专利名称：可调式脊椎内固定复位器的制作方法
一种可调式脊椎内固定复位器，尤指一种适用于脊椎上的能有效固定、撑张、推顶脊椎，以使骨折脊椎复位且使脊椎骨稳固固定的可调式脊椎内固定复位器。
对于绝大部分胸、腰脊椎骨折、脱位而言，以撑张力(Distractionforce)施于脊椎上而使其复位和减除或避免脊髓或神经根(Nerveroot)的压迫是十分重要的，再有，对于脊椎的稳定固定亦极为重要。多年来最常用、最有效地用来施以撑张力的脊椎内固定器为如哈灵顿氏之撑张钢柱(Harringtondistractionrod)(如
图13、14所示);而可稳固固定脊椎的固定器则为已使用多年的脊椎钢板(Spinalplate)及其上之经椎脚螺钉(如图15所示)，现对此两种习用装置分别说明如下(1)撑张钢柱其构造如图13、14所示。当将其安装于脊椎K上时，虽可对脊椎K1施以撑张力使之移动(如箭头A方向施力及移动)而复位(使患部椎骨K2保持在原来位置)和减除椎骨、脊髓或神经根(未予图示)之压迫，但因设于钢柱101上的上、下托钩102和103之间的脊椎K缺乏有效的固定，故易导致前后左右摇动的情况发生(如箭头B及B′所示方向的摇动)，且其上、下托钩102、103容易滑离脊椎K1经椎板43，这是其最大缺点。现将其它有关缺点及问题略述如下1.较严重的胸腰脊椎骨折，常需借缠缚经椎板下钢丝(SublaminarWiring)(未予图示)以加强其稳固性，此时钢丝之穿套缠绕很容易造成脊髓或神经组织的损伤，且其操作极其费时费事，而脊椎于钢丝环中仍有滑移和摇动之虑。
2.下位托钩103安置在荐椎时，其安装操作极其困难、并发症多，且容易失败。
3.大部分胸腰脊椎骨折、脱位、合并脊髓神经非安全性损伤的病例，均需施以前后向力量(Anterio-Posteriorforce)来复位及减除骨碎片对神经组织的压迫，如以此钢柱来施加此力，则须使钢柱101依脊柱的弧度弯曲(Contoured)，再借上下托钩102、103以将钢柱101安装于脊椎上，并以该弯曲之顶端压迫骨折脊椎的后面，方能达成。但此方法费时费事效果差，并且钢柱上端止逆杆104及下端方形杆端13与托钩102、103间的套结也很困难而成为其缺点。尚且，此法不易正确地将所欲施加的前后向力量施在所需之处，并有可能将受伤的椎板压入脊髓腔而造成人为的神经组织伤害;并且，因该前后向之反作用力均集中在钩骨交界面上，而易造成上、下位托钩102、103滑脱及骨折嵌溃之情形。
4.上位托钩102的滑脱率甚高，钩骨交界面的骨折崩溃率亦高，且上、下托钩102、103的钩部均需进入脊髓腔，从而可能造成神经组织或硬脊髓膜的伤害破裂。
(2)脊椎钢板如图15所示，系于一侧面呈弧形之板条本体201上沿长度方向开设有多个钉孔202，而椎脚螺钉203可插入这些钉孔202内。可将一对脊椎钢板借螺钉203钉入良好椎骨K1而固定于脊椎K上，达到固定脊椎之目的。此装置之稳定性是目前最好的，安装时造成神经组织的伤害可能性小(依Salliant统计375个经椎脚螺丝病例，其神经损伤为“零”)，但其最大缺点在于缺乏施予撑张力的设计，亦即无法撑张脊椎4使之复位，从而使患部椎骨41受到上下椎骨42之压迫，使其对脊椎骨折脱位的复位能力及神经减压的能力大打折扣，这也是其缺点。另一方面，钉孔孔径必须稍大，因而螺钉难免摇动，影响稳固地固定脊椎。
本发明的主要目的在于提供一种构造新颖的可调式脊椎内固定复位器，系于一脊椎钢板的至少一端连设一撑张装置，此撑张装置具有一连设于脊椎钢板端部的螺杆，螺杆上螺合一对上、下螺帽，且于此螺杆的两螺帽之间套设有一孔头和在孔头上的可适度上下摆动的椎脚螺钉，并于此孔头下面嵌合一个以其直立侧壁之钉孔套在该孔头外的经椎脚螺钉上、而以其底壁之凹口卡合在螺杆上的推顶件;按此构成可轻易地将螺杆上的孔头先推顶至最终位置附近而进行初步撑张，随后，介于其间的推顶件之侧壁钉孔下缘将该经椎脚螺钉向上顶起至略高于垂直螺杆轴线的位置，且使其呈略向上方翘起之状态，从而可轻松容易地使该螺钉钉固的脊椎骨更进一步提升到预定的撑张位置且使此脊椎骨不致歪斜，因此可较轻松容易地进行极佳之脊椎撑张，并且可进行较细微的调整。又因撑张装置的经椎脚螺钉略向上翘起，使脊椎亦略向后仰届，从而能配合脊柱之自然弧度，以利于骨折脊椎复位和固定脊椎。
本发明另一目的在于提供一种可调式脊椎内固定复位器，系将脊椎钢板的钉孔形成为螺纹孔，而将具有适当厚度的头部和螺杆的推顶螺丝装于钉孔处，借此推顶螺丝由对应椎骨之一面旋出即可推顶前方的骨折椎骨，使骨折脊椎达到过度伸张(Hiperextension)之状态，更进一步使压迫神经的骨碎片复位，以减除对神经组织压迫所造成的损害。
本发明又一目的在于提供一种可调式脊椎内固定复位器，系于脊椎钢板的另一端的单独固定用经椎脚螺钉的邻近钉处，设有一个具有偏心头部的紧固件，借其偏心头部旋转一角度后，可压紧邻近的经椎脚螺钉的杆部，使该螺钉紧固以防止其摇动，从而更稳固地固定脊椎。
本发明的其他目的、特点及功效可依照附图就本发明的实施例详细说明之。
图1为本发明的一个实施例的分解透视图;
图2为本发明的孔头纵剖视图;
图3为本发明的推顶件顶视图;
图4为本发明安装于脊椎上尚未撑张时的侧视示意图;
图5为本发明安装于脊椎上进行初步撑张的状态侧视示意图;
图6为表示图5中的推顶件动作的局部剖视说明图;
图7为本发明安装于脊椎上进行最后撑张的状态侧视示意图;
图8为图7中的推顶件动作的局部剖视说明图;
图9为本发明的推顶螺丝之安装状态的横剖视图;
图10(a)(b)为分别示出本发明的紧固件的紧固动作说明图;
图11为本发明作成对安装后的脊椎上的正视图;
图12为本发明的另一实施例之侧视图;
本发明的第一实施例构造如图1至图11所示，包括有在设有多个螺纹钉孔111的弧状板条形的脊椎钢板11的至少一端连设有一螺杆12的复位器本体1;一对可螺合于此螺杆12上的用于锁紧的上、下螺帽3、4;设有一个垂直通孔51及一个侧方的经椎脚螺钉嵌插钉孔52的、可滑动自如地套设于上述两螺帽3、4间的螺杆12上的孔头5;可以其半圆头部61嵌置于孔头5之嵌插钉孔52孔座53内的、而钉杆62伸出孔外可略为上下摆动的经椎脚螺钉6;嵌套于此孔头5侧下方的、具有两侧肋壁71的、并可以其直立壁72之钉孔73下孔缘74推顶伸出孔头5外的经椎脚螺钉6的、且以具有凹口75之底壁76嵌入孔头5下面与下螺帽4之间的推顶件7，此钉孔下孔缘74略高于该孔头5之嵌插钉孔52的下孔缘54;可以其杆部81螺入该复位器本体1之钉孔111内的具有头部82的推顶螺丝8;以及至少一支可插置于该复位器本体1之钉孔111处的经椎脚螺钉2。上述螺杆12、孔头5、经椎脚螺钉6、推顶件7、及上下螺帽3、4、构成为一撑张装置。
如图1、图2和图6所示，孔头5可供上述经椎脚螺钉6自其一侧方通孔55插入其另一侧之嵌插钉孔52内，钉孔52孔径略大于螺钉6的杆径，使螺钉6可以其半圆头部61及孔座53为枢点而使其钉杆62可适量上下摆动。且孔头5可借其垂直通孔51而套于该螺杆12上。
如图1、图3及图5至图9所示，推顶件7可借其两侧肋壁71、直立壁72及底壁76所围成的空间，嵌套于该孔头5之侧下方，且使其直立壁72之钉孔73套于该经椎脚螺钉6的杆部62，由于钉孔73之下孔缘74略高于孔头5之钉孔52的下孔缘54，因此当推顶件7受下螺帽4向上推顶时(下文将详述其动作情形)，推顶件7即可以其钉孔73之下孔缘74向上推顶该经椎脚螺钉6，并且以其底壁76向上推顶孔头5，当推顶件7及孔头5达于适当位置而被上、下螺帽3、4固紧在一起时，则该经椎脚螺钉6受推顶件之钉孔下孔缘74推顶而略向上方仰起，从而使之保持在较垂直于螺杆12的轴线略高之位置。
再有，上述脊椎钢板11之钉孔111处尚螺合有一个具有偏心圆头部91及螺杆92的紧固件9，以固紧相邻的经椎脚螺钉2，从而防止其于钉孔111内松摇，以确保脊椎钢板11与螺钉2对脊椎K1的稳固连结和支撑。如图4及图10(a)所示，该偏心圆头部91与邻近之经椎脚螺钉2杆部间有一间隙“C”，当紧固件9略被旋出而连同偏心圆头部91旋转一个角度后，则如图5及图10(b)所示，偏心圆头部91之大直径端911的外周面可压紧于相邻的经椎脚螺钉2的杆部上，从而防止螺钉2于钉孔111内松动。
以下就上述构成的本发明的功能、动作及手术使用情形进行详细说明。
(一)当手术中欲将本发明安装于脊椎K上时，首先，如图4所示，宜将孔头5与推顶件7嵌套一起，以及将该经椎脚螺钉6嵌插入孔头5之嵌插钉孔52内，且使其钉杆62亦同时伸出推顶件7的钉孔73之外，接着，将此经椎脚螺钉6钉入欲固定之脊椎K的最上位的脊椎骨K1上，而使孔头5在推顶件7略可活动的状态下固定于该脊椎骨K1上。
(二)随后，将复位器本体1之螺杆12上的下螺帽4预先旋至螺杆12的最低处，且调整该螺杆12的伸出端长度，以使下方的脊椎钢板11之下端钉孔111一致对准所欲固定之最下位的脊椎K1，以利于顺利钉入最下位的一支经椎脚螺钉2，并预先使复位器本体1中央部分邻近骨折脊椎K2，同时，将该推顶螺丝8螺装于脊椎钢板11内侧的对应该骨折脊椎K2之中间略上方的钉孔111处，并将该紧固件9螺装于该下位经椎脚螺钉2所欲插入的下部钉孔111的邻近钉孔111处。
(三)接着，如图4所示，将复位器本体1之螺杆12穿过推顶件7的槽口75及孔头5的垂直通孔51，再将该下位的经椎脚螺钉2钉入骨折折椎K2下方的脊椎K1内(此时，宜稍压住螺杆12防其翘起)。
(四)以起子旋转该紧固件9，以使预先将大直径端调至图示上方之偏心圆头部91处(如图4所示)并旋转一个角度，而以其大直径端之外周面紧密压抵于相邻的经椎脚螺钉的杆部上，使螺钉固定于钉孔111处而不会松动。
(五)将上螺帽3旋至螺杆12上的预估的脊椎最终撑张状态的大致位置处(如图4所示)。
(六)随后，如图5及图6所示，旋转下螺帽3，而以推顶件7之底壁76及钉孔下孔缘74向上推顶孔头5和插置孔头5及推顶件7上的经椎脚螺钉6;此时，由于经椎脚螺钉6的钉杆62处于孔头5的较大直径的嵌插钉孔52的孔隙中，以及因其钉固之脊椎K的阻拉力量，从而可向下适量倾斜，此时上位脊椎K1系呈下倾状态，使孔头5在不甚费力的情况下，先被推升至抵接于上螺帽3下面的位置，约达最终撑张状态的孔头5的位置，此时，因孔头5及螺钉6的上升亦达成脊椎K之适量撑张，而可轻松容易地达到脊椎K的初步撑张，因此可使孔头5免于因受到过大阻力(或撑张力)从而使歪斜的垂直通孔51孔缘卡紧螺杆11螺纹而难于推顶撑张。
(七)其次，如图7及图8所示，继续向上旋动下螺帽4，以使推顶件7恢复正立位置，并将此孔头5及推顶件7锁紧于上、下螺帽3、4之间。此时，推顶件7的钉孔下孔缘74将经椎脚螺钉6的钉杆62向上顶起而达到约略高于垂直于螺杆12之轴线的位置状态，从而将其钉固的上位脊椎K1进一步向上提起，且将其保持于略向上仰起至配合脊柱K弧度之位置状态，从而轻松容易地达到最终之脊椎撑张而使骨折脊椎K2复位，并且达到脊椎K的有效固定。
(八)接着，用X光透视检查或电脑断层扫描检查脊椎撑张状况及骨折脊椎K2之预定推顶的推顶量状况，可视需要再进行微量之撑张调整。而以旋出推顶螺丝8推顶前方之骨折脊椎K2，使之复位并避免骨碎片压迫神经组织，从而完成本发明之安装。
本发明在实际手术应用中，可采用具有适当长短之脊椎钢板和适量之推顶销以及经椎脚螺钉，并且本发明系成对地安装于脊椎上以进行撑张、复位、固定及推顶脊椎(如图11所示)。
图12为本发明的第二实施例构造之侧视图，本实施例系于脊椎钢板11之两端皆设有上述本发明之撑张装置，以取代前一实施例的单独使用下位的经脊椎脚螺钉2固定之构造，其安装方法近似于前一例的方法，即先将两孔头5连同其上之经椎脚螺钉6分别钉固于损伤脊椎K2的上下脊椎K1处，再将复位器本体1A装妥相关构件后，以其一端螺杆12充分穿过一孔头5的通孔51后，再将另一端螺杆往回穿过另一孔头5的通孔51，随后则依前述方法初步及最后撑张脊椎K1及推顶折脊椎K2。本例之构造因两端皆设有撑张装置，从而可视需要用于病者身上，以进行更大距离之脊椎伸张。又因上下脊椎K1皆可向外方仰起，而使撑张部分之脊椎可获得更大的弯曲弧度以满足需要。
本发明的螺杆上的撑张构件若应用于如习用的哈灵顿式撑张钢柱(Harringtondistractionrod)(未予图示)上，亦能改善该装置的撑张功效;再有，若本发明之脊椎钢板钉孔以数个钉孔为一单位而呈圆周相接之连续状钉孔(未予图示)，并缩小各钉孔间之间隔，从而利于选用者亦无不可。
以上仅就本发明之具体实施例加以说明，但并非意味限制本发明，在不违反本发明精神范围内尚可作种种变更与修饰，凡此种种均应视为包含在本案申请专利范围内。
上述本发明的可调式脊椎内固定复位器，可适当调整而有效撑张脊椎，使骨折脊椎达到过度伸张之状态，进而达到骨折或病变脊椎之复位及对被压迫神经组织减压之目的。同时可以用脊椎钢板稳固及安全地固定脊椎，而使骨折椎骨不致摇动，进而可以用推顶螺丝推顶骨折脊椎，减除骨折碎片对神经之压迫。尤其，本发明在使用中，因以推顶件等构造而分段撑张，遂使安装轻松迅速且能保持脊椎不致歪斜，因而更利于使用。综上所述，本发明具有多种优异的功效，从而得以解决多年来脊椎内固定器之缺点，为任何已有固定器所无法相比。本发明对于脊椎治疗提供莫大助益，而可嘉惠于脊椎病患者，实为医学界的突破性发明。
权利要求
1.一种可调式脊椎内固定复位器，尤指一适用于脊椎上的能有效和便捷地撑张及推顶脊椎，使骨折脊椎复位及稳固固定脊椎的可调式脊椎内固定复位器，系由一沿长度方向设有多个可供经椎脚螺钉插置之钉孔的脊椎钢板；一连设于此脊椎钢板上之撑张装置构成；其特征在于该撑张装置系由一连设于该脊椎钢板一端或两端之螺杆；一设有一垂直通孔、一侧方通孔，及一嵌插钉孔的可套于该螺杆上的孔头；一可由侧方通孔插置于孔头的嵌插钉孔处的经椎脚螺钉；一于底壁设有一凹口、于直立壁设有一钉孔、及于底壁与直立壁间设有两侧肋壁之推顶件，此推顶件系数可嵌套于该孔头侧下方，且可以其钉孔下缘推顶穿过其内之经椎脚螺钉；以及一对螺合于该螺杆上的、可压抵该孔头顶面推顶件底面之上下螺帽所构成；而该脊椎钢板乃于其钉孔处借其螺纹构造而螺合有一个具有头部及螺杆以推顶脊椎的推顶螺丝。
2.如权利要求1所述的可调式脊椎内固定复位器，其特征在于，该孔头之嵌插钉孔直径略大于该经椎脚螺钉的杆部直径，此钉孔之内端侧具有大直径的半圆孔座，而使该螺钉可以其半圆头部嵌合于此孔座内，且使螺钉的伸出杆部可适量上下枢动;并且，对应的推顶件的钉孔直径也大于穿过其内的经椎脚螺钉杆径，且推顶件之底面与钉孔下缘间的高度略大于孔头之底面与钉孔下缘间的高度。
3.如权利要求1所述的可调式脊椎内固定复位器，其特征在于，该脊椎钢板钉孔处可螺合一个具有偏心圆头部和螺杆的紧固件，因而可将脊椎钢板上的邻近钉孔处的单独使用的经椎脚螺钉予以紧固。
全文摘要
一种可调式脊椎内固定复位器，尤指一种能撑张及推顶脊椎使骨折脊椎复位及固定的可调式脊椎内固定复位器。该复位器在弧形板条上开有多个可供经椎脚螺钉插入之钉孔的脊椎钢板的至少一端连一螺杆，螺杆上螺合一对螺帽，再于两螺帽间套一孔头，供经椎脚螺钉嵌插其内且使钉杆伸出孔外并可上下略为摆动，再嵌套一推顶件，由此构成一连设于脊椎钢板一端或两端的撑张装置；钉孔内可螺合一可推顶骨折脊椎而使其复位的推顶锁。
文档编号A61B17/58GK1046846SQ89102998
公开日1990年11月14日 申请日期1989年5月1日 优先权日1989年5月1日
发明者张国华 申请人:张国华