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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810327774.3 (22)申请日 2018.04.12 (71)申请人 深圳清华大学研究院 地址 518057 广东省深圳市南山区科技园 高新南七道深圳清华大学研究院C717 (72)发明人 刘伟强 祝佳 廖振华 李阳 (74)专利代理机构 深圳市惠邦知识产权代理事 务所 44271 代理人 满群 (51)Int.Cl. A61F 2/44(2006.01) (54)发明名称 弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器 (57)摘要 本发明涉及弹片固定式颈椎前路零切迹椎 间融。
2、合器。 包括形成可微动间隙卡扣连接的融合 器主体、 固定构件和形成夹角插接在固定构件植 入腔内的弹性固定片； 固定构件由块状体、 块状 体上、 下两端面设有相互贯通于前端面的第一植 入腔和第二植入腔、 块状体两侧凸设与其垂直并 插入融合器主体倾斜滑槽的夹持臂、 夹持臂端部 分别向内垂直延设的夹持钩部、 块状体板面上下 端面位于植入腔后部开设有与其平行的止退滑 槽组成； 两个弹性固定片先后经第一植入腔和第 二植入腔呈相反夹角植入椎体骨， 弹性固定片上 弹性凸起与固定构件上止退卡槽配合； 融合器主 体由U形架、 其二端面分别凸设的锯齿、 U形架腰 部外侧面对称开设从外端壁分别向内延伸的倾 斜滑槽组。
3、成。 权利要求书2页 说明书6页 附图7页 CN 108836578 A 2018.11.20 CN 108836578 A 1.一种弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 包括形成可微动间隙卡 扣连接的融合器主体、 固定构件和形成倾角插接在固定构件植入腔内的弹性固定片； 所述固定构件由块状体、 块状体上下两端面设有相互贯通于前端面的的第一植入腔和 第二植入腔、 块状体两侧凸设与所述块状体垂直并用于插入融合器主体倾斜滑槽的夹持 臂、 以及夹持臂端部分别向内垂直延设的夹持钩部、 块状体板面上下端面位于植入腔后部 开设有与其平行的止退滑槽组成； 所述两个弹性固定片先后经第一植入腔和第二。
4、植入腔呈相反夹角植入椎体骨， 弹性固 定片上弹性凸起与固定构件上止退卡槽配合， 防止弹性固定片脱出； 所述融合器主体由U形架、 U形架二端面分别凸设的锯齿、 U形架腰部外侧面对称开设从 外端壁分别向内延伸的倾斜滑槽组成。 2.根据权利要求1所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述弹 性固定片上的弹性凸起结构受植入腔压迫凹进弹性固定片内槽中， 待弹性凸起末端通过植 入腔尾部， 弹性凸起弹起， 卡合进固定构件上的止退卡槽内， 实现弹性固定片植入椎体， 且 与固定构件卡合固定在一起。 3.根据权利要求2所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述弹 性固定片矢。
5、状面轮廓呈头尖尾宽的流线型设计方式， 头部呈一定锥度， 且在俯视面上有2 3个梯形或三角形的植入齿， 便于植入椎体骨， 中部内侧设有弹性凸起结构， 尾部内侧设有 停位凸起， 防止固定片过度植入椎体骨。 4.根据权利要求1所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述融 合器主体带锯齿端面的横断面轮廓即足印面形状由矩形与两侧腰圆弧化的梯形组合而成， 矢状面轮廓由前半部分仿生弧形和后半部分平面构成， 所述仿生弧形更吻合锥体骨解剖结 构且便于植入， 所述后半部分平面增大假体的普适性。 5.根据权利要求1所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述融 合器主体U型架前。
6、端设有圆弧面， 便于假体植入， 且与椎体后部钩突结构相吻合； U型架前端 设有至少一个纵向显影针和一个横向显影针， 横向显影针长度略大于融合器主体前端厚 度， 深入上、 下贯通植骨腔内部1mm2mm， 显影定位同时辅助固定植骨腔填充物。 6.根据权利要求1所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述融 合器主体的倾斜滑槽由入口端呈倾斜角的倾斜滑道、 倾斜滑道端部垂直下凹供固定构件夹 持钩部定位的夹持槽组成； 所述融合器主体上倾斜滑道设有4 8 倾角； 所述固定构件的 夹持臂前端夹持钩相应设有与倾斜滑道相配合的4 8 倾角的倾斜面； 所述固定构件的斜 面夹持钩部沿所述融合器主体。
7、倾斜滑道推进， 固定构件的夹持臂逐渐弹性变形张开至夹持 钩部进入夹持槽， 夹持臂恢复原状， 夹紧融合器主体。 7.根据权利要求6所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述融 合器主体的夹持槽为圆柱槽， 对应地， 所述固定构件的夹持钩部成型为变形圆柱体。 8.根据权利要求6所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述融 合器主体的夹持槽为矩形槽， 对应地， 所述固定构件的夹持钩部成型为矩形块。 9.根据权利要求1所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述夹 持钩部的二侧部宽于所述夹持臂； 对应地， 所述倾斜滑槽的夹持槽二槽壁宽于倾斜滑道的。
8、 侧壁。 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 108836578 A 2 10.根据权利要求1所述的弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特征在于， 所述 融合器主体使用聚醚醚酮材料制成； 所述固定构件与所述紧固螺钉由钛合金材料。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 108836578 A 3 弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器 技术领域 0001 本发明涉及一种弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器。 背景技术 0002 颈椎零切迹融合器已经有PEEK PREVAIL、 ZeroP、 ROIC、 MC+、 COALITION、 STALIFC等十余种零切迹颈椎椎间融合器产品已在欧美。
9、、 亚洲等地得到广泛使用， 然而国 内授权的自主设计零切迹融合器产品较少， 已经授权和在申请的多是仿照国外产品结构外 形和尺寸进行的改动， 拥有创新结构设计的产品较少。 0003 CN104068949.A公开了一种颈椎前路零切迹椎间融合装置， 结构包括： PEEK厚板状 融合器和二个TC4紧固螺钉， 厚板状融合器前部上下侧均设有限位挡片， 防止过度植入， 上 下椎体固定孔与二个紧固螺钉连接， 实现低切迹产品固定， 但是金属通过螺纹连接固定在 非金属上， 受力情况下， 对非金属磨损较严重， 容易导致连接不稳， 螺钉脱出， 影响产品使用 寿命。 0004 CN202740160.U公开了一种锁定。
10、式椎间融合器， 定位板与固定构件采用一体式结 构， 依靠紧固螺钉固定在椎体上， 能够实现零切迹融合器产品的有效固定和融合， 但是该专 利并没有涉及定位板和固定构件具体一体化连接方式， 而且一体化连接方式不允许植入初 期椎体微动， 椎体微动将导致不融合现象， 影响产品的术后融合率和实际应用效果。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种通过两个呈相反夹角的弹性固定片植入椎体骨实现， 弹 性固定片上弹性凸起与固定构件上止退卡槽配合， 防止弹性固定片脱出的弹片固定式颈椎 前路零切迹椎间融合器。 本发明的另一目的是提供一种便于植入椎体骨， 中部内侧设有弹 性凸起结构， 尾部内侧设有停位凸起， 防止固。
11、定片过度植入椎体骨的弹片固定式颈椎前路 零切迹椎间融合器。 0006 本发明的技术解决方案是所述弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 其特殊之 处在于， 包括形成可微动间隙卡扣连接的融合器主体、 固定构件和形成倾角插接在固定构 件植入腔内的弹性固定片； 0007 所述固定构件由块状体、 块状体上下两端面设有相互贯通于前端面的的第一植入 腔和第二植入腔、 块状体两侧凸设与所述块状体垂直并用于插入融合器主体倾斜滑槽的夹 持臂、 以及夹持臂端部分别向内垂直延设的夹持钩部、 块状体板面上下端面位于植入腔后 部开设有与其平行的止退滑槽组成； 0008 所述两个弹性固定片先后经第一植入腔和第二植入腔呈相反。
12、夹角植入椎体骨， 弹 性固定片上弹性凸起与固定构件上止退卡槽配合， 防止弹性固定片脱出； 0009 所述融合器主体由U形架、 U形架二端面分别凸设的锯齿、 U形架腰部外侧面对称开 设从外端壁分别向内延伸的倾斜滑槽组成。 0010 作为优选： 所述弹性固定片上的弹性凸起结构受植入腔压迫凹进弹性固定片内槽 说 明 书 1/6 页 4 CN 108836578 A 4 中， 待弹性凸起末端通过植入腔尾部， 弹性凸起弹起， 卡合进固定构件上的止退卡槽内， 实 现弹性固定片植入椎体， 且与固定构件卡合固定在一起。 0011 作为优选： 所述弹性固定片矢状面轮廓呈头尖尾宽的流线型设计方式， 头部呈一 定锥。
13、度， 且在俯视面上有23个梯形或三角形的植入齿， 便于植入椎体骨， 中部内侧设有弹 性凸起结构， 尾部内侧设有停位凸起， 防止固定片过度植入椎体骨。 0012 作为优选： 所述融合器主体带锯齿端面的横断面轮廓即足印面形状由矩形与两侧 腰圆弧化的梯形组合而成， 矢状面轮廓由前半部分仿生弧形和后半部分平面构成， 所述仿 生弧形更吻合锥体骨解剖结构且便于植入， 所述后半部分平面增大假体的普适性。 0013 作为优选： 所述融合器主体U型架前端设有圆弧面， 便于假体植入， 且与椎体后部 钩突结构相吻合； U型架前端设有至少一个纵向显影针和一个横向显影针， 横向显影针长度 略大于融合器主体前端厚度， 深。
14、入上、 下贯通植骨腔内部1mm2mm， 显影定位同时辅助固定 植骨腔填充物。 0014 作为优选： 所述融合器主体的倾斜滑槽由入口端呈倾斜角的倾斜滑道、 倾斜滑道 端部垂直下凹供固定构件夹持钩部定位的夹持槽组成； 所述融合器主体上倾斜滑道设有4 8 倾角； 所述固定构件的夹持臂前端夹持钩相应设有与倾斜滑道相配合的4 8 倾角的 倾斜面； 所述固定构件的斜面夹持钩部沿所述融合器主体倾斜滑道推进， 固定构件的夹持 臂逐渐弹性变形张开至夹持钩部进入夹持槽， 夹持臂恢复原状， 夹紧融合器主体。 0015 作为优选： 所述融合器主体的夹持槽为圆柱槽， 对应地， 所述固定构件的夹持钩部 成型为变形椭圆柱。。
15、 0016 作为优选： 所述融合器主体的夹持槽为矩形槽， 对应地， 所述固定构件的夹持钩部 成型为矩形块。 0017 作为优选： 所述夹持钩部的二侧部宽于所述夹持臂； 对应地， 所述倾斜滑槽的夹持 槽二槽壁宽于倾斜滑道的侧壁。 0018 作为优选： 所述融合器主体使用聚醚醚酮材料制成； 所述固定构件与所述紧固螺 钉由钛合金材料。 0019 与现有技术相比， 本发明的有益效果: 0020 本发明的固定板与融合器主体的间隙连接实现方式为： 圆柱半径较小的固定板 斜面夹持头沿融合器主体倾斜滑道推进， 固定板夹持臂逐渐弹性变形张开， 至夹持头进入 圆柱半径较大的夹持槽， 夹持臂恢复原状， 夹紧融合器主。
16、体， 实现间隙连接。 此种间隙连接 既能令固定板有效夹紧固定融合器主体， 又能确保固定板相对于融合器主体实现小范围内 的微移动和转动， 该方式有效解决了融合器产品初植入患者体内时， 因患者颈部运动而导 致的产品无法融合、 松动甚至脱出等临床问题。 0021 相比传统零切迹融合器CN104068949.A等的紧固螺钉直接固定在融合器主体上 的连接方式， 本产品紧固螺钉弹性固定片与同样金属材料的固定板连接具有更为安全、 牢 固的固定效果， 金属与金属的连接方式可靠性、 耐磨损性、 使用寿命均远远大于同条件下金 属与非金属的连接方式， 解决传统产品连接不可靠、 螺钉易脱出、 使用寿命较短等术后并发 。
17、症问题。 0022 本发明前端上下表面均设有圆弧面， 增加与椎体骨的接触面积， 提高术后融合 率， 且便于植入， 尤其是下端面圆弧面设计是本产品特有的结构方式， 能够减少手术中对下 说 明 书 2/6 页 5 CN 108836578 A 5 椎体钩突结构的切除量， 降低产品下沉风险， 且能简化手术流程， 符合医生要求。 0023 相对于传统融合器产品的纵向显影针， 本产品在纵向显影针基础上又设有一横 向显影针， 既能实现产品在MRI影像中显影对中功能， 由能对植骨腔内的填充物起到固定作 用， 有效避免传统产品中填充物脱出问题。 0024 通过弹性固定片将所述固定构件紧固在人体上、 下椎体骨内。
18、， 通过固定构件上 的止退卡槽与弹性固定片上弹性凸起卡合来阻止止弹性固定片在受力状态下脱出， 保证产 品术后可靠性。 附图说明 0025 图1是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器立体结构示意图； 0026 图2是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器的俯视图； 0027 图3是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器固定构件的结构示意图； 0028 图4是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器可旋转固定片的结构示意 图； 0029 图5是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器与固定构件配合的第一实施 例矢状面轮廓左视图； 0030 图6是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第一。
19、实施例融合器主体的立 体图； 0031 图7是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第二实施例的矢状面轮廓左 视图； 0032 图8是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第二实施例融合器主体的立 体图； 0033 图9是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第三实施例的矢状面轮廓左 视图； 0034 图10是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第三实施例融合器主体的 立体图； 0035 图11是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第四实施例的矢状面轮廓 左视图； 0036 图12是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第四实施例融合器主体的 立体图； 0037 图13是本发明。
20、弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第五实施例的矢状面轮廓 左视图； 0038 图14是本发明弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器第五实施例融合器主体的 立体图。 0039 主要组件符号说明： 0040 融合器主体1U形架11仿生弧形111平面112 锯齿12倾斜滑槽13倾斜滑道131滑坡132 夹持槽133纵向显影针14横向显影针15圆弧面16 说 明 书 3/6 页 6 CN 108836578 A 6 固定构件2块状体21第一植入腔211第二植入腔212 止退卡槽213夹持臂22夹持钩部23弹性固定片3 植入齿31弹性凸起32停位凸起33内槽34 具体实施方式 0041 本发明下面将结合附图。
21、作进一步详述： 0042 图1至图4示出了本发明的第一个实施例。 0043 请参阅图1所示， 所述弹片固定式颈椎前路零切迹椎间融合器， 包括形成可微动间 隙卡扣连接的融合器主体1、 固定构件2和形成夹角插接在固定构件2植入腔内的弹性固定 片3。 0044 请参阅图3所示， 所述固定构件2由块状体21、 块状体21上、 下两端面设有相互贯通 于前端面的的第一植入腔211和第二植入腔212、 块状体21两侧凸设与所述块状体21垂直并 用于插入融合器主体倾斜滑槽13的夹持臂22、 以及夹持臂22端部分别向内垂直延设的夹持 钩部23、 块状体21板面位上、 下端面位于植入腔后部开设有与所述第一植入腔2。
22、11和第二植 入腔212分别平行的止退滑槽213组成。 0045 请参阅图1、 图3、 图4所示， 所述两个弹性固定片3先后经第一植入腔211和第二植 入腔212呈相反夹角植入椎体骨， 弹性固定片3上弹性凸起32与固定构件2上止退卡槽213配 合， 防止弹性固定片3脱出。 0046 请参阅图4所示， 所述弹性固定片3矢状面轮廓呈头尖尾宽的流线型设计方式， 头 部呈一定锥度， 且在俯视面上有23个可梯形或可三角形的植入齿31， 便于植入椎体骨， 中 部内侧设有弹性凸起32结构， 尾部内侧设有停位凸起33， 防止固定片3过度植入椎体骨； 所 述弹性固定片3通过固定构件2上第一植入腔211和第二植入。
23、腔212进入椎体骨， 此时， 弹性 固定片3上的弹性凸起32结构受植入腔压迫处于凹进弹性固定片内槽34中， 待弹性凸起32 末端通过第一植入腔211与第二植入腔212尾部， 弹性凸起32弹起， 卡合进固定构件2上的止 退卡槽213内， 实现弹性固定片3植入椎体， 且与固定构件2卡合固定在一起。 0047 请参阅图1、 图2所示， 所述融合器主体1由U形架11、 U形架11二端面分别凸设的锯 齿12、 U形架11腰部外侧面对称开设从外端壁分别向内延伸的倾斜滑槽13组成。 融合器主体 1使用聚醚醚酮材料制成， 所述固定构件2使用钛合金材料制成。 0048 请参阅图2所示， 所述融合器主体U型架11。
24、前端设有半径为0.5mm2mm圆弧面16， 便于假体植入， 且与椎体后部钩突结构相吻合； U型架11前端设有两个纵向显影针14和一个 横向显影针15， 横向显影针15长度略大于融合器主体1前端厚度， 深入上、 下贯通植骨腔内 部1mm2mm， 显影定位同时辅助固定植骨腔填充物。 0049 图5、 图6示出了本发明的第二个实施例。 0050 请参阅图5、 图6所示， 所述融合器主体1带锯齿12端面的横断面轮廓即足印面形状 由矩形与两侧腰圆弧化的梯形组合而成， 矢状面轮廓由前半部分仿生弧形111和后半部分 平面112构成， 所述仿生弧形111更吻合锥体骨解剖结构且便于植入， 所述后半部分平面112。
25、 增大假体的普适性。 0051 本实施例与前述第一实施例的区别在于所述融合器主体1的倾斜滑槽13的夹持槽 133为圆柱槽， 对应地， 所述固定构件2的夹持钩部23成型为圆柱块； 倾斜滑槽13的圆柱槽 说 明 书 4/6 页 7 CN 108836578 A 7 133长宽高尺寸比斜面夹持钩部23长宽高尺寸略大,固定构件2能够相对于融合器主体1实 现前后方向、 上下方向的移动以及绕融合器主体1的旋转。 当固定构件2的斜面夹持钩部23 沿融合器主体1的倾斜滑道13自前朝后推进， 固定构件2的夹持臂22逐渐弹性变形张开， 至 夹持钩部23进入圆柱槽133， 夹持臂22恢复原状， 从而夹紧融合器主体1。
26、。 倾斜滑道131的倾 角为4 8 ， 夹持钩部23端部设有倾角4 8 的倾斜面或半径范围在1.5mm2.5mm的圆 角。 0052 请参阅图5所示， 所述融合器主体1前端设有半径在0.5mm2mm的圆弧面16， 便于 假体植入， 且与椎体后部钩突结构相吻合。 其它结构相同， 此处省略。 0053 图7、 图8示出了本发明的第三个实施例。 0054 请参阅图7、 图8所示， 本实施例与前述第二实施例的区别在于所述融合器主体1的 倾斜滑槽13夹持槽133为矩形槽， 对应地， 所述固定构件2的夹持钩部23成型为矩形块； 所述 融合器主体1上倾斜滑道131设有前后方向4 8 倾角； 所述固定构件2的。
27、夹持臂22前端夹 持钩23相应设有与倾斜滑道131相配合的4 8 倾角的倾斜面。 倾斜滑槽13的矩形夹持槽 133长宽高尺寸比斜面夹持钩部23长宽高尺寸略大。 0055 当固定构件2的斜面夹持钩部23沿融合器主体1倾斜滑道131自前而后推进， 固定 构件2夹持臂22逐渐弹性变形张开， 至夹持钩部23进入矩形夹持槽133， 夹持臂22恢复原状， 从而夹紧融合器主体1。 其它结构相同， 此处省略。 0056 图9、 图10示出了本发明的第四个实施例。 0057 请参阅图9、 图10所示， 本实施例与前述第一实施例的区别在于所述融合器主体1 上倾斜滑道131设有上、 下方向4 8 倾角， 所述固定构。
28、件2的夹持臂22前端夹持钩23相应 设有与倾斜滑道131相配合的4 8 倾角的倾斜面； 矩形夹持槽133长宽高尺寸比斜面夹持 钩部23长宽高尺寸略大。 0058 当固定构件2的斜面夹持钩部23沿融合器主体1倾斜滑道131自上而下推进， 固定 构件2夹持臂22逐渐弹性变形张开， 至夹持钩部23进入矩形夹持槽133， 夹持臂23恢复原状， 从而夹紧融合器主体1。 其它结构相同， 此处省略。 0059 图11、 图12示出了本发明的第五个实施例。 0060 请参阅图11、 图12所示， 本实施例与前述第一实施例的区别在于所述固定构件2的 夹持钩部23的二侧部宽于所述融合器主体1的夹持臂22； 对应地。
29、， 所述倾斜滑槽13的夹持槽 133二槽壁宽于倾斜滑道131的侧壁。 0061 当所述固定构件2的斜面夹持钩部23沿融合器主体1倾斜滑道131自前而后推进， 融合器主体1倾斜滑道131逐被弹性压缩， 至夹持钩部23进入梯形夹持槽133， 倾斜滑道131 恢复原状， 从而夹紧融合器主体1。 其它结构相同， 此处省略。 0062 图13、 图14示出了本发明的第六个实施例。 0063 请参阅图13、 图14所示， 本实施例与前述第一实施例的区别在于所述融合器主体1 的滑槽13由滑道131、 滑道131中部凸设呈倾斜角倾斜且向内截面为直角三角形的滑坡132 组成； 对应地， 所述固定构件2的夹持臂2。
30、2内壁在端头由外至内呈倾斜角倾斜的滑槽(图中 未示)、 位于所述滑槽(图中未示)后部的夹持臂22内壁凹设用于嵌合所述融合器主体滑坡 132的嵌合槽(图中未示)， 所述夹持臂22在推行过程中逐渐弹性变形张开直至滑坡132进入 嵌合槽。 其它结构相同， 此处省略。 说 明 书 5/6 页 8 CN 108836578 A 8 0064 以上所述仅为本发明的较佳实施例， 凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与 修饰， 皆应属本发明权利要求的涵盖范围。 说 明 书 6/6 页 9 CN 108836578 A 9 图1 说 明 书 附 图 1/7 页 10 CN 108836578 A 10 图2 图3 说 明 书 附 图 2/7 页 11 CN 108836578 A 11 图4 图5 说 明 书 附 图 3/7 页 12 CN 108836578 A 12 图6 图7 说 明 书 附 图 4/7 页 13 CN 108836578 A 13 图8 图9 说 明 书 附 图 5/7 页 14 CN 108836578 A 14 图10 图11 图12 说 明 书 附 图 6/7 页 15 CN 108836578 A 15 图13 图14 说 明 书 附 图 7/7 页 16 CN 108836578 A 16 。