[发明专利]一种可记录压力和运动的人工智能颈椎间盘

说明书

本发明涉及一种可记录压力和运动的人工智能颈椎间盘，包括上板、支撑体、下板、至少一个压力传感器、角度位移感受器、无线通讯模块以及微型电池，支撑体与上板可相对活动，支撑体为高分子材料，支撑体内设有压力传感器、无线通讯模块和微型电池，上板和下板内均设有角度位移感受器、无线通讯模块和微型电池。本发明中支撑体可单独更换，可通过微创手术进行更换，避免板骨愈合界面的再次破坏；支撑体通过压力感受器可实时感应压力变化以及压力位置分布，角度位移感受器可独立实时记录三维空间的角度变化参数，可无创、不间断的实时监测假体的功能和状态，从而详细评估患者在颈椎人工椎间盘置换术后近期及中远期风险、指导康训练。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种可记录压力和运动的人工智能颈椎间盘

背景技术

颈椎为了适应视觉，听觉和嗅觉的刺激反应，需要有较大而敏锐的可动性。因此，颈椎的活动范围要比胸椎和腰椎大得多，如前屈后伸、左右侧屈、左右旋转以及上述运动综合形成的环转运动。

颈椎间盘是位于颈椎两椎体之间，由软骨板、纤维环、髓核组成的一个密封体。上下有软骨板，是透明软骨覆盖于椎体上，下面骺环中间的骨面。上下的软骨板与纤维环一起将髓核密封起来。纤维环由胶原纤维束的纤维软骨构成，位于髓核的四周。纤维环的纤维束相互斜行交叉重叠，使纤维环成为坚实的组织，能承受较大的弯曲和扭转负荷。对于颈椎间盘切除后的患者需要用到人工颈椎间盘。

但是通过手术植入人工颈椎间盘后，医生只能定期(例如术后1周、3个月、6个月、1年、2年等)通过多次复查颈椎X线、CT等办法对病人进行人工椎间盘在体内的功能评估，这种状态评估实际是对某时间点状态的评估，不能反应人工椎间盘在各种姿势、动作、状态下的全面动态的状态。且目前复查的X、CT等检查手段所产生的辐射，是患者复查时难以避免的。

发明内容

本发明旨在提供一种可记录压力和运动的人工智能颈椎间盘，以代替原来的颈椎间盘并行使其功能，实现保留运动节段、避免相邻节段出现继发性退变，并通过其内的感应器实时反应人工颈椎间盘的功能状态。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种可记录压力和运动的人工智能颈椎间盘，包括上板、支撑体、下板、至少一个压力传感器、角度位移感受器、无线通讯模块以及用于供电的微型电池，支撑体顶部与上板连接，支撑体底部与下板连接，支撑体与下板静联接，所述支撑体与上板可相对活动，所述支撑体为高分子材料，所述支撑体内设有压力传感器、无线通讯模块和微型电池，上板和下板内均设有角度位移感受器、无线通讯模块和微型电池，所述压力传感器和角度位移感受器均与无线通讯模块电联接。

进一步的，支撑体的上表面为外凸的弧面，上板的下表面有与支撑体上表面适配的圆形凹槽，支撑体与圆形凹槽间隙配合，所述支撑体的下表面设有至少两个卡槽，所述卡槽围绕支撑体的轴线等间隔设置，下板的顶面有与卡槽适配的卡块。

进一步的，所述支撑体的上表面为外凸的弧面，所述支撑体的下表面为平面。

进一步的，所述上板和下板内各设有一个陀螺仪，所述陀螺仪与无线通讯模块电联接。

其中，所述上板的上表面的中央设有一排齿棘A，下板的下表面设有两排齿棘B，两排齿棘B分别位于下板的左右两侧，齿棘A的排列方向与齿棘B的排列方向平行。

进一步的，所述下板左右两侧上翘。

其中，所述上板和下板的左右两侧均有便于夹持的缺口，上板上的缺口贯通上板的上表面和下表面，下板上的缺口贯通下板的上表面和下表面。

进一步的，上板和下板的外表面有钽金属涂层。

其中，支撑体的材质为聚醚醚酮。进一步的，卡槽贯穿支撑体的上表面、下表面和侧面。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：