分体式人工椎体及其使用方法与流程

本发明涉及医疗器械领域，更具体的说，是一种分体式人工椎体及其使用方法。

背景技术

脊柱肿瘤、脊柱严重爆裂性骨折等所致椎体严重破坏的病患，其治疗方法主要为全椎体切除术，该手术会严重破坏脊柱生物力学的稳定性，凡是施行全椎体切除术者，均需要重建脊柱稳定性，即在切除的椎体处植入人工椎体，传统的替代材料并非针对患者的个性化设计，而3d打印人工椎体具有个性化特征，更加符合患者病变特点，且传统的人工椎体其一般体积较大，导致手术切口较大，同时，脊柱上有很多神经组织，体积大的人工椎体不易放入人体内，手术过程中稍有不慎都可能损伤神经，给患者造成不可逆的伤害。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种分体式人工椎体及其使用方法，该分体式人工椎体由3d打印而成，符合人体解剖结构、生物力学及骨组织长入，且该分体式椎间人工椎体手术切口小，且容易放入人体内而不会损伤神经。

其技术方案如下：

分体式人工椎体，包括左右相接的第一支撑块及第二支撑块，所述第一支撑块包括第一侧面、第二侧面及第三侧面，所述第二支撑块包括第四侧面、第五侧面及第六侧面，所述第一支撑块及所述第二支撑块通过所述第二侧面与所述第五侧面相贴合，所述第一侧面与所述第四侧面相对接，且所述第一侧面与所述第四侧面形成连续的弧形面,所述第三侧面与所述第六侧面相对接，且所述第三侧面与所述第六侧面形成u型凹面，所述第二侧面上设有第一连接部，所述第五侧面上设有与所述第一连接部相匹配的第二连接部，所述第二侧面与所述第五侧面偏离所述分体式人工椎体左右对称的中轴线，且所述中轴线位于所述第一支撑块上。

所述第一连接部包括第一连接孔，所述第二连接部包括第二连接孔，所述第一连接孔相对所述第二侧面倾斜设置，所述第二连接孔相对所述第五侧面倾斜设置，所述第二连接孔贯穿所述第四侧面，且所述第一连接孔与所述第二连接孔相通。

所述第一连接孔及所述第二连接孔均为四个，四个所述第一连接孔分别设于所述第二侧面的上下侧，四个所述第二连接孔分别设于所述第五侧面的上下侧。

所述第二侧面的竖直方向设有竖直设置的第一定位柱，所述第五侧面的对应位置设有与所述第一定位柱相匹配的第一定位槽，所述第二侧面的竖直方向还设有竖直设置的第二定位柱，所述第五侧面的对应位置设有与所述第二定位柱相匹配的第二定位槽，所述第一定位柱及所述第二定位柱凸出于所述第二侧面。

所述第二侧面的水平方向设有相对所述中轴线倾斜设置的第三定位柱，所述第五侧面上对应位置设有与所述第三定位柱相匹配的第三定位槽，所述第三定位柱凸出于所述第二侧面，所述第三定位柱的一端设于所述第三侧面上且与所述第三侧面平齐，所述第五侧面的水平方向设有相对所述中轴线倾斜设置的第四定位柱，所述第二侧面上对应位置设有与所述第四定位柱相匹配的第四定位槽，所述第四定位柱的一端设于所述第四侧面上且与所述第四侧面平齐，所述第四定位柱凸出于所述第五侧面。

所述第三定位柱与所述第四定位柱至少为两个，且所述第三定位柱与所述第四定位柱交错分布。

所述第二侧面、所述第三侧面、所述第五侧面及所述第六侧面为贯通于所述分体式人工椎体上表面及下表面的板状结构，所述第一侧面上及所述第一侧面与所述第二侧面及所述第三侧面之间设有填充体，所述第四侧面中部、所述第四侧面上下侧及所述第四侧面与所述第五侧面及所述第六侧面之间设有填充体，所述填充体由微孔组成，所述微孔也具有上表面及下表面。

所述u型凹面向所述分体式人工椎体的中部凹陷，且所述u型凹面上下贯通所述分体式人工椎体。

所述第三侧面上设有第一钉孔，所述第六侧面上设有第二钉孔，所述第一钉孔及所述第二钉孔分别置于所述u型凹面的两侧边，所述第二钉孔底部贯穿所述第五侧面后置于所述第二侧面上。

所述第一支撑块上所述填充体内部形成上下贯通的植入空腔，所述第一连接孔的底部向所述植入空腔内部凸出。

需要说明的是：

本发明还公开了分体式人工椎体的使用方法，包括以下步骤：

将脊柱上的两块椎骨推开；

将所述第一支撑块沿脊柱的第一侧植入两块椎骨之间，第一支撑块绕过脊髓及神经，第一支撑块植入后第二侧面伸出至脊髓第二侧；

将第二支撑块沿脊柱的第二侧植入，并使第二侧面与第五侧面相贴合；

在第一连接部及第二连接部中植入连接件，连接第一连接部及第二连接部从而连接固定第一支撑块及第二支撑块；

其中，所述第一侧与所述第二侧方向相反。

所述连接件倾斜进入第一支撑块及第二支撑块并将所述第一支撑块及所述第二支撑块连接。

下面对本发明的优点或原理进行说明：

1、该分体式人工椎体由3d打印而成，更符合人体解剖结构、生物力学及骨组织长入，分体式人工椎体通过分成左右相贴合的第一支撑块及第二支撑块，其植入人体时可先植入第一支撑块再植入第二支撑块，或先植入第二支撑块再植入第一支撑块，减小植入时的体积，减小患者手术切口，第一支撑块及第二支撑块相贴合的面偏离分体式人工椎体左右对称的中轴线，此种设计便于在第一支撑块上设置放入碎骨的植入空腔，使碎骨在分体式人工椎体植入前放入。

2、第三侧面与第六侧面形成的u型凹面，其植入后便于脊柱后方的脊髓通过，u型凹面的两侧边对脊髓具有一定的保护作用，同时，u凹型面及弧形面设计，使分体式人工椎体植入时不易损伤神经。

3、第一连接孔及第二连接孔用于固定第一支撑块及第二支撑块，倾斜设置的第一连接孔及第二连接孔，其在第一支撑块及第二支撑块植入后便于打入螺丝等紧固件连接固定，而不用再撑大手术切口。

4、设置四个第一连接孔及第二连接孔，将第一支撑块及第二支撑块贴合更加紧密，使第一支撑块与第二支撑块连接更加牢固。

5、竖直设置的第一定位柱、第二定位柱、第一定位槽及第二定位槽，使第一支撑块及第二支撑块植入时可精准定位，将凸出的第一定位柱及第二定位柱置于第一支撑块上，节省出多于的空间设置植入空腔。

6、水平方向设置的第三定位柱、第四定位柱、第三定位槽及第四定位槽，使第一支撑块及第二支撑块在水平方向上精准定位。

7、分体式人工椎体植入人体后，通过在u型结构左右两侧的中钉入螺钉固定，使分体式人工椎体固定于脊柱上。

8、植入空腔用于放入碎骨，同时使分体式人工椎体上侧及下侧的椎骨通过植入空腔的上方及下方进入，便于分体式人工椎体与椎骨的融合。

9、第二侧面、第三侧面、第五侧面及第六侧面的帮板状结构为分体式人工椎体提供支撑，分体式人工椎体上设置的微孔，在分体式人工椎体受到挤压时具有一定的缓冲作用，不至于使分体式人工椎体因过大的冲击力受到损坏，位于人工椎体上方的椎骨可通过填充体上表面的微孔进入分体式人工椎体，位于人工椎体下方的椎骨可通过填充体的下表面进入分体式人工椎体，增大了分体式人工椎体与椎骨的融合接触面积，同时，填充体的上表面及下表面的微孔具有一定的防滑作用，使植入的分体式人工椎体与上方及下方的椎骨之间不会因活动出现移位及错位的情况。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例的俯视图；

图3是本发明实施例的第一支撑块的结构示意图；

图4是本发明实施例的第一支撑块的俯视图；

图5是本发明实施例的第二支撑块的结构示意图；

图6是本发明实施例的第二支撑块的俯视图。

附图标记说明：

10、第一支撑块；20、第二支撑块；11、第一侧面；12、第二侧面；13、第三侧面；21、第四侧面；22、第五侧面；26、第六侧面；121、第一连接孔；221、第二连接孔；122、第一定位柱；222、第一定位槽；30、植入空腔；123、第二定位柱；124、第三定位柱；224、第三定位槽；225、第四定位柱；125、第四定位槽；131、第一钉孔；231、第二钉孔。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明。

如图1所示，本实施例公开一种分体式人工椎体，包括左右相接的第一支撑块10及第二支撑块20，如图4所示，第一支撑块10包括第一侧面11、第二侧面12及第三侧面13，如图6所示，第二支撑块20包括第四侧面21、第五侧面22及第六侧面23，第一支撑块10及第二支撑块20通过第二侧面12及第五侧面22相贴合，第二侧面12及第五侧面22偏离分体式人工椎体左右对称的中轴线，且左右对称的中轴线置于第一支撑块10上。

如图1所示，本实施例中，第二侧面12、第三侧面13、第五侧面22及第六侧面23为贯通分体式人工椎体上表面及下表面的板状结构，第一侧面11上、第一侧面与第二侧面12及第三侧面之间设有填充体，第四侧面21中部、第四侧面21的上下侧及第四侧面21与第五侧面22及第六侧面23之间设有填充体，填充体由微孔组成，微孔也具有上表面及下表面，如图2所示，第一支撑块10的填充体内部形成上下贯通的植入空腔30，植入空腔30用于植入碎骨，在第一支撑块10植入人体之前，可先在植入空腔30内放入从人体内取出的碎骨，分体式人工椎体植入人体后，分体式人工椎体上侧及下侧的椎骨通过植入空腔30的上方及下方进入，与植入空腔30内的碎骨连接融合。

为了连接第一支撑块10及第二支撑块20，本实施例在第二侧面12上设有第一连接部，第五侧面22上设有与第一连接部匹配的第二连接部，如图3所示，第一连接部包括第一连接孔121，如图5所示，第二连接部包括第二连接孔221，第一连接孔121的底部向植入空腔30内部凸出，第一连接孔121相对第二侧面12倾斜设置，第二连接孔221相对第五侧面22倾斜设置，第一连接孔121与第二连接孔221相通。在本实施例中，设置了四个第一连接孔121及四个第二连接孔221，四个第一连接孔121分别设于第二侧面12的上下侧，四个第二连接孔221分别设于第五侧面22的与四个第一连接孔121相对应的上下侧，四个第二连接孔221均贯穿第四侧面21。

为了更好的对第一支撑块10及第二支撑块20连接时进行定位，在第二侧面12的竖直方向设有竖直设置的第一定位柱122，第一定位柱122凸出于第二侧面12，在第五侧面22的对应位置设有与第一定位柱122相匹配的第一定位槽222，第一定位柱122上下贯通第二侧面12，在第二侧面12的竖直方向还设置了第二定位柱123，在本实施例中，第二定位柱123设置了两个，两个第二定位柱123分别设于第二侧面12的上下侧，在第五侧面22上对应位置设置了第二定位槽223，第二定位槽223与第二定位柱123相匹配，第二定位柱123凸出于第二侧面12。为了实现第一支撑块10与第二支撑块20的水平方向精准定位，在第二侧面12的水平方向设有相对分体式人工椎体的中轴线倾斜设置的第三定位柱124，第三定位柱124也凸出于第二侧面12，第三定位柱124的一端设于第三侧面13上且与第三侧面13平齐，第五侧面22的对应位置设有与第三定位柱124相匹配的第三定位槽224，在第五侧面22的水平方向设有相对分体式人工椎体的中轴线倾斜设置的第四定位柱225，第二侧面12的对应位置设有与第四定位柱224相匹配的第四定位槽125，第四定位柱224凸出于第五侧面22，第四定位柱224的一端设于第四侧面11上且与第四侧面11平齐，在本实施例中，第三定位柱124与第四定位柱225设置两个，且第三定位柱124与第四定位柱225交错分布。

如图1所示，第一支撑块10及第二支撑块20贴合后，其第一侧面11与第四侧面21相对接，且第一侧面11与第四侧面21形成连续的弧形面，第三侧面13与第六侧面23相对接，且第三侧面13与第六侧面23形成u型凹面，u型凹面其表面光滑，u型凹面向分体式人工椎体的中部凹陷，u型凹面上下贯通分体式人工椎体。

为了使分体式人工椎体与椎骨之间连接固定，如图1所示，在第三侧面13上设有第一钉孔131，在第六侧面23上设有第二钉孔231，第一钉孔131及第二钉孔231分别置于u型凹面的两侧边，其中，第二钉孔231的底部贯穿第五侧面22后置于第二侧面12上，分体式人工椎体植入人体后，可通过在钉孔内打入螺栓或螺钉等于椎骨固定。

本实施例的分体式人工椎体的使用方法包括以下步骤：

将脊柱上的两块椎骨推开；

将第一支撑块10沿脊柱的第一侧植入两块椎骨之间，由于第二侧面12偏离分体式人工椎体左右对称的中轴线，第一支撑块10植入后第二侧面12伸出至脊柱的第二侧，其中，第一侧与第二侧方向相反；

将第二支撑块20沿脊髓的第二侧植入，并使第二侧面12与第五侧面22相贴合；

在第二连接部123的第二连接孔221中植入连接件，连接第一连接部的第一连接孔121及第二连接部的第二连接孔221从而连接第一支撑块10及第二支撑块20，由于第一连接孔121相对第二侧面12倾斜设置，第二连接孔221相对第五侧面21及第四侧面22倾斜设置，故连接件倾斜进入第一支撑块及第二支撑块。

本实施例的优点如下：

1、该分体式人工椎体由3d打印而成，更符合人体解剖结构、生物力学及骨组织长入，分体式人工椎体通过分成左右相贴合的第一支撑块10及第二支撑块20，其植入人体时可先植入第一支撑块10再植入第二支撑块20，或先植入第二支撑块20再植入第一支撑块10，减小植入时的体积，减小患者手术切口，第一支撑10及第二支撑块20相贴合的面偏离分体式人工椎体左右对称的中轴线，此种设计便于在第一支撑块10上设置放入碎骨的植入空腔30，使碎骨在分体式人工椎体植入前放入。

2、第三侧面13与第六侧面23形成的u型凹面，其植入后便于脊柱后方的脊髓通过，u型凹面的两侧边对脊髓具有一定的保护作用，同时，u凹型面及弧形面设计，使分体式人工椎体植入时不易损伤神经。

3、第一连接孔121及第二连接孔221用于固定第一支撑块10及第二支撑块20，倾斜设置的第一连接孔121及第二连接孔221，其在第一支撑块10及第二支撑块20植入后便于打入螺丝等紧固件连接固定，而不用再撑大手术切口。

4、设置四个第一连接孔121及第二连接孔221，将第一支撑块10及第二支撑块20贴合更加紧密，使第一支撑块10与第二支撑块20连接更加牢固。

5、竖直设置的第一定位柱122、第二定位柱123、第一定位槽222及第二定位槽223，使第一支撑块10及第二支撑块20植入时竖直方向可精准定位，将凸出的第一定位柱122及第二定位柱123置于第一支撑块10上，节省出多于的空间设置植入空腔30。

6、水平方向设置的第三定位柱124、第四定位柱224、第三定位槽225及第四定位槽125，使第一支撑块10及第二支撑块20在水平方向上精准定位。

7、分体式人工椎体植入人体后，通过在u型结构左右两侧的中钉入螺钉固定，使分体式人工椎体固定于脊柱上。

8、植入空腔30用于放入碎骨，同时使分体式人工椎体上侧及下侧的椎骨通过植入空腔的上方及下方进入，便于分体式人工椎体与椎骨的融合。

9、第二侧面12、第三侧面13、第五侧面22及第六侧面23的帮板状结构为分体式人工椎体提供支撑，分体式人工椎体上设置的微孔，在分体式人工椎体受到挤压时具有一定的缓冲作用，不至于使分体式人工椎体因过大的冲击力受到损坏，位于人工椎体上方的椎骨可通过填充体上表面的微孔进入分体式人工椎体，位于人工椎体下方的椎骨可通过填充体的下表面进入分体式人工椎体，增大了分体式人工椎体与椎骨的融合接触面积，同时，填充体的上表面及下表面的微孔具有一定的防滑作用，使植入的分体式人工椎体与上方及下方的椎骨之间不会因活动出现移位及错位的情况。

以上仅为本发明的具体实施例，并不以此限定本发明的保护范围；在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。