一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统及其使用方法。

背景技术

腰椎退行性疾病是临床上常见病及多发病，是引起腰背痛及坐骨神经疼痛的重要根源，严重威胁着人类的身体健康。临床上对于腰椎退行性疾病患者的治疗方法包括保守治疗和手术治疗。每年都有大量患者因为腰椎退行性疾病而进行手术治疗。传统开放手术创伤大、出血多、对脊柱生物力学干扰很大、术后并发症多，并且住院时间、术后康复时间长，费用高。

对于初次发病、年龄较轻病程较短、经卧床休息症状可明显缓解者一般采用保守治疗，而对于经保守治疗无效，症状反复发作，呈进行性加重，影像学检查提示有椎间盘突出、椎管狭窄、神经受压者需手术治疗。传统手术方式需剥离椎旁肌肉，部分或全部打开椎板，这类术式破坏了脊柱后柱正常结构，手术操作时间长、出血多，增加了术后椎旁肌肉失神经支配、萎缩粘连、功能降低、腰背部疼痛不适以及腰椎不稳的风险，术后卧床时间长，部分患者因手术区域神经粘连而并发患侧和或健侧下肢放射痛。

为了减少传统手术方式对机体的损伤、缩短住院时间及降低住院费用，近年来微创技术治疗腰椎退行性疾病得到了快速发展，例如椎管内注射胶原酶、臭氧，射频消融，MED椎间盘镜，YESS及TESSYS技术等，特别是经皮脊柱内镜技术，由于其创伤小，恢复快，疗效好，费用低等，越来越受到广大脊柱外科医生及患者的青睐。

1998年Yeung提出经椎间盘后外侧“安全三角区”入路，内镜直视下“由内向外”摘除椎间盘髓核的方法(Yeung Endoscopic Spine System, YESS技术)，成为最早的经皮内镜椎间孔入路腰椎间盘切除术 (Percutaneous Endoscopic TransforaminalDiscectomy，PETD)，该技术为现代经皮腰椎内镜技术的发展奠定了基础。其适合于椎间盘源性腰痛及极外侧型椎间盘突出的患者，但对于突入椎管内的椎间盘突出是做不到的。2003年Hoogland教授采用椎间孔入路内镜直视下“由外向内”切除突出的椎间盘组织的同时，可探查硬膜外间隙、侧隐窝、椎间孔出口神经根和椎管内行走神经根，这一技术被称为TESSYS技术。该技术明显扩大了后外侧入路内镜的手术适应症(包括旁中央型、椎间孔型、极外侧型椎间盘突出症)。近几年国内脊柱内镜技术得到了飞速发展，脊柱内镜技术的适应症也明显扩大，除单纯的髓核摘除术外，腰椎椎管狭窄、腰椎结核等感染性疾病、腰椎肿瘤的姑息治疗等均可在镜下顺利完成，并取得了满意的疗效。

近年来，随着脊柱微创技术，特别是脊柱内镜技术的发展，许多手术可以在内镜下完成，具有手术创伤小，出血少，不破坏脊柱稳定结构，术后恢复快，费用低等优点。虽然随着技术的发展及器械的改进优化，脊柱内镜技术的适应征也越来越广，但对于腰椎失稳引起的腰腿疼等疾病，例如腰椎滑脱、腰椎退变性侧弯、巨大腰椎间盘突出术后复发等需要腰椎融合的病例，现如今的脊柱内镜技术还不能很理想的完成。其原因主要在于现如今临床上常用的椎间融合器尺寸比较大，不能直接从脊柱内镜的工作通道中植入椎间隙有关。

针对脊柱内镜目前在腰椎融合方面的问题，许多学者也提出了各种解决的方法。

可调式椎间融合器就是其中之一；它是将原有尺寸固定不变的椎间融合器，设计成其高度可适当改变的可调式融合器。其可从原来高度7mm-10mm 撑开到10-13mm。在腰椎融合手术时，在镜下减压并处理完椎间隙后，将自体骨或异体骨植入椎间融合器中间的腔隙内，然后从脊柱内镜工作通道内 (直径10-12mm)植入带有自体骨的椎间融合器进入椎间隙，再将融合器内的螺丝拧紧，在拧紧过程中融合器的高度逐渐增加，直至椎间隙高度，完成融合器植入。这种设计虽然巧妙地将融合器通过脊柱内镜的工作通道植入椎间隙，但在撑开过程中，其内部原有的植骨会因为融合器在撑开过程中，其内部的空间变大，而使得融合期内的植骨量不足，影响融合率。另外，这种融合器植入过程中不可视，有损伤神经组织的风险。也有学者直接将自体骨或者异体骨颗粒经过工作通道植入椎间隙内(打压植骨)，这样更加容易将骨块植入椎间隙，但其植骨没有支撑作用，植骨块易吸收、移位压迫神经，术后引起根性症状等缺点，未被广泛推广。

综上所述，目前，亟需设计一种克服上述技术问题的脊柱内镜下腰椎椎间融合系统及其使用方法。

发明内容

本发明设计了一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统及其使用方法，其将融合器与工作通道融为一体，可实现放置融合器可视化操作，从而有效提高手术安全性，同时可提高融合器内植骨量，大大提高融合率。

为了实现上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，包括工作通道、软组织扩张器、脊柱内镜和植骨打压器；还包括通道式融合器复合体；

所述通道式融合器复合体包括融合器本体和连接通道；

所述融合器本体呈类圆筒状，其由设于中部的外筒体、设于其前端的舌型板一以及设于其后端的环状凸台组成，所述环状凸台的外壁上设有外螺纹；

所述外筒体的外壁上对称设有平面和弧面，所述平面为格栅状且其为与椎体终板相接触的两面；所述弧面为弧形抛光面，所述舌型板一设于其中一端弧形抛光面的前端；

所述连接通道为中空圆筒状，其前端内壁设有与所述外螺纹旋接的内螺纹，其后端外壁上垂直设有把手一。

作为优选的技术方案，所述融合器本体的材质采用钛合金或PEEK材料；

所述融合器本体的长度为22/26mm,内外径为8/10mm、9/11mm、10/12mm 或11/13mm。

作为优选的技术方案，所述连接通道的长度为100/150mm，其内/外径分别为8/10mm、9/11mm、10/12mm或11/13mm。

作为优选的技术方案，所述工作通道包括工作通道一和工作通道二；

所述工作通道一为圆筒状，其前端设有舌型板二，后端外壁垂直设有把手二；

所述工作通道二为圆筒状，其后端外壁垂直设有把手三。

作为优选的技术方案，所述把手一、把手二以及把手三均为矩形板状，其底端分别与所述连接通道、工作通道一和工作通道二的后端外壁一体连接；

所述把手一、把手二以及把手三的外壁上贴附有防滑垫。

作为优选的技术方案，所述工作通道一的长度为110-175mm，内/外径为8/10mm、9/11mm、10/12mm或11/13mm；

所述工作通道二的长度120-170mm，内/外径8/9.8mm；

当脊柱内镜与通道式融合器复合体的内径相差较大时，所述工作通道二放入脊柱内镜与通道式融合器复合体之间。

作为优选的技术方案，所述软组织扩张器为中空管道状，其长度为190mm；其外径为7.5mm、8.5mm、9.5mm、10.5mm，其内径为1mm的。

作为优选的技术方案，还包括：

封帽，所述封帽为环状，其套设于所述连接通道的末端；

所述封帽采用橡胶材质制成。

作为优选的技术方案，所述脊柱内镜选用外径为7.8mm，内镜内的工作通道为5.3mm，视像角为25°-30°，视场角为65°-75°的内镜。

一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统的使用方法，其包括如下步骤：

1)应用软组织扩张器插入椎板间隙黄韧带浅层，沿软组织扩张器放入工作通道一，进行镜下操作，依次进行减压神经、髓核摘除和处理终板，最后测量椎间隙高度；

2)再次放入软组织扩张器，根据椎间隙高度选择适当型号的通道式融合器复合体，引导通道式融合器复合体进入术区，取出软组织扩张器；

3)将脊柱内镜插入带有封帽的通道式融合器复合体内，镜下可视情况下旋转，顺时针方向旋转通道式融合器复合体，用融合器前方的舌型板一将神经组织拨开后，将融合器放入已处理好的椎间隙内；其中栅格样平面与上下终板接触，透视检查融合器深度满意后，拔出脊柱内镜，沿连接通道向融合器内植入适量自体骨或异体骨；

4)使用植骨打压器打压后，再次将内镜放入连接通道内检查植骨情况，满意后逆时针方向旋转使连接通道与融合器分离，取出连接通道；

5)更换工作通道一，再次内镜检查神经根减压情况及融合器位置；经皮植入椎弓根螺钉，钛棒连接相应椎弓根钉，螺帽固定后，术毕。

与现有技术相比，本发明产生的有益效果主要体现在：

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，其将脊柱内镜的连接通道与融合器设计成复合体，其具有工作通道及融合器功能；

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，将融合器的植入过程由原来的不可视植入，变成了可视化，大大提高了融合器植入时的安全性，减少神经损伤的风险；

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，融合器内植骨由原来的先将植骨颗粒放入融合器，然后一起植入椎间隙，变为先植入融合器，然后通过通道植入颗粒骨，植骨打压器打压后可增加植骨量以及植骨与终版的接触，有利于植骨融合；

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，通道式融合器复合体的融合器内部空间明显增大，这样可以容纳较多的植骨，由于融合器前端为开口设计，可允许部分植骨颗粒通过融合器前端开口处进入椎间隙前半部分，提高植骨融合率；

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，融合器的外两面设计成平面，可扩大其与终板的接触面积，提高融合率；

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，与打压植骨比较，可提供椎间的支撑作用，提高融合率；

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统的使用方法，其手术操作过程简单，易于操作。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统的结构示意图；

图2是本发明的通道式融合器复合体的结构示意图；

图3是本发明的通道式融合器复合体的另一结构示意图；

图4是本发明的融合器本体的结构示意图；

图5是本发明的连接通道的结构示意图；

图6是本发明的工作通道一的结构示意图；

图7是本发明的软组织扩张器的结构示意图；

图8是本发明的植骨打压器的结构示意图；

图9是本发明的工作通道一和软组织扩张器的使用状态示意图；

图10是本发明的工作通道二的结构示意图；

图11是本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统的另一实施例结构示意图；

附图标记说明：

10、工作通道 11、工作通道一 12、工作通道二

111、舌型板二 112、把手二 121、把手三

20、软组织扩张器

30、脊柱内镜

40、通道式融合器复合体 41、融合器本体 42、连接通道

411、外筒体 412、舌型板一 413、环状凸台

414、外螺纹 4111、平面 4112、弧面

421、内螺纹 422、把手一

50、防滑垫

60、封帽

70、植骨打压器

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的脊柱内镜下腰椎椎间融合系统及其使用方法的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1-9所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，包括工作通道10、软组织扩张器20、脊柱内镜30和植骨打压器70；还包括通道式融合器复合体40；

所述通道式融合器复合体40包括融合器本体41和连接通道42；

所述融合器本体41呈类圆筒状，其由设于中部的外筒体411、设于其前端的舌型板一412以及设于其后端的环状凸台413组成，所述环状凸台413的外壁上设有外螺纹414；

所述外筒体411的外壁上对称设有平面4111和弧面4112，所述平面 4111为格栅状且其为与椎体终板相接触的两面；所述弧面4112为弧形抛光面，所述舌型板一412设于其中一端弧形抛光面的前端；

所述连接通道42为中空圆筒状，其前端内壁设有与所述外螺纹414旋接的内螺纹421，其后端外壁上垂直设有把手一422。

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，其采用通道式融合器复合体40，二者为可拆卸式连接；针对原有镜下融合器的缺点改进设计，将融合器与其工作通道10融为一体，即便于镜下放置融合器，并且全程可视化，提高手术安全性，又能提高融合器内植骨量，提高融合率。

其中，该融合器为类圆筒状设计，其中与椎体终板相接触的对应两面为金属制成的格栅样平面4111，该平面4111为此处圆筒形融合器的切面，平面4111两边与融合器成光滑的弧形，这样可确保在不降低融合器高度情况下，融合器与终板为面-面接触，使得融合器内部的植骨颗粒可以与终板骨性组织充分接触，有利于骨性融合并预防终板塌陷；其余两个对应弧面 4112为抛光面，当融合器植入椎间隙时，这两个弧形面其中一个面可能与神经接触，该抛光设计可以防止神经损伤。

其中，该融合器的前方设计为略微缩小的锥型，这样有利于融合器插入椎间隙，其前端的舌型板一412，其采用舌型设计，且舌型板一412在融合器的其中一个弧形抛光面的前端，其作用与工作通道一11前方的舌型板二111的舌型设计一样，都是为了牵开和分离神经组织，相当于术中的神经拉钩；融合器的尾端设有与连接通道42连接的外螺纹414。

该连接通道42为中空圆筒状，其与所述融合器通过螺纹可拆卸式旋接；此处的连接通道42其长度以及型号可选。

本申请的实施例的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，其针对原有镜下融合器的缺点改进设计，将融合器与工作通道10融为一体，即便于镜下放置融合器，并且全程可视化，提高手术安全性，又能提高融合器内植骨量，提高融合率。

为了满足不同术者的要求，该融合器本体41包含多种不同规格的型号；如图2-4所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，所述融合器本体41的材质采用钛合金或PEEK材料；所述融合器本体41的长度为 22/26mm,内外径为8/10mm、9/11mm、10/12mm或11/13mm。

为了与不同规格的融合器本体41匹配使用，故该连接通道42同样包括多组不同规格且其与所述融合器本体41均可对于匹配使用；如图1所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，所述连接通道42的长度为 100/150mm，其内/外径分别为8/10mm、9/11mm、10/12mm或11/13mm。

如图6和图10所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，所述工作通道10包括工作通道一11和工作通道二12；所述工作通道一11为圆筒状，其前端设有舌型板二111，后端外壁垂直设有把手二112；所述工作通道二12为圆筒状，其后端外壁垂直设有把手三121。

如图6和图10所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，所述工作通道一11的长度为110-175mm，内/外径为8/10mm、9/11mm、10/12mm 或11/13mm；所述工作通道二12的长度120-170mm，内/外径8/9.8mm；当脊柱内镜30与通道式融合器复合体40的内径相差较大时，所述工作通道二12放入脊柱内镜30与通道式融合器复合体40之间。

本申请的实施例的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，需要说明的是，其中工作通道一11为目前临床上使用的产品之一，其前端为舌型，有利于手术中通过旋转工作通道10而牵开或分离神经组织，通道后端是与通道融为一体的金属把手；

作为另一实施例，如图10和图11所示，该工作通道二12的设计与工作通道一11外形类似，其区别仅在于其尺寸以及其并无前端的舌型设计；该工作通道二12的使用具有一定的条件：当脊柱内镜30与通道式融合器复合体40的内径相差较大时，如应用内/外径10/12mm、11/13mm两种型号融合器时，由于内镜外径(7.8mm)与融合器连接通道42复合体内径(10、 11mm)相差较大，两者之间可能有软组织进入，影响手术操作，此时可将无舌形设计的工作通道二12放入内镜与连接通道42融合器复合体之间，使其更加匹配，有利于手术操作。

如图1和图10所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，所述把手一422、把手二112以及把手三121均为矩形板状，其底端分别与所述连接通道42、工作通道一11和工作通道二12的后端外壁一体连接；所述把手一422、把手二112以及把手三121的外壁上贴附有防滑垫50。

需要说明的是，设计该把手一422、把手二112以及把手三121，其作用均为便于手术操作。

如图7所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，所述软组织扩张器20为中空管道状，其长度为190mm；其外径为7.5mm、8.5mm、9.5mm、 10.5mm，其内径为1mm的；该软组织扩张器20配合其使用。

如图3所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，还包括：

封帽60，所述封帽60为环状，其套设于所述连接通道42的末端；所述封帽60采用橡胶材质制成。

其中，封帽60的直径与连接通道42匹配，其为橡胶材质，其用于封闭通道末端，阻止通道内水流出，增加通道内水压。

如图1所示，本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统，所述脊柱内镜30选用外径为7.8mm，内镜内的工作通道10为5.3mm，视像角为25° -30°，视场角为65°-75°的内镜。

本发明的一种脊柱内镜下腰椎椎间融合系统的使用方法，其包括如下步骤：

1)应用软组织扩张器20插入椎板间隙黄韧带浅层，沿软组织扩张器 20放入工作通道一11，进行镜下操作，依次进行减压神经、髓核摘除和处理终板，最后测量椎间隙高度；

2)再次放入软组织扩张器20，根据椎间隙高度选择适当型号的通道式融合器复合体40，引导通道式融合器复合体40进入术区，取出软组织扩张器20；

3)将脊柱内镜30插入带有封帽60的通道式融合器复合体40内，镜下可视情况下旋转，顺时针方向旋转通道式融合器复合体40，用融合器前方的舌型板一412将神经组织拨开后，将融合器放入已处理好的椎间隙内；其中栅格样平面4111与上下终板接触，透视检查融合器深度满意后，拔出脊柱内镜30，沿连接通道42向融合器内植入适量自体骨或异体骨；

4)使用植骨打压器70打压后，再次将内镜放入连接通道42内检查植骨情况，满意后逆时针方向旋转使连接通道42与融合器分离，取出连接通道42；

5)更换工作通道一11，再次内镜检查神经根减压情况及融合器位置；经皮植入椎弓根螺钉，钛棒连接相应椎弓根钉，螺帽固定后，术毕。

本发明将脊柱内镜30通道与融合器设计成复合体，融合器具有工作通道10及融合器功能，并且在植入融合器时将原来的不可视植入，变成了可视化，大大提高了融合器植入时的安全性。

融合器内植骨由原来的先将植骨颗粒放入融合器，然后一起植入椎间隙，变为植入融合器后然后再放入植骨颗粒，植骨打压器打压后可增加植骨量以及植骨与终板的接触，有利于植骨融合；

通道式融合器本体41内部空间较大，这样可以容纳较多的植骨，这种融合器最前端是开口样设计，在放入植骨颗粒时，部分植骨颗粒可以通过融合器开口进入椎间隙前半部分，这样可进一步增加植骨量，理论上可提高植骨融合率；融合器外两面设计成栅格样平面4111，可扩大其与终板的接触面积，提高融合率。

如图8所示，此处使用的植骨打压器70，其选用长度250mm、直径5.0mm 的规格，其后端带有手柄；植骨打压器70的作用是可通过脊柱内镜的内径，打压融合器内的植骨颗粒。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。