1.本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种腰椎融合手术的植入器械及其椎间融合器。
背景技术：2.腰椎退行性疾病(ldd)是骨科常见病和多发病，ldd主要包括腰椎不稳、腰椎滑脱、腰椎椎管狭窄、腰椎间盘突出等，严重影响患者的生活和工作。腰椎椎间融合术是治疗ldd常用且有效的方法，腰椎椎间融合器作为腰椎椎间融合术的重要组成部分，其主要作用是恢复椎间隙高度及生理曲度，实现术后即刻稳定，减少椎弓根螺钉断裂发生，促进椎间骨性融合，并在一定程度上减少自体骨用量，从而减少由此引发的一系列并发症发生。
3.自腰椎椎间融合术提出以来，各种手术入路随着不同种类的腰椎退行性疾病治疗需求相继产生，腰椎椎间融合器也得到发展。随着微创观念的深入，腰椎椎间融合术也在向微创化发展，微创腰椎椎间融合术包括微创经椎间孔入路腰椎椎间融合术、经皮内镜腰椎椎间融合术、侧路腰椎椎间融合术和斜外侧入路腰椎椎间融合术等。其中椎间孔入路相较其他手术方式具有对患部周遭组织影响最小、术后愈合时间短等优点，但其手术视野较小，对于医师的器械操控能力要求极高，当植入器械及椎间融合器深入人体时，无法直接目视操作只能凭借触感及经验进行操作，且当医师经精密操作将椎间融合器放置于正确位置后，然而目前的植入器械在进行融合器脱离时，容易带动融合器以使偏离其正确位置，导致须重新定位以拖延手术时间。
4.为解决上述技术问题，公开号为cn106073950a的专利文件公开了一种脊椎融合手术的植入器械，利用刚性组件间的相对运动，能降低弹性组件或挠性组件容易因弹性疲之或运动延迟等不可预期的因素，而造成在操作过程中的不确定性。通过止栓依抵第一夹持件及第二夹持件的导引轮廓，使钳口部的第一卡槽及第二卡槽能平顺地脱离椎间融合器的夹持端，以解决目前的植入器械在释放融合器时，容易产生晃动、偏移等问题。再如公开号为cn108697513a的专利文件公开了一种椎间融合器插入装置，插入过程中稳定维持椎间融合器的姿态并在椎间融合器旋转时可精细调节椎间融合器的姿态的椎间融合器插入装置。上述技术方案均能够实现椎间融合器的植入，且融合器与植入器械之间分离方便，但是其在植入的过程中，植入器械与融合器之间的相对移动均限值在二维空间内，无法实现更为复杂的位移关系(三维)，进而导致无法进行更为精致的植入操作。
技术实现要素：5.本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种腰椎融合手术的植入器械及其椎间融合器。
6.本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：
7.一种植入器械，用以夹持椎间融合器并将其植入相邻两节椎骨之间，其具有：
8.植入杆，具有操控端和连接端；以及
9.角度调节组件，包括卡座和滚球，卡座用以与椎间融合器对接，其设置有供滚球嵌入的限位槽，滚球能够在限位槽中转动且不会从限位槽中脱出，其具有沿轴线开设的通孔；
10.植入杆包括外杆及穿设在外杆内部的芯杆，芯杆能够沿外杆的轴线方向移动，外杆置入滚球的通孔内并与滚球固定连接。
11.作为本发明一种植入器械的进一步优化：
12.卡座的限位槽表面以及植入杆的芯杆头端均设置有用以增大摩擦力的粗糙层，滚球为表面光滑的球体。
13.作为本发明一种植入器械的进一步优化：
14.卡座的限位槽表面设置有橡胶层，植入杆的芯杆头端设置有能够刺入橡胶层的穿刺头，滚球为表面光滑的球体。
15.作为本发明一种植入器械的进一步优化：
16.芯杆由联动部和驱动部组成，驱动部与外杆之间通过螺纹配合连接，联动部与驱动部之间能够相对转动，且联动部与外杆之间仅能够进行轴向位移。
17.一种椎间融合器，应用于上述植入器械，由所述植入器械所夹持以放置于相邻两节椎骨之间，其具有：
18.融合器本体，具有两个相对设置的置入端和连接端；
19.连接端具有一个能够使植入器械的卡座伸入的卡槽；
20.卡槽的内壁以及卡座的外壁均设置有用以增大摩擦力的粗糙层。
21.作为本发明一种植入器械的进一步优化：
22.植入器械还具有用以改变卡座与椎间融合器之间连接状态的锁紧控制组件，锁紧控制组件具有：
23.锁紧插头，能够与椎间融合器上锁紧插座相互配合以实现卡座与椎间融合器本体之间的锁紧；以及
24.曳引线，与锁紧插头连接，能够使锁紧插头与锁紧插座脱离。
25.一种椎间融合器，应用于上述置入器械所夹持以放置于相邻两节椎骨之间，其具有：
26.融合器本体，具有两个相对设置的置入端和连接端；
27.连接端具有一个能够使植入器械的卡座伸入的卡槽；
28.融合器本体上设置有能使锁紧插头插入的锁紧插座。
29.作为本发明一种植入器械的进一步优化：
30.植入器械还具有用以改变卡座与椎间融合器之间连接状态的锁紧控制组件，锁紧控制组件具有：
31.锁紧螺钉，能够与椎间融合器上锁紧螺孔相互配合以实现卡座与椎间融合器本体之间的锁紧；以及
32.传动软轴，与锁紧螺钉连接，能够使锁紧螺钉与旋入或旋出锁紧螺孔。
33.一种椎间融合器，应用于上述置入器械所夹持以放置于相邻两节椎骨之间，其具有：
34.融合器本体，具有两个相对设置的置入端和连接端；
35.连接端具有一个能够使植入器械的卡座伸入的卡槽；
36.卡槽底部设置有能使锁紧螺钉旋入的锁紧螺孔。
37.本发明的椎间融合器与植入器械之间能够实现三维方向上的角度调节，使植入杆与椎间融合器之间能够形成丰富的角度关系，以便植入杆从最佳的施力方向对椎间融合器进行施力，更利于椎间融合器的植入。
附图说明
38.图1为本发明椎间融合器(视角一)的结构示意图；
39.图2为本发明椎间融合器(视角二)的结构示意图；
40.图3为本发明椎间融合器与植入器械的连接关系示意图；
41.图4为《4-1示例》中植入器械(调节前状态)的结构示意图；
42.图5为《4-1示例》中植入器械(调节后状态)的结构示意图；
43.图6为《4-1示例》中植入器械(锁定状态)的结构示意图；
44.图7为《4-2示例》中植入器械(调节前状态)的结构示意图；
45.图8为《4-2示例》中植入器械(调节后状态)的结构示意图；
46.图9为《4-2示例》中植入器械(锁定状态)的结构示意图；
47.图10为《4-3示例》中植入器械的卡座与椎间融合器的连接关系示意图；
48.图11为《4-4示例》中锁紧控制组件的结构示意图；
49.图12为《4-5示例》中锁紧控制组件的结构示意图；；
50.图13为本发明植入器械中外杆与芯杆连接关系示意图；图中标记：1 植入器械，101 植入杆，1011 外杆，1012 芯杆，1012a 联动部，1012b 驱动部，1013 穿刺头，102 角度调节组件，1021 卡座，1022 滚球，1023 限位槽，1024 通孔，2 椎间融合器，201 融合器本体，202 卡槽，203a 锁紧插座，203b 锁紧螺孔，3 粗糙层，4 橡胶层，
5 锁紧控制组件，501a 锁紧插头，502a 曳引线，501b 锁紧螺钉，502b 传动软轴。
具体实施方式
51.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
52.《第一实施方式》
53.参照图，一种椎间融合器，应用于植入器械，由植入器械所夹持以放置于相邻两节椎骨之间，其具有融合器本体201，融合器本体201形成椎间融合器1的外观，为插入椎骨之间具有一定的厚度,即近似未损坏的椎间盘的厚度。融合器本体201的形状可以有多种，例如豌豆型、弯月型以及腰果型等等，融合器本体201具有两个相对设置的置入端和连接端，置入端为具锐角的尖端流线型轮廓,是为了能轻易剥离或穿越椎间盘的周遭组织纤维,并能有效地降低残留的椎间盘组织所形成的阻力。
54.融合器本体201的上下表面具有凹凸不平的接触面，其目的是增加两椎骨与融合器本体之间的摩擦力,以避免术后椎间融合器因外力而造成移位或脱离。
55.融合器本体201设置有贯通的孔，用于容置骨粉，提供病患的骨质细胞、神经及血管等组织穿越或附着于其间,以增加愈合效率,其中贯通孔的体积移除比例过大时,椎间融合器2的整体强度会受影响,严重时可能会导致结构崩解。而当移除比例过小时,则会影响到病患自体细胞的愈合程度。因此，贯通孔所移除的体积约为融合器本体201体积的1/3-2/3。
56.融合器本体201的整体轮廓均设有周向导角,以避免尖锐的外型轮廓于植入手术时误伤手术区域的神经、血管等周遭组织。
57.连接端具有一个能够使植入器械的卡座1021伸入的卡槽202，卡槽202的内壁设置有用以增大摩擦力的粗糙层3。该连接端用于实现与植入器械的对接，连接端与植入器械之间需要形成可控的可拆卸连接，也就是说，可人为地调整连接端与植入器械的关系，使两个部件紧固在一起，或者相互脱离。本实施例中，通过粗糙层3的设置来实现上述技术目的，当植入器械的卡座1021(后面实施方式中有介绍)置入连接端的卡槽202内时，由于粗糙层3的存在，使植入器械的卡座1021不会轻易地从连接端的卡槽202中脱出，当施加一定程度的外力时，才能够将卡座1021移出卡槽202，实现两个部件的分离。
58.《第二实施方式》
59.一种椎间融合器，其整体结构与《第一实施方式》中的椎间融合器一样，不同之处在于，卡槽202的内壁未设置有用以增大摩擦力的粗糙层3，而是由以下结构代替：融合器本体201上设置有能使锁紧插头501a插入的锁紧插座203a。本实施例中，通过锁紧插头501a和锁紧插座203a的相互配合，以实现融合器本体201与植入器械1的连接和分离。
60.具体地，锁紧插座203a可以设置在卡槽202的周围，与植入器械1的卡座1021相互对接的面上，当卡座1021插入卡槽202后，推动植入器械1上的锁紧插头501a，使其插入锁紧
插座203a内，即可实现融合器本体201与植入器械1之间的紧固。当需要使两者分离时，将锁紧插头501a从锁紧插座203a中拔出即可，关于拔出动作的结构设计见后面实施方式。
61.可以预见的是，锁紧插座203a和锁紧插头501a的设置数量以及设置位置可以根据工业设计的要求进行调整，并不局限于上述位置设定。
62.《第三实施方式》
63.一种椎间融合器，其整体结构与《第一实施方式》中的椎间融合器一样，不同之处在于，卡槽202的内壁未设置有用以增大摩擦力的粗糙层3，而是由以下结构代替：卡槽202底部设置有能使锁紧螺钉501b旋入的锁紧螺孔203b。本实施例中，通过锁紧螺钉501b和锁紧螺孔203b的相互配合，以实现融合器本体201与植入器械1的连接和分离。
64.具体地，锁紧螺孔203b可以设置在卡槽202的侧壁，锁紧螺钉501b埋设在卡座1021侧壁的安装孔内，安装孔具有螺纹段和非螺纹段，锁紧螺钉501b的头端旋设在螺纹段内，尾端置于非螺纹段内，初始状态下，锁紧螺钉501b完全隐藏于安装孔内，当旋动锁紧螺钉501b时，旋动锁紧螺钉501b的头端移出安装孔并旋入卡槽202的锁紧螺孔203b内，即可实现融合器本体201与植入器械1之间的紧固。当需要使两者分离时，反向转动锁紧螺钉501b，使其退出锁紧螺孔203b并缩回安装孔内即可，关于锁紧螺钉501b的旋转控制结构设计见后面实施方式。
65.可以预见的是，锁紧螺钉501b和锁紧螺孔203b的设置数量以及设置位置可以根据工业设计的要求进行调整，并不局限于上述位置设定。
66.《第四实施方式》
67.参照图：一种植入器械，用以夹持椎间融合器并将其植入相邻两节椎骨之间，其具有植入杆101和角度调节组件102。
68.其中，植入杆101具有操控端和连接端，操控端为进行植入操作时的远端，在植入过程中使用位于患者的体外，以便对植入器械进行各种操控。连接端为与椎间融合器进行对接的一端，以将椎间融合器递送至目标位置。
69.其中，角度调节组件102包括卡座1021和滚球1022，卡座1021用以与椎间融合器对接，其设置有供滚球1022嵌入的限位槽1023，滚球1022能够在限位槽1023中转动且不会从限位槽1023中脱出，其具有沿轴线开设的通孔1024。该限位槽1023的形状为滚球1022超过1/2的球体与卡座1021相交后，卡座1021相交部分所形成的形状。需要说明的是，在防止滚球1022从限位槽1023中脱出的前提下，为时角度调节组件102具有更多的调整角度，限位槽1023的开口应该尽量大。
70.植入杆101包括外杆1011及穿设在外杆1011内部的芯杆1012，芯杆1012能够沿外杆1011的轴线方向移动，外杆1011置入滚球1022的通孔1024内并与滚球1022固定连接。由于外杆1011与滚球1022为固定连接关系，因此，通过外杆1011可以带动滚球1022在限位槽1023内转动，外杆1011构成了植入器械的整体形状，即通过滚球1022在一定范围内的自由转动，实现了植入器械与椎间融合器的三维方向调节。
71.其中，芯杆1012由联动部1012a和驱动部1012b组成，驱动部1012b与外杆1011之间通过螺纹配合连接，联动部1012a与驱动部1012b之间能够相对转动，且联动部1012a与外杆1011之间仅能够进行轴向位移。具体地，驱动部1012b的下端面设置有球形槽，联动部1012a的上端设置有连接球，连接球嵌设在球形槽内，可在球形槽内进行转动，为了防止联动部
1012a转动，可在联动部1012a与外杆1011之间设置有导向鳍和导向槽，通过导向鳍和导向槽的相互配合，限制联动部1012a只能在外杆1011内沿轴向位移。当旋动驱动部1012b时，由于螺纹配合的原因，驱动部1012b能够向内移动，进而带动联动部1012a向内移动，达到在控制端实现芯杆1012的目的，且由于螺纹的存在，在芯杆1012到达某一位置时，能够起到一定的锁紧效果。
72.当植入杆101与椎间融合器2之间的角度达到需要的角度时，需要对当前的状态进行锁定，然后进行后续植入操作。能够实现状态锁定的结构形式有很多，可以预见的是，至少可以采用以下两种具体形式：
73.《4-1示例》：卡座1021的限位槽1023表面以及植入杆101的芯杆1012头端均设置有用以增大摩擦力的粗糙层3，滚球1022为表面光滑的球体。
74.当调整至最佳角度后，通过操作端使芯杆1012向内移动，芯杆1012的头端与限位槽1023形成挤压状态，由于两者的接触面均为具有较大摩擦力的粗糙层3，因此，能够实现芯杆1012与卡座1021之间的位置固定，即锁定了植入杆101与椎间融合器2之间的状态。
75.《4-2示例》：卡座1021的限位槽1023表面设置有橡胶层4，植入杆101的芯杆1012头端设置有能够刺入橡胶层4的穿刺头1013，滚球1022为表面光滑的球体。
76.当调整至最佳角度后，通过操作端使芯杆1012向内移动，芯杆1012头端的穿刺头1013刺入橡胶层4内，因此，能够实现芯杆1012与卡座1021之间的位置固定，即锁定了植入杆101与椎间融合器2之间的状态。
77.当完成椎间融合器的植入后，需要将植入器械与椎间融合器分离，以将植入器械移出人体，将椎间融合器留置在患者的脊椎内。能够实现状态锁定的结构形式有很多，可以预见的是，至少可以采用以下三种具体形式：
78.《4-3示例》：椎间融合器2的卡槽202的内壁设置有用以增大摩擦力的粗糙层3，卡座1021的外壁也设置有用以增大摩擦力的粗糙层3。当植入器械的卡座1021置入连接端的卡槽202内时，由于粗糙层3的存在，使植入器械的卡座1021不会轻易地从连接端的卡槽202中脱出，当施加一定程度的外力时，才能够将卡座1021移出卡槽202，实现两个部件的分离。
79.《4-4示例》：植入器械还具有用以改变卡座1021与椎间融合器之间连接状态的锁紧控制组件5，锁紧控制组件5具有：锁紧插头501a和曳引线502a。
80.锁紧插头501a能够与椎间融合器上锁紧插座203a相互配合以实现卡座1021与椎间融合器本体201之间的锁紧。曳引线502a与锁紧插头501a连接，能够使锁紧插头501a与锁紧插座203a脱离。曳引线502a的尾端设置在植入杆101的控制端，在控制端可以对曳引线502a进行抽拉，除此之外，关于曳引线502a的布线以及导向均应根据工业设计的要求进行选择，在此不再进行详述。
81.《4-5示例》：植入器械还具有用以改变卡座1021与椎间融合器之间连接状态的锁紧控制组件5，锁紧控制组件5具有：锁紧螺钉501b和传动软轴502b。
82.锁紧螺钉501b，能够与椎间融合器上锁紧螺孔203b相互配合以实现卡座1021与椎间融合器本体201之间的锁紧。软轴是刚性很小具有弹性可自由弯曲传动的轴。用于联接不同一轴线和不在同一方向或有相对运动的两轴以传递旋转运动和扭矩，能把旋转运动和转矩灵活地传到任何位置。传动软轴502b与锁紧螺钉501b连接，能够使锁紧螺钉501b与旋入或旋出锁紧螺孔203b。传动软轴502b的尾端设置在植入杆101的控制端，在控制端可以对传
动软轴502b进行扭矩输入。关于传动软轴502b的布线以及导向均应根据工业设计的要求进行选择，在此不再进行详述。
83.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
技术特征：1.一种腰椎融合手术的植入器械，用以夹持椎间融合器并将其植入相邻两节椎骨之间，其特征在于，其具有：植入杆(101)，具有操控端和连接端；以及角度调节组件(102)，包括卡座(1021)和滚球(1022)，卡座(1021)用以与椎间融合器对接，其设置有供滚球(1022)嵌入的限位槽(1023)，滚球(1022)能够在限位槽(1023)中转动且不会从限位槽(1023)中脱出，其具有沿轴线开设的通孔(1024)；植入杆(101)包括外杆(1011)及穿设在外杆(1011)内部的芯杆(1012)，芯杆(1012)能够沿外杆(1011)的轴线方向移动，外杆(1011)置入滚球(1022)的通孔(1024)内并与滚球(1022)固定连接。2.如权利要求1所述腰椎融合手术的植入器械，其特征在于，所述卡座(1021)的限位槽(1023)表面以及植入杆(101)的芯杆(1012)头端均设置有用以增大摩擦力的粗糙层(3)，滚球(1022)为表面光滑的球体。3.如权利要求1所述腰椎融合手术的植入器械，其特征在于，所述卡座(1021)的限位槽(1023)表面设置有橡胶层(4)，植入杆(101)的芯杆(1012)头端设置有能够刺入橡胶层(4)的穿刺头(1013)，滚球(1022)为表面光滑的球体。4.如权利要求1所述腰椎融合手术的植入器械，其特征在于，所述芯杆(1012)由联动部(1012a)和驱动部(1012b)组成，驱动部(1012b)与外杆(1011)之间通过螺纹配合连接，联动部(1012a)与驱动部(1012b)之间能够相对转动，且联动部(1012a)与外杆(1011)之间仅能够进行轴向位移。5.如权利要求1所述腰椎融合手术的植入器械，其特征在于，植入器械还具有用以改变卡座(1021)与椎间融合器之间连接状态的锁紧控制组件(5)，锁紧控制组件(5)具有：锁紧插头(501a)，能够与椎间融合器上锁紧插座(203a)相互配合以实现卡座(1021)与椎间融合器本体(201)之间的锁紧；以及曳引线(502a)，与锁紧插头(501a)连接，能够使锁紧插头(501a)与锁紧插座(203a)脱离。6.如权利要求1所述腰椎融合手术的植入器械，其特征在于，植入器械还具有用以改变卡座(1021)与椎间融合器之间连接状态的锁紧控制组件(5)，锁紧控制组件(5)具有：锁紧螺钉(501b)，能够与椎间融合器上锁紧螺孔(203b)相互配合以实现卡座(1021)与椎间融合器本体(201)之间的锁紧；以及传动软轴(502b)，与锁紧螺钉(501b)连接，能够使锁紧螺钉(501b)与旋入或旋出锁紧螺孔(203b)。7.一种椎间融合器，应用于如权利要求1-4中任一权利要求所述植入器械，由所述植入器械所夹持以放置于相邻两节椎骨之间，其特征在于，其具有：融合器本体(201)，具有两个相对设置的置入端和连接端；连接端具有一个能够使植入器械的卡座(1021)伸入的卡槽(202)；卡槽(202)的内壁以及卡座(1021)的外壁均设置有用以增大摩擦力的粗糙层(3)。8.一种椎间融合器，应用于如权利要求5所述植入器械，由所述置入器械所夹持以放置于相邻两节椎骨之间，其特征在于，其具有：融合器本体(201)，具有两个相对设置的置入端和连接端；
连接端具有一个能够使植入器械的卡座(1021)伸入的卡槽(202)；融合器本体(201)上设置有能使锁紧插头(501a)插入的锁紧插座(203a)。9.一种椎间融合器，应用于如权利要求2所述植入器械，由所述置入器械所夹持以放置于相邻两节椎骨之间，其特征在于，其具有：融合器本体(201)，具有两个相对设置的置入端和连接端；连接端具有一个能够使植入器械的卡座(1021)伸入的卡槽(202)；卡槽(202)底部设置有能使锁紧螺钉(501b)旋入的锁紧螺孔(203b)。
技术总结一种腰椎融合手术的植入器械及其椎间融合器，植入器械用以夹持椎间融合器并将其植入相邻两节椎骨之间，其具有植入杆和角度调节组件。椎间融合器应用于上述植入器械，由所述植入器械所夹持以放置于相邻两节椎骨之间，其具有融合器本体，具有两个相对设置的置入端和连接端，连接端具有一个能够使植入器械的卡座伸入的卡槽，卡槽的内壁以及卡座的外壁均设置有用以增大摩擦力的粗糙层。本发明的椎间融合器与植入器械之间能够实现三维方向上的角度调节，使植入杆与椎间融合器之间能够形成丰富的角度关系，以便植入杆从最佳的施力方向对椎间融合器进行施力，更利于椎间融合器的植入。更利于椎间融合器的植入。更利于椎间融合器的植入。
技术研发人员：朱辉 刘莹
受保护的技术使用者：河南科技大学第二附属医院（洛阳市第四人民医院）
技术研发日：2022.01.21
技术公布日：2022/7/5
