[发明专利]椭圆形侧孔空心椎弓根钉

说明书

本发明涉及椎骨手术技术领域，尤其是一种椭圆形侧孔空心椎弓根钉，所述空心椎弓根钉钉身中空且末端贯通；所述侧孔分布在椎弓根钉螺纹段远端三分之一段，所述侧孔沿螺旋线分布，间隔120°，孔中心轴与钉身纵轴垂直，且间距相等，所述椭圆形侧孔的短、长半轴之比为0.75‑0.85，所述椭圆孔的长轴轴线与螺纹螺旋线方向平行，所述椭圆孔的尺寸沿着钉深方向递增。采用椭圆形侧孔既能在保证钉身强度的前提下使侧孔尽可能大，又能利用椭圆形孔的导流作用减小流体局部阻力损失；采用尺寸递增的椭圆形侧孔可使骨水泥沿钉身方向均匀分布。

技术领域

本发明涉及椎骨手术技术领域，尤其是一种带有椭圆形侧孔的空心椎弓根钉。

背景技术

对老年椎骨疾病的患者来说，由于骨质疏松，实心的椎弓根钉难以获得较好的把持力，因此往往需要使用带侧孔的空心椎弓根钉(Fenestrated Pedicle Screw，FPS)，以灌注骨水泥用于增强钉子在骨内的把持力。2005年Yazu等首次通过实验研究发现空心侧孔椎弓根钉较普通椎弓根钉(Conventional Pedicle Screw，CPS)的抗拔出力明显增加。然而，由于骨水泥粘度较大，且灌注过程孔周围介质会有较大压力阻碍骨水泥的流出，因此，采用等孔径、等间距布置的孔，会造成骨水泥沿钉深方向出现明显的不均匀分布。已有研究表明，侧孔的位置和孔径大小将影响骨水泥在每个孔附近的流出量，进而影响整体的把持力。贾宗海通过对比侧孔呈不同角度分布的FPS的最大轴向拔出力得出侧孔位置对螺钉固定强度的影响。吴剑维等曾将侧孔直径相同的FPS与侧孔直径递增的FPS打入骨质疏松椎体内，分别注入骨水泥，发现侧孔直径相同的FPS骨水泥在椎体内分布形态为圆锥形(即：钉子末梢方向骨水泥少)，而侧孔直径递增的FPS骨水泥分布形态为圆柱形(即：骨水泥沿钉深均匀分布)。

目前，市场上空心椎弓根钉产品均采用递增直径圆孔，即：侧孔直径沿钉深方向依次递增，从而达到使骨水泥尽可能均匀分布的目的。然而，圆形侧孔的尺寸受限于螺纹间距，可变化的范围小。

发明内容

本发明提出了一种带有椭圆形侧孔的空心椎弓根钉，可以更高的注入效率实现从各个侧孔中流出的骨水泥流量相等的效果，获得最佳把持力，以解决现有技术中直径圆孔导致的骨水泥流出不匀等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种椭圆形侧孔空心椎弓根钉，包括螺钉钉身，所述螺钉钉身中空且末端贯通；所述螺钉钉身设有外螺纹段；所述外螺纹段的远端三分之一处分布有侧孔；所述侧孔沿外螺纹段的螺纹线分布，每圈侧孔为3个且相互间隔120°；所述侧孔呈椭圆形。

本发明所述的椭圆形侧孔空心椎弓根钉，其中，所述侧孔的短、长半轴之比为0.75-0.85。

本发明所述的椭圆形侧孔空心椎弓根钉，其中，所述侧孔的椭圆长轴轴线方向与螺纹线方向平行；所述侧孔的中心轴与钉身的纵轴垂直。

本发明所述的椭圆形侧孔空心椎弓根钉，其中，所述侧孔共有3圈，呈等间距分布。

本发明所述的椭圆形侧孔空心椎弓根钉，其中，所述侧孔的尺寸沿钉深方向递增。

本发明所述的椭圆形侧孔空心椎弓根钉，其中，所述侧孔的尺寸均小于螺钉内孔的直径。

本发明所述的椭圆形侧孔空心椎弓根钉，其中，所述侧孔长半轴尺寸的递增规律如下：

式中a_i为第i个侧孔的长半轴尺寸，单位为mm；i为侧孔编号，分别取1至9；d为螺钉内孔直径，单位为mm。