一种用于与受试者的骨接合的植入装置(100d),所述植入装置(100d)包括远端(102d)、近端(104d)、中心轴(106d)、纵向中心轴线(108d)以及具有前缘(114d)和后缘(116d)的螺旋螺纹部分(110d)。所述前缘(114d)的一部分在朝向所述植入物的所述远端(102d)的方向上比所述螺纹部分(110d)的根部(112d)的最远端部分更远地延伸;并且其中所述后缘(116d)在从在径向向外方向上的所述根部(112d)的最近端部分且朝向所述远端(102d)的方向上延伸;以及顶部部分(118d),被安置在所述前缘(114d)与所述后缘(116d)之间,并且其中所述顶部部分(118d)形成所述螺纹部分(110d)的径向向外部分。因此,所述植入装置(100d)提高轴向拉出强度并减小应力集中。小应力集中。小应力集中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】骨螺钉的新型螺纹设计
[0001]本专利技术涉及一种用于与骨组织接合的骨植入装置。更具体地,本专利技术提供一种用于减少其在骨组织中的松动的骨植入装置。
技术介绍
[0002]骨植入装置通常用于固定和接合于,通常包括用于与骨材料接合和在骨材料内固定的螺纹接合部分。
[0003]此类骨植入装置在矫形外科和矫形外科手术领域中具有许多应用,诸如在单独使用以减少骨折或稳固骨折骨以例如稳固和固定其他骨折或损伤硬件(诸如骨折板)或在关节置换术领域中稳固诸如假体等植入物时。
[0004]众所周知,其他骨植入装置(其包括用于与骨接合和在骨中固定的螺纹接合部分)包括诸如椎根螺钉、缝合锚等装置以及其他固定类型装置。
[0005]而且,众所周知,在骨植入装置和紧固件以及固定类型装置(包括通常包括用于与骨组织接合的螺纹部分的上述装置)的领域内,存在与骨的生物力学和生物性质以及骨对此类装置的存在和对骨的负载的生理反应相关联的许多问题。
[0006]这些可以潜在地降低骨中的接合和固定的完整性,以及此类装置在骨内的稳固。
[0007]借助于示例,骨紧固件(诸如骨螺钉、骨钉和骨板)可以具有通过生理机制减弱或降低周围组织的完整性的效果,这被称为应力屏蔽,这是由与固定元件相邻的骨或由于不存在局部负载而导致的植入再吸收引起的。
[0008]由于与固定元件相邻的骨组织的此类局部变化,紧固件或植入物能够进一步通过称为无菌性松动的另一机制导致机械接合装置和固定的损害,由此矫形外科植入物与骨组织之间的配合和接合被损害,从而随时间推移导致装置松动。
[0009]因此,这还可以导致机械系统或装置的松动和甚至灾难性失效,其在一些情况下可以由于装置挤压和压紧邻近的骨组织而加剧。
[0010]此外,可以导致的其他问题包括被称为渐进“切除”的其他问题,其中装置可以从装置与骨之间的相对移动而渐进地穿过骨,直到装置完全穿透皮层。
[0011]众所周知,与此类装置相关联的此类生物力学问题通常与由于骨生成和骨重构的过程导致的生物变化相关并且能够由生物变化加剧。
[0012]此外,众所周知,骨的常见生物变化为由于骨重构过程的不平衡引起的骨质和结构强度的损失,这种情况被称为骨质减少或其更极端的形式为发展为骨质疏松症。
[0013]在21世纪期间人们的全球预期寿命已增加,并且越来越多的本来健康和身体壮健的老人遭受由骨质疏松症引起的痛苦和虚弱的骨折。
[0014]由于较大承重骨内的松质骨或“海绵状”组织的相对较高的含量,受试者的臀部、肩部和脊柱的骨折尤其普遍。
[0015]已显示在遭受骨质疏松症的个体中,这些骨通常在受试者的海绵状骨组织内产生许多空腔和囊肿,这能够损害结构强度并导致更高骨折和速率。
[0016]在矫形外科领域中,此类骨折的病人的常见治疗形式为借助于金属杆或螺钉的植入的手术固定,该杆和螺钉用于在愈合过程期间将骨碎片稳固在其初始和适当的解剖位置。
[0017]在人体内,所有骨组织(尤其是由于诸如骨质疏松症、退化型失调、骨存量损害已变弱的骨组织)对由包括植入物、固定装置和骨锚等医疗装置的移动和松动引起的并发症敏感。
[0018]骨组织内的装置的移动可能导致骨折部位处的不稳定、植入物的无菌性松动、植入物和固定装置和相关联的硬件上的增加的应力,所有这一切可能导致疲劳和失效,并且在骨锚的情况下,这可能导致不稳定和潜在松动和拉出以及其他并发症,所有这一切降低骨组织的整体肌肉骨骼健康和完整性以及骨稳定性。
[0019]众所周知,装置在受试者的骨存量内的存在可能促成或可能通过机制导致骨的变弱,机制诸如为由于应力屏蔽引起的骨再吸收。
技术实现思路
[0020]本专利技术的目标为提供一种植入装置,该植入装置克服或至少部分地改进如与现有技术相关联的至少一些缺陷。
[0021]在第一方面中,本专利技术提供一种用于与受试者的骨结合的植入装置,所述植入装置包括远端、近端、在其之间延伸的中心轴以及纵向中心轴线;所述植入装置还包括绕所述中心轴周向地延伸并且在从植入装置的远端且朝向其近端的方向上延伸的螺旋螺纹部分,以及在与植入装置的中心轴相邻的螺旋螺纹部分的基部处的根部,所述螺旋螺纹部分包括:前缘和后缘,所述前缘和后缘两者均至少径向地从中心轴向外延伸并且在其之间限定螺纹部分,由此螺纹部分的根部在植入装置的纵向中心轴的方向上在其之间限定;其中所述前缘面向至少朝向植入装置的远端的方向,并且其中所述后缘至少面向朝向植入装置的近端的方向;其中前缘的部分在朝向植入物的远端的方向上比螺纹部分的根部的最远端部分更远地延伸,并且其中从根部的最近端部分到前缘的最远端部分的纵向方向上的距离大于根部的纵向长度,并且使得前缘的所述部分在中心轴与前缘之间形成凹部;其中在中心轴与前缘之间限定所述凹部的所述前缘的部分提供与受试者的安置在所述凹部内的骨组织的邻接和接合;并且其中后缘在从在径向向外方向上的根部的最近端部分且朝向远端的方向上延伸;以及顶部部分,被安置在前缘与后缘之间,并且其中所述顶部部分形成螺纹部分的径向向外部分,并且其中,其中顶部部分提供用于与受试者的从所述螺纹部分径向安置的骨的邻接和接合。
[0022]顶部具有表面,该表面可以基本上平坦的并且与植入装置的纵向中心轴线平行的表面(该表面提供所述接合表面),或可以为向外弯曲的外表面,该外表面提供所述接合表面。顶部可以形成后缘的至少一部分。
[0023]由前缘形成的凹部被设计大小和成形,以使得在与同螺纹部分相邻的径向安置的
骨接合时,提供与前缘相邻的所述骨中诱发的应力的分布并且提供与所述前缘相邻的骨中的减小应力集中。
[0024]所述顶部部分的接合表面在与同螺纹部分相邻的径向安置的骨接合时提供沿所述接合表面在与顶部部分相邻的所述骨中诱发的应力的分布,并且所述接合表面提供与所述顶部部分相邻的骨中的减小应力集中。
[0025]顶部部分可以具有比植入装置的纵向中心轴线的方向上的根部部分的纵向长度更大的纵向长度。
[0026]螺纹部分的前缘可以包括用于与受试者的骨组织邻接和接合的第一小面。
[0027]第一小面可以具有基本上平坦的表面,且基本上径向地从中心轴处的根部部分的远侧向外延伸,并且朝向顶部部分延伸,并且在所述平坦表面与纵向中心轴线之间所对的倾角在从95度到150度的范围内。所述平坦表面与纵向中心轴线之间所对的倾角可以在从100度到130度的范围内。在所述平坦表面与纵向中心轴线之间所对的倾角可以约为120度。
[0028]前缘还可以包括第二小面,其中第二小面被安置在螺纹的根部与第一小面之间并且具有基本上平坦的表面。
[0029]第二小面可以朝向第一小面向外径向延伸,并且其中所述第二小面从基本上垂直于植入装置的纵向中心轴线的轴延伸。
[0030]螺纹部分的后缘可以包括用于与受试者的骨组织邻接和接合的第三小面,其中第三小面为基本上平坦的,且从中心轴处的根部部分的近侧延伸,并且与中心轴倾斜地朝向顶部部分本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于与受试者的骨接合的植入装置,所述植入装置包括远端、近端、在其之间延伸的中心轴以及纵向中心轴线;所述植入装置还包括绕所述中心轴周向地延伸并且在从所述植入装置的所述远端且朝向其所述近端的方向上延伸的螺旋螺纹部分,以及在与所述植入装置的所述中心轴相邻的所述螺旋螺纹部分的基部处的根部,所述螺旋螺纹部分包括:前缘和后缘,所述前缘和后缘两者均至少径向地从所述中心轴向外延伸并且在其之间限定所述螺纹部分,由此所述螺纹部分的所述根部在所述植入装置的所述纵向中心轴线的方向上在其之间限定;其中所述前缘面向至少朝向所述植入装置的所述远端的方向,并且其中所述后缘至少面向朝向所述植入装置的所述近端的方向;其中所述前缘的一部分在朝向所述植入物的所述远端的方向上比所述螺纹部分的所述根部的最远端部分更远地延伸,并且其中在从所述根部的最近端部分到所述前缘的最远端部分的纵向方向上的距离大于所述根部的纵向长度,并且使得所述前缘的所述部分在所述中心轴与所述前缘之间形成凹部;其中在所述中心轴与所述前缘之间限定所述凹部的所述前缘的所述部分提供与受试者的被安置在所述凹部内的骨组织的邻接和接合;并且其中所述后缘在从在径向向外方向上的所述根部的最近端部分且朝向所述远端的方向上延伸;以及顶部部分,所述顶部部分被安置在所述前缘与所述后缘之间,并且其中所述顶部部分形成所述螺纹部分的径向向外部分,并且其中,其中所述顶部部分提供用于与受试者的从所述螺纹部分径向安置的骨的邻接和接合的接合表面。2.根据权利要求1所述的植入装置,其中所述顶部具有基本上平坦的并且与所述植入装置的所述纵向中心轴线平行的表面,所述表面提供所述接合表面。3.根据权利要求1所述的植入装置,其中所述顶部具有向外弯曲的外表面,所述外表面提供所述接合表面。4.根据前述权利要求中任一项所述的植入物,其中所述顶部形成所述后缘的至少一部分。5.根据前述权利要求中任一项所述的植入装置,其中由所述前缘形成的所述凹部被设计大小和成形,以使得在与同所述螺纹部分相邻的径向安置的骨接合时,提供与所述前缘相邻的所述骨中诱发的应力的分布并且提供与所述前缘相邻的骨中的减小应力集中。6.根据前述权利要求中任一项所述的植入装置,其中所述顶部部分的所述接合表面在与同所述螺纹部分相邻的径向安置的骨接合时提供沿所述接合表面在与所述顶部部分相邻的所述骨中诱发的应力的分布,并且所述接合表面提供与所述顶部部分相邻的骨中的减小应力集中。7.根据前述权利要求中任一项所述的植入装置,其中所述顶部部分具有比所述植入装置的所述纵向中心轴线的方向上的根部部分的纵向长度更大的纵向长度。8.根据前述权利要求中任一项所述的植入装置,其中所述螺纹部分的所述前缘包括用于与受试者的骨组织邻接和接合的第一小面。9.根据权利要求8所述的植入装置,其中所述第一小面具有基本上平坦的表面,且基本上径向地从所述中心轴处的所述根部部分的远侧向外延伸,并且朝向所述顶部部分延伸。
10.根据权利要求9所述的植入装置,其中所述第一小面具有基本上平坦的表面,且基本上径向地从所述中心轴处的所述根部部分的远侧向外延伸,并且朝向所述顶部部分延伸,并且在所述平坦表面与所述纵向中心轴线之间所对的倾角在从95度到150度的范围内。11.根据权利要求10所述的植入装置,其中在所述平坦表面与所述纵向中心轴线之间所对的所述倾角在从100度到130度的范围内。12.根据权利要求10或权利要求11所述的植入装置,其中在所述平坦表面与所述纵向中心轴线之间所对的所述倾角为约120度。13.根据权利要求9至12中任一项所述的植入装置,其中所述前缘还包括第二小面,其中所述第二小面被安置在所述螺纹的所述根部与所述第一小面之间并且具有基本上平坦的表面。14.根据权利要求13所述的植入装置,其中所述第二小面朝向...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯小仍,梁加利,
申请(专利权)人:香港大学,
类型:发明
国别省市:
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