[发明专利]高仿生椎间运动保留装置

说明书

本发明涉及一种高仿生椎间运动保留装置。该高仿生椎间运动保留装置，包括上接骨板、下接骨板，上接骨板、下接骨板之间嵌入由内衬与髓核构成的球面摩擦副；球面摩擦副呈间隙配合，内衬内凹球冠状摩擦球面槽的球面半径值大于髓核外凸摩擦球顶摩擦球面；内衬相对于上接骨板静止不动或实现旋转或平移，髓核相对于下接骨板静止不动或实现旋转或平移，内衬与髓核形成的球面摩擦副旋转中心则无轴向移动或实现前、后、左、右方向的自由移动。

技术领域

本发明涉及骨科医疗用品的结构设计和应用技术领域，特别涉及一种高仿生椎间运动保留装置。

背景技术

椎间运动保留装置目前已经有Bryan、Prestige产品系列、ProDisc C、Mobi-C、PCM、SRCURE-C等几款产品获得FDA批准，在世界各地广泛使用，但这些产品只是一些结构采用近似仿生设计，它们是新性能材料应用、较多自由度运动方式应用以及创新球窝关节面应用的代表，目前国外并没有高仿生运动保留装置产品获得FDA批准，国内目前没有一款椎间运动保留装置获得CFDA批准，国内椎间运动保留装置均处在专利阶段，已经授权和在申请的专利多是仿照国外产品结构外形进行微改动，拥有创新结构设计的产品较少。

US7025787B2公开了一种可植入关节假体，结构包括：上、下钛合金外壳，弹性外罩和内核，该假体能够实现屈伸、侧弯、旋转以及前后左右位移5个方向的自由度，能够较好恢复手术节段的运动性能，而且弹性外罩能够有效防止磨屑溢出、阻止软组织长入，内部包涵的润滑剂能够有效降低运动摩擦，是一款应用性很好的产品，但是该产品并没有进行仿形结构设计，在植入过程中，需要对椎体骨上下终板进行专门切削、打磨塑形以使用上下外壳顶部的凸起结构，骨切除量较大，增加手术操作繁杂程度，增加手术难度，而且切除的骨碎屑可能进一步对周围组织产生不良影响。

CN101999951B公开了一种记忆合金颈椎人工椎间盘，由一个人工椎间盘体和与其套装的一支撑板组成，人工椎间盘体带有锥度，人工椎间盘体的上下两面上分布有防脱倒刺，上下两面的两侧边设有固定枝，每个固定枝的内侧两端分别设有防脱例齿。这个发明工艺造型简单，易于变形置入，复形后安装稳定。在手术中使用方便，固定牢固、可靠，保留了颈椎活动度、减少邻近椎体并发症，同时缩短了手术时间，简化了手术操作，但是该发明难以实现正常椎体的旋转运动，而且结构之间配合过多，接触面过多，很难避免产品应力集中现象，以及摩擦磨损产生较多磨屑的问题。

鉴于目前该技术领域的这种状况，一款能够高度适应人体椎体解剖外形、手术节段术后运动接近最大限度健康节段运动情况、对医生而言能有效减少手术操作步骤、对病患而言能安全有效且使用寿命长的椎间运动保留装置有迫切的市场需求。

发明内容

本发明的所解决的第一个问题是提供一种高仿生、摩擦配副磨损性能优异、运动范围在实际椎体运动范围内、具有创新性结构应用的高仿生椎间运动保留装置。

本发明的所解决的第二个问题是提供一种基于对2000例健康国人脊柱MRI影像的测量、分析、研究，确保上、下接骨板矢状面轮廓、足印面轮廓能够更好与人体椎体骨外形相吻合，手术植入时不需要对椎体骨进行大量切除并破坏原椎体骨结构，减少手术难度的高仿生椎间运动保留装置。

本发明的所解决的第三个问题是提供一种采用非金属-非金属形式的摩擦配副结构，耐微动磨损性能优异的聚醚醚酮材料构成的内衬与超高分子量聚乙烯髓核组成球面摩擦副，该摩擦副具有优异的摩擦磨损性能，且能有效避免传统产品金属与超高分子量聚乙烯摩擦配副易形成聚乙烯磨屑，进而导致骨质溶解、植入物松弛和假体失效等并发症问题的高仿生椎间运动保留装置。

本发明的所解决的第四个问题是提供一种在摩擦副中间预留0.05～0.2mm的间隙，确保内衬、髓核组成的摩擦副之间形成液体润滑层，摩擦磨损失效率低、使用寿命更长的高仿生椎间运动保留装置。