一种可大角度植入的椎弓根钉装置

技术领域

本发明属于医用设备领域，具体涉及一种可大角度植入的椎弓根钉装置。

背景技术

椎弓根钉的应用，在近二十年来，逐步在国内流行起来，主要用途是在骨外科手术上，病人的腰椎间盘突出或腰椎管狭窄等疾病；手术时，先将坏死的腰椎间盘切除，填入融合物，再在相邻的腰椎中分别植入椎弓根钉，最后连接棒连接相邻椎弓根钉，相邻的腰椎就被植入钉和连接棒连接在一起进行矫形以及固定。此手术的好处是可以在强制性固定的情况下，让相邻的椎间融合，从根本上解决其病变部位。

现有的椎弓根钉主要包括两大类，一类是钉体不能相对钉座转动的固定结构，如申请号为“CN201820295558.0”公开的滑动式椎弓根钉，其包括所述滑动式椎弓根钉包括UP钉体、锁定器和滑块，所述滑动式椎弓根钉的内部中空，所述连接棒横向贯穿所述滑动式椎弓根钉内部的滑块内，所述滑块设置在所述滑动式椎弓根钉的内部。一类是钉体带有球头可相对钉座摆动的可调角度的结构，“CN201720762035.8”公开的一种万向椎弓根钉，包括螺钉座、螺钉头和加压环；所述螺钉座内壁设有卡槽；所述螺钉头包括螺纹杆以及固定在所述螺纹杆一端的球头，所述球头装置在所述卡槽内。但两类椎弓根钉主体上都是可同轴心线路的结称结构，第一种无法满足入钉角度较倾斜的手术，第二种虽然钉体可相对钉座摆动，但摆动的角度有限，无法满足对于需要入钉角度更大的手术，勉强植入后也很可能会因为钉座和连接棒的牵制导致钉体一直有一个扭转的驱动力，从而在时间久后导致钉体移动或压到其他结构，带来安全隐患。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种可大角度植入的椎弓根钉装置。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种可大角度植入的椎弓根钉装置，包括钉体、钉座、连接棒和螺塞，所述钉座包括上紧固段和下弯道段，所述上紧固段和下弯道段各自的轴心线相交于上紧固段和下弯道段的交接面上，所述钉体包括球头和连接于球头下部的钉体，所述球头设于所述下弯道段内，当所述钉体的轴心线与所述下弯道段的下端口的中心线重合时所述顶平面与所述上紧固段的轴心线垂直，所述上紧固段的壁面上至少开设有一对相向且对应贯穿上紧固段壁面的U型槽，所述连接棒设于所述U型槽内，所述连接棒与所述球头之间设有限位辅助块。

本申请通过上紧固段和下弯道段的配合，使得上紧固段可正常连接连接棒、而下弯道段可增大钉体相对上紧固段的角度，使得本申请的椎弓根钉能适用于对植入角度较大的需矫形的脊椎中，从而避免了现有的椎弓根钉强制扭偏植入后可能造成后期的移位或部件断折所带来的安全隐患。

作为优选，所述上紧固段的轴心线为直线，所述下弯道段的轴心线为弧线，所述下弯道段的下端口的中心线与所述上紧固段的轴心线之间的夹角大于20度。

传统的对称型的球头钉体其相对钉座的摆角最多能达到20多度，也有更大的最多也就 40多度，而本申请的钉体在不保证钉体仍是直钉的前提下通过下弯道段的弯度的设置使得钉体相对上紧固段的摆角可以达到六七十度，甚到更大，只需要在设计时下弯道段设计成需要的合适的角度即可，从而大大增加了摆角范围以适用于特殊的大角度需求的手术，适应的手术症状范围更广，医生的手术难度降低，同时大大降低了术后移位或扭断或压迫其他结构的安全隐患。

作为优选，所述球头全部设于所述下弯道段内或部分伸入所述上紧固段内，所述下弯道段的内壁上开设有与所述球头对应且适配的球面槽，所述限位辅助块外周壁与对应位置的所述上紧固段和下弯道段的内壁部分适配、底部为与所述球面槽同圆心同半径设置的上球面槽，所述限位辅助块的顶面与所述上紧固段同轴心，所述限位辅助块朝向所述钉座的弯口一侧的内侧至外侧高度逐渐增加，且所述限位辅助块朝向内侧的外周面部分为竖直面。

上述结构的设置既保证了安装的方便性又保证了结构的稳定性和摆动的顺畅性。

作为优选，所述下弯道段的下端口内设有限位槽，所述限位槽内设有防止球头从下弯道段脱出的限位环。

上述结构的设置确保在具有下弯道段的前提下钉体自下而上安装方便，结构稳定，限位环为具有开口的开口环，卡到限位槽内后可进行挡限又不易脱出。

作为优选，所述下弯道段与所述上紧固段之间通过旋转部件可相对转动地连接，所述旋转部件包括设于所述下弯道段顶部内侧的一圈对接台、设于所述上紧固段下外周的与所述对接台适配的凸环以及设于所述凸环上方的一圈限位环，所述限位环与所述下弯道段之间通过穿设于两者之间的连接件连接。安装时将上紧固段对接到对接台上，然后再套入限位环，将限位环与下弯道段通过连接件进行连接后，从而使得凸环卡在由对接台与限位环形成的槽道内，从而实现上紧固段相对下弯道段之间可进行相对转动。

若下弯道段和上紧固段一体连接，那么在使用过程中虽然钉体可大角度植入，但留在外面的部分需要通过连接棒与相邻椎弓根钉进行连接，故还需要考虑钉座与相邻的椎弓根钉连接的方便性，通过上述结构的设置再配合下弯道段的结构，大大增加了本申请结构的多变性和适应性，下弯道段与钉体可调整到最适宜的角度植入后然后转动上紧固段的位置，从而保证上紧固段与相邻的椎弓根钉仍可以通过连接棒方便地进行对位连接，因此不仅从大角度植入还是从与连接棒连接，本申请通过钉体、下弯道段以及可转动的上紧固段各部件配合实大角度植入的同时大大降低了本设计的局限性，适用的范围更广。

作为优选，所述上紧固段的外周面上对应所述连接件位置开设有内凹的圈槽，所述连接件内端设有伸入所述圈槽内的限位头，上下相接的所述下弯道段内道壁部分与所述上紧固段的内道壁部分齐平。

通过上述结构的设置确保安装对接的顺畅性，同时不易卡住结构部件。

作为优选，所述限位头包括锥形的钩帽和限位节，所述限位节连接于钩帽与连接件之间，所述限位节的直径以及钩帽根部的直径都小于所述限位环与所述下弯道段上的用于穿过所述连接件的通孔的孔径，所述限位节的直径小于所述钩帽根部的直径，所述圈槽包括内槽部和收口的外槽部，所述钩帽位于所述内槽部内，且钩帽根部的直径大于所述外槽部的槽口宽度，所述限位环与所述下弯道段之间至少设置有两个连接件，所述外槽部上至少开设有一个扩大的用于通过所述钩帽的插入口。

作为优选，所述上紧固段的外周面上设有指示标线，所述指示标线向下延伸经过所述插入口中心且与所述上紧固段的轴心线平行；所述连接件为铆钉或螺钉；至少当所述连接件为铆钉时，所述上紧固段上开设有贯穿上紧固段且穿过所述圈槽的用于穿过连接件的通孔。

本申请连接件虽为铆钉或螺钉，但又不同于现有的普通铆钉或螺钉，其前端还设置有限位头，通过插入口将限位头插入圈槽内后，连接不仅可将限位环和下弯道段进行连接，同时还可以对上紧固段和下弯道段之间进行第二道在社牵制，第一道牵质即通过将凸环设于由限位环和对接台形成的槽道内，双重的限位牵制同时又保证上紧固段和下弯道段又可相对转动，结构更加稳固，使用更加方便、安全。

作为优选，所述下弯道段的下端口上设有防止球头从下弯道段脱出的挡圈部，所述钉座上与所述下弯道段下端口的相对的座壁上开设有插入孔，所述钉体由插入孔插入所述钉座并从所述下弯道段穿出；所述插入孔设于所述U型槽之间，或所述插入孔设于所述U型槽的正下方且与所述U型槽相通；当所述插入孔设于所述U型槽的正下方且与所述U型槽相通时所述上紧固段外还设有外螺纹，所述上紧固段通过外螺纹螺接有外紧固环。

通过上述结构使得钉体从钉座的一侧插入再从另一侧穿出，安装方便，插入后再放入限位辅助块对钉体进行限位，然后拧紧螺塞。由于插入孔较大，当插入孔的设置与U型槽错开时即插入孔位于U型槽之间，则插入孔不会影响U型槽的结构强度。当插入孔中心与U型槽在同一轴心线上时即插入孔位于U型槽正下方时为保证上紧固段不会过高，插入孔与U型槽相通，此时可通过上紧固段螺接外紧固环，以确保上紧固段的强度。

作为优选，所述下弯道段的内弯部分的道壁为加强厚壁，所述加强厚壁的厚度由下弯道段的内弯部分向外弯部分方向逐渐减小，所述球头顶部设有顶平面(111)。顶平面的设置使得球头与限位辅助块之间留有间隙，便于配合安装，同时又能减轻重量。

下弯道段的弯道内侧部分较短且下弯道段弯道内侧易折，通过加强厚壁的设置使得下弯道段内侧强度大大增强，从而保证了钉座在使用过程中的强度，延长了使用寿命。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本申请通过上紧固段和下弯道段的配合，使得上紧固段可正常连接连接棒、而下弯道段可增大钉体相对上紧固段的角度，使得本申请的椎弓根钉能适用于对植入角度较大的需矫形的脊椎中，从而避免了现有的椎弓根钉强制扭偏植入后可能造成后期的移位或部件断折所带来的安全隐患。

2、本申请通过上紧固段与下弯道段可相对转动的结构，大大增加了本申请结构的多变性和适应性，下弯道段与钉体可调整到最适宜的角度植入后然后转动上紧固段的位置，从而保证上紧固段与相邻的椎弓根钉仍可以通过连接棒方便地进行对位连接，因此不仅从大角度植入还是从与连接棒连接，本申请通过钉体、下弯道段以及可转动的上紧固段各部件配合实大角度植入的同时大大降低了本设计的局限性，适用的范围更广。

3、另外现有的椎弓根钉座和钉体的头部都是同轴心线设置，人体的结构复杂，对于需要钉体植入位和连接棒的连接位存在一些偏差才能更好安装且不易压到连接棒周边的身体组织时，现有的椎弓根钉无法满足，只能勉强与相邻地椎弓根钉进行连接，从而可能对连接棒周边的身体组织造成不必要的压迫或使得钉体上又会产生一个扭转的驱动力，本申请通过下弯道的设置从而使得上紧固段的中心与钉座的球头不在同一轴心线上，从而可满足需要植入位与连接棒的连接位错开一定位置以达到更佳的连接效果的需求，对于手术和患者也多了一种更优的选择，本申请的适用的手术范围更广，医生可灵活调整以达到需要的角度和位置。

4、本申请设计巧妙，结构简单，且实用性强，适用范围广，可应用于各种植入角度的需求，还能与相邻的椎弓根钉很好地连接。

附图说明

图1是上紧固段和下弯道段一体连接的本申请结构示意图一。

图2是上紧固段和下弯道段一体连接的本申请结构示意图二。

图3是上紧固段和下弯道段可相对转动且连接件为螺栓的本申请结构示意图。

图4是上紧固段和下弯道段可相对转动且连接件为铆钉的本申请结构示意图。

图5是图3中A部放大结构示意图。

图6是图4中B部放大结构示意图。

图7是具有插入孔的且U型槽与插入孔错位设置的本申请结构示意图。

图8是具有插入孔的且U型槽与插入孔上下相通设置的本申请结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一：

一种可大角度植入的椎弓根钉装置，包括钉体1、钉座2、连接棒3和螺塞4，所述钉座包括上紧固段21和下弯道段22，所述上紧固段和下弯道段各自的轴心线相交于上紧固段和下弯道段的交接面上，所述钉体包括球头11和连接于球头下部的钉体12，所述球头设于所述下弯道段内，当所述钉体的轴心线与所述下弯道段的下端口的中心线重合时所述顶平面与所述上紧固段的轴心线垂直，所述上紧固段的壁面上至少开设有一对相向且对应贯穿上紧固段壁面的U型槽211，所述连接棒设于所述U型槽内，所述连接棒与所述球头之间设有限位辅助块5。

所述上紧固段的轴心线为直线，所述下弯道段的轴心线为弧线，所述下弯道段的下端口的中心线与所述上紧固段的轴心线之间的夹角大于20度。

传统的对称型的球头钉体其相对钉座的摆角最多能达到20多度，也有更大的最多也就 40多度，而本申请的钉体在不保证钉体仍是直钉的前提下通过下弯道段的弯度的设置使得钉体相对上紧固段的摆角可以达到六七十度，甚到更大，只需要在设计时下弯道段设计成需要的合适的角度即可，从而大大增加了摆角范围以适用于特殊的大角度需求的手术，适应的手术症状范围更广，医生的手术难度降低，同时大大降低了术后移位或扭断或压迫其他结构的安全隐患。

实施例二：

与上述实施例不同处在于所述球头全部设于所述下弯道段内或部分伸入所述上紧固段内，所述下弯道段的内壁上开设有与所述球头对应且适配的球面槽221，所述限位辅助块外周壁与对应位置的所述上紧固段和下弯道段的内壁部分适配、底部为与所述球面槽同圆心同半径设置的上球面槽51，所述限位辅助块的顶面与所述上紧固段同轴心，所述限位辅助块朝向所述钉座的弯口一侧的内侧至外侧高度逐渐增加，且所述限位辅助块朝向内侧的外周面部分为竖直面。

上述结构的设置既保证了安装的方便性又保证了结构的稳定性和摆动的顺畅性。

实施例三：

与上述实施例不同处在于所述下弯道段的下端口内设有限位槽222，所述限位槽内设有防止球头从下弯道段脱出的限位环6。

上述结构的设置确保在具有下弯道段的前提下钉体自下而上安装方便，结构稳定，限位环为具有开口的开口环，卡到限位槽内后可进行挡限又不易脱出。

实施例四：

与上述实施例不同处在于所述下弯道段与所述上紧固段之间通过旋转部件可相对转动地连接，所述旋转部件包括设于所述下弯道段顶部内侧的一圈对接台224、设于所述上紧固段下外周的与所述对接台适配的凸环212以及设于所述凸环上方的一圈限位环225，所述限位环与所述下弯道段之间通过穿设于两者之间的连接件7连接。安装时将上紧固段对接到对接台上，然后再套入限位环，将限位环与下弯道段通过连接件进行连接后，从而使得凸环卡在由对接台与限位环形成的槽道内，从而实现上紧固段相对下弯道段之间可进行相对转动。

若下弯道段和上紧固段一体连接，那么在使用过程中虽然钉体可大角度植入，但留在外面的部分需要通过连接棒与相邻椎弓根钉进行连接，故还需要考虑钉座与相邻的椎弓根钉连接的方便性，通过上述结构的设置再配合下弯道段的结构，大大增加了本申请结构的多变性和适应性，下弯道段与钉体可调整到最适宜的角度植入后然后转动上紧固段的位置，从而保证上紧固段与相邻的椎弓根钉仍可以通过连接棒方便地进行对位连接，因此不仅从大角度植入还是从与连接棒连接，本申请通过钉体、下弯道段以及可转动的上紧固段各部件配合实大角度植入的同时大大降低了本设计的局限性，适用的范围更广。

实施例五：

所述上紧固段的外周面上对应所述连接件位置开设有内凹的圈槽213，所述连接件内端设有伸入所述圈槽内的限位头71，上下相接的所述下弯道段内道壁部分与所述上紧固段的内道壁部分齐平。

通过上述结构的设置确保安装对接的顺畅性，同时不易卡住结构部件。

实施例六：

所述限位头包括锥形的钩帽711和限位节712，所述限位节连接于钩帽与连接件之间，所述限位节的直径以及钩帽根部的直径都小于所述限位环与所述下弯道段上的用于穿过所述连接件的通孔的孔径，所述限位节的直径小于所述钩帽根部的直径，所述圈槽包括内槽部 2131和收口的外槽部2132，所述钩帽位于所述内槽部内，且钩帽根部的直径大于所述外槽部的槽口宽度，所述限位环与所述下弯道段之间至少设置有两个连接件，所述外槽部上至少开设有一个扩大的用于通过所述钩帽的插入口2133。

所述上紧固段的外周面上设有指示标线23，所述指示标线向下延伸经过所述插入口中心且与所述上紧固段的轴心线平行；所述连接件为铆钉或螺钉；至少当所述连接件为铆钉时，所述上紧固段上开设有贯穿上紧固段且穿过所述圈槽的用于穿过连接件的通孔24。通过露在外面的指示标线的设置使得连接件插入时可直观地插入到插入口内，以便于组装。

本申请连接件虽为铆钉或螺钉，但又不同于现有的普通铆钉或螺钉，其前端还设置有限位头，通过插入口将限位头插入圈槽内后，连接不仅可将限位环和下弯道段进行连接，同时还可以对上紧固段和下弯道段之间进行第二道在社牵制，第一道牵质即通过将凸环设于由限位环和对接台形成的槽道内，双重的限位牵制同时又保证上紧固段和下弯道段又可相对转动，结构更加稳固，使用更加方便、安全。

实施例七：

所述下弯道段的下端口上设有防止球头从下弯道段脱出的挡圈部223，所述钉座上与所述下弯道段下端口的相对的座壁上开设有插入孔12，所述钉体由插入孔插入所述钉座并从所述下弯道段穿出；所述插入孔设于所述U型槽之间，或所述插入孔设于所述U型槽的正下方且与所述U型槽相通；当所述插入孔设于所述U型槽的正下方且与所述U型槽相通时所述上紧固段外还设有外螺纹，所述上紧固段通过外螺纹螺接有外紧固环8。

通过上述结构使得钉体从钉座的一侧插入再从另一侧穿出，安装方便，插入后再放入限位辅助块对钉体进行限位，然后拧紧螺塞。由于插入孔较大，当插入孔的设置与U型槽错开时即插入孔位于U型槽之间，则插入孔不会影响U型槽的结构强度。当插入孔中心与U型槽在同一轴心线上时即插入孔位于U型槽正下方时为保证上紧固段不会过高，插入孔与U型槽相通，此时可通过上紧固段螺接外紧固环，以确保上紧固段的强度。

实施例八：

所述下弯道段的内弯部分的道壁为加强厚壁226，所述加强厚壁的厚度由下弯道段的内弯部分向外弯部分方向逐渐减小。所述球头顶部设有顶平面(111)。顶平面的设置便于安装同时又能减轻重量，当然本申请也可选用无顶平面的全球头的钉体。

下弯道段的弯道内侧部分较短且下弯道段弯道内侧易折，通过加强厚壁的设置使得下弯道段内侧强度大大增强，从而保证了钉座在使用过程中的强度，延长了使用寿命。

本申请通过上紧固段和下弯道段的配合，使得上紧固段可正常连接连接棒、而下弯道段可增大钉体相对上紧固段的角度，使得本申请的椎弓根钉能适用于对植入角度较大的需矫形的脊椎中，从而避免了现有的椎弓根钉强制扭偏植入后可能造成后期的移位或部件断折所带来的安全隐患。