骨扩张融合器.pdf

一种骨扩张融合器，涉及一种外科微创手术内固定器械，主要治疗松质骨骨折；具有头部、颈部、腰部、连管、把手和旋柄；头部、颈部、腰部、连管、把手为中空，内置拉杆，旋柄中心拉紧螺栓与拉杆相连，拉杆上可有锁紧销，拉杆前端两侧有撑杆，撑杆两端与拉杆和头部活动连接，腰部远端与颈部近端顶触但不连接，旋柄与把手近端柄托活动连接；头部外形采用不同形状，颈部和撑杆各为两个方块形，头部及撑杆各有多个植骨窗，颈部有一植骨窗；融合器完全合拢，拉杆远端全部收容于头部、颈部和撑杆内侧凹槽中，完全撑开，头部与两颈部、头部和两撑杆均固定成直角，两颈部之间、两撑杆之间均固定成一直线，此时头部与两颈部、两撑杆内侧成一长方体。

1、  一种骨扩张融合器，其特征在于：具有头部、颈部、腰部、连管、把手和旋柄；所述的头部和颈部之间、颈部和颈部之间通过铰接成为一个整体，所述的头部、颈部、腰部、连管、把手均为中空体，一拉杆贯穿所述中空体，所述的旋柄连接一拉紧螺栓，所述的拉紧螺栓与所述拉杆的一端相连，所述拉杆的另一端两侧有撑杆，所述的撑杆两端分别与所述的拉杆和所述的头部通过销活动连接，所述的腰部远端与所述的颈部近端相顶触，所述连管的近端与所述的把手远端固定连接，一柄托的远端设置在所述的把手近端侧，所述的旋柄与所述柄托的近端侧活动连接。

2、  根据权利要求1所述的骨扩张融合器，其特征在于：所述的头部由上下两个部分组成，所述的头部采用椭圆形、长方形、球拍形、圆形或半圆形，所述的头部上设有植骨窗，所述的头部应用于胸腰段经椎弓根入路时其合拢的宽度和高度比为2：1。

3、  根据权利要求1所述的骨扩张融合器，其特征在于：所述的颈部呈两个方块形，方块形的中央有一植骨窗；颈部近端内侧为铰接部，外侧为与颈部纵轴成90°夹角的凸出，当两颈部完全撑开互成180°时，凸出部平面互相阻挡；当颈部完全撑开时，颈部与头部成直角，头部内侧设有突出边，以维持此直角位，头部完全遮住颈部铰接处的顶部。

4、  根据权利要求1所述的骨扩张融合器，其特征在于：所述的撑杆呈两个方块形，所述的撑杆上有多个植骨窗；所述的撑杆至少设置一对，撑杆的远端通过连接销与所述拉杆活动相连并互相活动连接，近端通过连接销与所述头部的内侧或两侧活动连接；所述撑杆远端内侧为铰接部，外侧为与撑杆纵轴成90°夹角的凸出，当两撑杆完全撑开成180°时，凸出边互相阻挡；当撑杆完全撑开时，撑杆与头部成直角，头部内侧设有突出边，用以维持此直角位，头部完全遮住颈部铰接处的顶部。

5、  根据权利要求1—4中任一项所述的骨扩张融合器，其特征在于：所述的头部、所述的颈部和所述的撑杆内侧构成一凹槽。

6、  根据权利要求1所述的骨扩张融合器，其特征在于：所述的拉杆远端段截面为方形，近端段截面为圆形，两段之间设有锁紧销或螺纹；拉杆的远端通过连接销与所述撑杆远端活动连接，拉杆近端与所述拉紧螺栓固定连接。

7、  根据权利要求1所述的骨扩张融合器，其特征在于：所述连管的近端与所述把手的远端固定连接，所述连管的远端与所述腰部的近端内侧连接，所述腰部的远端与所述颈部的近端相互顶触；所述连管和所述腰部均为细圆管，所述连管的外径小于所述腰部的外径，可套入所述腰部圆管内，腰部可以在原位旋转，腰部的直径等于头部合拢时的高度。

8、  根据权利要求1所述的骨扩张融合器，其特征在于：在所述的柄托上设有一环槽，所述旋柄的远端扣合于所述柄托的近端侧，所述旋柄的侧壁上设有至少一个固定件，所述固定件的头部嵌合在所述柄托外周上的所述环槽中。

9、  根据权利要求1所述的骨扩张融合器，其特征在于：在所述的把手近端侧和所述柄托的远端侧分别设置有一相对应的纵向开槽，一指针穿过所述把手和所述柄托的纵向开槽与所述拉紧螺栓或所述拉杆相固定，所述的指针突出所述纵向开槽外，在所述的开槽边设置有刻度表。

骨扩张融合器
技术领域
本发明涉及一种医学脊柱外科微创手术内固定器械，特别是一种骨扩张融合器，主要用于治疗骨质疏松性椎体压缩骨折，也可用于治疗其他部位松质骨的骨折、部分外伤性或某些病理性椎体压缩骨折等。
背景技术
骨质疏松是威胁老年人健康的常见疾病。脊柱压缩性骨折是骨质疏松重要并发症之一，其大大增加了老年人的病残率和死亡率。目前治疗骨质疏松性椎体骨折的微创手术方法主要有两种：
1.1984年法国Deramond首先应用经皮椎体内注射骨水泥(polymethylmethacrylate)，简称PMMA，称为经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty)，简称PVP。PVP应用于骨质疏松椎体压缩骨折可止痛和稳定椎体，但不能增加压缩椎体高度，不能纠正脊柱的后凸畸形，有较高的骨水泥渗漏率，可达30％以上。
2.1994年美国Reiley等设计了通过球囊扩张来纠正椎体后凸畸形的技术，称为球囊扩张椎体后凸成形术(balloon-kyphoplasty，)，简称BKP。其操作是经皮椎弓根或椎弓根外侧向椎体内置入可膨胀球囊，球囊膨胀后复位椎体，椎体内形成空腔，取出球囊后再向椎体空腔内注入骨水泥。1996年获美国专利，专利号US5827289，1998年得到FDA批准应用于临床。在一项采用BKP治疗30例患者70个椎体的临床研究结果显示丢失高度平均恢复2.9mm，即恢复了33.1％的丢失高度。全组病椎中8.6％出现骨水泥渗漏，比PVP治疗骨质疏松椎体骨折的骨水泥渗漏率略有下降。多数文献也报道了BKP相同的椎体高度恢复率和骨水泥渗漏率。
在PVP和BKP手术中使用骨水泥作为填充物在椎体内起固定作用。但PMMA骨水泥有很多缺点，其应用前景并不理想，存在的问题主要有：
1、聚合放热，温度可达40℃-100℃，可灼伤附近的软组织，尤其是脊髓和神经根，同时也可灼伤椎体内的骨细胞，影响最终的骨折愈合。
2、凝固过程中可以引起低血压或血管栓塞。若发生肺、脑栓塞可造成死亡。
3、PMMA粘滞性低，易泄漏到相邻解剖结构中，在PVP可达30％以上的渗漏率，在BKP仍有约8.6％。若渗漏到椎管压迫脊髓可造成瘫痪。
4、PMMA注射后的椎体与相邻未注射的椎体力学强度不同，因应力集中易导致相邻椎体的骨折。
5、PMMA释放有一定毒性的单体。
6、免疫原性，PMMA不能与周围骨质通过化学键结合，而在其周围出现异物反应，炎症细胞聚集，巨细胞吞噬，后期骨与骨水泥界面产生松动。
7、PMMA无骨传导作用，不可生物降解，最终不能被自体骨取代。
针对骨水泥PMMA以上缺点，许多学者研究了多种方法，如使用聚酯网、可吸收球囊等将PMMA骨水泥包裹起来，使用可注射人工骨如硫酸钙、磷酸钙、羟基磷灰石、几丁质等代替PMMA，等等，但均有这样或那样的问题，仍然不能完全取代PMMA。
发明内容
本发明的目的是针对填充物骨水泥PMMA的许多不足，在进行经皮骨扩张器椎体后凸成形术(dilator-kyphoplasty)，简称DKP手术中，提供一种内固定物骨扩张融合器。先用骨扩张器恢复椎体高度，纠正后凸畸形，取出骨扩张器后，椎体置入骨扩张融合器；也可不用骨扩张器扩张，椎体直接置入骨扩张融合器，完全扩张后作为内固定物留置在椎体内，通过植骨，最终自体骨生长重建愈合，以代替骨水泥。该发明也可用于治疗其他部位松质骨的骨折、部分外伤性或某些病理性椎体压缩骨折。
本发明骨扩张融合器是采取以下方案实现的：骨扩张融合器具有头部、颈部、腰部、连管、把手和旋柄；所述的头部和颈部之间以及两颈部近侧端之间通过铰接成为一个整体，所述的头部、颈部、腰部、连管、把手均为中空体，一拉杆贯穿所述中空体，所述的旋柄连接一拉紧螺栓，所述的拉紧螺栓与所述拉杆的一端相连，所述拉杆的另一端两侧有撑杆，所述的撑杆两端分别与所述的拉杆和所述的头部通过连接销活动连接，所述的腰部远端与所述的颈部的近端相顶触，所述连管的近端与所述的把手远端固定连接，一柄托的远端设置在所述的把手近端侧，所述的旋柄与所述柄托的近端侧活动连接。
头部由上下两个部分组成，其外形可根据使用在不同部位而采用不同的形状，可为椭圆形、长方形、球拍形、圆形或半圆形等，头部上有多个植骨窗，可以填充碎骨块。头部应用于胸腰段经椎弓根入路其合拢时的宽度和高度比约为2：1，与在椎弓根管使用的截面为椭圆形工作套管的长径和短径约为2：1相一致。
颈部呈上下两个方块形。腰部为圆管形，其直径与合拢时头部高度相等，腰部远端可设有拧紧螺帽的装置。
头部与颈部之间、头部与撑杆之间、上下两颈部近端之间以及上下两撑杆远端之间分别通过连接销活动连接。颈部的方块形中央有一植骨窗，植骨块经此置入融合器内。颈部近端内侧为铰接部，外侧凸出，与颈部纵轴成直角。两颈部完全撑开成180°时，两颈部近端外侧凸出平面互相阻挡。同时当颈部完全撑开时，颈部与头部成直角，所述头部内侧设有凸出边，用以维持此直角位置；且此时头部完全遮住颈部铰接处的顶部。撑杆的远端通过连接销与拉杆活动连接并互相活动连接，其近端通过连接销与头部的内侧或两侧活动连接。撑杆为两个方块形，其上有多个植骨窗，可以填充碎骨块。两撑杆的远端内侧的铰接和外侧的突出边与两颈部的近端内侧的铰接和外侧的突出边完全一样，只是方向相反；两撑杆的近端与上下头部铰接处结构和两颈部远端与上下头部铰接处结构完全一样，只是方向相反。拉杆远端段截面为方形，近端段截面为圆形，两段之间设有锁紧销或螺纹。两颈部完全撑开成180°时，两颈部之间于两侧铰接部中央形成一圆洞，拉杆的圆形部从此圆洞穿过。当融合器完全撑开时，通过腰部远端顶住颈部近端直至或拉杆的锁紧销锁紧，或通过腰部将拉杆上的螺帽拧紧。此时拉杆远端段方形部分的近端顶在互成180度的两颈部之间的圆洞外的内侧面，维持两头部、两颈部和两撑杆内部形成一个长方体。头部、颈部和撑杆内侧设有凹槽，当头部、颈部和撑杆完全合拢时，拉杆的远端全部嵌合于头部、颈部和撑杆内侧的凹槽中。连管为一长细圆管，其外径小于腰部的外径，腰部可套在连管的外面。连管远端与腰部的远端内侧相连接，允许腰部原位旋转，腰部近端可有旋柄。连管近端通过销与把手的远端固定连接。
柄托近端侧的外周上设有环槽，旋柄的远端扣合于柄托的近端侧，旋柄的侧壁上设有固定件，固定件的头部嵌合在柄托外周上的环槽中，使旋柄只能原位旋转而不能向近端或远端方向移动。
把手的近端侧和柄托的远端侧分别设置有一相对应的纵向开槽，一指针穿过把手和柄托的纵向开槽与拉紧螺栓相固定，当旋柄顺时针或逆时针旋转时，指针可向近端侧或远端侧移动。指针突出纵向开槽的外部，在开槽边设置有刻度表，通过指针能够读出上下头部是否完全扩张到位。刻度表也可用传感器连接LED显示屏代替。
本发明的骨扩张融合器与现有技术相比较具备的优点和特点是：
1、本发明的骨扩张融合器可以很方便地从后路经皮从椎弓根或椎弓根外侧进入椎体，扩张后可以使病椎的上下终板维持接近平行或相互平行。基本恢复或完全恢复椎体丢失的高度，基本矫正脊柱的后凸畸形。经测定，骨扩张融合器承受压应力可以达到1000磅/平方英寸。
2、采用本发明的骨扩张融合器作为内固定物留置在骨内，由于手术中不使用骨水泥，也就不会发生骨水泥渗漏的并发症。
3、本发明的骨扩张融合器术中植骨，最终自体骨生长，骨重建愈合，不存在应力集中，不发生相邻椎体骨折，不产生界面松动。本发明的骨扩张融合器还可用于治疗其他部位松质骨的骨折、部分外伤性或某些病理性椎体压缩骨折等。
附图说明
以下将结合以头部呈椭圆形为实施例的附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明骨扩张融合器的结构主视示意图；
图2是本发明骨扩张融合器的结构俯视示意图；
图3是图2中I处的局部放大示意图；
图4是本发明骨扩张融合器的前部扩张时剖视示意图。
具体实施方式
为便于理解，将图1、2中的右侧称为远端或前端，左侧称为近端或后端。
现参照附图1～4，详细说明本发明的骨扩张融合器具体实施方式，本发明的骨扩张融合器结构具有头部1、颈部2、腰部3、连管4、把手5和旋柄6；所述的头部1和颈部2之间以及两颈部近侧端之间通过铰接成为一个整体，所述的头部1、颈部2、腰部3、连管4、把手5均为中空体，一拉杆7贯穿所述中空体，所述的旋柄6连接一拉紧螺栓8，所述的拉紧螺栓8与所述拉杆7的一端相连，所述拉杆7的另一端两侧有撑杆9，所述的撑杆9两端分别与所述的拉杆7和所述的头部1通过连接销10活动连接，所述的腰部3远端与所述的颈部2的近端相顶触，所述连管4的近端与所述的把手5远端固定连接，一柄托14的远端设置在所述的把手5近端侧，所述的旋柄6与所述柄托14的近端侧活动连接。
以下对本发明的具体结构、工作原理进行详细的说明。
头部1由上下两个部分组成，其外形可根据使用在不同部位而采用不同的形状，可为椭圆形、长方形、球拍形、圆形或半圆形等，头部1上有多个植骨窗，可以填充碎骨块，后期自体骨小梁从此处长入。颈部2呈上下两个方块形。腰部3为圆管形。腰部3远端可设有安装螺帽的结构装置。
所述头部1与颈部2之间、头部1与撑杆9之间，两颈部2近端之间以及两撑杆9远端之间分别通过连接销10活动连接，颈部2的方块形中央有一植骨窗，植骨块经此置入融合器内。颈部2近端内侧为铰接部，外侧凸出，与颈部2纵轴成90°角。两颈部2完全撑开成180°时，两颈部2近端外侧凸出平面互相阻挡。同时当颈部2完全撑开时，颈部2与头部1成90°角，头部1内侧设有凸出边，用于维持此直角位置；且此时头部1完全遮住颈部2铰接处的顶部。所述拉杆7的远端两侧设置至少一对撑杆9，如图4所示，在本实施例中，在拉杆7的远端两侧设有一对撑杆9，该一对撑杆9的远端通过连接销10与拉杆7活动连接并互相活动连接，其近端通过连接销10与头部1的内侧或两侧活动连接。撑杆9为两个方块形，其上有多个植骨窗，可以填充碎骨块，后期自体骨小梁从此处长入。两撑杆9的远端内侧的铰接和外侧的突出边与两颈部2的近端内侧的铰接和外侧的突出边完全一样，只是方向相反；两撑杆9近端与上下头部1铰接处结构与两颈部2远端与上下头部1铰接处结构完全一样，只是方向相反。拉杆7远端段截面为方形，近端段截面为圆形，两段之间设有锁紧销或螺纹。两颈部2完全撑开成180°时，两颈部2之间于两侧铰接部中央形成一圆洞，拉杆7近端段的圆形部从此圆洞穿过。当融合器完全撑开时，通过腰部3远端顶住颈部2近端直至拉杆7的锁紧销锁紧，或通过腰部3将拉杆7上的螺帽17拧紧。此时拉杆7方形远端段的近端顶在两颈部2之间的圆洞外的内侧面，维持两头部1、两颈部2和两撑杆9内部形成一个长方体。伸入对抗扭矩杆，用力旋转拉杆7近侧端，则拉杆7在锁紧销的近端，或在螺帽17的近端，或在拉杆7近端于任一自断处拧断，此时骨扩张融合器就作为一个内固定物留置在骨内。头部1、颈部2和撑杆9内侧设有凹槽，当头部1、颈部2和撑杆9完全合拢时，拉杆7的远端全部嵌合于头部1、颈部2和撑杆9内侧的凹槽中。连管4为一长细圆管，其外径小于腰部3的外径，腰部3可套在连管4的外面。连管4远端与腰部3的远端内侧相连接，允许腰部3原位旋转，腰部3近端可有旋柄。连管4近端通过销12与把手5的远端相固定。
一柄托14的远端容置在所述把手5的近端侧内，通过紧定螺钉13将柄托14的远端侧与把手5的近端侧相固定。在本实施例中，所述把手5的近端侧内具有一台阶状容置槽51，所述柄托14的远端侧容置在该容置槽51内。在柄托14近端侧的外周上设有一环槽142，所述旋柄6的远端具有一内凹的嵌槽61，通过该嵌槽61所述旋柄6的远端扣合于所述柄托14的近端侧，所述旋柄6的侧壁上设有至少一个固定件15，所述固定件15的头部嵌合在所述柄托14外周上的所述环槽142中，使旋柄6只能原位旋转而不能向近端或远端方向移动。所述旋柄6与拉紧螺栓8通过螺纹相连接。当旋柄6顺时针或逆时针旋转时，拉紧螺栓8和拉杆7就在轴向向近端侧或远端侧移动。
在所述把手5的近端侧和所述柄托14的远端侧分别设置有一相对应的纵向开槽51、141，一指针16穿过所述把手5和柄托14的纵向开槽51、141与所述拉紧螺栓8或拉杆7相固定，在本实施例中，如图2、3所示，所述指针16与拉紧螺栓8相固定。当所述的旋柄6顺时针或逆时针旋转时，所述指针16可向近端侧或远端侧移动。所述的指针16突出所述纵向开槽51、141的外部，在所述的开槽边设置有刻度表17，通过指针16能够读出骨扩张融合器是否完全扩张到位。刻度表17也可用传感器连接LED显示屏代替。
本发明的骨扩张融合器工作原理如下：
骨扩张融合器由产生扩张力的前部和产生拉力的后部组成。
1、骨扩张融合器的前部包括头部1、颈部2和撑杆9，这三个部分之间是通过铰链连接成为一个整体。头部1由上下两个部分组成。根据使用部位的不同，其外形采用不同形状，如胸腰段椎体骨折经后路手术使用椭圆形、长方形或球拍形，胸腰段椎体骨折经前路手术采用椭圆形或半圆形，胫骨平台骨折使用半圆形等。颈部2和撑杆9均各由两个方块形组成。在骨扩张融合器的前部的中心有拉杆7通过。拉杆7前端两侧有撑杆9，撑杆9以连接销10分别与拉杆7和头部1活动相连。颈部2和撑杆9起收拢或撑开作用。当拉杆7向远端侧移动至头部1完全合拢时，拉杆7全部收藏到头部1、颈部2和撑杆9内侧的凹槽中。相反，当拉力将拉杆7向近端侧拉动时，腰部3远端抵住颈部2的近端，颈部2和撑杆9将头部1撑开；直至两颈部2近端之间和两撑杆9远端之间均在各自互成180°角时被卡住，此时拉杆7方形远端段的近端顶在互成180°角两颈部2之间的圆洞外的内侧面。这样头部1、成一直线的两颈部2和成一直线的两撑杆9之间均互成90°夹角，三者内侧形成一个长方体。骨扩张融合器承受的压应力由上侧头部1直接经两颈部2和两撑杆9的外表面传递至下侧头部1，而不经头部1与颈部2之间、头部1与撑杆9之间的销部10和两颈部2之间、两撑杆9之间的销部10传递，从而避免销部10产生疲劳断裂。
2、骨扩张融合器的后部由腰部3、连管4、把手5和旋柄6组成。连管4为细圆管，其分别与腰部3相连和通过销12与把手5相连。腰部3与颈部2相互顶触但不连接，腰部3可套在连管4外，可以原位旋转。腰部3、连管4和把手5中心穿过拉杆7。旋柄6中心有拉紧螺栓8，拉紧螺栓8连接着拉杆7。当旋柄6顺时针旋转时，拉杆7向近端侧移动；当旋柄6逆时针旋转时，拉杆7可以向远端侧移动。在旋柄6与把手5之间设有一柄托14，通过固定件15和紧定螺钉13将三者相连。把手5后部有一刻度表17，中间的指针16与拉杆7或拉紧螺栓8相连，从指针16在刻度表17上的位置可以读出骨扩张融合器是否完全扩张到位。
骨扩张融合器手术适应症：
骨扩张融合器作为骨内固定物主要适用于治疗骨质疏松性椎体压缩骨折，也可用于治疗其他部位松质骨的骨折，如胫骨平台骨折、胫骨远端骨折、肱骨外科颈骨折、桡骨远端骨折、股骨近端骨折、股骨远端骨折、跟骨骨折或肋骨骨折等，以及部分外伤性或某些病理性椎体压缩骨折等。
手术方法：
以骨质疏松最常见的胸腰段椎体压缩骨折后路手术为例。此时，将用于椎体的骨扩张融合器称为椎体扩张融合器。椎体扩张融合器头部1的特点是：融合器合拢时头部1左右径与上下径比约为2：1，头部1特殊形状是根据国外人和中国人测量的胸腰段椎弓根矢径和横径比平均约为2比1的特点进行设定的(见表1)。因此，在建立椎弓根管工作通道时，置入长径与短径比约为2：1的截面为椭圆形的工作套管，也可用长边与短边比约为2：1的截面为长方形的工作套管。通过此椭圆形椎弓根管通道纵向放入头部1合拢时左右径与上下径比约为2：1的椎体扩张融合器，到达椎体后1/2，椎体扩张融合器旋转90°，再将头部1横向放入椎体，完全撑开，以增大扩张时与椎体上下终板的接触面积，减小压强，避免对椎体骨质产生切割作用。
表1  国外和中国人下胸和腰段椎弓根矢径和横径测量(mm)(x±s)

VD：椎弓根矢径  TD：椎弓根横径  R：椎弓根矢径横径比
手术途径有两种：
1、经椎弓根途径
此途径适用于T10至L5椎体骨折。在C臂机透视下，患者俯卧于手术台，先予透视定位，并调整C臂机至显示病椎无“双边影”，即该椎体终板与X线完全平行而使其终板成像为一线影；同时两侧椎弓根的形状必须对称并与棘突的间距相同，此时椎弓根在正位显示最清晰。局麻，也可全身麻醉。穿刺针针尖置于椎弓根影的外缘左侧为9点钟定位，右侧为3点钟定位。将C臂机调至侧位，钻入带芯穿刺针，当针尖至椎弓根的1/2时，透视正位，此时针尖应位于“眼睛状”椎弓根影的中线处。当侧位显示针尖到达椎体后壁时，正位应显示针尖位于椎弓根影的内侧缘。抽出穿刺针的内芯，置入导针。拔出穿刺针套管，按序沿导针置入截面为圆形的扩张套管和工作套管，使工作套管的前端位于椎体后缘皮质前方2mm处。将骨钻经工作套管用手指的力量缓缓钻入。当侧位显示钻头尖到达椎体1/2处时，正位应显示钻头尖位于椎弓根影与棘突连线1/2处；当侧位显示钻头尖到距椎体前缘5mm时，正位应显示钻头尖靠近棘突边缘。采用与钻入时相同的旋转方向边旋边取出骨钻。更换长径和短径比约为2：1的截面为椭圆形的扩张套管和工作套管，将与椎体扩张融合器大小和形状相同的实心开路器伸入椎体内制成通道，取出实心开路器。此时，可先用椎体扩张器扩张，将椎体扩张器沿椭圆形的工作管套纵向放入椎弓根内至椎体后1/2，旋转90°，沿上终板下缘将其头部完全放入椎体，至其前端位于距病椎前缘5mm处，扩大椎体扩张器，至病椎上下终板接近平行或相互平行，收拢椎体扩张器，旋转90°取出，将选定的椎体扩张融合器沿椭圆形的工作套管纵向放入椎体；也可不用椎体扩张器扩张直接将椎体扩张融合器沿椭圆形的工作套管纵向放入椎体，旋转90°，头部1较宽部对向上下终板。此时头部1和颈部2均在椎体内。顺时针旋转旋柄6，逐渐扩大头部1，直至完全撑开。此时可用拉杆7上的锁紧销锁紧，或用腰部3将螺帽17旋入拉杆7的螺纹内拧紧。椎体扩张融合器完全扩张可以从指针16在刻度表17上所处位置读出。同时C臂机监视病椎上下终板接近平行或相互平行。伸入对抗扭矩杆，用力旋转拉杆7近端侧，则拉杆7可在锁紧销的近端，或在螺帽17的近端，或在拉杆7近端于椎弓根外口的自断处拧断，后者空心椎弓根螺钉套入拉杆7残端段固定在椎弓根上，防止椎体扩张融合器在椎体内移动。此时椎体扩张融合器作为内固定物留置在椎体内维持复位。经植骨推入管将碎骨块从颈部2中央的植骨窗推入融合器内，直至填满。对侧经椎弓根手术同时同样操作。此时可同时进行微创短节段椎弓根内固定术。
2、经椎弓根外途径
此途径适用于T5至T12椎体骨折。因胸椎椎弓根向内的倾斜度很小，如采用经椎弓根途径穿刺，则可能因置入的椎体骨扩张融合器太偏外侧而使椎体侧方皮质破裂，而且上胸椎椎弓根太细，术中易被撑裂。采用经椎弓根外途径穿刺针经椎弓根与肋骨之间进入椎体，可使穿刺针有足够的向内侧倾斜度，从而使椎体扩张融合器置入较理想的位置。此途径手术只需从一侧进行，椎体扩张融合器头部1采用椭圆形或半圆形，且进入椎体需超过中线到对侧。其余操作与经椎弓根途径相同。