[发明专利]一种腰椎椎间融合器及其应用

说明书

本发明公开了一种腰椎椎间融合器及其应用，包括融合器本体，融合器本体的左端为渐缩式楔形植入端，融合器本体的右端部设有尾板，融合器本体的顶部开有贯通的中心植骨孔，融合器的立面开有贯通的侧孔，中心植骨孔和侧孔将融合器本体分割出四条横梁，横梁之间固定有抗压耗能装置，融合器本体的顶面和底面上设有防滑凸起，尾板的上下两端开有“8”字型螺钉孔，尾板的中部设有与中心植骨孔贯通的补植骨孔。该椎间融合器的采用强柱弱梁结构，无需使用高强度的金属材质的椎间骨融合器即可达到高强度金属椎间骨融合器的弹性模块；该椎间融合器抗疲劳破坏的性能更好；该椎间骨融合器联合椎骨螺钉，限制腰椎间盘轴向扭转运动以避免椎间融合器碎裂。

技术领域

本发明涉及一种医疗技术领域，具体涉及一种腰椎椎间融合器及其应用。

背景技术

1944年，Briggs和Miligan首先发明了后方入路的椎体间融合术。其经典的手术方式是从后路减压后将碎骨块或者自体髂骨植入椎体间以期达到稳定融合。Cloward运用此项技术在321名患者中取得了85％的长期融合率。虽然传统的手术方法可以得到相对较高的融合率，但也存在着一些问题：感染、神经损伤、失血及移植物松动导致的并发症。一个成功的后路椎间融合术需要在避免植入物下沉和损坏的前提下提供足够强大的前柱轴向支撑。传统椎间植入自体或者异体松质骨显然无法达到上述要求。直到椎间融合器(Cage)的出现有效的解决了这一问题。

FDA批准上市的第一种Cage是由金属制成的BAK cage。它在有效支撑前柱的同时减少了植骨量并取得了较高的融合率。然而，有不少研究表明由于金属的弹性模量远大于人骨并且其螺旋形的外形导致应力集中，BAK cage的沉降率较高。此后，人们对于Cage的研究主要集中于材质和外形两个方面。就材质而言，金属材质由于其自身的物理特性，会产生应力遮挡，不利于成骨。随后出现了碳纤维椎间融合器，虽然碳纤维的弹性模量更接近人骨，但其在反复应力作用下会产生小的碎屑，导致无菌性的炎症。

同种异体骨作为一种生物材料具有骨诱导及骨传导特性，理论上弹性模量更接近终板并最终可被自体骨爬行替代，是制作椎间融合器的理想材质。目前已有大量文献报道使用同种异体股骨环和腓骨环制作的前路椎间融合器成骨速度快，生物相容性好，取得了较为满意的临床效果。但由于人体皮质骨体量限制，目前国内使用的诸如三面皮质骨椎间融合器等后路椎间融合器均含有较多的松质骨成分，很难满足支撑前柱的力学强度。

综上所述，目前临床上使用的椎间融合器存在：1、高强度的金属材质的椎间融合器容易产生应力遮挡的问题，不利于成骨，而低强度的金属材质椎间融合器支撑强度不足，且容易发生疲劳破坏；2、碳纤维椎间融合器在力的反复作用下容易产生碎屑，导致无菌性炎症的发生；3、椎间融合器填充的自体骨含有的松质骨成分较高，导致椎间融合器的力学强度不足。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种腰椎椎间融合器及其应用，内容包括：

一种腰椎椎间融合器，其特征在于，包括融合器本体，融合器本体的左端为渐缩式楔形植入端，融合器本体的右端部设有尾板，融合器本体的顶部开有贯通的中心植骨孔，融合器的立面开有贯通的侧孔，中心植骨孔和侧孔将融合器本体分割出四条横梁，横梁之间固定有抗压耗能装置，融合器本体的顶面和底面上设有防滑凸起，尾板的上下两端开有“8”字型螺钉孔，尾板的中部设有与中心植骨孔贯通的补植骨孔。

进一步的，所述的抗压耗能装置包括抗压螺栓和耗能弹簧圈，耗能弹簧圈套在抗压螺栓外部，抗压螺栓由栓帽和杆体组成，融合器本体顶部的横梁上开有贯通的栓帽沉入孔，融合器本体底部的横梁上开有与栓帽沉入孔位置一致的贯通的螺母埋入孔，抗压螺栓的栓帽插入栓帽沉入孔中，抗压螺栓的杆体穿过侧孔并插入螺母埋入孔中，杆体的下部设有外螺纹，螺母旋拧于抗压螺栓的下部并将抗压螺栓固定于融合器本体上。