万向弹性棒的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种万向弹性棒，属医疗器械的人体内置入物技术领域。它由变形结构和固定结构构成，固定结构由圆柱体构成，变形结构由扭转连接板和U形变形结构及U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构构成，所述的U形变形结构由至少一个垂直U形构成，当U形变形结构的两侧分别固接有扭转连接板时，扭转连接板的另一端分别固接有圆柱体。本发明能实现手术节段在矢状位上的前屈、后伸、左右侧弯与旋转等各方向的弹性活动与人体脊柱的活动模式相匹配，其弹性回弹力强，可用于脊柱的一个节段或多个节段，也可用于骨折脱位的动态固定。解决了目前使用的各种动态脊柱内固定物不能与人体脊柱在不同方向上之不同的生理活动度相匹配的问题。
【专利说明】
万向弹性棒
技术领域
[0001]本发明涉及一种万向弹性棒，属医疗器械的人体内置入物技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，脊柱融合技术在治疗脊柱疾病，尤其是下腰痛和腰椎不稳方面取得了较好的疗效，融合率达90%以上。但有研究表明，其临床疗效并未达到期望值;而且坚强内固定和脊柱融合术存在加速邻近节段退变、内固定失败、术后假关节形成等并发症的可能。有鉴于此，动态固定正在成为近年来治疗退行性颈腰椎疾病比较热门的一种技术。动态内固定系统的植入在不牺牲脊柱即刻稳定性的前提下将其动态固定，术后可分散坚固内固定的负荷传导，避免应力遮挡，棘间产生的撑开力可在手术节段产生相对的后凸，使内折的黄韧带反向张开以减少其对椎管的侵入，增大椎管容积，还可恢复椎间隙高度，增加椎管及椎间孔的面积、卸载后方纤维环的负荷，减少相应节段小关节载荷。术后患者恢复迅速，复发率低，疼痛等症状缓解显著，可早期下床活动、恢复日常生活等诸多优点。但现有的脊柱动态内固定器尚存在不少缺陷，如有的固定器只能提供某一方向上的活动(如Coflex只能提供矢状位的伸屈)；如弹簧系统抗弹性衰减能力差，其在各方向上的活动度是一样的，这与人体在不同的方向上有不同的活动度不相适应，且其制作成本很高；又如有的弹性棒固定器呈圆柱形或螺旋形，虽然能依靠材料本身的弹性进行微弱的万向活动，但其活动范围较小，往往只有约3度左右，远小于人体脊柱伸屈、旋转等活动范围，且其在各方向上的活动度是均等的，这与人体的生理活动模式不相匹配;还有
【申请人】发明的“一种万向弹性固定棒”(专利号:ZL201420723973.3)，其变形后的弹性回弹力欠佳，当人体脊柱长时间处于一个固定姿势时，其弹性部分易发生弹性衰减，另外，人体腰椎等部位在不同的方向上有不同的活动度，如腰椎的前屈活动度明显大于后伸活动度及侧弯活动度，而现有的动态内固定器未能充分设计其在不同方向上有不同的活动度，从而与人体腰椎等部位的活动度相适应，或其弹性结构变形后回弹力弱，故上述现有技术均难以保证很低的并发症及很好的远期效果。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种采用固定结构和变形结构组成，变形结构为扭转连接板和U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构组成，通过拧紧螺帽和固定螺钉将固定结构固定于椎弓根、椎体、棘板间以及人体其它部位骨质上，由U形提供一定的开合和/或旋转、侧弯活动，再由U形内套有部分开放的圆形或弧形结构提供进一步的开合和/或旋转、侧弯活动，扭转连接板提供扭转活动，能通过设置U形变形结构的个数或U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构的高度、宽度、深度、厚度等参数来在不同的方向上设计不同的活动度，从而即能万向活动又能与人体的生理活动模式相匹配的万向弹性棒。
[0004]本发明是通过如下的技术方案来实现上述目的的:
该万向弹性棒由变形结构和固定结构构成，固定结构由圆柱体构成，其特征在于:所述的变形结构由扭转连接板和U形变形结构及U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构构成，所述的U形变形结构由至少一个垂直U形构成，当U形变形结构的两侧分别固接有扭转连接板时，扭转连接板的另一端分别固接有圆柱体;当U形变形结构的一侧固接有扭转连接板时，U形变形结构的另一侧直接与圆柱体连接，当不设扭转连接板时，其U形变形结构的两侧直接与圆柱体相连。
[0005]所述的U形变形结构为一个或多个，或为水平U形与垂直U形相结合，所述的同一U形变形结构的高度、厚度、宽度为一致或不一致，所述的U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构高度、厚度、宽度为一致或不一致，所述的不同U形变形结构及其U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构的高度、厚度、宽度为一致或不一致。
[0006]所述的水平U形或/和垂直U形为单向开口或呈背靠背的双向开口，两背靠背的双向开口的U形之间为空心结构、部分空心结构或实心结构。
[0007]所述的万向弹性棒的弧度为0-25度，万向弹性棒能同时用于坚强固定与动态固定相结合，即一个或多个节段以圆柱体行坚强固定，而与之相邻的节段则利用变形结构行动态固定，或一个或多个节段利用变形结构行动态固定，而与之相邻的节段则以圆柱体行坚强固定。
[0008]所述的U形变形结构只有一个时，由U形提供一定的开合和旋转、侧弯活动，再由U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构提供进一步的开合和旋转、侧弯活动。
[0009]所述的U形变形结构为垂直U形与水平U形组合时，其垂直U形主要提供垂直方向的旋转活动，水平U形主要提供水平方向的旋转活动，扭转连接板主要提供轴向旋转的扭转活动；当不设扭转连接板时，其扭转活动主要由U形变形结构及U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构提供。
[0010]所述的万向弹性棒安装于人体腰椎后，其前屈活动度大于后伸活动度。
[0011]所述的U形变形结构的直板部分的长度为0-15_，当U形变形结构的直板部分的长度为O时，其U形变形结构直接由底部的部分开放的圆形结构和/或弧形结构所替代。
[0012]本发明与现有技术相比的有益效果在于:
该万向弹性棒的一部分通过U形变形结构实现椎节间或其它骨质间的弹性撑开，其U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构，当U形只有一个时，由U形提供一定的开合和旋转、侧弯活动，再由U形内套有部分开放的圆形或弧形结构提供进一步的开合和旋转、侧弯活动；当U形为垂直U形与水平U形相组合时，其垂直U形主要提供垂直方向的旋转活动，水平U形主要提供水平方向的旋转活动，扭转连接板主要提供轴向旋转的扭转活动；当不设扭转连接板时，其扭转活动主要由U形变形结构及其内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构提供。该万向弹性棒根据人体活动的需要，可以通过调节U形变形结构及U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构的高度、宽度、开口大小、板厚及U形的个数等参数，从而在不同的方向上设置不同的活动度，继而与人体脊柱在不同方向之不同的活动度相适应。如安于腰椎时，因腰椎的前屈活动度明显大于后伸活动度，故此万向弹性棒设计安于人体腰椎后，可通过调节其变形结构的U形及其内套有部分开放的圆形结构或弧形结构的高度、宽度、厚度、开口的大小及U形的个数等参数来调节其不同的伸屈等活动度，具有充分的万向弹性活动能力，以及其假体在不同方向上的活动度均与人体的生理活动度相适应，其变形结构变形后弹性回弹力强，抗弹性衰减能力强，可固定于腰椎、胸椎、颈椎的病变节段及骨折脱位的两端等优点。解决了目前使用的各种动态脊柱内固定物不能保留脊柱在各方向上充分的弹性活动或发生形变后抗弹性回弹力差以及假体的活动模式与人体的活动模式不相匹配的问题；也解决了现有髓内钉及钢板等静态固定不利于骨折愈合的问题。
【附图说明】
[0013]图1为万向弹性棒的由一个垂直U形变形结构和一个水平U形变形结构组成的主视结构示意图；
图2为万向弹性棒的由一个垂直U形变形结构和一个水平U形变形结构组成的俯视结构示意图；
图3为万向弹性棒的三U形组成的主视结构示意图；
图4为万向弹性棒的三U形组成的俯视结构示意图；
图5为万向弹性棒的四U形组成的主视结构示意图；
图6为万向弹性棒的四U形组成的俯视结构示意图；
图7为万向弹性棒中制作有两组U形变形结构的主视结构示意图；
图8为万向弹性棒中制作有两组U形变形结构的俯视结构示意图；
图9为使用两个万向弹性棒安装时通过连接杆固定的俯视结构示意图；
图10为万向弹性棒的坚强固定与动态固定相结合的结构示意图；
图11为万向弹性棒只设一个垂直U形的结构示意图；
图12为万向弹性棒设三个垂直U形且不设扭转连接板的结构示意图；
图13为万向弹性棒呈弧形的结构示意图；
图14为万向弹性棒的U形变形结构的直板部分的长度为零时的结构示意图；
图15为万向弹性棒设有多个垂直U形的结构示意图；
图16为万向弹性棒设有双向开口的水平U形呈背靠背且之间为空心的结构示意图；
图17为万向弹性棒设有双向开口的水平U形呈背靠背且之间为实心的结构示意图；
图18为万向弹性棒设有双向开口的水平U形呈背靠背且背靠背处为中空的结构示意图。
[0014]图中:1、垂直U形，2、水平U形，3、扭转连接板，4、圆柱体，5、拧紧螺帽，6、固定螺钉，
7、连接杆，8、U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构。
【具体实施方式】
[0015]该万向弹性棒由变形结构和固定结构构成，固定结构由圆柱体4构成，所述的变形结构由扭转连接板3和U形变形结构及U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构8构成，所述的U形变形结构由至少一个垂直U形I构成，当U形变形结构的两侧分别固接有扭转连接板3时，扭转连接板3的另一端分别固接有圆柱体4;当U形变形结构的一侧固接有扭转连接板3时，U形变形结构的另一侧直接与圆柱体4连接，当不设扭转连接板3时，其U形变形结构的两侧直接与圆柱体4相连。
[0016]所述的U形变形结构为一个或多个，或为水平U形2与垂直U形I相结合，所述的水平U形2和/或垂直U形I为一个或多个，所述的同一U形变形结构的高度、厚度、宽度为一致或不一致，所述的U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构8的高度、厚度、宽度为一致或不一致，所述的不同U形变形结构及其U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构8的高度、厚度、宽度为一致或不一致。
[0017]所述的水平U形2或/和垂直U形I为单向开口或呈背靠背的双向开口，两背靠背的双向开口的U形之间为空心结构、部分空心结构或实心结构。
[0018]所述的万向弹性棒的弧度为0-25度，万向弹性棒能同时用于坚强固定与动态固定相结合，即一个或多个节段以圆柱体4行坚强固定，而与之相邻的节段则利用变形结构行动态固定，或一个或多个节段利用变形结构行动态固定，而与之相邻的节段则利用圆柱体4行坚强固定。
[0019]所述的U形变形结构只有一个时，由U形提供一定的开合和旋转、侧弯活动，再由U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构8提供进一步的开合和旋转、侧弯活动。
[0020]所述的U形变形结构为垂直U形I与水平U形2组合时，其垂直U形I主要提供垂直方向的旋转活动，水平U形2主要提供水平方向的旋转活动，扭转连接板3主要提供轴向旋转的扭转活动；当不设扭转连接板3时，其扭转活动主要由U形变形结构及U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构8提供。
[0021]所述的万向弹性棒安装于人体腰椎后，其前屈活动度大于后伸活动度。
[0022]所述的U形变形结构的直板部分的长度为0-15_，当U形变形结构的直板部分的长度为O时，其U形变形结构直接由底部的部分开放的圆形结构和/或弧形结构所替代，(参见附图1?18)。
[0023]该万向弹性棒植入退变性腰椎疾患病人的人体时，逐层切开，显露需暴露的椎弓根进钉区等骨质，先往上、下椎弓根拧入二枚固定螺钉6，如果是多节段固定则要拧入多枚固定螺钉6，再将该万向弹性棒的圆柱体4装入固定螺钉6的尾部槽内，用撑开杆将固定螺钉6撑开到合适间距，最后拧紧拧紧螺帽5将圆柱体4固紧在固定螺钉6上便完成安装；当需要二根万向弹性棒并列使用时，二根万向弹性棒之间可通过连接杆7联接成一整体，以增加稳固性。
[0024]该万向弹性棒通过垂直U形1、水平U形2以及U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构8和/或扭转连接板3的弹性活动，能实现手术节段在矢状位上的前屈、后伸、左右侧弯与旋转等各方向的弹性活动；其弹性活动充分，弹性回弹力强，活动模式与人体的活动模式相匹配，可用于脊柱的一个节段，也可用于多个节段固定，还可用于坚强固定与动态固定相结合，也可用于骨折脱位的动态固定。
[0025]以上所述只是本发明的较佳实施例而已，上述举例说明不对本发明的实质内容作任何形式上的限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了本说明书后依据本发明的技术实质对以上【具体实施方式】所作的任何简单修改或变形，以及可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，均仍属于本发明技术方案的范围内，而不背离本发明的实质和范围。
【主权项】
1.一种万向弹性棒，它由变形结构和固定结构构成，固定结构由圆柱体(4)构成，其特征在于:所述的变形结构由扭转连接板(3)和U形变形结构及U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构(8)构成，所述的U形变形结构由至少一个垂直U形(I)构成，当U形变形结构的两侧分别固接有扭转连接板(3)时，扭转连接板(3)的另一端分别固接有圆柱体(4);当U形变形结构的一侧固接有扭转连接板(3)时，U形变形结构的另一侧直接与圆柱体(4)连接，所述的扭转连接板(3)为单层板或双层板、多层板，当不设扭转连接板(3)时，其U形变形结构的两侧直接与圆柱体(4)相连。2.根据权利要求1所述的万向弹性棒，其特征在于:所述的U形变形结构在固定棒中至少制作有一个，所述的水平U形(2)或/和垂直U形(I)为单向开口或呈背靠背的双向开口，两背靠背的双向开口的U形之间为空心结构、部分空心结构或实心结构。3.根据权利要求1所述的万向弹性棒，其特征在于:所述的万向弹性棒的弧度为0-25度，万向弹性棒能同时用于坚强固定与动态固定相结合，即一个或多个节段以圆柱体(4)行坚强固定，而与之相邻的节段则利用变形结构行动态固定，或一个或多个节段以变形结构行动态固定，而与之相邻的节段则利用圆柱体(4)行坚强固定。4.根据权利要求1所述的万向弹性棒，其特征在于:所述的U形变形结构只有一个时，由U形提供一定的开合和旋转、侧弯活动，再由U形变形结构内套有部分开放的圆形结构或弧形结构(8)提供进一步的开合和旋转、侧弯活动。5.根据权利要求1所述的万向弹性棒，其特征在于:所述的U形变形结构为垂直U形(I)与水平U形(2)组合时，其垂直U形(I)主要提供垂直方向的旋转活动，水平U形(2)主要提供水平方向的旋转活动，扭转连接板(3)主要提供轴向旋转的扭转活动；当不设扭转连接板(3)时，其扭转活动主要由U形变形结构及U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构(8)提供。6.根据权利要求1所述的万向弹性棒，其特征在于:所述的万向弹性棒的各边角呈圆弧过渡。7.根据权利要求1所述的万向弹性棒，其特征在于:所述的万向弹性棒安装于人体腰椎后，其前屈活动度大于后伸活动度。8.根据权利要求1所述的万向弹性棒，其特征在于:所述的U形变形结构的直板部分的长度为0_15mm，当U形变形结构的直板部分的长度为O时，其U形变形结构直接由底部的部分开放的圆形结构和/或弧形结构(8)所替代。9.根据权利要求1所述的万向弹性棒，其特征在于:所述的U形变形结构为一个或多个，或为水平U形(2)与垂直U形(I)相结合，所述的水平U形(2)和/或垂直U形(I)为一个或多个，所述的同一 U形变形结构的高度、厚度、宽度为一致或不一致，所述的U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构(8)的高度、厚度、宽度为一致或不一致，所述的不同U形变形结构及其U形变形结构内套有的部分开放的圆形结构或弧形结构(8)的高度、厚度、宽度为一致或不一致。
【文档编号】A61B17/70GK106073875SQ201610536810
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月11日
【发明人】李照文
【申请人】李照文