后路腰椎融合手术装置

1.本发明涉及一种后路腰椎融合手术装置，属于椎间盘置换手术装置。


背景技术：

2.经后路腰椎融合术是治疗腰椎间盘退变性疾病的新方法，通过将病变节段腰椎的椎间盘、髓核等组织完全切除，然后以人工的椎间盘材料来代替病变的部位，达到减轻患者的根性疼痛等症状。
3.手术过程在暴露椎体病变间盘所在术野后，首先需要利用拨片器械将置换腰椎周边的脊神经拨到一旁，然后通过撑开器械将椎间隙撑开，再通过手术器械将手术腰椎间的椎间盘、髓核等组织挖出，通过专用器械夹持固定融合器，将椎间融合器置入挖空的腰椎椎体间隙中，再取自体骨碎块组织塞入到椎间融合器周边椎间隙内填实，以保证椎间融合器与椎体骨组织之间的生物相容性，最后通过对手术椎间两侧的腰椎打入椎弓根螺钉并压紧椎间融合器。
4.传统的经后路腰椎融合术存下以下问题：
5.(1)需要用到大量手术器械，除开剥除组织的手术切除器械以外，还要用到如拨开脊神经的拨片器械，撑开椎间隙的撑开器械、椎间融合器固定夹持器械，器械繁杂提高了手术难度，同时有的器械需要辅助手术人员长时间辅助，例如脊神经的拨开。
6.(2)由于椎间隙比较小，手术过程在剥除椎间隙的椎间盘、髓核等组织过程中，需要多次从不到1cm宽的椎间隙进出手术器械，容易剐蹭到椎间隙周边脊神经或者其他正常组织，因此需要手术高度集中注意力，更进一步提高了手术难度。


技术实现要素：

7.本发明解决的技术问题是：针对传统椎间盘置换手术过程中需要手术器械繁杂、椎间隙空间狭小导致的手术难度大，提供一种高度集成的后路腰椎融合手术装置。
8.本发明采用如下技术方案实现：
9.后路腰椎融合手术装置，包括主体框架1、主杆2、定位架3、椎间隙撑板4、脊神经拨板5以及融合器夹持机构6；所述主体框架1具有将锥体术区周围肌肉组织撑开的撑片105；所述主杆2通过定位滑座8与主体框架1连接，可调节设置于术区上方，所述定位架3设置在主杆2底部，其上设有对准椎间的框型进刀槽孔301；所述椎间隙撑板4通过撑板滑座7与主体框架1连接，作用在椎间两侧脊骨上将椎间隙撑开；所述脊神经拨板5通过拨板滑座9与主体框架1连接，将椎间的脊神经拨开以暴露椎间术野；所述融合器夹持机构6设置在主杆2上，随主杆相对主体框架可拆卸设置，用于夹持椎间融合器经上下椎体之间。
10.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述主体框架1为平行四边形框架，所述主体框架1的相邻边长杆体通过带锁紧螺母106的铰轴铰接，所述撑片105设置于铰轴底部，所述撑板滑座7、定位滑座8以及拨板滑座9分别设置在主体框架的边长杆体上。
11.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述主体框架1的边长杆体为非
圆截面的伸缩杆体，包括套杆和滑杆，所述套杆和滑杆同轴滑动装配，相互之间通过止位螺钉107锁定。
12.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述椎间隙撑板4为两组，所述撑板滑座7包括两组套装在主体框架同一边长杆体上的第一滑环701，两组第一滑环701均与同步螺杆702螺接，两组第一滑环与同步螺杆702之间的螺纹方向相反；两组所述椎间隙撑板4与两组撑板滑座7一一滑动铰接。
13.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述定位滑座8包括第二滑环801和定位板802；所述第二滑环801与主体框架的边长杆体截面匹配，并滑动套装在主体框架的边长杆体上，通过锁紧螺钉锁定；所述定位板802与第二滑环801固连并延伸至主体框架内部，其上设有若干用于主杆嵌入的定位半圆槽804，所述主杆2沿轴向设有若干定位凸缘201，相邻定位凸缘201之间形成定位环槽202，所述主杆2通过定位环槽202装入定位板802的定位半圆槽804内，所述定位半圆槽804上加工设有与主杆上的定位凸缘201嵌合的定位台阶805。
14.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述定位架3底部为贴合脊柱的圆弧面。
15.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述拨板滑座9包括第三滑环901和万向支架，所述第三滑环901与主体框架的边长杆体截面匹配，并滑动套装在主体框架的边长杆体上，通过锁紧螺钉锁定；所述脊神经拨板5通过可锁止的万向支架与第三滑环901连接。
16.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述万向支架包括球头杆903、夹杆904、球头支架905、拉杆906和凸轮手柄907；所述球头杆903固定在第三滑环901上，所述球头支架905和球头杆903的球头端被夹持在两组夹杆904两端的球窝内，所述球头支架905的末端设有用于脊神经拨板5嵌入的定位半圆槽；两组所述夹杆904在相对的方向上通过拉杆906连接，通过其中一侧夹杆904上的设置的凸轮手柄907与拉杆906铰接。
17.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述融合器夹持机构6包括支撑滑座601、主夹板602、第一弹簧603、夹紧螺杆604和上部夹头605；所述支撑滑座601滑套装配在主杆2上，所述主夹板602铰支装配在支撑滑座601一侧，所述第一弹簧603设置在主夹板顶部与铰支滑座601之间，保持主夹板底部向主杆移动的趋势，所述主夹板602的底部为向主杆一侧弯曲的弧形夹板；主杆2为空心套杆，所述夹紧螺杆604通过螺纹配合插装在主杆2内，所述上部夹头605设置在夹紧螺杆604底部，所述上部夹头605伸出主杆底部，与滑动到主杆底端的主夹板底部弧形夹板形成对椎间融合器的夹持状态。
18.在本发明的后路腰椎融合手术装置中，进一步的，所述融合器夹持机构6还包括调节夹板606、止位夹块607和第二弹簧608，所述调节夹板606铰支装配在支撑滑座601另一侧，所述第二弹簧608设置在调节夹板顶部与铰支滑座601之间，所述止位夹块607设置在调节夹板底部，所述第二弹簧608保持调节夹板底部的止位夹块607压紧在主杆2外表面，将支撑滑座604锁止。
19.本发明采用的上述技术方案具有如下有益效果：
20.(1)通过在主体框架上设置脊神经拨板，将椎间的脊神经拨开暴露椎间术野，降低了人工隔离脊神经的劳动强度，脊神经拨板采用万向支架设置，拨动脊神经的方向和位置
均可自由调节，操作方便。
21.(2)通过在主体框架上设置椎间隙撑板，将手术位置的椎间隙撑开并保持，降低了人工撑开椎间隙的劳动强度，椎间隙撑板滑动铰接的方式可以方便调节撑板对脊骨的接触方向和位置，椎间隙撑板的撑开作用力通过同步螺栓调节，操作方便，椎间隙撑开锁止可靠。
22.(3)通过在主体框架上设置定位架，通过进刀槽孔对手术的椎间隙位置进行定位，定位架通过主杆和定位滑座可以调节定位不同的脊椎手术位置，通过定位架上的进刀槽孔剥除椎间隙的组织，提高了手术操作的精确性，通过定位架保护了椎间隙周边组织，避免对椎间隙周边组织造成损伤，进一步降低了手术难度。
23.(4)通过在主杆上设置融合器夹持机构，通过主杆和融合器夹持机构配合，实现夹持融合器并植入到椎间隙，进一步减少了手术器械使用数量。
24.综上所述，本发明提供的后路腰椎融合手术装置将脊神经拨板、椎间隙撑板、定位架和融合器夹持机构集成在一套手术装置上，一套装置可以实现椎间盘置换手术中的脊神经剥离、椎间隙撑开、椎间进刀区域定位以及椎间融合器的置入，避免了医疗器械繁多导致的手术操作繁琐，降低了手术难度，可在经后路腰椎融合手术中广泛推广应用。
25.以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
26.图1为实施例的后路腰椎融合手术装置整体结构示意图。
27.图2为实施例中的主体框架分解示意图。
28.图3为实施例中的主体框架上设置椎间隙撑板的示意图。
29.图4为实施例中的椎间隙撑板以及撑板滑座的分解示意图。
30.图5为实施例中的主体框架上设置主杆的示意图。
31.图6为实施例中的定位滑座、主杆以及融合器夹持机构的装配示意图。
32.图7为实施例中的主杆和定位滑座之间的局部放大示意图。
33.图8为实施例中的椎间隙撑板以及定位架对手术椎间隙定位俯视图。
34.图9为实施例中的主体框架上设置脊神经拨板的示意图。
35.图10为实施例中的脊神经拨板以及拨板滑座的分解示意图。
36.图11-14为主杆和融合器夹持机构对椎间融合器进行夹持的步骤示意图。
37.图中标号：1-主体框架，101-横向套杆，102-横向滑杆，103-纵向套杆，104-纵向滑杆，105-撑片，106-锁紧螺母，107-止位螺钉；
38.2-主杆，201-定位凸缘，202-定位环槽；
39.3-定位架，301-进刀槽孔；
40.4-椎间隙撑板，401-调节滑槽；
41.5-脊神经拨板，501-拨板杆，502-定位凸缘；
42.6-融合器夹持机构，601-支撑滑座，602-主夹板，603-第一弹簧，604-夹紧螺杆，605-上部夹头，606-调节夹板，607-止位夹块，608-第二弹簧；
43.7-撑板滑座，701-第一滑环，702-同步螺杆，703-销轴；
44.8-定位滑座，801-第二滑环，802-定位板，803-锁紧螺钉，804-定位半圆槽，805-定
位台阶；
45.9-拨板滑座，901-第三滑环，902-锁紧螺钉，903-球头杆，904-夹杆，905-球头支架，906-拉杆，907-凸轮手柄，908-销钉，909-定位半圆槽；
46.10-椎间融合器。
具体实施方式
47.实施例
48.参见图1，图示中的后路腰椎融合手术装置为本发明的一种具体实施方案，具体包括主体框架1、主杆2、定位架3、椎间隙撑板4、脊神经拨板5、融合器夹持机构6、撑板滑座7、定位滑座8和拨板滑座9。主体框架1设有撑片105，通过撑片105撑开椎体后侧脊突两侧术区周围皮肤和肌肉组织，作为暴露术野的撑开机构，同时主体框架1还作为整个手术装置的固定基体，其他部件均设置于主体框架上进行手术操作。其中，主杆2通过定位滑座8与主体框架1连接，可调节设置于主体框架暴露的术区上方，定位架3设置在主杆2底部，其上设有对准椎间的框型进刀槽孔301，通过进刀槽孔实现对椎体间隙的精准手术操作；椎间隙撑板4通过撑板滑座7与主体框架1连接，作用在椎间两侧脊骨上将椎间隙撑开；脊神经拨板5通过拨板滑座9与主体框架1连接，将椎间的脊神经拨开以暴露椎间术野；融合器夹持机构6设置在主杆2上，随主杆相对主体框架可拆卸设置，用于夹持椎间融合器经上下椎体间隙置入椎间。
49.具体如图2所示，本实施例中的主体框架1为平行四边形框架，平行四边形框架的相邻边长杆通过带锁紧螺母106的铰轴铰接，在拧松锁紧螺母106的时候，可以调节平行四边形的夹角，常态下，将平行四边形框架其中一角设置成直角，形成矩形框架。然后通过锁紧螺母106将矩形框架的相邻边长杆铰点压紧锁死，形成稳定的矩形框架，撑板滑座7、定位滑座8以及拨板滑座9分别设置在主体框架的边长杆体上。在框架的四个铰轴底部设置撑片105，撑片105朝框架两侧向外弯曲，锁紧后的主体框架1通过底部的撑片105将腰椎手术创口两侧的皮肤肌肉组织撑开，手术位置的椎体就被暴露在主体框架1的框架内部。
50.实际手术操作中，可以根据实际情况调节主体框架1的相邻边长杆夹角以适应不同的手术术野要求。
51.同时，本实施例中的主体框架1的边长杆还可调节长度，用来适应不同体型的病人腰椎尺寸。具体的，主体框架1的所有边长杆均为伸缩杆体，横向方向的边长杆由横向套杆101和横向滑杆102嵌套构成，纵向方向的边长杆由纵向套杆103和纵向滑杆104嵌套构成。纵向边长杆和横向边长杆的杆体伸缩结构相同，套杆同轴滑动套装在滑杆上，在套杆上设有止位螺钉107，调节好套杆和滑杆的伸缩长度后，通过止位螺钉107顶紧滑杆实现套杆和滑杆之间的相对锁定。
52.另外，为了方便撑板滑座7、定位滑座8以及拨板滑座9在主体框架边长杆上的可靠装配，本实施例将主体框架的边长杆均为非圆形截面，如方形截面，撑板滑座7、定位滑座8以及拨板滑座9通过相匹配的非圆内孔套装在主体框架边长杆上，用以限制其上安装部件绕杆体转动。对应的，边长杆的套杆和滑杆可以通过非圆截面的轴-筒结构实现滑动套装，也可如图2中所示采用方形榫卯结构接头实现滑动嵌合。
53.结合参见图3和图4，椎间隙撑板4通过撑板滑座7与主体框架1连接。具体的，椎间
隙撑板4为两组，分别对应椎间隙两侧脊骨，椎间隙撑板4头部为向下折弯结构，尾部设置调节滑槽401。撑板滑座7包括两组套装在主体框架同一边长杆体上的第一滑环701，第一滑环701采用与主体框架边长杆截面相同的方形内孔，与主体框架边长杆之间通过间隙配合实现滑动，调整椎间隙撑板的位置。在第一滑环701顶部设置铰座，椎间隙撑板4尾部的调节滑槽401与第一滑环701顶部的铰座通过销轴703滑动铰接，即椎间隙撑板4可以通过调节滑槽401调节伸入主体框架内部的长度，以调整椎间隙撑板4接触到椎间隙两侧脊骨。
54.在两组第一滑环701上沿主体框架边长方向加工有同轴的螺纹孔，采用同步螺杆702同时穿过两组第一滑环701上的两个螺纹孔，同步螺杆702与两组第一滑环701上的螺纹孔之间通过螺旋方向相反的螺纹配合，通过转动同步螺杆702即可驱动两组第一滑环701沿主体框架边长杆反向同步滑动，实现两组椎间隙撑板将椎间隙两侧脊骨撑开，并且利用螺纹配合可以保持对脊骨撑开状态的自锁。
55.结合参见图5和图6，主杆2通过定位滑座8与主体框架1连接。具体的，定位滑座8包括第二滑环801、定位板802和锁紧螺钉803，第二滑环801采用与主体框架边长杆截面相同的方形内孔，与主体框架边长杆之间通过间隙配合实现滑动，调整主杆的位置，锁紧螺钉803设置在第二滑环801上，拧紧锁紧螺钉803与主体框架边长杆顶紧即可实现第二滑环801的锁定。定位板802与第二滑环801固连并延伸至主体框架内部，其上设有一排用于主杆嵌入的定位半圆槽804，对应的在主杆2上沿轴向设有若干定位凸缘201。具体如图7所示，定位凸缘201的形成可以通过在主杆2外圆周加工若干圈定位环槽202，在相邻定位环槽202之间形成定位凸缘201，定位凸缘201的直径与定位板802上的定位半圆槽804对应，主杆2通过其上某一定位环槽202从定位板802的其中一定位半圆槽804开口装入，在定位板的定位半圆槽804上加工设有与主干上的定位凸缘201直径匹配的定位台阶805，将该定位环槽202上方的定位凸缘201嵌入到定位台阶805上，实现主杆2在定位板802上的安装定位。
56.安装主杆2时，需要先将主杆的定位环槽202与定位半圆槽804对齐放入后，将定位凸缘201从定位台阶805上方移入后再向下放入定位台阶805嵌合，定位台阶805在定位半圆槽804开口处的开口宽度要小于定位凸缘201的直径，主杆2不能直接从定位半圆槽开口横移出来，需要先将主杆向上提，将定位凸缘201向上从定位台阶805中脱出后才能将主杆2移出，保证了主杆2在定位板802上的稳固性。
57.定位架3固定设置在主杆2底部，定位架3底部为贴合脊柱的圆弧面，调节定位滑座801以及在定位板802上选择合适的定位半圆槽，可以调整主杆2对齐到椎间手术位置，选择主杆2上合适的定位环槽与定位板802装入，可以调整主杆2底部定位架3尽可能贴合到椎间上方位置。如图8所示，在通过撑板滑座和椎间隙撑板4将上下椎体之间的间隙撑开后，调整定位滑座和主杆2，将定位架3移动到椎间隙撑板4之间的手术椎体间隙上方，定位架3上设置的进刀槽孔301对齐椎体间隙区域，限定了进刀区域，手术时只需要通过进刀槽孔301之间对椎间进刀剥除椎间组织，定位架3有效保护手术椎间周边组织，防止手术器械“误伤”周边组织。
58.结合参见图9和图10，脊神经拨板5通过拨板滑座9与主体框架1连接。具体的，拨板滑座9包括第三滑环901和锁紧螺钉902，第三滑环901采用与主体框架边长杆截面相同的方形内孔，与主体框架边长杆之间通过间隙配合实现滑动，调整脊神经拨板5的位置，锁紧螺钉902设置在第三滑环901上，拧紧锁紧螺钉902与主体框架边长杆顶紧即可实现第三滑环
901的锁定。
59.第三滑环901上连接设置万向支架与脊神经拨板5连接，该万向支架包括球头杆903、夹杆904、球头支架905、拉杆906、凸轮手柄907和销钉908，球头杆903固定在第三滑环901上，球头支架905和球头杆903均具有一个球头端，球头支架905和球头杆903的球头端被夹持在两组夹杆904两端，两组夹杆904在夹持状态下，在两端分别形成用于容纳球头端的球窝，通过球头和球窝配合，球头支架905和夹杆904之间、夹杆904和球头杆903之间形成两组万向球头铰接结构，脊神经拨板5与拨板杆501固连，并通过拨板杆501可调节地设置在球头支架905的末端，实现脊神经拨板5的位置和姿态调节。
60.在球头支架905的末端加工设置定位半圆槽909用以脊神经拨板5的拨板杆装配，此处的定位半圆槽与定位板上的定位半圆槽结构相同，对应的，在脊神经拨板5的拨板杆上加工设置定位凸缘和定位环槽与之配合，具体结构如图7中定位板和主杆之间的装配结构相似，在此不做赘述。
61.本实施例中连接脊神经拨板5的万向结构在调整好脊神经拨板位置和姿态后可锁定，具体锁定结构为两组夹杆904之间的拉杆906，拉杆906在两组夹杆相对的方向上将两组夹杆连接在一起，拉杆906一端与其中一组夹杆直接连接，另一端穿过另一组夹杆后与该夹杆外侧上设置的凸轮手柄907通过销钉908铰接，凸轮手柄908的凸轮面与夹杆外侧面接触，通过扳动凸轮手柄907至凸轮低位与夹杆外侧接触，此时拉杆906放松两组夹杆，夹杆两端的球窝放松对球头支架905和球头杆903的球头的夹持，可以自由转动球头调整脊神经拨板；通过扳动凸轮手柄907至凸轮高位与夹杆外侧接触，此时拉杆906将两组夹杆相向拉紧，夹杆两端的球窝将球头支架905和球头杆903的球头夹紧，球头在球窝内不易转动，万向支架被锁定。
62.再次返回参见图6，本实施例在主杆2上还集成设有融合器夹持机构6，用于实现对椎间融合器的夹持并植入。融合器夹持机构6包括支撑滑座601、主夹板602、第一弹簧603、夹紧螺杆604、上部夹头605、调节夹板606、止位夹块607和第二弹簧608。为了集成设置融合器夹持机构6，主杆2采用空心套杆，内孔加工螺纹，支撑滑座601滑套装配在主杆2上，可相对主杆滑动和转动，主夹板602中部铰支装配在支撑滑座601一侧的铰座上，第一弹簧603设置在主夹板602顶部与铰支滑座601顶部之间，第一弹簧603弹性推动主夹板602顶部，保持主夹板底部向主杆2移动的趋势，主夹板602的底部为向主杆一侧弯曲的弧形夹板，夹紧螺杆604则插装在主杆2的内孔内，并与主杆内孔之间通过螺纹配合，夹紧螺杆604从主杆2底部伸出，上部夹头605设置在夹紧螺杆604底部。将主夹板602底部弧形夹板移动到主杆2底端，通过转动夹紧螺杆604上部的手柄将上部夹头605从主杆底部伸出，通过上部夹头605椎间融合器压紧在主夹板602底部的弧形夹板上，形成对椎间融合器的夹持固定。
63.为了可靠地定位融合器夹持机构6在主杆2上的位置，在支撑滑座601的另一侧设置调节夹板606，调节夹板606中部铰支装配在支撑滑座601另一侧，第二弹簧608设置在调节夹板顶部与铰支滑座601之间，第二弹簧608推动调节夹板顶部，调节夹板606底部设置止位夹块607，第二弹簧608推动调节夹板606顶部，通过杠杆作用将调节夹板606底部的止位夹块607压紧在主杆2外表面，止位夹块607采用与主杆2外表面匹配的凹弧摩擦块，利用止位夹块607与主杆2之间的摩擦力将支撑滑座604锁止在主杆2上。通过捏紧调节夹板606顶部压缩第二弹簧，使止位夹块607与主杆分离即可解除支撑滑座604的锁止状态。
64.以下通过图11-14详细说明本实施例中融合器夹持机构的操作步骤：从定位板上取下主杆2，此时主夹板602随支撑滑座601位于主杆2上半部锁止，如图11所示；通过调节夹板606解除支撑滑座601的锁止状态，将主夹板602底部穿过主杆2底部定位架上的进刀槽孔后，滑动到主杆2底端后，再次锁止支撑滑座601，如图12所示；将椎间融合器10放置在主夹板602的底部弧形夹板上，如图13所示，然后转动夹紧螺杆604，将上部夹头605下移至将椎间融合器10夹紧在主夹板602底部弧形夹板和上部夹头605之间，即完成椎间融合器10的夹持固定，如图14所示。
65.以下详细说明本实施例在经后路腰椎融合手术中的具体使用。
66.在完成病人麻醉和开刀后，根据病人体型和开刀创口大小，调节好主体框架大小和形状，将腰椎后侧切口两侧的皮肤肌肉组织通过主体框架撑开暴露术野，利用脊神经拨板将手术位置的椎间脊神经拨到一边并保持定位，调节椎间隙撑板将手术位置椎间隙两侧脊骨撑开，调节主杆的位置，移动定位架至进刀槽孔在上下两个锥体所形成的椎间隙上方对齐，通过手术器械从定位架的进刀槽孔进刀将手术位置椎间组织以及椎间盘剥离出来，剥离完成后，将主杆从定位板上取下，调整融合器夹持机构夹持好更换的椎间融合器后置入挖空的腰椎椎体间隙，完成后填入自体骨碎块组织，松开椎间隙撑板，调节脊神经拨板将脊神经复位，拆除主体框架后缝合创口完成手术。整个手术过程，没有太多多余的手术器械来回替换，并且降低了手术过程难度，提高了手术效果。
67.上述仅为本发明的若干具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护的范围的行为。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。