阅读说明：本技术 一种新型椎弓根螺钉及其植入方法 (Novel pedicle screw and implantation method thereof ) 是由 史春宝 李喜旺 李禹辰 卢东胜 闫春 王建超 张金锁 于 2020-07-13 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种新型椎弓根螺钉及其植入方法,包括钉体,所述钉体的钉尖处围绕钉体轴线布置有至少两个切削齿；所述钉体外部设有螺纹,螺纹设计沿钉体长度方向分为两段,靠近钉尖部分的螺纹为双线螺纹；远离钉尖部分的螺纹为四线螺纹；所述切削齿数量设为两个,两所述切削齿的切削刃分别与双线螺纹的旋向相切；所述钉体内部中空设置,钉体端部均与其内部相连通；所述钉体上径向贯穿开设有弥散孔。本申请的新型椎弓根螺钉及其植入方法通过在钉尖处设置切削齿,使螺钉在拧入的过程中具有良好的切削能力,减短螺钉植入时间,降低手术风险。(The application discloses a novel pedicle screw and an implanting method thereof, wherein the pedicle screw comprises a screw body, wherein at least two cutting teeth are arranged at the screw tip of the screw body around the axis of the screw body; the screw thread is arranged outside the screw body, the screw thread is divided into two sections along the length direction of the screw body, and the screw thread close to the nail tip part is a double-thread; the thread far away from the nail tip part is a four-line thread; the number of the cutting teeth is two, and cutting edges of the two cutting teeth are tangent to the rotation direction of the double-thread; the nail body is hollow, and the end parts of the nail body are communicated with the inside of the nail body; the nail body is radially provided with scattered holes in a penetrating way. According to the novel pedicle screw and the implantation method thereof, the cutting teeth are arranged at the screw tip, so that the screw has good cutting capacity in the screwing-in process, the screw implantation time is shortened, and the operation risk is reduced.)

一种新型椎弓根螺钉及其植入方法

技术领域

本申请涉及外科医疗器械技术领域，特别涉及一种新型椎弓根螺钉及其植入方法。

背景技术

椎弓根是椎弓的一部分，起于椎体后上部，短而厚，与椎体方向垂直向后方突起，其外形呈弧形，与椎体、关节突和椎板融合在一起，椎弓根是组成椎间孔的组成部分。椎弓根也是连接椎体和椎板之间最坚强的骨性结构，通过椎弓根进行螺钉固定可为重建脊柱稳定提供可靠的力学基础。

现有的椎弓根螺钉包括钉帽、钉体和压紧垫圈，钉体穿过钉帽，并通过压紧垫圈限位固定，钉体在钉帽内可实现一定的旋转和摆动作用。其中，钉体的钉尖主要分为普通钉尖和自攻钉尖，普通钉尖可参照图1，该种螺钉在手术中不能直接旋拧入椎弓根，需要先用其他器械（如开口锥、丝锥）对椎弓根进行钻孔、攻丝处理，使得手术操作繁琐同时有较高风险。

自攻钉尖可参照图2，该种螺钉主要是在钉尖侧面开槽，利用开槽面对椎弓根进行钻孔等，以保证螺钉正常旋入椎弓根，不需要再用其他工具。由于椎弓根的外部是皮质骨，内部是松质骨，皮质骨较为坚硬，松质骨则较为松软。但自攻钉尖只有一个槽面是用于处理椎弓根的，对于椎弓根的处理能力较弱。

发明内容

本申请的目的在于提供一种新型椎弓根螺钉及其植入方法，它通过在钉尖处设置切削齿，使螺钉在拧入的过程中具有良好的切削能力，减短螺钉植入时间，降低手术风险。

本申请的上述目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种新型椎弓根螺钉，包括钉体，所述钉体的钉尖处围绕钉体轴线布置有至少两个切削齿。

通过采用上述技术方案，切削齿的设置使螺钉在拧入的过程中有良好的切削能力，能更快速的对椎弓根进行钻孔攻丝处理，省去手术中对椎弓根处理器械的使用，减少手术操作步骤，也就降低了相应操作的危险性。

本申请进一步设置为：所述钉体外部设有螺纹，螺纹设计沿钉体长度方向分为两段，靠近钉尖部分的螺纹为双线螺纹。

通过采用上述技术方案，双线螺纹的齿较疏，可抓取较多的松质骨量，而且双线螺纹能为螺钉提供两倍螺距，使螺钉植入时间缩短一半，进而减短手术时间。

本申请进一步设置为：远离钉尖部分的螺纹为四线螺纹。

通过采用上述技术方案，四线螺纹的齿较密，一方面可提高钉体自身硬度，另一方面能保证螺钉和皮质骨更多的咬合，增大抗拔力，与皮质骨固定时更为牢靠。

本申请进一步设置为：所述切削齿数量设为两个，两所述切削齿的切削刃分别与双线螺纹的旋向相切。

通过采用上述技术方案，切削刃与双线螺纹旋向相切，使切削刃与双线螺纹的齿平滑过渡，切削齿在拧入过程中能更平稳的对椎弓根进行钻孔攻丝处理，降低植入螺钉操作的危险性。

本申请进一步设置为：所述钉体内部中空设置，钉体端部均与其内部相连通。

通过采用上述技术方案，使螺钉可用于微创手术、也可以用于开放式手术。螺钉在进行微创手术时，可通过高压注射器将骨水泥从钉头处注入到到骨组织中，待凝固过程完成后将使得钉体与需固定部位的骨骼牢固结合在一起，从而实现加固的作用；有实验证实，用骨水泥固定后椎弓根螺钉的拔出强度可增加49%～162%，完全能达到甚至大大超过原固定强度；本申请钉体外周面后半段四线螺纹的设计，与骨水泥配合有效提高螺钉与皮质骨的连接强度，降低了术后螺钉从椎弓根脱出的可能性。

本申请进一步设置为：所述钉体上径向贯穿开设有弥散孔。

通过采用上述技术方案，在钉体外周面的前半段径向贯穿开设有若干弥散孔，弥散孔能够使骨水泥有效地均匀注入椎体并且防止骨水泥回流至椎弓根。

本申请的上述目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种新型椎弓根螺钉的植入方法，包括以下步骤：

得到植入坐标，将螺钉定位至坐标处；

驱使螺钉工作，切削齿对椎弓根钻进切削，得到攻丝孔道；

螺钉主***于攻丝孔道中，其前半段螺纹与松质骨咬合、后半段螺纹与皮质骨的咬合；

从螺钉向椎弓根注入骨水泥，凝固后完成螺钉的植入。

综上所述，本申请具有以下有益效果：本新型椎弓根螺钉主要是将螺钉钉尖进行处理，使螺钉钉尖具有齿状结构，在手术过程中直接减少了钻孔、攻丝器械的使用，也就相应减少了手术的操作步骤，从而减短手术时间，降低手术风险。

附图说明

图1是现有普通钉尖的结构示意图；

图2是现有自攻钉尖的结构示意图；

图3是本申请新型椎弓根螺钉的短钉结构示意图；

图4是本申请新型椎弓根螺钉的长钉结构示意图。

图中，1、钉体；11、钉头；2、切削齿；3、双线螺纹；4、四线螺纹；5、弥散孔。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

一种新型椎弓根螺钉，包括钉体1和钉帽，钉体1穿过钉帽，且在钉帽内可实现一定的旋转和摆动，钉体1通过压紧垫圈限位固定。如图3所示，钉体1两端分别设为钉尖和钉头11，钉体1通过钉头11与钉帽配合。

钉体1的钉尖处、围绕钉体1的轴线中心对称布置有若干切削齿2，切削齿2的切削刃朝远离钉尖的方向分布，相邻切削齿2之间留有间隔，使相邻切削齿2的切削刃与齿身组成自攻钉尖的开槽结构，以实现钉体1具有对椎弓根的钻孔攻丝能力。切削齿2的设置使螺钉在拧入的过程中有良好的切削能力，能更快速的对椎弓根进行钻孔攻丝处理，省去手术中对椎弓根处理器械的使用，减少手术操作步骤，也就降低了相应操作的危险性。

钉体1的外周面上设置有螺纹，该螺纹设计沿钉体1长度方向分为两段，靠近钉尖的部分设为前半段，为双线螺纹3；靠近钉头11的部分设为后半段，为四线螺纹4，并且双线螺纹3的螺距大于四线螺纹4的螺距。

双线螺纹3的齿较疏，可抓取较多的松质骨量，而且双线螺纹3能为螺钉提供两倍螺距，使螺钉植入时间缩短一半，进而减短手术时间；而四线螺纹4的齿较密，一方面可提高钉体1自身硬度，另一方面能保证螺钉和皮质骨更多的咬合，增大抗拔力，与皮质骨固定时更为牢靠。

本实施例中切削齿2数量定为2个，两切削齿2的切削刃分别与前半段的双线螺纹3旋向相切，使切削刃与双线螺纹3的齿平滑过渡，切削齿2在拧入过程中能更平稳的对椎弓根进行钻孔攻丝处理，降低植入螺钉操作的危险性。

进一步的，将钉体1内部中空设置，钉体1的钉尖与钉头11均与钉体1内部连通；使螺钉可用于微创手术、也可以用于开放式手术。各切削齿2朝向钉体1轴线的一侧让位设置，使各切削齿2之间存有间隔，避免对钉体1端部的连通口造成阻挡。

使用螺钉进行微创手术时，可通过高压注射器将骨水泥从钉头11处注入到到骨组织中，待凝固过程完成后将使得钉体1与需固定部位的骨骼牢固结合在一起，从而实现加固的作用；有实验证实，用骨水泥固定后椎弓根螺钉的拔出强度可增加49%～162%，完全能达到甚至大大超过原固定强度；本申请钉体1外周面后半段四线螺纹4的设计，与骨水泥配合有效提高螺钉与皮质骨的连接强度，降低了术后螺钉从椎弓根脱出的可能性。

在钉体1外周面的前半段径向贯穿开设有若干弥散孔5，各弥散孔5均匀排列在双线螺纹3的螺间距之间，弥散孔5能够使骨水泥有效地均匀注入椎体并且防止骨水泥回流至椎弓根。弥散孔5孔数一般根据椎弓根螺钉样式确定，如图3所示，椎弓根螺钉为短钉时弥散孔5孔数为三个；如图4所示，椎弓根螺钉为长钉时，弥散孔5孔数为六个。

本申请的新型椎弓根螺钉的植入方法如下，先利用外部装置对脊柱椎弓根植入位置进行定位，得到植入坐标，然后将椎弓根螺钉定位至植入坐标处；再利用工具驱使椎弓根螺钉旋转进给，切削齿2对椎弓根进行钻进切削，在椎弓根上形成攻丝孔道；椎弓根螺钉的钉体1钻入到攻丝孔道中，其前半段的双线螺纹3与松质骨咬合，后半段的四线螺纹4与皮质骨咬合，实现钉体1的初步固定；最后通过钉体1向椎弓根注入骨水泥，待骨水泥凝固后，即完成椎弓根螺钉的植入。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。