專利名稱:自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型與醫(yī)學領域中脊柱椎體切除或椎間盤切除、椎體間植骨融合術(shù)有關,涉及一種椎間融合器,具體地說,是一種自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的醫(yī)學領域中,對于頸椎椎間盤退變性或創(chuàng)傷性突出、頸椎外傷或退變性不穩(wěn)及頸椎腫瘤、感染等疾病通常需施行頸椎椎體切除或椎間盤切除術(shù)。切除椎體或椎間盤后需行椎體間植骨融合術(shù)以重建頸椎的完整性和穩(wěn)定性。目前,國內(nèi)外通常使用以下幾種植骨方式以重建頸椎結(jié)構(gòu)1、自體結(jié)構(gòu)骨植骨;2、異體結(jié)構(gòu)骨植骨;3、如圖1所示的鈦網(wǎng)融合器植骨。
自體結(jié)構(gòu)骨植骨雖能達到較高的植骨融合率,但存在供區(qū)疼痛、骨折、感染及局部感覺喪失等并發(fā)癥。異體結(jié)構(gòu)骨植可以避免取骨并發(fā)癥,但其融合率低,且存在傳播傳染疾病及引起自體免疫反應等缺點。此外,使用自體或異體結(jié)構(gòu)骨還存在有植骨塊骨折、塌陷、吸收等并發(fā)癥導致椎間高度和頸椎生理前曲弧度丟失,導致椎管有效容積減小,影響手術(shù)療效。
利用如圖1所示的鈦網(wǎng)植骨則可有效地避免上述問題的出現(xiàn)。因而在臨床上得到了廣泛的應用。其主要優(yōu)點在于可提供即刻的應力支撐,避免截取大塊自體結(jié)構(gòu)骨,從而減少供區(qū)并發(fā)癥。
然而,隨著臨床的應用,這種鈦網(wǎng)植骨方式所存在的問題逐漸顯現(xiàn)出來。
首先,由于如圖1所示的鈦網(wǎng)呈空心圓柱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其規(guī)格、形狀均相對固定,與減壓槽植骨界面匹配度低。頸椎相鄰椎體的上下終板存在交角,鈦網(wǎng)植入后僅一端可實現(xiàn)良好的貼合,另一端實際為弧形貼合。鈦網(wǎng)左右兩側(cè)與植骨槽也存在有明顯間隙。因此植骨接觸面積明顯減小。其次,鈦網(wǎng)容納植骨量有限。內(nèi)植物容積=截面積*高度,鈦網(wǎng)的圓形截面與植骨槽的矩形截面差距較大,其所能容納的植骨量嚴重受限。因而利用鈦網(wǎng)植骨其植骨融合率較低。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種改進的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器,由于其整體呈U型槽狀網(wǎng)結(jié)構(gòu),當處于0℃~8℃的溫度環(huán)境條件下其端面呈小開口鉗形;當處于30℃~40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動張開,其端面大體上呈半環(huán)狀。因而其兩翼可與植骨床緊密接觸,由此而增大了植骨量和植骨接觸面積,提高了植骨融合率,改善了療效。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器,其實質(zhì)性特點在于所述的頸椎椎間融合器整體呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),該U型槽網(wǎng)狀頸椎椎間融合器兩槽壁的頂部外沿設有鋸齒狀突起;沿該頸椎椎間融合器的長度方向間隔均布有至少兩列以上任意形狀的網(wǎng)孔;所述頸椎椎間融合器的兩槽壁當處于0℃~8℃的溫度環(huán)境條件下其端面呈小開口鉗形;當處于30℃~40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動張開,其端面大體上呈半環(huán)狀。
上述的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器,其中,所述呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的頸椎椎間融合器的槽深、槽寬及槽長均與正常人體頸椎椎骨的規(guī)格相適配。
上述的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器,其中,所述U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器的10mm≤槽深≤16mm;10mm≤槽寬≤24mm;其槽壁、槽底的厚度為0.5~1.5mm。
本實用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器由于采用了上述的技術(shù)方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點和積極效果1、由于本實用新型頸椎椎間融合器由鎳-鈦記憶合金制成,其金屬及結(jié)構(gòu)強度良好,具有良好的即刻生物力學穩(wěn)定性,可避免手術(shù)中取骨操作。因而,可縮短手術(shù)時間,避免了供區(qū)疼痛、骨骨折、皮神經(jīng)損傷、感染等并發(fā)癥的出現(xiàn),2、本實用新型頸椎椎間融合器兩U型槽壁當處于30℃~40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動張開,其端面大體上呈半環(huán)狀,其兩壁可與植骨床緊密接觸,既可以提供足夠穩(wěn)定性以防止移位又使得植骨空間大大擴充,其U型槽內(nèi)可以充填更多的植骨塊或植骨顆粒,因此,其植骨容合率大大提高。
3、由于本實用新型頸椎椎間融合器將通常情況下的兩個植骨接觸面變?yōu)樗膫€植骨面,且左右植骨面與宿骨間由于無內(nèi)植物框架遮擋而結(jié)合得更加緊密。因此該椎間融合器的植骨量及植骨接觸面積均較現(xiàn)有內(nèi)植物大大增加。
4、由于植骨融合率高低與植骨量和植骨接觸面積明顯正相關,由此可以預期該種植骨方式的融合率將明顯高于鈦網(wǎng)植骨方式??梢允褂米泽w局部碎骨塊或人工骨替代物,從而避免植骨供區(qū)疼痛、骨折、感染或傳播疾病、引發(fā)異體免疫反應等自體或異體結(jié)構(gòu)植骨的常見并發(fā)癥。
綜上所述,本實用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器應用于臨床將使得椎體融合術(shù)操作更加簡便、植骨融合率更高,手術(shù)的并發(fā)癥更少。
通過以下對本實用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的一實施例結(jié)合其附圖的描述,可以進一步理解其發(fā)明的目的、具體結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點。其中,附圖為圖1為現(xiàn)有技術(shù)中呈空心圓柱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的鈦網(wǎng)椎間融合器立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的本實用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為另一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的本實用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的兩槽壁當處于0℃~8℃的溫度環(huán)境條件下的截面放大結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的兩槽壁當處于30℃~40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下的截面放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖2、3所示的本實用新型自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器;該頸椎椎間融合器1的整體呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),該U型槽網(wǎng)狀頸椎椎間融合器1兩槽壁11的頂部外沿設有鋸齒狀突起3;沿該頸椎椎間融合器1的長度方向上間隔均布有至少兩列以上任意形狀的網(wǎng)孔,使該頸椎椎間融合器1構(gòu)成一種具有空間立體形狀的骨籠。
圖2為本實用新型一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器,沿該頸椎椎間融合器1的長度方向上間隔均布有數(shù)列橢圓形2a或圓形網(wǎng)孔2b。
其中,該U型槽網(wǎng)狀椎間融合器1的兩槽壁11上,對稱設有一列橢圓形網(wǎng)孔2a;其槽壁11與槽底12的連接處設有一列圓形網(wǎng)孔2b;其槽底12上設有一列與槽壁11上的網(wǎng)孔相互垂直的橢圓形網(wǎng)孔2a。
圖3為本實用新型另一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器,該頸椎椎間融合器1的長度方向上均布有數(shù)列斜向設置的菱形網(wǎng)孔2c。
檢測結(jié)果表明本實用新型自張式-鈦記憶合金頸椎椎間融合器的金屬強度和結(jié)構(gòu)強度均足以承受正常人頸椎負荷,聯(lián)合使用頸前路鋼板可以達到良好的頸椎術(shù)后即刻穩(wěn)定性。山羊模型動物實驗結(jié)果表明,其影像學及組織學融合率明顯高于現(xiàn)有鈦網(wǎng)。
本實用新型U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器將現(xiàn)有技術(shù)采用的空心圓柱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦網(wǎng)的兩個植骨接觸面變?yōu)樗膫€植骨面,且左右植骨面與宿骨間無內(nèi)植物框架遮擋因而結(jié)合更加緊密,使得該頸椎椎間融合器的植骨量及植骨接觸面積均較現(xiàn)有技術(shù)的鈦網(wǎng)內(nèi)植物植骨方式大大增加。由于植骨融合率高低與植骨量和植骨接觸面積明顯正相關,由此,完全可以預期本實用新型U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器植骨方式的融合率將明顯高于現(xiàn)有技術(shù)的鈦網(wǎng)內(nèi)植物植骨方式。
如圖4所示,本實用新型U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1當處于0℃~8℃的溫度環(huán)境條件下其端面呈小開口鉗形;如圖5所示,當處于30℃~40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動張開,其端面大體上呈半環(huán)狀,既可以防止椎間融合器1移位又使得植骨空間大大擴充,使得植骨塊或植骨顆粒的填充量大大提高。
本實用新型呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的椎間融合器1的槽深H、槽寬W及槽長L均與正常人體頸椎椎骨的規(guī)格相適配。
該U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1的10mm≤槽深H≤16mm;10mm≤槽寬W≤24mm;其槽壁11、槽底12的厚度δ為0.5~1.5mm。
該U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1的長度可根據(jù)人體的頸椎椎體高度靈活設置。
本實施例中,將該U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1的槽深H設置為13mm;其槽寬W設置為15mm;其槽壁11、槽底12的厚度δ設置為0.8mm;U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器1的整體長度L設置為30mm。
利用本實用新型,可以使用自體局部碎骨塊或人工骨替代物,從而避免植骨供區(qū)疼痛、骨折、感染或傳播疾病、引發(fā)異體免疫反應等自體或異體結(jié)構(gòu)植骨的常見并發(fā)癥。
綜上所述,該椎間融合器應用于臨床將使得椎體融合術(shù)更加簡便、融合率更高,并發(fā)癥更少。
權(quán)利要求1.自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器;其特征在于所述的頸椎椎間融合器整體呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),該U型槽網(wǎng)狀頸椎椎間融合器兩槽壁的項部外沿設有鋸齒狀突起;沿該頸椎椎間融合器的長度方向間隔均布有至少兩列以上任意形狀的網(wǎng)孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器,其特征在于所述呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的頸椎椎間融合器的槽深、槽寬及槽長均與正常人體頸椎椎骨的規(guī)格相適配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器,其特征在于所述U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)頸椎椎間融合器的10mm≤槽深≤16mm;10mm≤槽寬≤24mm;其槽壁、槽底的厚度為0.5~1.5mm。
專利摘要本實用新型涉及一種自張式鎳-鈦記憶合金頸椎椎間融合器;其特點是融合器整體呈U型槽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),該U型槽兩槽壁的頂部外沿設有鋸齒狀突起;沿該椎間融合器的長度方向間隔均布有至少兩列以上任意形狀的網(wǎng)孔;該頸椎椎間融合器的兩槽壁當處于0℃~8℃的溫度環(huán)境條件下其端面呈小開口鉗形;當處于30℃~40℃尤其是人體正常體溫環(huán)境條件下則自動張開,其端面大體上呈半環(huán)狀,其兩翼可與植骨床緊密接觸,因而增大了植骨量和植骨接觸面積,提高了植骨融合率,改善了療效。融合器椎間融合器的槽深、槽寬、槽長均與正常人體頸椎骨的規(guī)格相適配。利用本實用新型將使得椎體融合術(shù)操作更加簡便、植骨融合率更高、生物力學穩(wěn)定性更高,手術(shù)并發(fā)癥更少。
文檔編號A61F2/44GK2910134SQ20052004686
公開日2007年6月13日 申請日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者袁文, 張競 申請人:袁文, 張競, 張德勝, 張俊杰