专利名称：自固定式人工椎体及其安装工具的制作方法 胸腰椎爆裂性骨折或骨肿瘤等导致病椎广泛切除引起人体脊柱的大块骨缺损，目前国内外常采用人工椎体置换和内部植骨融合来填充骨缺损、重建脊柱稳定性。临床中人工椎体在使用时大多需要联合使用脊柱内固定器，以增强稳定性，但也引起了一系列问题1)人工椎体是靠脊柱内固定器预紧压缩固定，这种压配的固定方式可暂时起到稳定的目的，但脊柱内固定器械的使用只能固定在一侧，时间久了，脊柱生理弯曲会受到影响，一旦预紧力消失，人工椎体很容易松动或移位；2)脊柱内固定器的使用无疑会使手术难度和创伤加大，而且其体积庞大，限制了脊柱活动的空间，更重要的是脊柱的活动会引起它对周围血管、神经组织的损伤和压缩，易引起并发症。
本发明的目的在于提供一种在人工椎体植入后无需联合使用脊柱内固定器，同样能够起到稳定固定的作用，且能够有效恢复脊柱的正常高度和失状面上的生理曲线，实现其长期稳定融合的自固定式人工椎体。本发明的另一目的在于提供一种自固定式人工椎体的专利工具。为达到上述目的，本发明自固定式人工椎体包括弯曲的中套以及分别设置在中套两端的端套板，其特点是，在两端套板之间的中套上还设置有两边套，边套与端套板相连的一端设置有自攻螺纹和锁钉孔，边套的另一端分别设置有定位孔和卡槽；中套与边套之间通过螺纹连接，且中套的内部为一空腔结构，中套的中部根据人体脊柱的生理弯曲有6～12度的弯曲角度；端套板与边套通过螺纹连接，端套板的外轮廓为一腰形结构，且在端套板的外端面上设置有棘钉。本发明安装自固定式人工椎体的手动钻环包括手柄，其特点是，在手柄的前端部设置有与手柄垂直的锯齿形环形钻头，环形钻头的直径与边套相等。本发明安装自固定式人工椎体的弧形扳手包括手柄，其特点是在手柄的前端部设置有圆柱形凸台。本发明安装自固定式人工椎体的定位器包括手柄，其特点是，在手柄的前端部设置有弧形定位锁钉和固定螺钉的套筒。
由于本发明的中套内部中空、中部弯曲一定角度、长度可调，能够有效恢复脊柱的正常高度和失状面上的生理曲线，并能实现其长期的稳定融合，而边套带有自攻螺纹，另加横向锁钉固定，实现人工椎体自身稳定固定，再利用安装椎体的专用工具方便了工椎体的植入，减少了对周围组织的损伤。
四

图1是本发明人工椎体的整体结构示意图；图2是本发明中套1的结构示意图；图3是本发明边套4的结构示意图；图4是本发明端套板7的结构示意图；图5是本发明安装工具手动环钻的结构示意图；图6是本发明安装工具弧形扳手的结构示意图；图7是本发明安装工具定位瞄准器的结构示意图。
五
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1，2，3，4，本发明的自固定式人工椎体包括一个中套1、二个边套4和二个端套板7组成，中套1、边套4和端套板7之间用螺纹连接，端套板7上有两个棘钉。整体结构上下对称，内部中空，长度可调，中套1的内部为一空腔结构，用于填加植骨或者骨形成蛋白(BMP)以实现人工椎体与椎骨的长期稳定融合，中套1的中部根据人体脊柱的生理弯曲有6～12度的弯曲角度，以恢复脊柱的生理曲线，边套4与端套板7相连的一端设置有自攻螺纹6和锁钉孔3，边套4的另一端分别设置有定位孔3和卡槽5，端套板7的外轮廓为一腰形结构，且在端套板7的外端面上设置有棘钉8。
参见图5，6，7，用于安装固定本发明自固定式人工椎体的专用工具包括手动钻环、弧形扳手和定位器。手动钻环包括手柄9以及设置在手柄9前端部的与手柄9垂直的锯齿形环形钻头10，环形钻头10的直径与边套4相等；弧形扳手包括手柄9以及设置在手柄9前端部的圆柱形凸台11；定位器包括手柄9以及设置在手柄9前端部的弧形定位锁钉12和固定螺钉的套筒13。
在使用时首先确定需要恢复重建脊柱的高度，调节两端套板7之间的距离，然后固定端套板7和中套1，调节边套4使其前端不高出端套板7，在中套1中填入自体骨和人工骨材料，以备使用；由于皮质骨致密坚硬，边套4的自攻螺纹6攻入上下椎体时必须要钻出环形的槽，使用手动环钻头部锋利的锯齿形环形钻头10，在上端椎体和下端椎体面上锯开皮质骨层；将端套板7的棘钉8刺入上下椎体，将弧形扳手前端部的圆柱形凸台11插入边套4的卡槽5内，通过弧形扳手旋转边套4，边套4通过自攻螺纹6攻入上下椎体，调节螺纹以控制椎体长度，满足治疗要求，为减少手术操作盲目性，针对本发明的人工椎体设计了专用的定位器，将定位器的弧形定位锁钉12插入边套4的定位孔2中固定定位器，固定螺钉的套筒13与锁钉孔3位置相对应，套筒13用于钻头的导向，利用定位器用电钻在上、下椎体上打横向孔，上横向螺钉，固定人工椎体与上下椎体的连接。
本发明的优点在于自固定式人工椎体植入后无需联合使用脊柱内固定器，并能同样起到稳定固定的作用。同时该人工椎体内部中空、中部弯曲一定角度、长度可调，能够有效恢复脊柱的正常高度和生理曲线，并能实现其长期的稳定骨组织融合。


一种自固定式人工椎体及其安装工具，由一个中套、两个边套和两个端套终板装配而成，整体结构为上下对称，内部中空，长度可调，中部弯曲一定角度以保证脊柱生理曲线。安装工具有三个，手动环钻、弧形扳手、瞄准器等。植入人体时，将端套终板的棘爪刺入上下椎体，再旋转边套通过自攻螺纹攻入上下椎体，加横向锁钉固定椎体。该人工无需联合使用脊柱内固定器，减轻了对周围组织的损伤，主要适用于胸腰椎爆裂性骨折或骨肿瘤导致病椎广泛切除的病例。