一種人工腰椎關節突關節系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及能移植到體內的用于脊骨的假體，該假體適用于在腰椎減壓手術后重建關節突關節功能。
【背景技術】
[0002]在腰椎每一個椎骨的兩側，都有一對向上的關節突，稱為上關節突，以及一對向下的關節突，稱為下關節突。相鄰椎體間的一對上關節突和一對下關節突的位置相互對應，共同形成關節突關節，每兩個相鄰的脊椎骨間都有一對關節突關節。由于關節突關節比較小，因此在脊柱又被稱為小關節。關節突關節構成椎間孔的后壁，頸部和腰部的神經根從關節突關節的前方通過，因此當關節突關節發生退變增生而出現骨刺時，容易壓迫神經根，嚴重時需手術切除關節突關節對相應的神經根進行減壓。
[0003]關節突關節的生物力學功能主要是承受壓縮、牽拉、剪切和扭轉等不同類型的載荷，并在此基礎上為腰椎提供一定范圍的生理活動。但是這種生理活動的范圍是受嚴格限制的，若活動過大則有可能導致脊柱穩定性喪失。有學者指出限制腰椎的軸向旋轉活動是腰椎關節突關節的最主要功能。
[0004]在脊柱的減壓手術中，如果腰椎關節突關節的切除范圍超過50%，就會引起明顯的節段失穩。常規的解決手段是行脊柱融合術，融合相應節段的椎體。但是，由于脊柱融合術后相應節段椎體的活動能力消失，這必然加重相鄰節段的運動負荷，從而導致相鄰節段椎體的退變加重。因此有必要研究出一種能在脊柱減壓手術后重建關節突關節功能的動態內固定裝置。

【發明內容】

[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種人工腰椎關節突關節系統，該系統能在腰椎關節突關節被切除后重建關節突關節功能，并能在最大程度上保留關節突關節周圍的正常組織。
[0006]本發明解決上述技術問題的技術方案是:
[0007]—種人工腰椎關節突關節系統，該系統包括兩根橫跨于同一腰椎骨兩側椎弓根上的連接桿和夾設在兩連接桿之間的關節假體;其特征在于，
[0008](I)所述關節假體為兩個，每一關節假體包括限位桿、限位套和包裹于兩者之外的彈性罩;其中，
[0009]所述限位套上端為敞口，下端封閉;所述限位桿的上端同軸設有連接盤，下端設有直徑小于所述限位套內徑的球頭;所述的限位桿伸進所述的限位套內形成一關節構造；
[0010]所述的彈性罩為中部向內收縮的圓筒狀，其長度大于所述限位桿上球頭伸至限位套封閉端時所述關節構造的高度;所述的彈性罩的上下兩端口徑向收縮，且邊緣設有斷面為矩形的定位環，該定位環的上下兩面分別超出彈性罩的內外表面;所述的彈性罩的體內軸向均勻分布有3-4根限位索，每根限位索的兩端分別與定位環固定在一起；
[0011]所述限位套的下端面的中部和所述連接盤的上端面的中部均設有一與所述的彈性罩上所設定位環相匹配的定位槽;所述的彈性罩的上下兩頭分別沿所述關節構造的兩頭向中心延伸，且使得所述定位環超出彈性罩的內表面的部分嵌于所述定位槽內，在所述的彈性罩的彈性作用下，所述限位桿下端的球頭懸于所述限位套內；
[0012]( Π )所述的連接桿上在位于腰椎骨棘突的兩側分別設有一連接法蘭，每一連接法蘭的旋轉中心線垂直于所述的連接桿;所述的連接法蘭遠離所述連接桿的端面的中部也設有與所述彈性罩上的定位環相匹配的定位槽；
[0013](m)所述的兩關節假體，一個夾持在兩連接桿左邊一對連接法蘭之間，另一個夾持在兩連接桿右邊一對連接法蘭之間，且，每一關節假體兩頭的定位環超出彈性罩的外表面的部分分別嵌于一對連接法蘭上的定位槽內，并由連接螺釘將所述的一對連接法蘭分別與關節假體內連接盤和限位套底部固定在一起。
[0014]為了給包夾在兩關節假體之間的棘突留下更多活動空間，同時使本發明對不同個體的適應能力更好，本發明的一個改進方案是，所述連接桿在對應棘突的位置向遠離連接法蘭的方向拱起，形成一彎曲部。
[0015]本發明所述的腰椎關節突關節系統在使用時需利用椎弓根螺釘將每一連接桿的兩頭分別固定在對應腰椎骨兩側的椎弓根上。
[0016]上述技術方案中，所述的彈性罩的材料為聚氨酯、硅膠或水凝膠等高分子材料。
[0017]本發明具有如下有益效果:
[0018]1、由于兩連接桿是由彈性罩連接并支撐的，該彈性罩能承受諸如壓縮、牽拉、剪切和扭轉等不同類型的載荷，并在載荷下發生相應變形，從一定程度上再現了被切除的關節突關節的功能；同時在限位桿、限位套和限位繩的配合下，各種類型的變形量被限制在了人體生理結構上所允許的安全范圍內。
[0019]2、兩關節假體設在棘突兩側，能在最大程度上保留棘突以及相應的韌帶組織，最大程度上保留了手術節段椎骨的生理功能；同時兩關節假體與椎間盤共同形成三點支撐，更好的保障了手術節段的穩定性。
【附圖說明】
[0020]圖1?5為本發明的一個【具體實施方式】的結構示意圖；其中，圖1為主視圖(剖視)，圖2為圖1的A-A剖視圖，圖3為圖1的B-B剖視圖，圖4為圖3中局部I的放大圖，圖5為圖3中局部Π的放大圖。
[0021]圖6為圖1?5所不實施例的分解不意圖。
[0022]圖7為圖1?5所示實施例配合椎弓根螺釘使用的狀態示意圖。
[0023]圖8為本發明的另一個【具體實施方式】中連接桿的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]例I
[0025]參見圖1?6，本例中的人工腰椎關節突關節系統包括兩根橫跨于同一腰椎骨兩側的椎弓根上的連接桿I和設在兩連接桿I之間的兩關節假體。所述兩關節假體分別設于手術節段相鄰兩腰椎骨中在上的腰椎骨棘突的兩側。
[0026]參見圖1?6，所述關節假體包括限位桿5、限位套6和包裹于兩者之外的彈性罩2;所述限位套6的橫截面為環形，且其上端為敞口，下端封閉;所述限位桿5的上端同軸設有連接盤5-1，下端設有直徑小于所述限位套6內徑的球頭5-2;所述的限位桿5的下端伸進所述的限位套6內形成一關節構造。
[0027]參見圖1和2并結合圖6，所述彈性罩2為硅膠制成的圓筒狀結構，該圓筒狀結構的中部沿徑向略微向內收縮，其長度大于所述限位桿5下端的球頭5-2伸至限位套6封閉端時所述關節構造的高度;所述的彈性罩2的上下兩端均設有與之同軸的定位環4，該定位環4的斷面為矩形。所述彈性罩2的上下端口徑向向內收縮至與所述定位環4的外側粘連在一起，且定位環4的上下兩面分別超出彈性罩2的內外表面;所述的彈性罩2的體內軸向均勻分布有3根由金屬絲制成的限位索3，每根限位索3的兩端分別自彈性罩2兩頭的定位環4的側壁穿越至定位環4的內側，并分別與一限位球3-1固定連接在一起。所述限位索3的作用是限制所述關節構造中限位桿5的球頭5-2脫出限位套6的限制范圍。
[0028]參見圖1并結合圖3?5，所述限位套6的下端面的中部和所述連接盤5-1的上端面的中部均設有一分別與兩者同軸的環形的定位槽8，該定位槽8的內外徑與所述定位環4的內外徑相匹配，深度大于所述定位環4上下兩面超出彈性罩2內外表面的距離。所述的彈性罩2的上下兩頭分別沿所述連接盤5-1的上端面和限位套6的下端面向中心延伸，以使得所述定位環4超出彈性罩2的內表面的部分嵌于所述定位槽8內，在所述的彈性罩2的彈性作用下，所述限位桿5下端的球頭5-2懸于所述限位套6內部的中間位置。
[0029]參見圖1并結合圖6，所述的連接桿I上在位于腰椎骨棘突的兩側分別設有一連接法蘭1-1，每一連接法蘭1-1的旋轉中心線垂直于所述的連接桿1，并且，兩連接桿I上位于腰椎骨棘突同一側的兩連接法蘭1-1相對而設;所述的連接法蘭1-1遠離所述連接桿I的端面的中部也設有與所述彈性罩2上的定位環4相匹配的定位槽8;
[0030]參見圖1?6，所述的兩關節假體，一個夾持在兩連接桿I上位于腰椎骨棘突左側的一對連接法蘭1-1之間，另一個夾持在兩連接桿I上位于腰椎骨棘突右側的一對連接法蘭1-1之間，且，每一關節假體兩頭的定位環4超出彈性罩2的外表面的部分分別嵌于一對連接法蘭1-1上的定位槽8內，并由連接螺釘7將所述的一對連接法蘭1-1分別與一關節假體內連接盤5-1的上端面和限位套6的下端面固定在一起。所述彈性罩2的兩頭被一對連接法蘭1-1緊緊地夾持在所述關節構造的兩頭。
[0031]參見圖7，本例中的人工腰椎關節突關節系統的使用方法如下:
[0032]腰椎減壓手術后將本例中的人工腰椎關節突關節系統置于手術節段之間，使手術節段中位于上方的腰椎骨的棘突穿置于兩關節假體與兩連接桿I所圍成的空間之中；再分別通過椎弓根螺釘9將每一連接桿I的兩頭分別固定到對應的腰椎骨兩側的椎弓根部。
[0033]為適應不同個體間腰椎骨結構上的差異，植入本系統前可根據病人的實際情況對連接桿I進行預彎。
[0034]例2
[0035]參見圖8，本例與例I的區別在于，所述的連接桿1-1的中部對應于棘突的位置向遠離連接法蘭1-1的方向拱起形成一彎曲部1-2。該彎曲部1-2能給穿置于兩連接桿I之間的棘突提供更好的活動空間，可在手術后更好的保留棘突及附近組織的功能。
[0036]本例中上述以外的其它實施方式與例I相同。
【主權項】
1.一種人工腰椎關節突關節系統，該系統包括兩根橫跨于同一腰椎骨兩側椎弓根上的連接桿和夾設在兩連接桿之間的關節假體;其特征在于， (I)所述關節假體為兩個，每一關節假體包括限位桿、限位套和包裹于兩者之外的彈性罩;其中， 所述限位套上端為敞口，下端封閉；所述限位桿的上端同軸設有連接盤，下端設有直徑小于所述限位套內徑的球頭;所述的限位桿伸進所述的限位套內形成一關節構造； 所述的彈性罩為中部向內收縮的圓筒狀，其長度大于所述限位桿上球頭伸至限位套封閉端時所述關節構造的高度;所述的彈性罩的上下兩端口徑向收縮，且邊緣設有斷面為矩形的定位環，該定位環的上下兩面分別超出彈性罩的內外表面;所述的彈性罩的體內軸向均勻分布有3-4根限位索，每根限位索的兩端分別與定位環固定在一起； 所述限位套的下端面的中部和所述連接盤的上端面的中部均設有一與所述的彈性罩上所設定位環相匹配的定位槽;所述的彈性罩的上下兩頭分別沿所述關節構造的兩頭向中心延伸，且使得所述定位環超出彈性罩的內表面的部分嵌于所述定位槽內，在所述的彈性罩的彈性作用下，所述限位桿下端的球頭懸于所述限位套內； (Π )所述的連接桿上在位于腰椎骨棘突的兩側分別設有一連接法蘭，每一連接法蘭的旋轉中心線垂直于所述的連接桿;所述的連接法蘭遠離所述連接桿的端面的中部也設有與所述彈性罩上的定位環相匹配的定位槽； (m)所述的兩關節假體，一個夾持在兩連接桿左邊一對連接法蘭之間，另一個夾持在兩連接桿右邊一對連接法蘭之間，且，每一關節假體兩頭的定位環超出彈性罩的外表面的部分分別嵌于一對連接法蘭上的定位槽內，并由連接螺釘將所述的一對連接法蘭分別與關節假體內連接盤和限位套底部固定在一起。2.根據權利要求1所述的一種人工腰椎關節突關節系統，其特征在于，所述連接桿在對應棘突的位置向遠離連接法蘭的方向拱起，形成一彎曲部。3.根據權利要求1所述的一種人工腰椎關節突關節系統，其特征在于，所述的彈性罩的材料為聚氨酯、硅膠或水凝膠。
【專利摘要】本發明公開了一種人工腰椎關節突關節系統，該系統包括兩根橫跨于同一腰椎骨兩側椎弓根上的連接桿和夾設在兩連接桿之間的兩個關節假體；每一關節假體均包括限位桿、限位套和包裹于兩者之外的彈性罩；所述限位桿的上端設有與之同軸的連接盤，下端自限位套的敞口伸入其內與之形成一關節構造；所述彈性罩的兩頭向所述關節構造兩頭的中心徑向延伸，并通過定位環固定在關節構造的兩頭；所述連接桿上在位于腰椎骨棘突的兩側分別設有一連接法蘭；所述的兩關節假體被分別夾持在位于腰椎骨棘突兩側的兩對連接法蘭之中。本發明所述的人工腰椎關節突關節系統能在腰椎關節突關節被切除后重建其功能，并在最大程度上保留關節突關節周圍的正常組織。
【IPC分類】A61F2/44
【公開號】CN105708583
【申請號】CN201610021332
【發明人】付茂慶, 歐陽鈞, 孫培棟
【申請人】南方醫科大學