体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及为体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统。

背景技术

早发性脊柱侧凸（EOS）是指患儿10岁之前诊断的脊柱畸形，为实现控制脊柱畸形的同时保留脊柱与胸廓的生长潜力的目的，需要进行采用生长友好型脊柱内植物进行矫形手术。生长友好型脊柱内植物可在矫正脊柱畸形的同时，保留脊柱生长潜力，促进脊柱生长。对于存在侧凸畸形的脊柱，脊椎通常既存在冠状位的平移畸形，也合并轴状位的旋转畸形。对于脊椎冠状位的平移畸形，通过可纵向撑开的生长友好型脊柱内植物，可通过撑开提供纵向牵引力，以矫正冠状位平移畸形。但对于脊椎轴向的旋转畸形，撑开所提供的纵向牵引力对旋转畸形矫正非常有限，且不易维持。因此，目前的生长友好型脊柱内植物无法满足脊椎旋转畸形的去旋转需求。

本发明针对上述问题，提供体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统。

本发明针对上述问题，提供体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统。

发明内容

为了克服背景技术中提出的问题，本发明提供体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统。

体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统，包括：

内固定棒；

第一固定单元，分别设置在内固定棒的两端；

扭转组件，包括第二固定单元与旋转组件；所述旋转组件包裹在内固定棒的外侧；所述第二固定单元设置在旋转组件的中部，二者可拆卸连接；所述旋转组件的两端均与内固定棒相连接。

进一步，在所述旋转组件的两端分别设置端帽；所述端帽与内固定棒适配。

进一步，所述旋转组件包括连接环、连接块、第一扭转单元与第二扭转单元；所述连接块设置在第一扭转单元与第二扭转单元之间；所述连接环的一端与连接块适配，另一端与第二固定单元适配。

进一步，所述第二固定单元包括第二固定螺栓、第二锁紧螺栓、螺帽与第二安装位；所述第二固定螺栓与第二安装位固定连接；所述第二锁紧螺栓的一端与第二安装位螺纹连接，另一端穿过连接环后与螺帽螺纹连接。

进一步，所述第二固定单元包括第二固定螺栓与第二安装位；所述第二固定螺栓与第二安装位固定连接；所述第二固定螺栓远离第二安装位的一端穿过连接环后与患者脊柱相连接。

进一步，所述内固定棒包括第一固定端、连接部与第二固定端；所述连接部设置在第一固定端与第二固定端之间，三者固定连接；所述第一固定单元分别与第一固定端、第二固定端相连接。

进一步，所述内固定棒还包括第一受力部与第二受力部；所述第一受力部设置在第一固定端与连接部之间；所述第二受力部设置在第二固定端与连接部之间；所述端帽分别与第一受力部、第二受力部适配。

进一步，所述第一固定单元包括第一安装位、第一固定螺栓、第一锁紧螺栓与抗扭转结构；所述第一固定螺栓的一端为膨大端；所述膨大端卡在第一安装位的内部；所述抗扭转结构设置在第一安装位的内部；所述抗扭转结构的内壁分别与第一固定端、第二固定端适配；所述第一锁紧螺栓与第一安装位螺纹连接；所述第一锁紧螺将内固定棒按压在抗扭转结构的内部，同时第一锁紧螺将抗扭转结构按压在第一安装位的内部。

进一步，在内固定棒的一端设置连接结构与延长棒；所述延长棒通过连接结构与内固定棒相连接；所述延长棒远离内固定棒的一端设置第三固定单元；所述第三固定单元与延长棒分体且固定在延长棒的侧壁上。

进一步，所述第三固定单元包括第三固定螺栓、第三锁紧螺栓与第三安装位；所述第三安装位与第三固定螺栓固定连接；所述第三锁紧螺栓与第三安装位螺纹连接；所述第三锁紧螺栓将延长棒按压在第三安装位的内侧壁上，应用摩擦力锁定延长棒与第三固定单元的相对位置关系。

本发明的有益效果：通过第二固定单元将旋转组件与脊柱相连接，并向旋转组件施加扭转力，通过第二固定单元向椎体施加一个强有力的抗旋转力，从而矫正椎体旋转，纠正脊柱侧凸。

附图说明

图1为一种实现本发明的体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统的结构示意图；

图2为另一种实现本发明的体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统的结构示意图；

图3为第三种实现本发明的体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统的结构示意图；

图4为第四种实现本发明的体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统的结构示意图；

图5为一种实现本发明的内固定棒的结构示意图；

图6为一种实现本发明的第一固定单元与内固定棒的安装示意图；

图7为一种实现本发明的第一固定单元的剖视图；

图8为一种实现本发明的第三固定单元与延长棒的安装示意图；

图9为一种实现本发明的连接结构与内固定棒、延长棒的安装示意图；

图10为一种实现本发明的第二固定单元与连接环、连接块的安装示意图；

图11为一种实现本发明的第二固定单元的剖视图；

图中，1、内固定棒；2、扭转组件；3、第一固定单元；4、第三固定单元；5、连接结构；6、延长棒；11、第一固定端；12、第一受力部；13、连接部；14、第二受力部；15、第二固定端；21、端帽；22、第二固定单元；23、连接环；24、连接块；25、第一扭转单元；26、第二扭转单元；31、第一安装位；32、第一固定螺栓；33、第一锁紧螺栓；34、抗扭转结构；41、第三固定螺栓；42、第三锁紧螺栓；51、连接支架；52、限位螺栓；221、第二固定螺栓；222、压块；223、第二锁紧螺栓；224、螺帽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

如图1-11所示的体内自扭转生长友好型脊柱矫形系统，包括：

内固定棒1；

第一固定单元3，分别设置在内固定棒1的两端；第一固定单元3与内固定棒1相连接；

扭转组件2，包括第二固定单元22与旋转组件（图中未标识）；旋转组件包裹在内固定棒1的外侧；第二固定单元22设置在旋转组件的中部，二者可拆卸连接；旋转组件的两端均与内固定棒1相连接。

使用时将将第一固定单元3固定患者脊柱侧凸部分的两端，并将内固定棒1安装在第一固定单元3上；然后向旋转组件施加扭转力后，将第二固定单元22固定在脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置。此时旋转组件逐渐释放自身携带的扭转力，便通过第二固定单元22带动脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置逐渐转动，使脊柱逐渐恢复正常状态。

在旋转组件的两端分别设置端帽21；端帽21与内固定棒1适配。

具体的，端帽21的内部设置多边形通孔，在内固定棒1上设置与端帽21适配的第一受力部12、第二受力部14。旋转组件的两端通过端帽21与内固定棒1相连接，防止旋转组件与内固定棒1发生相对转动，阻止旋转组件所携带的扭转力的额外消耗，以保证旋转组件所带有的扭转力能够完全通过第二固定单元22释放至脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置，保证治疗效果。

进一步的，端帽21的内部设置正方形通孔。

如图5所示，内固定棒1包括第一固定端11、连接部13与第二固定端15；连接部13设置在第一固定端11与第二固定端15之间，三者固定连接；第一固定单元3分别与第一固定端11、第二固定端15相连接。

第一固定单元3包括第一安装位31、第一固定螺栓32、第一锁紧螺栓33与抗扭转结构34；第一固定螺栓32的一端为膨大端；膨大端卡在第一安装位31的内部；抗扭转结构34设置在第一安装位31的内部；抗扭转结构34的内壁分别与第一固定端11、第二固定端15适配；第一锁紧螺栓33与第一安装位31螺纹连接；第一锁紧螺栓33将内固定棒1按压在抗扭转结构34的内部，同时第一锁紧螺将抗扭转结构34按压在第一安装位31的内部，应用摩擦力锁定内固定棒1与第一固定单元3的相对位置关系。

内固定棒1还包括第一受力部12与第二受力部14；第一受力部12设置在第一固定端11与连接部13之间；第二受力部14设置在第二固定端15与连接部13之间；端帽21分别与第一受力部12、第二受力部14适配。

具体的，第一受力部12与第二受力部14均为与端帽21适配的正方形棱柱。在使用过程中，内固定棒1与端帽21之间便不会发生相对转动。

结合图1-11可知，第一固定端11与第二固定端15为正八边形棱柱。抗扭转结构34的内部设置正方形通孔。正八边形棱柱与抗扭转结构34内部的正方形通孔相配合，阻止内固定棒1与第一固定单元3发生相对转动。当第一固定单元3植入患者脊柱内部后，内固定棒1与第一固定单元3之间无转动，内固定棒1与端帽21之间无转动，使得旋转组件所携带的扭转力能完全通过第二固定单元22施加在脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置，增强治疗效果。

如图1-11可知，旋转组件包括连接环23、连接块24、第一扭转单元25与第二扭转单元26；连接块24设置在第一扭转单元25与第二扭转单元26之间；连接环23的一端与连接块24适配，另一端与第二固定单元22适配。

具体的，第一扭转单元25与第二扭转单元26为旋向相反的扭力弹簧。第一扭转单元25为顺时针旋向的扭力弹簧，第二扭转单元26为逆时针旋向的扭力弹簧。或者第一扭转单元25为逆时针旋向的扭力弹簧，第二扭转单元26为顺时针旋向的扭力弹簧。

扭力弹簧的一端与端帽21相连接，另一端与连接块24相连接。扭力弹簧的一端通过端帽21与内固定棒1相连接，端帽21与内固定棒1适配，阻止了扭力弹簧于朝向端帽21的一端释放自身携带的扭转力。

连接块24的两端分别与第一扭转单元25、第二扭转单元26相连接，连接块24的中部与连接环23相连接，并且连接块24的内部与内固定棒1转动连接。使得扭力弹簧自身携带的扭转力经连接块24传递至连接环23，再经第二固定单元22传递到脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置，驱使患者的脊柱逐渐恢复正常状态。

具体的，连接环23设有开口，可张开变形，便于连接环23与连接块24之间的安装与拆卸。在使用过程中，第二固定单元22便会压紧连接环23上的开口，锁定连接环23与连接块24之间的相对位置关系。连接环23的一端包裹在连接块24的外部。连接块24与连接环23的接触部位为空心的正十六边棱柱，连接环23与块的接触部位为正八边通孔。正十六边棱柱与正八边通孔配合，在防止连接环23与连接块24发生相对转动的同时，增大了连接环23与连接块24的连接角度范围，也就增强了扭转组件2的适用性，满足不同患者的需求。

第二固定单元22包括第二固定螺栓221、第二锁紧螺栓223、螺帽224与第二安装位（图中未标识）；第二固定螺栓221与第二安装位固定连接；第二锁紧螺栓223的一端与第二安装位螺纹连接，另一端穿过连接环23后与螺帽224螺纹连接。

在本申请的实施方式中，第二固定单元22还包括压块222。压块222设置在第二安装位的内部，位于第二锁紧螺栓223远离螺帽224的一端。压块222与第二锁紧螺栓223转动连接。当第二锁紧螺栓223拧紧在第二安装位的内部之后，便会挤压压块222，压块222便会产生对第二锁紧螺栓223的反作用力，使得第二锁紧螺栓223上的螺纹与第二安装位内部的螺纹紧密贴合，加强了第二锁紧螺栓223与第二安装位连接的稳定性，有效防止第二锁紧螺栓223意外转动。

在使用过程中，第二固定螺栓221远离第二安装位的一端与患者脊柱螺纹连接。第二锁紧螺栓223的一端拧入第二安装位远离第二固定螺栓221的一端后，将第二锁紧螺栓223穿过连接环23远离连接块24的一端，然后拧紧螺帽224，便压紧连接环23上的开口，锁定了连接环23与连接块24之间的相对位置关系，同时也将连接环23固定在螺帽224与第二安装位之间，锁定了连接环23与第二固定单元22之间的相对位置关系，使得旋转组件携带的扭转力能够完全施加在脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置。

本实施例的工作原理：

第一固定螺栓32分别安装到患者脊柱侧凸部的两端，第二固定螺栓221安装到脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置，第二固定螺栓221在第一扭转单元25、第二扭转单元26的驱使下以内固定棒1的轴线为轴心转动，带动脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的部分转动，使得侧凸的部分脊柱逐渐恢复正常状态。

本实施例的使用方法：

1、将多个第一固定螺栓32安装到患者脊柱侧凸部的两端；

2、将第二固定螺栓221安装到脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置；

3、将旋转组件、端帽21安装到内固定棒1的外侧；

4、将抗扭转结构34、内固定棒1安装到第一安装位31上，并应用第一锁紧螺栓33进行锁定；

5、将压块222与第二锁紧螺栓223安装进第二安装位的内部；并拧紧第二锁紧螺栓223；

6、对第一扭转单元25、第二扭转单元26施加扭转力；

7、将连接环23远离连接块24的一端安装在第二锁紧螺栓223上，并应用螺帽224锁紧。

实施例2

如图2-11所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：

在内固定棒1的一端设置连接结构5与延长棒6；延长棒6通过连接结构5与内固定棒1相连接；延长棒6远离内固定棒1的一端设置第三固定单元4；第三固定单元4与延长棒6分体且固定在延长棒6的侧壁上。

具体的，连接结构5包括连接支架51与限位螺栓52。连接支架51的内部设置两个平行的通孔（图中未标识）、两个与通孔垂直的螺纹孔（图中未标识）。内固定棒1、延长棒6均与通孔适配。限位螺栓52均与螺纹孔适配。在使用过程中现将内固定棒1与延长棒6分别经两通孔穿过连接支架51，然后将限位螺栓52拧入螺纹孔，使限位螺栓52分别接触内固定棒1与延长棒6的侧壁，将内固定棒1与延长棒6压在通孔的侧壁上，应用摩擦力锁定内固定棒1与连接结构5之间的位置关系，同时也应用摩擦力锁定延长棒6与连接结构5之间的位置关系，便锁定了内固定棒1与延长棒6之间的位置关系。

具体的，限位螺栓52的底部为平面，当限位螺栓52接触内固定棒1时，限位螺栓52的底部与第一固定端11或第二固定端15为面接触，阻止了内固定棒1与连接结构5发生相对转动。

如图8所示，第三固定单元4包括第三固定螺栓41、第三锁紧螺栓42与第三安装位（图中未标识）；第三安装位与第三固定螺栓41固定连接；第三锁紧螺栓42与第三安装位螺纹连接；第三锁紧螺栓42将延长棒6按压在第三安装位的内侧壁上，应用摩擦力锁定延长棒6与第三固定单元4的相对位置关系。

本实施例的使用方法：

1、将多个第一固定螺栓32安装到患者脊柱侧凸部的两端；

2、将第二固定螺栓221安装到脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置；

3、将多个第三固定螺栓41安装到合适位置；

4、将旋转组件、端帽21安装到内固定棒1的外侧；

5、将抗扭转结构34、内固定棒1安装到第一安装位31上，并应用第一锁紧螺栓33进行锁定；

6、将延长棒6安装到第三安装位上，并应用第三锁紧螺栓42进行锁定；

7、将压块222与第二锁紧螺栓223安装进第二安装位的内部；并拧紧第二锁紧螺栓223；

8、对第一扭转单元25、第二扭转单元26施加扭转力；

9、将连接环23远离连接块24的一端安装在第二锁紧螺栓223上，并应用螺帽224锁紧。

实施例3

如图3-11所示，本实施例与实施例1、2的不同之处在于：

第二固定单元22包括第二固定螺栓221与第二安装位；第二固定螺栓221与第二安装位固定连接；第二固定螺栓221远离第二安装位的一端穿过连接环23后与患者脊柱相连接。

当第二固定螺栓221穿过连接环23远离连接块24的一端后，再植入脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置后，便压紧连接环23上的开口，锁定了连接环23与连接块24之间的相对位置关系，同时也将连接环23固定在第二安装位与患者脊柱之间，锁定了连接环23与第二固定单元22之间的相对位置关系，使得旋转组件携带的扭转力能够完全施加在患者脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置。

本实施例的使用方法：

1、将多个第一固定螺栓32安装到患者脊柱侧凸部的两端；

2、将旋转组件、端帽21安装到内固定棒1的外侧；

3、将抗扭转结构34、内固定棒1安装到第一安装位31上，并应用第一锁紧螺栓33进行锁定；

4、对第一扭转单元25、第二扭转单元26施加扭转力；

6、将第二固定螺栓221穿过连接环23远离连接块24的一端后，安装到脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置。

或者，本实施例的使用方法：

1、将多个第一固定螺栓32安装到患者脊柱侧凸部的两端；

2、将多个第三固定螺栓41安装到合适位置；

3、将旋转组件、端帽21安装到内固定棒1的外侧；

4、将抗扭转结构34、内固定棒1安装到第一安装位31上，并应用第一锁紧螺栓33进行锁定；

5、将延长棒6安装到第三安装位上，并应用第三锁紧螺栓42进行锁定；

6、对第一扭转单元25、第二扭转单元26施加扭转力；

7、将第二锁紧螺栓223穿过连接环23远离连接块24的一端后，安装到脊柱侧凸顶椎旋转畸形最重的位置。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。