專利名稱：用于骨固定的單向轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及骨固定系統(tǒng)。更特別地，本發(fā)明涉及一種包括具有多個(gè)緊固器孔的轉(zhuǎn)移板系統(tǒng)的固定系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

整形外科固定設(shè)備例如板常常通過插入在板孔種的緊固器耦合到骨上。已經(jīng)知道，通過使用膨脹頭螺釘將這種緊固器固定到骨板上能夠減少該固定裝置在手術(shù)后松脫的發(fā)生。還已經(jīng)知道，可以在每個(gè)板孔中設(shè)置套管用于接收該緊固器以允許多軸移動(dòng)，從而使得該緊固器成為外科醫(yī)生選擇的角度。然而，緊固器在組板孔位置中的多軸移動(dòng)僅僅增加了該緊固器自身的附著可選項(xiàng)。該板孔相對(duì)于彼此和該板的縱軸保持固定。

典型地，將脊柱固定板應(yīng)用到受傷椎骨的前側(cè)以跨越至少一個(gè)受傷的椎間盤間隙或椎骨(即其中該椎間盤的至少一部分被去除并且已經(jīng)插入脊柱融合隔離片。使用骨釘將該板固定到脊柱上，并且該板用于在固定后的最初周期中保持脊柱基本對(duì)齊，其中發(fā)生隔離片與相鄰脊柱的融合。該板還可以用于在該最初周期中防止隔離片從該椎間盤間隙脫離。

當(dāng)脊柱融合隔離片被植入在被融合椎骨對(duì)之間時(shí)，該隔離片駐留在該椎骨的終板上。該終板的外周邊包括堅(jiān)硬的骨皮質(zhì)，從而提供安放該隔離片的最佳表面。該終板的中心部分包括覆蓋在更軟松質(zhì)骨的核心上的薄骨皮質(zhì)外殼。然而，全部或者大部分的隔離片接觸面可以位于該中心部分中。

在安放隔離片之后，外科醫(yī)生典型地通過將相鄰的椎骨按壓在一起而壓縮該椎間盤間隙。該壓縮確保了隔離片和終板之間的良好嚙合，增加了發(fā)生融合的機(jī)會(huì)。通常是在手術(shù)后緊接著的周期內(nèi)，該隔離片會(huì)略微下沉到終板的底部，或者該椎骨終板之間的間隙會(huì)由于移植再吸收而減少(在同種移植隔離片的情況下)。

在使用剛性固定板連接椎骨的情況下，該下沉?xí)⒈人A(yù)期的更多的脊柱負(fù)載轉(zhuǎn)移到該板上。這種負(fù)載轉(zhuǎn)移也會(huì)由于將該板安裝到椎骨上時(shí)的不準(zhǔn)確而發(fā)生。在極端情況下，這種負(fù)載轉(zhuǎn)移會(huì)導(dǎo)致隔離片不能與椎骨融合，因?yàn)楦綦x片與椎骨之間的牢固壓縮是導(dǎo)致成功融合的一個(gè)因素。

因此，需要一種固定系統(tǒng)，其為要融合的椎骨提供預(yù)期的支撐，并且允許相對(duì)于該板的至少一部分有限壓縮椎骨，從而通過該板限制由于在脊柱上受到的設(shè)置或正常力所引起的移植下沉而導(dǎo)致的非預(yù)期的負(fù)載屏蔽效應(yīng)。從而可以實(shí)現(xiàn)增進(jìn)相鄰椎骨的融合。

希望有一種轉(zhuǎn)移板，用于通過提供剛性固定板的前述好處(基本椎骨對(duì)齊，和防止隔離片脫離)而補(bǔ)償該下沉，同時(shí)用于該椎骨的受控壓縮以補(bǔ)償術(shù)后下沉。該補(bǔ)償可以允許利用隔離片而不是該板來負(fù)擔(dān)脊柱負(fù)載的大部分。

還需要一種允許外科醫(yī)生在手術(shù)中壓縮的固定系統(tǒng)。通常，外科醫(yī)生會(huì)希望在插入移植片后但是在閉合切口前提供對(duì)于受傷椎骨的初始水平壓縮。這種初始?jí)嚎s能夠?yàn)橄噜徸倒侵g的移植片提供滑動(dòng)配合，從而減少了有效融合所需的周期。
發(fā)明概述
描述了一種具有縱軸的固定裝置，包括第一板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔，和多行齒；第二板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔，和與該齒嚙合以將該板耦合在一起的彈性固定部件；其中該第二板可以沿該縱軸相對(duì)于該第一板移動(dòng)；并且其中當(dāng)?shù)诙逖乜v軸移動(dòng)更遠(yuǎn)時(shí)，將該彈性部件與隨后行的齒相嚙合所需的壓縮力增加。

該裝置可以是單向的。該裝置可以被使得在原處轉(zhuǎn)移。該裝置可以被設(shè)置成在該第一和第二板的至少一個(gè)緊固器孔中接收至少一個(gè)緊固器之后轉(zhuǎn)移，其中該緊固器還被插入到骨節(jié)中。

該裝置還包括插入到第一板的緊固器孔中的第一緊固器，和插入到第二板的緊固器孔中的第二緊固器。該第一緊固器可以被插入到第一骨節(jié)中，第二緊固器可以被插入到第二骨節(jié)中。該第一和第二骨節(jié)可以是相鄰的椎骨。

該裝置還包括第三板。

第一行齒可以具有第一仰角，第二行齒具有第二仰角，其中第二仰角大于該第一仰角。第一板可以包括至少三行齒。該彈性固定部件嚙合第二行齒所需的軸向力可以小于該彈性固定部件嚙合第三行齒所需的軸向力。

至少一個(gè)緊固器可以是骨釘。至少一個(gè)骨釘可以是自鉆孔的。至少一個(gè)骨釘可以是自攻絲的。至少一個(gè)骨釘能夠拴牢在緊固器孔內(nèi)。

該第一和第二板每個(gè)還可以包括窗口。

描述了另一種固定裝置，包括第一板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔；第二板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔；其中該第一板耦合到第二板并相對(duì)于該第二板移動(dòng)；其中該裝置具有多個(gè)壓縮長(zhǎng)度；并且其中需要更大的軸向力壓縮該裝置以增加更小的壓縮長(zhǎng)度。

描述了另一種固定裝置，包括第一板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔；第二板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔；其中該第一板和第二板可以嚙合在第一壓縮位置和第二壓縮位置上；其中該裝置在第一壓縮位置的長(zhǎng)度大于在第二壓縮位置的長(zhǎng)度；并且其中與從非嚙合位置到第一壓縮位置相比，需要逐漸增加的軸向力將該第一板和第二板從第一壓縮位置壓縮到第二壓縮位置。

描述了另一種固定裝置，包括第一板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔；第二板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔；其中該第一板具有至少第一行齒和至少第二行齒，該第一行齒具有第一高度，第二行齒具有第二高度；其中該第二板具有彈性固定部件；并且其中該第二高度大于第一高度。

描述了一種固定多個(gè)骨節(jié)的方法，包括步驟(a)提供一種固定裝置，包括具有至少一個(gè)骨緊固器孔、以及至少第一行齒和第二行齒的第一板，和具有至少一個(gè)骨緊固器孔和彈性固定部件的第二板；(b)將該裝置與預(yù)期的身體位置相鄰定位；(c)利用至少一個(gè)骨緊固器將該第一板附著到第一骨節(jié)上，以及利用至少一個(gè)骨緊固器將該第二板附著到第二骨節(jié)上；和(d)允許該裝置在原處轉(zhuǎn)移。

步驟(a)的裝置可以是在第一壓縮狀態(tài)下。該裝置可以被允許在原處轉(zhuǎn)移到第二壓縮狀態(tài)。

該方法還可以包括人工壓縮該裝置的步驟。該人工壓縮的步驟可以由外科醫(yī)生進(jìn)行。該人工壓縮的步驟可以使用工具進(jìn)行。該方法還可以包括在步驟(a)之前插入在病人身體上做切口和提供對(duì)于預(yù)期身體部位的進(jìn)入的步驟。該方法還可以包括封閉該切口的步驟。

描述了另一種固定多個(gè)骨節(jié)的方法，包括步驟(a)提供一種固定裝置，包括具有配置成接收第一骨緊固器的至少一個(gè)骨緊固器孔、以及至少第一行齒和第二行齒的第一板，和具有配置成接收第二骨緊固器的至少一個(gè)骨緊固器孔和彈性固定部件的第二板；(b)將該第一骨緊固器插入到第一骨節(jié)中，和將該第二骨緊固器插入到第二骨節(jié)中；(c)將第一板與第一骨緊固器嚙合，和將第二板與第二骨緊固器嚙合；(d)將該裝置安放在第一壓縮狀態(tài)下；和(e)允許該裝置在原處轉(zhuǎn)移。

描述了另一種固定多個(gè)骨節(jié)的方法，包括步驟(a)利用至少一個(gè)骨緊固器將第一板附著到第一骨節(jié)上，該第一板具有至少第一和第二行齒；(b)利用至少一個(gè)骨緊固器將第二板附著到第二骨節(jié)上，該第二板具有彈性固定部件；(c)將該第一和第二板嚙合在第一壓縮位置上；(d)允許該第一和第二板在原處轉(zhuǎn)移到第二壓縮位置。




雖然在所附的說明、示例性附圖中為了說明的目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選特征，但是由權(quán)利要求限定的本發(fā)明決不應(yīng)被限制到這些優(yōu)選特征或說明和示例性附圖，其中
圖1A是成形板的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；
圖1B是圖1A的板的另一透視圖；
圖1C是圖1B的板沿著線B-B的部分截面圖；
圖2A是固定板的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；
圖2B是圖2A的板的另一透視圖；
圖3A是具有成形板和固定板并且處于展開位置的一級(jí)固定裝置的實(shí)施例的透視圖；
圖3B是圖3A的裝置的另一透視圖；
圖3C是圖3B的裝置沿著線H-H的截面圖；
圖3D是圖3B的裝置的放大的部分截面圖；
圖4A是圖3A的裝置在壓縮位置上的透視圖；
圖4B是圖4A的裝置的另一透視圖；
圖5A是包括中間板的兩級(jí)固定裝置的實(shí)施例的透視圖；
圖5B是圖5A的裝置的另一透視圖；
圖6A是在切除布置下的固定裝置的另一實(shí)施例的透視圖；
圖6B是圖6A的板的另一透視圖；
圖7A是與板一起使用的緊固器固定裝置的實(shí)施例的分解圖；
圖7B是圖7A的裝置在組裝形式下沿著線F-F的截面圖；
圖8A是與板一起使用的緊固器固定裝置的另一實(shí)施例的分解圖；
圖8B是圖8A的裝置在組裝形式下沿著線G-G的截面圖；
圖9A是與板一起使用的六角形緊固器孔的頂視圖；
圖9B是與圖9A的緊固器孔一起使用的六角形套管的透視圖；
圖9C是與板一起使用的八角形緊固器孔的頂視圖；
圖9D是與圖9C的緊固器孔一起使用的八角形套管的透視圖； 發(fā)明詳細(xì)說明
這里所述的板可以用于脊柱融合過程，其中從一對(duì)椎骨之間除去破壞的或患病的椎間盤(或椎間盤的一部分)，并且在該椎骨之間放置脊柱融合隔離片。該板可以被應(yīng)用到受傷椎骨的前部以跨越受傷的椎間盤間隙，并且可以使用骨釘固定到該椎骨上。該板可以用于在固定后的最初周期內(nèi)保持椎骨對(duì)齊，其中隔離片對(duì)于相鄰椎骨進(jìn)行融合。該板還可以用于分擔(dān)應(yīng)用到融合隔離片的一些軸向脊柱負(fù)載以防止該隔離片嚴(yán)重下沉到椎體中，例如在病人骨質(zhì)不好的情況下。該板還可用于防止隔離片在術(shù)后最初周期內(nèi)從椎間盤間隙中脫離。

該板可以用于單級(jí)(即一個(gè)椎間盤)或多級(jí)(即多個(gè)椎間盤)融合過程。一些實(shí)施例可以用于切除過程，其中去除了椎體的至少一部分。單級(jí)板一般可以具有兩對(duì)骨釘孔，而該多級(jí)板一般可以具有三對(duì)或更多對(duì)孔。雖然這里是參照和應(yīng)用脊柱來描述該板，但是將會(huì)認(rèn)識(shí)到，該板的特征可以具有其他應(yīng)用，并且可以應(yīng)用到其他骨和/或骨架的一部分。

圖1A-4B示出了一級(jí)裝置的一個(gè)實(shí)施例及其組件。圖1A-1B示出了成形板10的視圖，其可以具有上表面12、下表面14和縱軸A-A。成形板10還可以具有嚙合端16和緊固端18。圖1A-1B中所示成形板10的實(shí)施例包括兩個(gè)緊固器孔20a、20b。緊固器孔20a、20b可以配置成接收骨固定器的至少一部分(例如參見圖7A-8B，下文將對(duì)其進(jìn)行討論)，其可以被插入到骨節(jié)中，例如椎體。上和下表面12、14一般可以是曲面。下表面14可以在緊固端18或其附近具有曲率半徑R1。板10還可以具有可以為大約2mm到大約50mm的緊固寬度W1，以及可以是大約1mm到大約50mm的嚙合寬度W2。

板10還可以具有從上表面12穿過下表面14延伸的窗口22。窗口22可以被設(shè)置在板10的嚙合端16附近。窗口22可以有利于減少板10的總重量，和/或當(dāng)植入到病人體內(nèi)時(shí)提供對(duì)于板10下方的椎間盤間隙的可視訪問。窗口22還可以提供對(duì)于固定板60的翼片74的訪問，從而使得外科醫(yī)生可以使用工具或其他設(shè)備人工推進(jìn)該翼片74。這一過程可以用作外科醫(yī)生減少手術(shù)中的壓縮量的一種方式，因?yàn)橥饪漆t(yī)生可以通過窗口22足夠到達(dá)翼片74以彎曲翼片74并從一行齒中釋放翼片74。

板10還可以具有設(shè)置在嚙合端16上或其附近的凹口24。凹口24的形狀和尺寸可以被正確設(shè)置以接收另一板部件或預(yù)期結(jié)構(gòu)的至少一部分，例如固定板60，下文中將參照?qǐng)D2A-2B進(jìn)行討論。凹口24實(shí)質(zhì)上可以在板10的嚙合寬度W2上延伸。

圖1B更詳細(xì)地示出了板10的下表面14。下表面14可以具有為各種嚙合選項(xiàng)提供另一板的多個(gè)特征。凹口24可以被隆起部分26a、26b在側(cè)面包圍，這有利于允許凹口24具有足夠的深度以接收板。凹口24的邊界一般可以是隆起邊緣28a、28b，隆起部分26a、26b可以從該隆起邊緣28a、28b下降到凹口24中?？蛇x地，板10有利地可以根本不具有任何隆起部分26a、26b。是否使用具有隆起部分26a、26b的板10至少部分取決于受傷椎骨的表面特征。隆起邊緣28a、28b可以延伸到側(cè)凸耳30a、30b(圖1B中未示出)，其可以嚙合滑動(dòng)接收的板。在隆起邊緣28a、28b和側(cè)凸耳30a、30b之間可以是側(cè)停止面32a、32b(圖1B中未示出)，其可以用于控制接收板相對(duì)于板10的縱軸A-A的橫向滑動(dòng)，并從而可以保持接收板的正確方位。側(cè)凸耳30a、30b可以在末端嚙合邊緣34a、34b(圖1B中未示出)。這些部件的組合可以協(xié)助控制接收板的橫向滑動(dòng)(例如下文中討論的固定板60)。

板10的多個(gè)特征還可以用于控制接收板在凹口24附近或其上的縱向滑動(dòng)。板10可以具有位于嚙合端16的末端停止面36a、36b，其可以嚙合接收板上的對(duì)應(yīng)面(即下文中討論的固定板60的末端停止面94a、94b)。在凹口24內(nèi)，板10還可以具有位于凹口24末端附近或其上的嚙合停止面38。在嚙合停止面38附近還可以有彎曲停止面40和成角度的停止面58。因而，停止面36a、36b、38、40和58單獨(dú)或者組合協(xié)助防止接收板延伸到板10中太遠(yuǎn)，從而設(shè)定包括板10的固定裝置的最小長(zhǎng)度(例如參見圖4A-4B)。

板10可以提供基本滑動(dòng)面42a、42b以與接收板滑動(dòng)嚙合。優(yōu)選地，基本滑動(dòng)面42a、42b應(yīng)該對(duì)應(yīng)于接收板的各個(gè)滑動(dòng)面以確保板10與接收板的足夠牢固的配合。

板10還可以沿著凹口24的下表面14具有一組齒。圖1B所示的板10的實(shí)施例沿著一組斜面56a、56b包含三組兩個(gè)齒50a、50b、52a、52b和54a、54b?？梢郧宄仡A(yù)見到，成形板10可以具有任何適當(dāng)數(shù)量的齒和/或斜面以便為板10和接收板提供預(yù)期的可變的嚙合位置。例如，板10可以具有兩組齒和兩組斜面。而且，板10可以具有四組齒而沒有斜面。齒和/或斜面可以成組或不成組。齒和/或斜面可以存在于兩組、三組或更多中。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠認(rèn)識(shí)到其他組合。

在圖1C中更詳細(xì)地示出了圖1B地齒和斜面，它是板10沿著線B-B的部分截面圖。在這一實(shí)施例中，每一組的每個(gè)齒與在其各自組中的其他齒基本相同。因此，第一齒50a與第一齒50b基本相同，其包括第一組齒50a、50b。應(yīng)該注意到，優(yōu)選地可以具有或不具有包括基本相同的各個(gè)齒的多組齒。

第一組齒50a、50b可以具有長(zhǎng)度TL1、高度TH1，并且可以形成包含角Tα1。TL1可以是大約0.1mm到大約3mm，TH1可以是大約0.1mm到大約3mm，Tα1可以是大約30度到大約90度。類似地，第二組齒52a、52b可以具有長(zhǎng)度TL2、高度TH2，并且可以形成角Tα2。TL2可以是大約0.1mm到大約3mm，TH2可以是大約0.1mm到大約3mm，Tα2可以是大約30度到大約90度。進(jìn)而，第三組齒54a、54b可以具有長(zhǎng)度TL3、高度TH3，并且可以形成角Tα3。TL3可以是大約0.1mm到大約3mm，TH3可以是大約0.1mm到大約3mm，Tα3可以是大約30度到大約90度。

圖1C示出了圖1B的板10沿著線B-B的部分截面圖，是從板10的遠(yuǎn)側(cè)來看的。如從圖1C中可以看出的，每個(gè)齒可以具有基礎(chǔ)高度和峰值高度。特別地，第一齒50a可以具有基礎(chǔ)高度B1和峰值高度P1，第二齒52a可以具有基礎(chǔ)高度B2和峰值高度P2，第三齒54a可以具有基礎(chǔ)高度B3和峰值高度P3。在圖1C的實(shí)施例中，基礎(chǔ)高度B1、B2、B3從第一齒50b到第二齒52b到第三齒54b逐漸升高。類似地，峰值高度P1、P2、P3從第一齒50b到第二齒52b到第三齒54b逐漸升高?；A(chǔ)和峰值高度在從第一齒50b到第三齒54b方向上的逐漸升高有利于當(dāng)接收板被進(jìn)一步推進(jìn)到板10的凹口24中時(shí)，提供對(duì)于嚙合部件的漸進(jìn)阻擋(例如下文中將詳細(xì)討論的固定板60的翼片74)。下面將參照?qǐng)D3A-4B的裝置更詳細(xì)地討論這種關(guān)系。

在圖1C所示的實(shí)施例中，齒高TH1、TH2、TH3是基本相等的，齒角Tα1、Tα2、Tα3也是基本相等的。然而，齒長(zhǎng)TL1、TL2、TL3不是基本相等的，其可以是板10的基礎(chǔ)高度B1、B2、B3和峰值高度P1、P2、P3之間的關(guān)系所帶來的附加結(jié)果。雖然圖1C中所示的齒高和角度是基本相同的，而齒長(zhǎng)是基本不同的，但是優(yōu)選地在板10的凹口24內(nèi)可以具有不同高度、長(zhǎng)度和/或角度的齒。例如，齒可以具有逐漸變小或變大的高度、長(zhǎng)度和/或角度，其可以為接收板提供更多或更少的阻擋?？梢郧宄仡A(yù)見到，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以改變齒的所有三個(gè)方面(長(zhǎng)度、高度和包含角)以便在板10的凹口24內(nèi)提供預(yù)期的嚙合結(jié)構(gòu)與接收板嚙合。

圖1C的實(shí)施例還示出了具有與第二和第三齒52b、54b略微不同形狀的第一齒50b。這種形狀的變化會(huì)有利于增加更多或更少的漸進(jìn)阻擋，和/或?yàn)轭A(yù)期的嚙合結(jié)構(gòu)例如翼片74提供更牢固的配合?？梢郧宄仡A(yù)見到，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以改變第一、第二和第三組齒50a、50b、52a、52b、54a、54b以及斜面56a、56b的形狀。所有組齒具有相同形狀或者改變齒的形狀是有利的。

圖1C還示出了兩個(gè)斜面56a、56b的斜面表示，其一般可以緊接著最后一行齒(在這種情況下為第三組齒54a、54b)。斜面56a、56b不能提供與齒50a、50b、52a、52b、54a、54b所提供的相等的阻擋水平，但是可以在接收板到達(dá)彎曲停止面40之前提供一定水平的阻擋。斜面可以具有長(zhǎng)度RL。

圖2A-2B示出了固定板60的視圖，其具有上表面62、下表面64和縱軸C-C。固定板還可以具有嚙合端66和緊固端68。與成形板10類似，圖2A-2B所示的固定板60的實(shí)施例包括兩個(gè)緊固器孔70a、70b。緊固器孔70a、70b可以被配置成接收骨緊固器的至少一部分(例如參見圖7A-7B，下文中將討論)，其可以被插入到骨節(jié)中，例如錐體。上和下表面62、64一般可以是曲面。下表面64可以在緊固端68上或其附近具有曲率半徑R2。板60也可以具有緊固寬度W3，其可以是大約2mm到大約50mm，以及嚙合寬度W4，其可以是大約1mm到大約50mm。

板60還可以具有從上表面62延伸穿過下表面64的窗口72。窗口72再次可以被設(shè)置在板60的嚙合端附近。窗口72可以有利于減少板60的總重量，和/或當(dāng)植入到病人體內(nèi)時(shí)為板60下方的椎間盤間隙提供可視訪問。如圖3A-4B所示，窗口22和72可以在板10與60嚙合時(shí)對(duì)齊。

固定板60的一部分可以被配置成嚙合成形板10，并且板60可以包含用于嚙合的多個(gè)特征。板60可以具有固定部件74，其可以具有增大的翼片76和嚙合脊78。固定部件74還可以具有端面80和側(cè)面82a、82b。一般地，固定部件74可以是在多個(gè)位置之間偏轉(zhuǎn)以嚙合在另一板上地至少一個(gè)對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)的彈性結(jié)構(gòu)。在成形板10的情況下，固定部件74可以被設(shè)計(jì)成當(dāng)固定板60被插入到凹口24時(shí)嚙合板10的一組齒或斜面。當(dāng)嚙合齒時(shí)，嚙合脊78可以提供充分的曲線以嚙合這些齒，如圖3A-4B所示。固定部件74可以通過通道84與板60的一部分分離，從而分離端面80和側(cè)面82a、82b。這種布置可以使得增加固定部件74的柔性。

在嚙合端66上和/或附近，板60可以具有前導(dǎo)槽86，其可以嚙合基本滑動(dòng)面42的側(cè)壁(見圖3B)。內(nèi)表面88可以以相似方式嚙合基本滑動(dòng)面42。板60還可以具有被設(shè)置在位于上下表面62、64之間的滑動(dòng)側(cè)面92a、92b上的突起90a、90b。當(dāng)板60與板10滑動(dòng)嚙合時(shí)，突起90a、90b和滑動(dòng)側(cè)面92a、92b可以嚙合板10的側(cè)凸耳30a、30b和側(cè)停止面32a、32b。由于具有成形板10，板60的這些滑動(dòng)部件86、88、90a、90b、92a和92b可以在嚙合板10時(shí)，組合或者單獨(dú)協(xié)助控制固定板60的橫向滑動(dòng)。突起90a、90b可以特別用于在嚙合板10時(shí)保持板60的正確對(duì)齊。因此，板10的側(cè)凸耳30a、30b和/或側(cè)停止面32a、32b還可以作為保持板10和60的正確對(duì)齊的重要作用。

固定板60類似地可以具有協(xié)助限制板60在成形板10的凹口24內(nèi)的縱向轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)。當(dāng)固定板60達(dá)到成形板10的凹口24內(nèi)的最大轉(zhuǎn)移時(shí)，末端停止面94a、94b可以與末端停止面36a、36b鄰接。類似地，當(dāng)固定板60達(dá)到成形板10的凹口24內(nèi)的最大轉(zhuǎn)移時(shí)，曲面96a、96b和末端邊緣98a、98b可以嚙合嚙合停止面38、彎曲停止面40和/或成角端面58。因此，停止面94a、94b、96a、96b、98a和98b單獨(dú)或組合協(xié)助防止固定板向成形板10中延伸太遠(yuǎn)，從而可以設(shè)定包括板10和60的固定裝置的最小長(zhǎng)度。

應(yīng)當(dāng)注意的是，圖4A-4B顯示為壓縮狀態(tài)的裝置100不會(huì)導(dǎo)致成形板10的停止面36a、36b與固定板60的停止面94a、94b鄰接。然而，具有這種停止面仍然是有利的，因?yàn)榘?0和60可以具有不同的尺寸和面積以便當(dāng)裝置100處于壓縮狀態(tài)時(shí)，使得停止面36a、36b與停止面94a、94b鄰接。

圖3A-4B示出了包括成形板10和固定板60并且具有縱軸E-E的固定裝置100。圖3A-3B示出了處于展開狀態(tài)下的裝置100，其中板60的固定部件74嚙合第一組齒50a、50b。在展開狀態(tài)下，裝置100可以具有大約10mm到大約200mm的長(zhǎng)度LE。圖4A-4B示出了在壓縮狀態(tài)下的裝置100，其中板60的固定部件74嚙合第三組齒54a、54b。在壓縮狀態(tài)下，裝置100可以具有大約5mm到大約200mm的長(zhǎng)度LC。

圖3C-3D更特別地示出了板10與60之間的嚙合。圖3C是圖3B的裝置100的截面圖。翼片74與第一齒50b的嚙合在圖3C上是很清楚的。圖3C還示出了在成形板10的凹口24內(nèi)接收的固定板60的一部分。圖3D是圖3B的裝置100的部分放大截面圖，更詳細(xì)地示出了板10和60的嚙合。

在使用插入到兩個(gè)相鄰椎骨之間的椎間盤隔離片時(shí)，外科醫(yī)生應(yīng)該在裝置100處于展開狀態(tài)下時(shí)將該裝置附著到相鄰的椎骨上。外科醫(yī)生可以選擇在手術(shù)中人工壓縮裝置100，如上所述。在手術(shù)后，當(dāng)椎骨向著彼此移動(dòng)時(shí)，并且當(dāng)該隔離片再次吸入到椎骨的終板中時(shí)(如果該隔離片是由可再吸收的材料例如骨制成)，會(huì)在裝置100上施加力以將板10和60彼此相對(duì)推進(jìn)。在圖3A-4B所示的實(shí)施例中，是固定部件74和齒50a、50b、52a、52b、54a、54b和斜面56a、56b的可變嚙合使得當(dāng)發(fā)生這些力時(shí)在手術(shù)后壓縮裝置100。然而，如圖1C的實(shí)施例所示，逐漸變高的基礎(chǔ)高度B1、B2、B3和峰值高度P1、P2、P3會(huì)需要增加壓縮力以壓縮板10和60，以使得固定部件74可以到達(dá)下一個(gè)齒或斜面。這種布置可以有利于確保在移植隔離片上保持足夠大并且優(yōu)選為最大的壓縮力，同時(shí)保護(hù)該緊固器與骨的連接。

還應(yīng)當(dāng)注意到，在圖1A-4B所示的實(shí)施例中，固定部件74的增大翼片76和嚙合脊78與齒50a、50b、52a、52b、54a、54b和斜面56a、56b之間的嚙合關(guān)系被這樣設(shè)置以防止成形板10和固定板60的相對(duì)延伸和分離。該特征有利于防止裝置100的術(shù)后展開和/或分離，這是不希望的，考慮隔離片從椎間盤間隙分離和/或椎骨脫離的風(fēng)險(xiǎn)。更重要的是，該特征還有利于保持對(duì)于受傷椎間盤間隙和相應(yīng)移植隔離片的壓縮以增進(jìn)融合。

圖5A-5B示出了使用上述板10和60的可變壓縮特征的固定裝置的另一實(shí)施例。裝置200是兩級(jí)裝置，其可以包括成形板110、固定板160和中間板210。成形板110可以具有上表面112、下表面114、嚙合端116、緊固端118和緊固器孔120a、120b。類似地，固定板160可以具有上表面162、下表面164、嚙合端166、緊固端168和緊固器孔170a、170b。如圖5A-5B所示的實(shí)施例所示，中間板210可以被設(shè)置在板110和160之間以嚙合兩個(gè)板。而且，中間板210可以具有上表面212、下表面214。圖5A-5B所示的中間板210的實(shí)施例還具有兩個(gè)緊固器孔220a、220b，其可以具有上述緊固器孔的任何或所有特性和/或功能。

中間板210還可以具有第一嚙合端216a、第二嚙合端216b，在其間設(shè)置有緊固部分218。如圖5A-5B所示，中間板210的第一嚙合端216a和周圍區(qū)域可以基本上模仿上述固定板60、160的特性和功能。類似地，第二嚙合端216b和周圍區(qū)域可以基本上模仿上述成形板10、110的特性和功能。

裝置200可以用于需要固定多于兩個(gè)椎骨的應(yīng)用中。雖然裝置200被配置成用于兩級(jí)裝置中緊固三個(gè)相鄰的椎骨，但是可以清楚地預(yù)見，裝置200可以被配置成三級(jí)、四級(jí)或其他多級(jí)裝置以充分滿足預(yù)期的固定目的。成形板110和固定板160可以具有對(duì)應(yīng)板10和60的任何或所有特性和功能，如上所詳細(xì)描述的。

圖6A-6B示出了使用上述板10和60的可變壓縮特征的固定裝置的另一個(gè)實(shí)施例。裝置300被配置成切除模型，其中裝置300被設(shè)計(jì)成跨越包括至少一個(gè)被去除椎骨的間隙，并且可以包括成形板310和固定板360。成形板310可以具有上表面312、下表面314、嚙合端316、緊固端318和緊固器孔320a、320b。成形板310還可以具有在嚙合端316和緊固端318之間延伸的伸長(zhǎng)體部分311。固定板360可以類似地具有上表面362、下表面364、嚙合端366、緊固端368和緊固器孔370a、370b。固定板還可以具有在嚙合端366和緊固端368之間延伸的伸長(zhǎng)體部分361，并且可以具有固定部件374，其具有如上所述相對(duì)于固定板60描述的固定部件74的任何或所有特性。而且，成形板310或固定板360可以具有如上詳細(xì)描述的對(duì)應(yīng)板10或60的任何或所有特性和功能。

裝置300有利于在切除過程中提供具有更低輪廓的更流線型裝置，因?yàn)椴恍枰街街虚g椎骨，因?yàn)槠湟呀?jīng)被至少部分去除。因此，兩個(gè)部分311、361可以用于有效地跨越所附著的椎骨長(zhǎng)度而不需要緊固器孔或其他特征。

圖7A-7B示出了使用上述任何或所有板10、60、110、160、210、310、360的緊固-固定裝置的實(shí)施例。圖7A示出了使用固定板60的裝置的分解圖。在該實(shí)施例中，固定板60具有設(shè)置在緊固器孔70a、70b之間的固定孔71，并且從上表面62穿過下表面64延伸。具有螺紋孔77的固定部件75可以被設(shè)置在板60內(nèi)，從而使得可以把固定部件75設(shè)置在緊固器孔70a、70b之間，并且螺紋孔77可以基本上與固定孔71對(duì)齊。固定部件75還可以具有一般向下傾斜的斜面67a、67b，如圖7B所示。緊固器孔70a、70b可以與套管79a、79b配合，這可以允許在將緊固器的頭83a、83b放置在緊固器孔70a、70b之內(nèi)時(shí)使得緊固器81a、81b多軸成角。

緊固器81a、81b可以是“可變角”或“固定角”的?！翱勺兘恰笔侵高@樣的緊固器和/或板(1)可以由外科醫(yī)生選擇將緊固器插入骨中(通過板中的緊固器孔)的軌跡(雖然僅被允許有限的動(dòng)作范圍)；和/或(2)允許緊固器相對(duì)于該板的軌跡以改變隨后在骨中的插入，例如拴牢以調(diào)節(jié)術(shù)后發(fā)生在板和剛性安放在錐體中的緊固器之間的任何轉(zhuǎn)移和/或旋轉(zhuǎn)設(shè)置(雖然僅允許有限的動(dòng)作范圍)。“固定角”是指這樣的緊固器和/或板(1)預(yù)先選擇并從而固定將緊固器插入骨中(通過板中的緊固器孔)的軌跡；和/或(2)不允許緊固器相對(duì)于該板的軌跡以改變隨后在骨中的插入。在Duong等2003年9月3日提交的、題目為“具有緊固夾的骨板”的共同未決美國(guó)專利申請(qǐng)第10/653164號(hào)中可以找到對(duì)這種緊固器變化的更詳細(xì)說明，這里通過引用而結(jié)合其全文。

在使用中，緊固器81a、81b可以被插入到緊固器孔70a、70b中以使得頭83a、83b接觸套管79a、79b。一旦緊固器81a、81b被調(diào)節(jié)到緊固器孔70a、70b內(nèi)的預(yù)期方位時(shí)，鉚釘73就被插入到固定孔71中。鉚釘73可以具有能夠嚙合螺紋孔77的螺紋69。當(dāng)鉚釘73被插入到固定孔71中時(shí)，螺紋69可以螺紋嚙合螺紋孔77，朝著板60的上表面62向上推進(jìn)固定部件75。當(dāng)固定部件75被向上推進(jìn)時(shí)，斜面67a、67b可以嚙合套管79a、79b的外表面，從而在套管79a、79b上施加徑向壓縮力，因此其可以將頭83a、83b固定在緊固器孔70a、70b內(nèi)的預(yù)期方位。

將緊固器81a、81b的方位以固定方式固定到板和/或裝置上是有利的，其原因至少是可以防止緊固器在術(shù)后脫開。在脊柱內(nèi)的力可以用于將插入的緊固器推出到錐體之外，其相應(yīng)地導(dǎo)致板和/或裝置在植入后的不應(yīng)有和不希望的不穩(wěn)定性。上述緊固器固定裝置可以協(xié)助防止緊固器脫開。

在圖8A-8B中示出了緊固器固定裝置的另一實(shí)施例。這一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與圖7A-7B所示的實(shí)施例基本相似，但是包括具有相應(yīng)不同特征的不同固定部件85。由于具有前述的設(shè)計(jì)，固定部件85可以具有螺紋孔89，當(dāng)固定部件被設(shè)置在板60內(nèi)時(shí)，螺紋孔89可以與固定孔71基本對(duì)齊。然而，這個(gè)實(shí)施例中的固定部件85具有與緊固器孔70a、70b基本對(duì)齊的緊固器孔87a、87b。固定部件85還可以具有嚙合套管79a、79b的斜面93a、93b、93c、93d。在圖8A-8B所示的實(shí)施例中，與前述的固定部件75相比，固定部件85還可以被相對(duì)更低地設(shè)置在板60內(nèi)。

在使用中，當(dāng)鉚釘73被插入到固定孔71中并且通過螺紋91螺紋嚙合螺紋孔89時(shí)，固定部件85可以被向上推進(jìn)以與套管79a、79b接觸。再次，斜面93a、93b、93c、93d可以嚙合套管79a、79b，從而使得固定部件75可以在套管79a、79b上施加徑向壓縮力，因此其可以將頭83a、83b固定在緊固器孔70a、70b內(nèi)的預(yù)期方位。

要注意的是，上述緊固器固定裝置可以用于緊固器81a、81b被通過預(yù)放置的板60的緊固器孔70a、70b插入到椎骨中的裝置中，或者可選地，可以在緊固器被插入到椎骨中之后將板60降低到與緊固器81a、81b嚙合。首先附著緊固器81a、81b然后應(yīng)用板60是有利的，其原因至少是可以在移植插入直前的椎骨牽引術(shù)期間使用該緊固器頭83a、83b。再次，這些選項(xiàng)還應(yīng)用到這里所述的每個(gè)板10、60、110、160、210、310、360。

圖9A-9D示出了使用這里所述的任何板的緊固器孔及其相應(yīng)套管的變體。在圖9A-9D所示的實(shí)施例中，通過示例方式相對(duì)于固定板60來描述緊固器孔70a及其相應(yīng)的上表面62。雖然多個(gè)緊固器孔70a等被顯示為基本是圓形，但是優(yōu)選地，這些緊固器孔可以是多邊形，例如六角形(見圖9A)或八角形(見圖9C)。而且，緊固器孔70a還可以與套管配合，而不考慮緊固器孔的特定形狀。一般地，套管有利于允許緊固器81a、81b在緊固器孔內(nèi)拴牢和/或旋轉(zhuǎn)以便可以將緊固器以預(yù)期角度插入。套管79b(前述的)相對(duì)于插入的緊固器81b表明了這個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

圖9B示出了具有內(nèi)螺紋402a和外表面404的六角形套管400，其可以配合在圖9A的緊固器孔70a內(nèi)。在使用中，套管400的外表面404可以基本上與緊固器孔70a的內(nèi)表面99a相鄰。圖9D示出了具有內(nèi)螺紋402b和外表面406的八角形套管410，其可以配合在圖9C的緊固器孔70a內(nèi)。在使用中，套管410的外表面406還可以基本上與緊固器孔70a的內(nèi)表面99b相鄰?？梢郧宄仡A(yù)見到，這里所述的任何或所有板可以使用緊固器孔和套管的其他形狀，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的。在Synthes AG Chur提交的、題目為“用于骨縫合術(shù)的設(shè)備”的國(guó)際專利申請(qǐng)第PCT/CH01/00740號(hào)中討論了這些孔和套管結(jié)構(gòu)的其他細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)，這里通過引用而結(jié)合其全文。

還應(yīng)當(dāng)注意的是，前述的說明和圖示被提供作為轉(zhuǎn)移板結(jié)構(gòu)的示例，可以使用本發(fā)明的原理來設(shè)計(jì)和組裝。這些示例將被本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解為非限制的，其中可以根據(jù)特定病人的需要而按照預(yù)期或需求來生產(chǎn)具有所述一個(gè)或多個(gè)特征的轉(zhuǎn)移板。因而，所公開的特征實(shí)質(zhì)上是模塊化的。

這里所述的每個(gè)緊固器、板和其他組件可以由鈦合金例如鈦-鋁-鈮制成，其可以是陽(yáng)極化的。這里所述的每個(gè)板和螺釘所使用的一種材料是Ti-6A1-7Nb，密度為大約4.52gm/cc，彈性系數(shù)為大約105GPa，極限抗張強(qiáng)度是大約900MPa，屈服強(qiáng)度為大約800MPa。緊固器的表面還可以是無毛刺的，所有銳邊的最大半徑為大約0.1mm?？梢郧宄仡A(yù)見到，每個(gè)緊固器、板和其他組件可以包括除了這里所述之外的其他適當(dāng)?shù)牟牧?，如本領(lǐng)域技術(shù)人員預(yù)期的。

雖然這里參照特定實(shí)施例來顯示和描述了本發(fā)明，但是可以理解，在實(shí)踐中使用時(shí)以及特別適應(yīng)于特定環(huán)境和手術(shù)需要，可以對(duì)所述實(shí)施例的形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例、材料和組件進(jìn)行各種增加、替換或修改，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。因此，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這里所述的實(shí)施例僅僅是例示了本發(fā)明的原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以作出應(yīng)用本發(fā)明原理的各種其他修改，并且落在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有縱軸的固定裝置，包括
第一板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔，和多行齒；
第二板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔，和與該齒嚙合以將該板耦合在一起的彈性固定部件；
其中該第二板可以沿該縱軸相對(duì)于該第一板移動(dòng)；和
其中當(dāng)?shù)诙逖乜v軸移動(dòng)更遠(yuǎn)時(shí)，將該彈性部件與隨后行的齒相嚙合所需的壓縮力增加。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該裝置是單向的。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該裝置被允許在原處轉(zhuǎn)移。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該裝置被設(shè)置成在該第一和第二板的至少一個(gè)緊固器孔中接收至少一個(gè)緊固器之后轉(zhuǎn)移，其中該緊固器還被插入到骨節(jié)中。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括插入到第一板的緊固器孔中的第一緊固器，和插入到第二板的緊固器孔中的第二緊固器。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中該第一緊固器被插入到第一骨節(jié)中，第二緊固器被插入到第二骨節(jié)中。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中該第一和第二骨節(jié)是相鄰的椎骨。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中還包括第三板。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中第一行齒具有第一仰角，第二行齒具有第二仰角，其中第二仰角大于該第一仰角。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中第一板包括至少三行齒。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中該彈性固定部件嚙合第二行齒所需的軸向力小于該彈性固定部件嚙合第三行齒所需的軸向力。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中至少一個(gè)緊固器是骨釘。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中至少一個(gè)骨釘是自鉆孔的。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中至少一個(gè)骨釘是自攻絲的。
15.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中至少一個(gè)骨釘能夠拴牢在緊固器孔內(nèi)。
16.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中該第一和第二板每個(gè)還包括窗口。
17.一種固定裝置，包括
第一板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔；
第二板，具有配置成接收緊固器的至少一個(gè)緊固器孔；
其中該第一板耦合到第二板并相對(duì)于該第二板移動(dòng)；
其中該裝置具有多個(gè)壓縮長(zhǎng)度；以及
其中需要更大的軸向力壓縮該裝置以增加更小的壓縮長(zhǎng)度。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中該裝置是單向的。
19.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中該裝置被使得在原處轉(zhuǎn)移。
20.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中該裝置被設(shè)置成在該第一和第二板的至少一個(gè)緊固器孔中接收至少一個(gè)緊固器之后轉(zhuǎn)移，其中該緊固器還被插入到骨節(jié)中。
21.如權(quán)利要求17所述的裝置，還包括插入到第一板的緊固器孔中的第一緊固器，和插入到第二板的緊固器孔中的第二緊固器。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置，其中該第一緊固器被插入到第一骨節(jié)中，第二緊固器被插入到第二骨節(jié)中。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其中該第一和第二骨節(jié)是相鄰的椎骨。
24.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中該裝置還包括第三板。
25.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中至少一個(gè)緊固器是骨釘。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中至少一個(gè)骨釘是自鉆孔的。
27.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中至少一個(gè)骨釘是自攻絲的。
28.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中至少一個(gè)骨釘能夠拴牢在緊固器孔內(nèi)。
29.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中該第一和第二板每個(gè)還包括窗口。
30.一種固定多個(gè)骨節(jié)的方法，包括步驟
(a)提供一種固定裝置，包括
具有至少一個(gè)骨緊固器孔、以及至少第一行齒和第二行齒的第
一板，和
具有至少一個(gè)骨緊固器孔和彈性固定部件的第二板；
(b)將該裝置與預(yù)期的身體位置相鄰定位；
(c)利用至少一個(gè)骨緊固器將該第一板附著到第一骨節(jié)上，以及利用至少一個(gè)骨緊固器將該第二板附著到第二骨節(jié)上；和
(d)允許該裝置在原處轉(zhuǎn)移。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中步驟(a)的裝置是在第一壓縮狀態(tài)下。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中該裝置被允許在原處轉(zhuǎn)移到第二壓縮狀態(tài)。
33.如權(quán)利要求30所述的方法，還包括人工壓縮該裝置的步驟。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其中該人工壓縮的步驟由外科醫(yī)生進(jìn)行。
35.如權(quán)利要求33所述的方法，其中該人工壓縮的步驟使用工具進(jìn)行。
36.如權(quán)利要求30所述的方法，還包括在步驟(a)之前插入在病人身體上做切口和提供對(duì)于預(yù)期身體部位的進(jìn)入的步驟。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，還包括封閉該切口的步驟。
全文摘要
描述了一種固定裝置(100)，包括至少兩個(gè)板(10，60)，其中一個(gè)可以是成形板(10)，一個(gè)可以是固定板(60)。該成形板可以具有多個(gè)齒(50a)，固定板可以具有彈性固定部件(74)。該齒可以被布置成使得當(dāng)該板被壓縮時(shí)，該彈性固定部件受到漸進(jìn)的阻擋。
文檔編號(hào)A61B17/68GK101106949SQ200580047105
公開日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2005年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者B·S·巴拉爾, B·R·達(dá)維斯, D·基恩 申請(qǐng)人:新特斯有限責(zé)任公司