一种简化结构的低切迹微动态椎弓根钉的制作方法

1.本发明涉及一种应用于骨外科手术器械中的植入物，适用于治疗腰椎间盘突出与腰椎管狭窄等临床手术。


背景技术：

2.腰椎间盘突出和腰椎管狭窄愈发常见，在现代骨外科手术性治疗中，多以摘除突出椎间盘和扩大狭窄神经根管的同时采用脊椎固定手术进行治疗，早期所使用的主要是单轴钉，亦称固定钉；为了便于连接棒(亦称矫形棒)的安装，进而改良为同属固定融合系统中的多轴钉，亦称为万向钉；随着临床理论上的发展，再产生了新的理论，即非融合固定系统理论，所使用的是动态钉，在临床上，对动态钉的要求是：当连接棒及螺塞锁紧后，头球钉连同所植入的椎体，能相对于连接棒作
±
12
°
以上的摆动，且具有可控制的摆动力偶及z轴向的缓冲；如专利号为2016201536472，所述的一种微动态椎弓根钉，就具备这种理论所要求的功能。
3.再随着临床理论的更进一步的探索及临床上的实践，有学者们发现，摆动力偶，由肌腱的生理反应所决定，不必刻意设定；所述的摆动角度，若控制在
±
3～5
°
之间，更有利于椎体病变部位的愈合；且在临床上，要求尽量降低在学术上称为“切迹”的钉座的高度，以及尽量简化结构，降低生产成本。


技术实现要素：

4.针对临床学术上，对非融合固定系统中所使用的动态椎弓根钉提出了新的技术要求，即：无须刻意设定摆动力偶、减少摆动角度、降低切迹、简化结构、降低成本等，本发明申请提供了一种简化结构的低切迹微动态椎弓根钉去满足上述的技术要求。
5.本申请的技术方案如下：由于无须刻意设定摆动力偶，本发明将现时流行的动态钉的六个构件中的三个，即上、下压块，及其间的弹簧取消，只保留了传统的螺塞，并对钉座与头球钉进行改进，这就达到了降低切迹的主要目的，同时亦简化了结构，从而降低了成本，且不影响并能达到临床使用要求与效果。
6.本发明申请解决其技术问题采用的技术方案还包括：
7.进一步地，所述的头球钉上端的球体上的平面，降低到离球心仅1mm。
8.进一步地，所述的钉座的u形开口槽的底部，亦随之下移，用以直接支承连接棒，使连接棒不再由已经取消了的上压块支承。
9.进一步地，所述的钉座的u形开口槽的降低的程度，应控制在离头球钉上端的平面稍高的位置，使得头球钉的上端在失去取消了的下压块的约束后，与连接棒的表面有间隙。
10.进一步地，所述的间隙，应控制在可以令头球钉在超出所设定的摆动角度，如
±5°
的摆动时，即受制于连接棒的干涉。
11.进一步地，所述的钉座的外圆柱面，设有一组工艺孔，通过这组工艺孔，可向内表面，制造出一组与钉座轴心线垂直的突出障碍物，用以直接防止装配后的头球钉脱离，而不
是通过取消了的上、下压块去实现这种防脱离。
12.下面将结合附图和具体实施方式对本发明申请做进一步说明。
13.图1为本发明申请的立体结构示意图；
14.图2为传统动态钉(左边)与本发明申请的新型微动态钉(右边)的二维对比图；
15.图3为本发明申请a-a侧视图；
16.图4为本发明申请控制摆动角度的二维示意图，其中左、右半部分别为本发明申请在摆动与垂直时的对比及其局部放大图；
17.图5为本发明申请实现z轴向微动的二维示意图，其中左、右半部分别为本发明申请在移动与静止时的对比及其局部放大图；
18.图6为本发明申请的局部爆炸图；
19.图7为本发明申请在原位时，u形槽底部与头球钉的平面的间隙效果图；
20.图8为本发明申请在摆动时，受限于外配件
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连接棒的约束效果图；
21.图9为本发明申请在z向移动时，受限于连接棒的效果图。
22.其中：1，螺塞；2，钉座；3，头球钉；4，外配件-连接棒；5，上压块；6，弹簧；7，下压块；h，传统钉的切迹；h，本申请的切迹；减少了的切迹； 21，钉座上与螺塞1的配合螺纹；22，钉座上的突出障碍；221，制造突出障碍的工艺孔； 23，钉座下部的内半球面；24，u形开口槽；241，开口槽的底部；25，夹持用的盲孔；31，头球钉的球形头部；32，头球钉的头部上的平面；33，旋具专用的盲孔；34，头球钉的尾部。
具体实施方式
23.在下文，再结合附图，对本发明申请作进一步的说明：
24.如图1所示，本发明申请只保留了三个构件，外配件连接棒被传统的螺丝1压紧，并直接支承在改进过的钉座2的u形槽上，与同样被改进过的头球钉3形成间隙，从而使头球钉3可以在钉座2的内腔中，作微少的摆动及z轴向的位移。
25.从图2的二维图可以看到，现时流行的动态钉，即图2的左边，共设有六个构件，故此，此钉座的高度h约为18～19mm，从临床学来表述，即为切迹较高，应尽量降低；由于在临床试验中，有学者们发现，原来强调要量化的摆动力偶，其实是由肌腱的生理反应所决定，不必刻意设定，且摆动力偶的大小，在临床上的实际效果不大；故此，本发明申请秉承这样的学术思路，将原来的动态钉中，主要起到控制摆动角度，并量化摆动力偶作用的上压块5、下压块7及弹簧6这三个构件取消，即简化了在临床上基本无实用性的构件，只保留螺塞1，钉座2与头球钉3这三个构件，并对后两个构件进行了改进，使其能填补取消三个构件后的部份功效；如图2中的右边，可明显看出：本发明申请的微动态钉，其切迹h≤ 14mm，即大大实现了临床上对降低切迹的迫切性，在实现了临床效果的同时，亦实现了简化构件，降低成本的经济效果。
26.从图2，再结合图3，可以清楚看出，本发明申请的头球钉3的平面32，比传统的平面，降低至仅位于圆心平面上方1mm，这亦为降低切迹提供了空间；通过钉座2上的工艺孔221，制造出来的突出障碍22，直接防止装配后的头球钉3从钉座2中脱离，填补了取消了的传统动态钉中上、下压块的约束作用。
27.钉座2的u形槽的底部241，亦随之下移至距离头球钉3的平面32仅0.5mm左右，目的
是使外配件
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连接棒4在旋紧的螺塞1的压力约束下，是以u形槽的底部241，而不是以被取消了的上压块5所支承，其结果是使连接棒4与头球钉3之间，就产生了间隙，如图 3中的所示。
28.正是由于存在这样的间隙使得头球钉3的头部32，在钉座2的内半球面23的约束下，可以在连接棒4的轴线所在的平面上，绕其球心摆动；当这样的摆动达到所设定的极限时，平面32的边缘，如图4中的d点，就会受连接棒4所约束，无法再继续摆动，这就实现了临床上所要求的
±
3～5
°
之间的摆动角度的“微动态”的目的，而通过设定这样的间隙可以实现所允许摆动的具体角度的量化，为现时学术界上的研讨，即“究竟是固定融合好，还是动态融合好”作出了新的研讨空间，即在以上两者之间的“微动态融合”及具体的摆动角度的量化。
29.同理，从图5中，可以清楚表明，这样的间隙亦可允许头球钉3沿z向作微量的位移，正是这样的位移，当钉受到外来的冲击力，形成缓冲区，可使整个微动态椎弓根钉连同将彼此作连接的连接棒4，较大的减轻了所承受的这样的冲击力，有效减轻了“钉松棒断”的临床上的医疗事故，这就是“动态钉”比“固定钉”明显优胜的特点之，而本发明申请的微动态钉，亦能保留着这样的优点。
30.从所示的图6中，可更好地解释本发明申请的技术特征：除了外配件连接棒4，本发明申请所示的微动态钉，只需三个构件；突出障碍22，可有效的防止装配在钉座2内腔的头球钉3脱离；连接棒4，受螺塞1的压紧，支承在u形槽的底部241，并与头球钉3上的平面32留有间隙，如图7所示。
31.这样的间隙，可使头球钉3在一定的角度内摆动，当超过设定的角度时，d点会受连接棒4的约束，如图8所示，从而使可摆动角度得到量化；同理，这样的间隙，会起到极好的缓冲区间，从而有效地减缓头球钉所受的外力冲击力，如图9所示。
32.上述实施例为本发明申请优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明电请保护范围之内。