互融合、形成新的椎板前，人工椎板能提供足够大的支撑力量，不让植骨块塌陷，并防止瘢痕爬入；而在植骨块相互融合，形成新的、足够坚强的椎板后，能自我溶解、彻底吸收，不留异物，对周围组织细胞无任何毒副作用；
[0032]4、能提供足够的机械强度，保证其上方自体植骨碎块增生、融合，重新形成完整的骨性椎管；
[0033]5、能有效阻挡椎管外瘢痕增生、压迫、粘连硬膜囊和神经根；
[0034]6、植入体内后，人工椎板完全能维持有效机械强度2-3个月，为自体植骨碎块的增生、融合提供足够的时间；
[0035]7、人工椎板在体内最终能彻底吸收，无异物残留；
[0036]8、人工椎板在体内与邻近组织、细胞的相容性极佳，并且无任何毒副作用等。
【专利附图】
【附图说明】
[0037]图1是本实用新型整体结构示意图。
[0038]图2是本实用新型侧向结构示意图。
[0039]图3是本实用新型B-B'处截面示意图。
[0040]图4是本实用新型A-A'处截面示意图。
[0041]图5a是本实用新型两块人工椎板上下叠合拼接示意图。
[0042]图5b是本实用新型两块人工椎板上下叠合拼接的侧视图。
[0043]图6是本实用新型局部开窗手术的使用状态示意图。
[0044]图7是本实用新型两块椎板侧向连接示意图。
[0045]图8是局部开窗手术后，椎板、后方结构部分缺损，人工椎板植入示意图(手术中切下的自体骨碎块回植于人工椎板上方)。
[0046]图9是全椎板切除手术后，双侧椎板、棘突、后方结构等完全缺损，人工椎板植入示意图(手术中切下的自体骨碎块回植于人工椎板上方)。
[0047]图10是脊柱后侧和外侧结构同时不规则缺损时，单块人工椎板修复示意图。
[0048]图11是脊柱后侧和外侧结构同时不规则缺损时，多块人工椎板侧方拼接修复示意图。
【具体实施方式】
[0049]参照图1至图9，人工椎板，包括椎板本体，所述的椎板本体由具有拱形结构的基体I以及设在基体I两侧的外侧固定片2和内侧固定片3构成，所述的基体I上方可植入自体骨碎块，所述的基体I的两端分别设置有上缘和下缘，所述的上缘和下缘分别为弧形突起4，所述的上缘的下表面和所述的下缘的上表面分别开设有第一弧形凹槽5和第二弧形凹槽6，上一块椎板本体下缘的上表面的第二弧形凹槽6可与下一块椎板本体上缘的下表面的第一弧形凹槽5无缝拼接；所述的外侧固定片和内侧固定片上的靠近基体I的一侧分别对称设置有若干个用于缝合的缝合孔7。
[0050]进一步，所述的内侧固定片3的内表面设有第一斜面31，所述的第一斜面31的斜度与棘突基底部固定连接处的形状相适配。
[0051]进一步，所述的外侧固定片2的外表面设有第二斜面21，所述的第二斜面21的斜度与另一块椎板本体的内侧固定片3上的第一斜面31相配合使用，可通过缝合孔7实现两块椎板本体的侧向连接。
[0052]进一步，所述的缝合孔7的直径为I?1.5mm。
[0053]本实用新型多用途可吸收人工椎板单块或多块的不同组合，广泛适用于颈椎、胸椎、腰椎、骶尾椎后侧入路、或后外侧入路微创开窗手术后局部椎管壁缺损的修补，或后入路手术中作椎板全切术(双侧椎板和棘突均切除)的术后修补，甚至适用于颈椎后路单开门术、双开门术、或“Z”形椎管成形术后局部开门侧椎管壁的填补。能覆盖各种不规则缺损区，重建椎管的密闭状态，并保持椎管正常的矢状径和横径。
[0054]如附图8所示的腰椎后路手术:局部开窗手术后，椎板、后方结构部分缺损，进行人工椎板植入、修补，并将术中切下的自体骨碎块回植于人工椎板上方。
[0055]如附图9所示的腰椎后路手术:腰椎全椎板切除手术后，双侧椎板、棘突、后方结构等完全缺损，进行人工椎板植入、修补，并将术中切下的自体骨碎块回植于人工椎板上方。
[0056]如附图10所示，脊柱后侧和外侧结构同时不规则缺损，缺损较小时，可直接用人工椎板单块进行修复，再在人工椎板外侧行自体骨碎块的植骨处理，重建脊柱椎管的完整性和密封性。
[0057]如附图11所示，脊柱后侧和外侧结构同时不规则缺损，缺损较大时，可用人工椎板多块侧方拼接进行修复，再在人工椎板外侧行自体骨碎块的植骨处理，重建脊柱椎管的完整性和密封性。
[0058]本实施例中人工椎板的制作材料为医用可吸收材料，主要采用天然生物材料和人工合成材料二类。前者主要用胶原纤维、甲壳素(壳聚糖)、氧化纤维素等制备。后者主要包括聚乳酸、聚四氟乙烯、硅橡胶等。
[0059]相较于上述两种材料，特别地可采用以重组人血清白蛋白为原料交联合成的固体材料，重组人血清白蛋白材料具有以下优势:1.人源材料的低免疫性；2.无病毒感染风险；
3.可控的降解速度；4.可调整的机械强度；5.极佳的生物相容性；6.降解产物安全并有营养修复组织作用。
[0060]本实施例中人工椎板的制作材料，特别地也可采用能生物降解的人工合成骨:纳米晶胶原基骨修复材料。纳米晶胶原基骨修复材料是一种仿生骨，具有良好的生物相容性，无免疫排斥反应和交叉感染疾病的可能，并能被成骨细胞和破骨细胞作用，在降解的同时形成新骨。
[0061]本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
【权利要求】
1.多用途可吸收人工椎板，包括椎板本体，其特征在于:所述的椎板本体由具有拱形结构的基体以及设在基体两侧的外侧固定片和内侧固定片构成，所述的基体上方可植入自体骨碎块，所述的基体的两端分别设置有上缘和下缘，所述的上缘和下缘分别为弧形突起，所述的上缘的下表面和所述的下缘的上表面上分别开设有第一弧形凹槽和第二弧形凹槽，上一块椎板本体下缘的上表面的第二弧形凹槽可与下一块椎板本体上缘的下表面的第一弧形凹槽无缝拼接；所述的内侧固定片和外侧固定片上的靠近基体的一侧分别对称设置有若干个用于缝合的缝合孔。
2.如权利要求1所述的人工椎板，其特征在于:所述的内侧固定片的内表面设有第一斜面，所述的第一斜面的斜度与棘突基底部固定连接处的形状相适配。
3.如权利要求2所述的人工椎板，其特征在于:所述的外侧固定片的外表面设有第二斜面，所述的第二斜面的斜度与另一块椎板本体的内侧固定片上的第一斜面相配合使用，可通过缝合孔实现两块椎板本体的侧向连接。
4.如权利要求3所述的人工椎板，其特征在于:所述的缝合孔的直径为I?1.5mm。
【文档编号】A61F2/44GK203915149SQ201420014919
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】陈哲 申请人:陈哲