專利名稱：：用于動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定的負(fù)載分擔(dān)骨錨、動(dòng)態(tài)垂直桿和組件的制作方法用于動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定的負(fù)載分擔(dān)骨錨、動(dòng)態(tài)垂直桿和組件
背景技術(shù)：
：背部疼痛是突出的臨床問(wèn)題并且通過(guò)手術(shù)和藥物對(duì)其進(jìn)行治療的年費(fèi)用估計(jì)超過(guò)20億美元。用于治療大范圍退化性脊柱疾病的一種方法是脊柱融合。在過(guò)去的十年中，設(shè)計(jì)用以融合脊柱的椎骨以進(jìn)行治療的植入式醫(yī)療裝置發(fā)展得非常迅猛。然而，脊柱融合具有若干缺點(diǎn)，包括減小了運(yùn)動(dòng)范圍以及加速了融合椎骨附近的退化性改變。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了用于治療退化性脊柱疾病同時(shí)保留運(yùn)動(dòng)的可替代的裝置和治療方法。這些裝置和治療方法提供了治療退化性脊柱疾病而又不具有脊柱融合的缺點(diǎn)的可能性。然而，現(xiàn)有的裝置和方法具有若干缺點(diǎn)，例如植入程序復(fù)雜、缺乏適應(yīng)各種患者解剖結(jié)構(gòu)的靈活性、需要剔除組織和骨頭以進(jìn)行植入、增加了脊柱解剖結(jié)構(gòu)上的壓力、錨固系統(tǒng)不可靠、耐久性差以及修正的選擇性少。因此，需要新的及改良的裝置和方法來(lái)治療退化性脊柱疾病，同時(shí)又能保留運(yùn)動(dòng)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明包括一種能夠動(dòng)態(tài)穩(wěn)定脊柱同時(shí)保留脊柱運(yùn)動(dòng)的脊柱植入系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的各實(shí)施方式提供了一種包括通用部件、可調(diào)節(jié)的穩(wěn)定組件的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)和植入方法。本發(fā)明各實(shí)施方式的一個(gè)方面是能夠通過(guò)選擇用于植入患者體內(nèi)的合適部件而穩(wěn)定脊柱的兩級(jí)、三級(jí)和/或多級(jí)。本發(fā)明各實(shí)施方式的另一個(gè)方面是能夠通過(guò)提供具有通用部件的系統(tǒng)而適應(yīng)于患者的具體解剖結(jié)構(gòu)，所述通用部件可根據(jù)具體患者的解剖結(jié)構(gòu)和需求以及植入程序來(lái)定制。本發(fā)明的又一個(gè)方面是便于植入的進(jìn)行，并且使植入時(shí)對(duì)組織的損害最小。因此，本發(fā)明通過(guò)提供并植入動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定組件而提供了用于處理退化脊柱病癥的新的改良系統(tǒng)、裝置和方法，所述組件在支撐脊柱的同時(shí)又能保留運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的這些及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從附圖及對(duì)附圖的詳細(xì)描述而變得明顯。圖IA和IB是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的安裝到錨固系統(tǒng)部件上的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)部件的透視圖。圖IC是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的安裝到錨固系統(tǒng)部件上的連接系統(tǒng)部件的透視圖。圖ID是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的安裝到錨固系統(tǒng)部件上的另一種連接系統(tǒng)部件的透視圖。圖IE是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的用于多級(jí)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的錨固系統(tǒng)的后視圖，該組件使用了圖IA到ID的錨固部件。圖IF是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的使用了圖IA到IE的部件的多級(jí)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的后視圖。圖2A是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的偏轉(zhuǎn)桿的分解圖。圖2B是圖2A的偏轉(zhuǎn)桿組件組裝好的透視圖。圖2C是圖2A和2B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖2D是圖2A和2B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖2E和2F是圖2A和2B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖，示出了柱的偏轉(zhuǎn)。圖2G是椎骨的橫向截面圖，其示出了圖2A和2B的偏轉(zhuǎn)桿組件的植入。圖3A是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件的分解圖。圖;3B是圖3A的偏轉(zhuǎn)桿組件組裝好的透視圖。圖3C是圖3A和;3B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖3D是圖3A和;3B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖，示出了柱的偏轉(zhuǎn)。圖3E是椎骨的橫向截面圖，其示出了圖3A和;3B的偏轉(zhuǎn)桿組件的植入。圖3F是椎骨的橫向截面圖，其示出了另一種偏轉(zhuǎn)桿的植入。圖3G是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的使用了圖3A-3B的偏轉(zhuǎn)桿組件的多級(jí)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的側(cè)視圖。圖3H是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的安裝在圖3A-3B的偏轉(zhuǎn)桿組件上的偏移連接器的側(cè)視圖。圖31示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的帶有適于與偏轉(zhuǎn)桿組件的殼體的結(jié)構(gòu)接合的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的管座。圖3J示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的帶有適于與偏轉(zhuǎn)桿組件的殼體的結(jié)構(gòu)接合的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的連接器。圖4A是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件的分解圖。圖4B是圖4A偏轉(zhuǎn)桿組件組裝好的透視圖。圖4C是圖4A和4B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖4D是圖4A和4B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖，示出了柱的偏轉(zhuǎn)。圖4E是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖4F是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖4G是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖5A是圖表，示出了根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施方式的各種偏轉(zhuǎn)桿實(shí)施方式的偏轉(zhuǎn)/力響應(yīng)曲線。圖5B是另一種偏轉(zhuǎn)桿的截面圖。圖6A-6H是根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施方式的其他類型偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖7A-7E是根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施方式的偏轉(zhuǎn)桿和骨錨的其他組合的透視圖。圖7F-7H是本發(fā)明一種實(shí)施方式的具有轉(zhuǎn)矩限制斷開(kāi)頭的可替代骨錨的透視及截面圖。圖8A-8H示出了具有將偏轉(zhuǎn)柱緊固到偏轉(zhuǎn)桿組件和/或骨錨上的不同機(jī)構(gòu)的可替代偏轉(zhuǎn)桿。圖9A-9C示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件。圖9D-9F示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件。圖9G和9H示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件。圖10A-10E示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的用于將偏轉(zhuǎn)桿組件連接到垂直桿5上的鎖定鉸接機(jī)構(gòu)。圖11A-11D示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的用于將偏轉(zhuǎn)桿組件連接到垂直桿上的鎖定球窩接頭機(jī)構(gòu)。圖11E-11F示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的附接到偏轉(zhuǎn)桿組件上的、用于將偏轉(zhuǎn)桿組件連接到垂直桿上的鎖定容納器機(jī)構(gòu)。圖12A-12D示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的用于將垂直桿連接到端接于球中的柱的鎖定容納器機(jī)構(gòu)。圖13A和1示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的具有樞轉(zhuǎn)頭的偏轉(zhuǎn)桿組件。圖14A和14B示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的具有樞轉(zhuǎn)頭的偏轉(zhuǎn)桿組件。圖15A-15C示出了優(yōu)選偏轉(zhuǎn)桿、骨錨和垂直桿的視圖。圖16A-16B示出了各種透視圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的具有可調(diào)垂直桿連接器的偏轉(zhuǎn)桿組件。圖17A示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖17B示出了圖17A的偏轉(zhuǎn)桿組件的套筒的透視圖。圖17C-17E示出了根據(jù)本發(fā)明多種實(shí)施方式的偏轉(zhuǎn)桿組件的各種套筒的視圖。圖18A為根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件的分解圖。圖18B是圖18A的偏轉(zhuǎn)桿組件組裝好的透視圖。圖18C是圖18A和18B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖18D是圖18A和18B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖，示出了柱的偏轉(zhuǎn)。圖18E是圖18A的0型環(huán)的局部截面圖。圖18F是另一種0型環(huán)的局部截面圖。圖18G是再一種0型環(huán)的局部截面圖。圖18H是另一種0型圈的局部截面圖。圖19A是根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的另一種偏轉(zhuǎn)桿組件的分解圖。圖19B是圖19A偏轉(zhuǎn)桿組件組裝好的透視圖。圖19C是圖19A和19B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖。圖19D是圖19A和19B的偏轉(zhuǎn)桿組件的截面圖，示出了柱的偏轉(zhuǎn)。圖19E-19G示出了圖19A-19D的偏轉(zhuǎn)桿組件的各部件的放大圖。圖20A示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的用于動(dòng)態(tài)骨錨的植入工具的透視圖。圖20B和20C示出了與動(dòng)態(tài)骨錨相關(guān)聯(lián)的圖20A的植入工具頭部的細(xì)部截面圖。圖20D是腰脊柱的橫向圖，其示出了本發(fā)明一種實(shí)施方式的使用圖20A的植入工具來(lái)將動(dòng)態(tài)骨錨植入到腰椎骨的椎弓根中。圖21A示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的用于將動(dòng)態(tài)垂直桿緊固到動(dòng)態(tài)骨錨上的附接工具的透視圖。圖21B示出了圖21A的附接工具的頭部的細(xì)部圖。圖21C和21D示出了與動(dòng)態(tài)垂直桿和骨錨相關(guān)聯(lián)的圖21A的附接工具的頭部的細(xì)部截面圖。圖21E-21H是腰脊柱的側(cè)視圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的使用圖21A的附接工具來(lái)將動(dòng)態(tài)垂直桿緊固到動(dòng)態(tài)骨錨組件上的步驟。圖22A是腰脊柱的側(cè)視圖，示出了在伸展和彎曲時(shí)脊柱的自然運(yùn)動(dòng)。圖22B是腰脊柱的側(cè)視圖，示出了在伸展和彎曲時(shí)由剛性脊柱桿系統(tǒng)施加在脊柱上的運(yùn)動(dòng)限制。圖22C和22D示出了本發(fā)明動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定植入實(shí)施方式的運(yùn)動(dòng)模式，其利用了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)骨錨和動(dòng)態(tài)垂直桿。圖22E是圖表，示出了包括圖22C和22D的動(dòng)態(tài)骨錨的動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體的運(yùn)動(dòng)。圖22F是脊柱的側(cè)視圖，其示出了由圖22E的動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體支撐的脊柱的運(yùn)動(dòng)。具體實(shí)施例方式本發(fā)明包括能夠動(dòng)態(tài)穩(wěn)定脊柱并保留脊柱運(yùn)動(dòng)的通用脊柱植入系統(tǒng)和方法。可替代的實(shí)施方式可用于脊柱融合。本發(fā)明的一個(gè)方面是恢復(fù)和/或保留包括運(yùn)動(dòng)質(zhì)量以及運(yùn)動(dòng)范圍在內(nèi)的脊柱自然運(yùn)動(dòng)。此外，本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供脊柱的負(fù)載分配及穩(wěn)定，同時(shí)保留運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種模塊化系統(tǒng)，可根據(jù)患者需要對(duì)其進(jìn)行定制。本發(fā)明各實(shí)施方式的另一個(gè)方面是能夠通過(guò)選擇適于植入患者體內(nèi)的合適部件而穩(wěn)定脊柱的兩級(jí)、三級(jí)和/或多級(jí)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是能夠?yàn)榧怪囊患?jí)或一部分提供更高的剛度和熔合，同時(shí)允許脊柱的另一個(gè)相鄰級(jí)或另一部分具有較低的剛度和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。本發(fā)明的各實(shí)施方式允許將融合級(jí)放置在動(dòng)態(tài)穩(wěn)定級(jí)旁。本發(fā)明的這種實(shí)施方式通過(guò)提供從剛性融合級(jí)到動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的、保留運(yùn)動(dòng)的且更易移動(dòng)的那一級(jí)的過(guò)渡而使鄰接融合級(jí)的椎骨級(jí)能夠得到保護(hù)。本發(fā)明的各實(shí)施方式提供了動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的組件，該組件支撐脊柱同時(shí)又保留脊柱運(yùn)動(dòng)。該動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)具有錨固系統(tǒng)、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、垂直桿系統(tǒng)和連接系統(tǒng)。錨固系統(tǒng)將結(jié)構(gòu)錨固到脊柱解剖結(jié)構(gòu)上。偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)提供了動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性，同時(shí)減小了施加在骨錨和脊柱解剖結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力。垂直桿系統(tǒng)將結(jié)構(gòu)件的不同級(jí)連接在多級(jí)組件中，在有些實(shí)施方式中其可包括復(fù)合偏轉(zhuǎn)桿。連接系統(tǒng)包括同軸連接器和偏移連接器，它們能以可調(diào)節(jié)的方式連接偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、垂直桿系統(tǒng)和錨固系統(tǒng)，以允許相對(duì)于脊柱合理、高效及方便地設(shè)置錨固系統(tǒng)。各種可替代的實(shí)施方式可用于脊柱融合。本發(fā)明的各實(shí)施方式包括具有錨固系統(tǒng)、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、垂直桿系統(tǒng)和連接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)件。偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)提供了動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性，同時(shí)減小了施加在骨錨和脊柱解剖結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力。錨固系統(tǒng)將偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)錨固到脊柱上。連接系統(tǒng)將偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)連接到垂直桿系統(tǒng)上。垂直桿系統(tǒng)連接不同椎骨上的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)部件以提供負(fù)載分配和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。本發(fā)明的各實(shí)施方式包括偏轉(zhuǎn)桿組件，其提供了負(fù)載分配，同時(shí)保留運(yùn)動(dòng)范圍并減小了施加在骨錨和脊柱解剖結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力。偏轉(zhuǎn)桿組件包括安裝在骨錨內(nèi)的偏轉(zhuǎn)柱。偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)由柔性套筒控制。設(shè)置偏轉(zhuǎn)桿的接觸面以便限制偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)桿組件的力/偏轉(zhuǎn)性能可與患者的解剖結(jié)構(gòu)和功能需求相適應(yīng)。在所有附圖和詳細(xì)說(shuō)明中，相同的附圖標(biāo)記用于表示相同的元件；因此，如果相關(guān)的元件已經(jīng)在別處進(jìn)行了描述，在一幅圖中使用的附圖標(biāo)記可能會(huì)或可能不會(huì)在對(duì)應(yīng)于該圖的詳細(xì)說(shuō)明中被參引。三位數(shù)附圖標(biāo)記的第一位表示參引項(xiàng)首次出現(xiàn)的圖的圖號(hào)。類似地，四位數(shù)附圖標(biāo)記的第一二位表示參引項(xiàng)首次出現(xiàn)的圖的圖號(hào)。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“垂直”和“水平”用于表示結(jié)構(gòu)件相對(duì)于站立的人類患者的脊柱的總體方位。本申請(qǐng)?jiān)诿枋黾怪踩胂到y(tǒng)時(shí)部件還以傳統(tǒng)方式使用了術(shù)語(yǔ)“近”和“遠(yuǎn)”。因此，“近”表示裝置或部件的該端或側(cè)離操作該裝置的手最近，而“遠(yuǎn)”則表示裝置的該端或側(cè)離操作該裝置的手最遠(yuǎn)。例如，通常將進(jìn)入骨胳的骨釘?shù)募舛朔Q為遠(yuǎn)端(它離外科醫(yī)生最遠(yuǎn))，而將該釘?shù)念^部稱為近端(它最靠近外科醫(yī)生)。動(dòng)杰穩(wěn)定系統(tǒng)圖1A-1F介紹了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的各部件。這些部件包括錨固系統(tǒng)部件、偏轉(zhuǎn)桿、垂直桿和連接系統(tǒng)部件，包括例如同軸及偏移連接器。可植入這些部件或?qū)ζ溥M(jìn)行組裝以形成適合患者的解剖及功能需求的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)。圖IA示出了骨錨102和通過(guò)球窩接頭108連接到垂直桿106上的偏轉(zhuǎn)桿104。偏轉(zhuǎn)桿104是偏轉(zhuǎn)桿組件系統(tǒng)的部件的一個(gè)例子。偏轉(zhuǎn)桿104是一種具有受控的柔韌性的部件，其允許負(fù)載分配。偏轉(zhuǎn)桿104在需要時(shí)提供剛度和支撐以支撐在正常脊柱運(yùn)動(dòng)期間施加在脊柱上的負(fù)載，由于脊柱的軟組織或者退化或者受到損傷，脊柱的軟組織不再能承受這些負(fù)載。通過(guò)選擇合適的偏轉(zhuǎn)桿剛度以便與期望的負(fù)載分配特性配合的能力，來(lái)改善負(fù)載的分配。對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式來(lái)說(shuō)，術(shù)語(yǔ)“偏轉(zhuǎn)桿”和“承載桿”可互換使用。下面更加詳細(xì)地描述偏轉(zhuǎn)桿、偏轉(zhuǎn)桿安裝架和可替代的偏轉(zhuǎn)桿。偏轉(zhuǎn)桿104包括可相對(duì)于安裝架107偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)柱105。安裝架107適于將偏轉(zhuǎn)柱105安裝到骨錨102上。安裝架107容納在骨錨102的空腔132內(nèi)。當(dāng)容納于空腔132中時(shí)，安裝架107緊固到相對(duì)于骨錨102的緊固位置中。偏轉(zhuǎn)柱105仍可以可控的方式相對(duì)于骨錨102偏轉(zhuǎn)，從而提供負(fù)載分配，同時(shí)保留患者的運(yùn)動(dòng)范圍?？煽刂坪?或定制偏轉(zhuǎn)柱105相對(duì)于安裝架107/骨錨102的偏轉(zhuǎn)的剛度/柔韌性，正如下面所描述的。如圖IA所示，安裝架107設(shè)計(jì)為容納于骨錨102的空腔132內(nèi)。如圖IA所示，安裝架107包括卡圈140。螺紋孔142傾斜延伸穿過(guò)卡圈140。螺紋孔142容納鎖定緊固螺釘144，其在緊固時(shí)(圖1B)接合骨錨102的殼體130。鎖定緊固螺釘144安置在穿過(guò)卡圈140的螺紋孔142內(nèi)。從而，鎖定緊固螺釘144將偏轉(zhuǎn)桿104的安裝架107在骨錨102的殼體130內(nèi)緊固在位。如圖IA所示，偏轉(zhuǎn)桿104的方位確定為與骨錨102同軸、共線或平行。這種布置使植入變得簡(jiǎn)單，減少了對(duì)植入部位周?chē)Y(jié)構(gòu)的損傷，并且降低了系統(tǒng)復(fù)雜性。偏轉(zhuǎn)桿104與骨錨102的同軸布置可基本上將由偏轉(zhuǎn)柱105施加的力矩力從傾向于使骨錨102繞主軸軸線樞轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩力轉(zhuǎn)換成傾向于垂直于主軸軸線起作用的轉(zhuǎn)矩力。因此，偏轉(zhuǎn)桿可有效地阻止偏轉(zhuǎn)桿和/或骨錨102的重新定位，而無(wú)需使用鎖定螺釘或水平桿來(lái)阻止轉(zhuǎn)動(dòng)。下面提供了同軸偏轉(zhuǎn)桿的更多示例。這里所描述的每個(gè)偏轉(zhuǎn)桿都可用作動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的部件。骨錨102是錨固系統(tǒng)的部件的一個(gè)例子。骨錨102包括骨釘120和殼體130。如圖IA所示，骨錨102為具有一個(gè)或多個(gè)螺紋IM的骨釘120，螺紋IM接合骨胳以便將骨錨102緊固到骨胳上。錨固系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中已知的可替代的骨錨，例如，骨鉤、膨脹裝置、帶刺裝置、螺紋裝置、粘結(jié)劑和能夠代替骨釘120或除骨釘120外將部件緊固到骨胳上的其他裝置。8如圖IA所示，骨錨102包括在近端的殼體130。殼體130包括用于容納偏轉(zhuǎn)桿104的空腔132?？涨?32與螺紋骨釘120同軸。殼體130還包括用于將偏轉(zhuǎn)桿104緊固在殼體130內(nèi)的凹槽134。如圖IA所示，凹槽134位于殼體130的近端。凹槽134設(shè)計(jì)為通過(guò)安裝在空腔132內(nèi)的部件的鎖定機(jī)構(gòu)接合。例如，凹槽134設(shè)計(jì)為通過(guò)偏轉(zhuǎn)桿104的鎖定緊固螺釘144接合。當(dāng)偏轉(zhuǎn)桿104已經(jīng)如圖IB所示安置到骨錨102的空腔132內(nèi)時(shí)，擰緊鎖定緊固螺釘144以接合殼體130的凹槽134，從而將偏轉(zhuǎn)桿104緊固在殼體130內(nèi)。可使用可替代的機(jī)構(gòu)和技術(shù)來(lái)將偏轉(zhuǎn)桿緊固到骨錨上，包括例如，熔接、釬焊、粘接、和/或機(jī)械配件，包括螺紋、卡環(huán)、鎖定墊圈、開(kāi)口銷、卡口式配件或其他機(jī)械接頭。骨錨102還包括可安裝其他部件的聯(lián)結(jié)器136。如圖IA所示，聯(lián)結(jié)器136為殼體130的外圓柱面。因此，殼體130提供了兩個(gè)安裝位置，即一個(gè)同軸安裝位置和一個(gè)外部安裝位置。因此，單個(gè)骨錨102可用作一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)部件的安裝點(diǎn)。偏轉(zhuǎn)桿104可同軸安裝在殼體的空腔132中，一個(gè)或多個(gè)附加部件可在外部安裝在殼體的外表面136上。例如，連接系統(tǒng)的部件可安裝在殼體的外表面136上——這種連接器稱為偏移頭或偏移連接器。在有些應(yīng)用中，連接系統(tǒng)的部件可取代偏轉(zhuǎn)桿104同軸安裝在空腔132中——這種連接器可稱為同軸頭或同軸連接器。期望的是具有能夠與錨固系統(tǒng)和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)兼容的一定范圍的不同連接器。這些連接器可具有不同的屬性，包括，例如，不同的自由度、運(yùn)動(dòng)范圍和偏移量，這些屬性或多或少適合兩個(gè)骨錨和/或患者解剖結(jié)構(gòu)的具體的相對(duì)方向和位置。期望的是各個(gè)連接器具有足夠的通用性以在一定范圍的位置和方向上將垂直桿連接到骨錨上，同時(shí)其又恨簡(jiǎn)單以允許外科醫(yī)生進(jìn)行調(diào)節(jié)和緊固。期望的是提供一組允許以調(diào)節(jié)具體動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件以適應(yīng)患者解剖結(jié)構(gòu)而不是調(diào)節(jié)患者解剖結(jié)構(gòu)以適應(yīng)組件植入(例如，通過(guò)削除組織/骨胳以容納系統(tǒng))的方式來(lái)組裝動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的連接器。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，包括連接系統(tǒng)的該組連接器具有足夠的柔韌性，以允許動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)在所限定的患者群體內(nèi)遇到的所有情況下實(shí)現(xiàn)合適的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件。在本發(fā)明的有些實(shí)施方式中，連接系統(tǒng)部件，例如多軸連接器可安裝在骨錨102的腔體132中以便將骨錨緊固在垂直桿106上。例如，圖IC示出了為多軸連接器的同軸頭150，其同軸安裝在骨錨102的殼體130的腔體132內(nèi)。同軸頭150為同軸頭或同軸連接器的一個(gè)例子。骨錨102與先前參見(jiàn)圖IA和IB所描述的骨錨相同。同軸頭150包括設(shè)計(jì)用于裝配在殼體130的腔體132內(nèi)的桿152。同軸頭150還包括卡圈巧4和鎖定緊固螺釘156。將鎖定緊固螺釘156構(gòu)造為以與偏轉(zhuǎn)桿104的鎖定緊固螺釘144相同的方式與骨錨102的凹槽134接合。在有些情況下，桿152和腔體132的截面可以是圓形(例如，圓柱形)，在這種情況下，桿152可在腔體132內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)直到被鎖定緊固螺釘156鎖定在位。在可替代的實(shí)施方式中，桿152的截面可以是多邊形，從而其裝配到緊固數(shù)目的可能位置的其中一個(gè)位置中。再次參見(jiàn)圖1C，附接到同軸頭150的桿152上的是軛164。軛164通過(guò)六角銷162連接到球165上。鞍座163也安裝到球165上，從而鞍座163可相對(duì)于軛164繞兩個(gè)正交軸樞轉(zhuǎn)。鞍座163具有垂直桿可穿過(guò)的孔168。在孔168的一側(cè)是插桿169。在孔168的另一側(cè)是鎖定緊固螺釘167。當(dāng)垂直桿106(未示出)安置在孔168內(nèi)并且鎖定緊固螺釘167向下擰緊時(shí)，鎖定緊固螺釘167迫使垂直桿106向下壓在插桿169上。而插桿169又被垂直桿106而向下壓靠球165。插桿169接合球165，球165接合六角銷162，以便將鞍座163相對(duì)于軛164鎖定在一定的位置中，并且將桿(例如，垂直桿106)緊固到鞍座163上。這樣，擰緊緊固螺釘167將垂直桿106緊固到同軸頭150上，同時(shí)還鎖定同軸頭150的方位。將同軸頭150同軸安裝到骨錨102上的能力相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)多軸骨釘具有若干優(yōu)點(diǎn)，在標(biāo)準(zhǔn)多軸骨釘中，多軸連接器是該裝置的一體的部分，并且不可拆卸或更換。骨錨102的安裝更加簡(jiǎn)單，并且安裝過(guò)程中不會(huì)有任何損壞多軸連接器的風(fēng)險(xiǎn)?？蓪蝹€(gè)同軸頭150加工且設(shè)計(jì)成安裝到一定范圍的不同骨錨上，從而允許選擇的骨錨適合患者解剖結(jié)構(gòu)。在骨錨安裝之后，無(wú)需改變螺釘深度就可以調(diào)節(jié)軛164的方位(在標(biāo)準(zhǔn)多軸骨釘中如果不同樣轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘是不可能的)。骨錨植入之后，無(wú)需拆卸骨錨就可以安裝一定范圍的不同同軸頭中的一個(gè)。同樣地，如果需要校正，無(wú)需拆卸骨錨102就可以對(duì)同軸頭更換不同部件。如上所述，骨錨102具有可接收一個(gè)同軸安裝的部件(例如，同軸頭)和一個(gè)外部安裝部件(例如偏移連接器)的殼體130。圖ID示出了結(jié)合同軸安裝的部件可安裝在骨錨102外部的連接系統(tǒng)的部件。圖ID示出了安裝在骨錨102的殼體130外部的偏移連接器170的透視圖，其中，偏轉(zhuǎn)桿104同軸安裝。連接器170也可稱為偏移頭或偏移連接器。偏移連接器170包括六個(gè)部件，并且在將垂直桿連接到骨錨上時(shí)有兩個(gè)方向自由度和兩個(gè)位置自由度。偏移連接器170的六個(gè)部件為合銷172、樞轉(zhuǎn)銷174、鎖定緊固螺釘176、插桿178、壓緊環(huán)180和鞍座182。鞍座182具有槽184，該槽184的尺寸形成為容納可為垂直桿(例如圖IA的垂直桿106)的桿。鎖定緊固螺釘176安裝在槽184的一端，從而可將其擰緊以便將桿緊固到槽184內(nèi)。壓緊環(huán)180的尺寸形成為在其松開(kāi)時(shí)能在骨錨102的殼體130上上下自由滑動(dòng)，并且可繞殼體130轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，當(dāng)鎖定緊固螺釘176擰緊在桿上時(shí)，壓緊環(huán)180夾緊殼體，并防止偏移連接器170在任何方向上運(yùn)動(dòng)。鞍座182通過(guò)樞轉(zhuǎn)銷174以能夠樞轉(zhuǎn)的方式連接到壓緊環(huán)180上。鞍座182可繞樞轉(zhuǎn)銷174樞轉(zhuǎn)。然而，當(dāng)鎖定緊固螺釘176擰緊在桿上時(shí)，插桿178夾緊壓緊環(huán)180，從而防止鞍座182進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。這樣，單個(gè)緊固螺釘176的操作用于將壓緊環(huán)180鎖定到骨錨102的殼體130上，將鞍座182緊固在相對(duì)于壓緊環(huán)180的緊固位置中，并且將桿緊固到偏移連接器170的槽184內(nèi)。上述同軸連接器和偏移連接器只是通過(guò)例子來(lái)提出。在下面引用的專利申請(qǐng)中還可找到同軸頭和偏移連接器的可替代的實(shí)施方式。這些同軸頭和偏移連接器可與這里描述的部件配合，以允許裝配適合具體患者的功能需求和解剖結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的組裝。此外，也可利用具有一體式連接器的螺釘，例如，多軸螺釘，來(lái)將動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的部件錨固到相對(duì)于椎骨的緊固位置中。動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的部件可組裝并植入到患者的脊柱中，以便提供多級(jí)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件，該組件提供了脊柱的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定和負(fù)載分配。在有些實(shí)施方式中，第一步驟是將骨錨植入到椎骨中。在其他實(shí)施方式中，可在偏轉(zhuǎn)桿/連接部件已經(jīng)安裝的情況下植入骨錨。圖IE示出了三個(gè)相鄰的椎骨191、192和193。作為起始步驟，骨錨10加、102b和102c已經(jīng)在棘突194和橫突195之間的棘突194右側(cè)植入到椎骨191、192和193中。在腔體13加、132b、132c中插入驅(qū)動(dòng)器以便驅(qū)動(dòng)各骨錨的螺紋部進(jìn)入到骨胳中。在優(yōu)選的程序中，將骨錨的方向設(shè)置為使得螺紋部植入到朝椎體197傾斜的其中一個(gè)椎弓根196中。各骨錨的螺紋部完全植入椎骨191、192和193中。驅(qū)動(dòng)器也可可替代地和/或附加地接合殼10體130的外表面，以便植入骨錨。驅(qū)動(dòng)器可具有轉(zhuǎn)矩測(cè)量和/或轉(zhuǎn)矩限定功能以便幫助骨釘?shù)木_植入，并且避免過(guò)多的力施加到椎骨上。在可替代的實(shí)施方式中，骨釘可結(jié)合有轉(zhuǎn)矩限定元件，例如，在驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)矩超過(guò)預(yù)定轉(zhuǎn)矩限值時(shí)分離的輔助頭。參見(jiàn)，例如圖7F-7H和所附的文字。如圖IE所示，各骨錨的殼體130a、130b、130c保持部分或全部露在脊椎面上，從而可將連接系統(tǒng)部件和偏轉(zhuǎn)部件中的一個(gè)或多個(gè)緊固到各骨錨102a、102b和102c上。同軸部件可同軸安裝到各腔體132a、132b和132c中。偏移頭/連接器也可從外部安裝到各殼體130a、130b、130c的外表面上。注意骨錨也在脊柱的左側(cè)植入。安裝骨錨之后，就可安裝和組裝偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)部件、垂直桿系統(tǒng)部件和連接系統(tǒng)部件。圖IF示出了組裝偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)部件和連接系統(tǒng)部件的一種方式。如圖IF所示，同軸頭150安裝到骨錨102c中。偏移連接器170安裝到骨錨102b殼體外部。偏轉(zhuǎn)桿10同軸安裝到骨錨10的殼體中。偏轉(zhuǎn)桿104b同軸安裝到骨錨102b的殼體中。垂直桿106a在一端通過(guò)球窩接頭108a連接到偏轉(zhuǎn)桿10上。垂直桿106a在另一端通過(guò)內(nèi)嵌連接器170連接到骨錨102b上。第二垂直桿106b在一端通過(guò)球窩接頭108b連接到偏轉(zhuǎn)桿104b上。垂直桿106b在另一端通過(guò)同軸頭150連接到骨錨102c上。因此，圖IE的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件190具有穩(wěn)定各脊柱級(jí)(191-192和192-19的垂直桿106a、106b。各垂直桿106a、10在一端剛性地緊固到骨錨(10沘、102(3)上。各垂直桿106a、106b在另一端通過(guò)球窩接頭108a、108b緊固到偏轉(zhuǎn)桿104a、104b上，從而允許通過(guò)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的負(fù)載分配和某種運(yùn)動(dòng)。偏移連接器170和同軸頭150允許動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件190組裝到較寬范圍的不同患者解剖結(jié)構(gòu)和/或骨錨102a、102b和102c的布局。優(yōu)選將在脊柱的左側(cè)植入相同或類似的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件。應(yīng)該注意的是，動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件190不需要水平桿或鎖定螺釘，由此，相對(duì)于具有這種附加硬件的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，減少了組織和/或骨胳對(duì)異物體的暴露。圖IF的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件具有較小的面積，從而潛在地降低了組織和/或骨胳的位移量，降低了手術(shù)過(guò)程中對(duì)組織和/或骨胳的損傷。此外，較小的面積可降低植入過(guò)程中需要暴露的組織的量。圖IG所示的具體動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件只是通過(guò)例子來(lái)提出。本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的一個(gè)方面是提供一定范圍的部件，這些部件可以不同的組合和結(jié)構(gòu)來(lái)組裝，以便形成適合不同患者的功能需求和解剖結(jié)構(gòu)的不同組件。同樣，可根據(jù)解剖和功能需要在不同脊柱級(jí)上并入具有不同力偏轉(zhuǎn)特性的偏轉(zhuǎn)桿。可在一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)分段上提供動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，在有些情況下，可配合相鄰運(yùn)動(dòng)分段上的融合在一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)分段上提供動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。具體動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件可結(jié)合這里描述的骨錨、垂直桿、偏轉(zhuǎn)桿、偏移連接器和同軸連接器的組合，在相關(guān)申請(qǐng)中，以及標(biāo)準(zhǔn)脊柱穩(wěn)定和/或融合部件，例如，螺釘、桿和多軸螺釘。特別地，下述相關(guān)專利申請(qǐng)公開(kāi)了與本專利申請(qǐng)中描述的部件和組件組合使用的部件和組件。2009年9月24日提交的、名稱為“AModularIn-LineDeflectionRodAndBoneAnchorSystemAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine”白勺禾Ij青No.12/566，478(律師案卷號(hào)Νο·SPART-01042US1)；和2009年9月24日提交的、名稱為"VersatilePolyaxialConnectorAssemblyAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine，，的美國(guó)專禾Ij申請(qǐng)No.12/566,4邪(律師案卷號(hào)Νο·SPART-01043US1)；和2009年9月M日提交的、名稱為"VersatileOffsetPolyaxialConnectorAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，487(律師案卷號(hào)No.SPART-01043US2)；和2009年9月M日提交的、名稱為"Load-SharingBoneAnchorHavingADeflectablePostandMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine，，白勺美|5專禾申請(qǐng)No.12/566，491(律師案卷號(hào)Νο·SPART-01044US1)；禾口2009年9月24日提交的、名稱為“Load-SharingComponentHavingADeflectablePostAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，494(律師案卷號(hào)Νο·SPART-01044US5)；和2009年9月M日提交的、名稱為"Load-SharingBoneAnchorHavingADurableCompliantMemberAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine，，的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，498(律師案卷號(hào)Νο·SPART-01044US6)；和2009年9月M日提交的、名稱為"Load-SharingBoneAnchorHavingADeflectablePostWithACompliantRingAndMethodForStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，504(律師案卷號(hào)No.SPART-01044US7)；和2009年9月M日提交的、名稱為"Load-SharingBoneAnchorHavingADeflectablePostWithACompliantRingAndMethodForStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，507(律師案卷號(hào)No.SPART-01044US8)；和2009年9月M日提交的、名稱為"Load-SharingBoneAnchorHavingADeflectablePostAndMethodForStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，511(律師案卷號(hào)Νο·SPART-01044US9)；和2009年9月M日提交的、名稱為"Load-SharingBoneAnchorHavingADeflectablePostAndMethodForStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，516(律師案卷號(hào):Νο·SPART-01044USA)；禾口2009年9月24日提交的、名稱為“DynamicSpinalRodAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpin”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，519(律師案卷號(hào)No.SPART-01044USC)；和2009年9月24日提交的、名稱為“DynamicSpinalRodAssemblyAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，522(律師案卷號(hào)No.SPART-01044USD)；和2009年9月24日提交的、名稱為"ConfigurableDynamicSpinalRodAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，5(律師案卷號(hào)No.SPART-01044USE)；和2009年9月24日提交的、名稱為“ASpinalProsthesisHavingAThreeBarLinkageForMotionPreservationAndDynamicStabilizationOfTheSpine，，的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，531(律師案卷號(hào)Νο·SPART-01044USF)；和2009年9月24日提交的、名稱為“SurgicalToolAndMethodForImplantationofADynamicBoneAnchor”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，5；34(律師案卷號(hào)No.SPART-01045US1)；和2009年9月24日提交的、名稱為“SurgicalToolAndMethodForConnectingADynamicBoneAnchorandDynamicVerticalRod，，白勺禾Ij串i青No.12/566，547(_師案卷號(hào)No.SPART-01045US2)；和2009年9月M日提交的、名稱為"Load-SharingBoneAnchorHavingADeflectablePostAndCenteringSpringAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，551(律師案卷號(hào)Νο·SPART-01049US1)；和2009年9月M日提交的、名稱為“Load-SharingComponentHavingADeflectablePostAndCenteringSpringAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，553(律師案卷號(hào)No.SPART-01049US2)；和2009年9月M日提交的、名稱為"Load-SharingBoneAnchorHavingADeflectablePostAndAxialSpringAndMethodForDynamicStabilizationOfTheSpine”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/566，559(律師案卷號(hào)No.SPART-01053US1)；和2008年5月30日提交的、名稱為“ADeflectionRodSystemForADynamicStabilizationAndMotionPreservationSpinalImplantationSystemAndMethod，，的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/130,395(律師案卷號(hào)No.SPART-01037US1)；和2008年5月30日提交的、名稱為“ASpineImplantWithADeflectionRodSystemIncludingADeflectionLimitingShieldAssociatedWithABoneScrewAndMethod”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.12/130，095(律師案卷號(hào)No.SPART-01037US2)。偏轉(zhuǎn)桿/負(fù)載桿本發(fā)明實(shí)施方式的一個(gè)特征是由偏轉(zhuǎn)桿提供的負(fù)載分配和運(yùn)動(dòng)范圍。偏轉(zhuǎn)桿在需要的地方提供剛度和支撐以支撐正常脊柱運(yùn)動(dòng)期間施加在脊柱上的負(fù)載，從而無(wú)需犧牲所有的運(yùn)動(dòng)就可以恢復(fù)改善的脊柱功能。偏轉(zhuǎn)桿還使錨固系統(tǒng)部件與由動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件施加的力隔離，從而降低骨錨以及它們所附接的骨胳上的應(yīng)力。此外，通過(guò)選擇偏轉(zhuǎn)桿或負(fù)載桿的適當(dāng)剛度以配合患者的生理和患者置于脊柱上的負(fù)載，就能為患者實(shí)現(xiàn)更好的結(jié)果。偏轉(zhuǎn)桿包括偏轉(zhuǎn)柱、柔性套筒和安裝架。偏轉(zhuǎn)柱和安裝架通常由生物兼容的一種或多種金屬制成，例如鈦和不銹鋼。套筒由兼容材料，例如兼容聚合物制成。安裝架以允許偏轉(zhuǎn)柱偏轉(zhuǎn)的方式將偏轉(zhuǎn)桿緊固到錨固裝置上。偏轉(zhuǎn)柱構(gòu)造為連接到垂直桿系統(tǒng)上。偏轉(zhuǎn)柱可通過(guò)壓縮套筒的柔性材料而相對(duì)于安裝架偏轉(zhuǎn)。套筒的變形使偏轉(zhuǎn)柱具有力/偏轉(zhuǎn)特性。偏轉(zhuǎn)柱相對(duì)于安裝架的運(yùn)動(dòng)允許骨錨(和其植入在其中的椎骨)相對(duì)于垂直桿的受控運(yùn)動(dòng)，從而支撐附接有骨錨的椎骨，同時(shí)允許椎骨的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)合理選擇柱、套筒和安裝架的設(shè)計(jì)、材料和尺寸，可在從高度剛性的構(gòu)造到非常具有柔韌性的構(gòu)造的范圍內(nèi)制造偏轉(zhuǎn)桿。根據(jù)具體患者的生理需求，可在動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件中選用具有特定剛度/柔韌性的偏轉(zhuǎn)桿。在優(yōu)選實(shí)施方式中，將偏轉(zhuǎn)桿的剛度/柔韌性選擇為提供與患者正常運(yùn)動(dòng)范圍的50%到100%、優(yōu)選與患者正常運(yùn)動(dòng)范圍的70%到100%配合的負(fù)載分配。在有些情況下，動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的有些偏轉(zhuǎn)桿可具有與其他偏轉(zhuǎn)桿不同的剛度或剛性或柔韌性。因此，根據(jù)患者的需求，在相同的組件中，第一偏轉(zhuǎn)桿可具有第一柔韌性或剛度或剛性，第二偏轉(zhuǎn)桿可具有不同的第二柔韌性或剛度或剛性。動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的具體實(shí)施方式可利用具有不同偏轉(zhuǎn)性能的偏轉(zhuǎn)桿用于動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的各級(jí)和/或各側(cè)。換言之，13根據(jù)不同剛度特性的設(shè)計(jì)和選擇，動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的一部分可提供比其他部分更多的運(yùn)動(dòng)阻力，如果該構(gòu)造有利于患者的話。圖2A到2G圖示了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的偏轉(zhuǎn)桿的第一實(shí)施方式的設(shè)計(jì)和操作。圖2A示出了偏轉(zhuǎn)桿200的分解圖。偏轉(zhuǎn)桿200包括保持器202、偏轉(zhuǎn)柱204、套筒206、外罩208、卡圈210、螺釘212和球214。偏轉(zhuǎn)桿200在球窩接頭處連接到垂直桿216上，該球窩接頭包括球214、凹座218和蓋帽220。外罩208和卡圈210彼此緊固地附接(或形成為一個(gè)件)，并且構(gòu)成安裝架207。螺紋孔211斜向穿過(guò)卡圈210。螺紋孔211構(gòu)造為容納螺釘212。套筒206由允許偏轉(zhuǎn)柱204相對(duì)于外罩208運(yùn)動(dòng)的柔性材料制成。因此，偏轉(zhuǎn)柱204可如箭頭230所示繞球形保持器202的中心在任意方向上樞轉(zhuǎn)。套筒206控制并限制偏轉(zhuǎn)柱204的偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)柱204還可繞該柱轉(zhuǎn)動(dòng)和骨錨的縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，如箭頭232所示?，F(xiàn)在參見(jiàn)圖2B，其示出了完全組裝好的偏轉(zhuǎn)桿200的透視圖。在組裝時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱204安置到套筒206內(nèi)；套筒206安置到外罩208內(nèi)。球214連接到偏轉(zhuǎn)柱204的近端上，以便提供用于將偏轉(zhuǎn)桿200連接到垂直桿216的球窩接頭的部件。球214可與偏轉(zhuǎn)柱204形成為一個(gè)件，或者可使用接頭，例如螺紋接頭、焊接接頭、粘接接頭，緊固地附接到偏轉(zhuǎn)柱204上。保持器202附接到偏轉(zhuǎn)柱204的遠(yuǎn)端上，以防止偏轉(zhuǎn)柱204被拉出套筒。如圖2A所示，保持器202可以是球形保持器202。保持器202可與偏轉(zhuǎn)柱204形成為一個(gè)件，或者可緊固地附接到偏轉(zhuǎn)柱204上?？赏ㄟ^(guò)激光焊接、釬焊或其他結(jié)合技術(shù)來(lái)附接保持器202。例如，球形、盤(pán)形、板形或其他形狀的保持器202可激光焊接到偏轉(zhuǎn)柱204的遠(yuǎn)端上。或者，保持器202可使用例如螺紋機(jī)械地接合偏轉(zhuǎn)柱204。例如，可使用鎖定環(huán)、齒形鎖定墊圈、開(kāi)口銷或其他機(jī)械裝置來(lái)將偏轉(zhuǎn)柱204緊固到外罩208內(nèi)。偏轉(zhuǎn)桿200的球214容納在垂直桿216的凹座中。蓋帽220將球214緊固到垂直桿216的凹座內(nèi)，從而形成球窩接頭222，該球窩接頭222允許垂直桿216繞偏轉(zhuǎn)柱204的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)360度(如箭頭234所示)、以及從垂直于偏轉(zhuǎn)柱204的軸線的平面傾斜移動(dòng)(如箭頭236所示)。因此，允許垂直桿216繞與球窩接頭222的球214的中心一致的中心轉(zhuǎn)動(dòng)和/或進(jìn)行傾斜和/或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。球214也可通過(guò)偏轉(zhuǎn)柱204的偏轉(zhuǎn)而相對(duì)于外罩208移位(如箭頭230所示)。圖2C示出了完全組裝好的偏轉(zhuǎn)桿200沿圖2B的線C-C所表示的軸線截取的截面圖。如圖2C所示，套筒206占據(jù)了偏轉(zhuǎn)柱204和外罩208之間的空間，并且被偏轉(zhuǎn)柱204在任意方向中朝外罩208的偏轉(zhuǎn)壓縮。在有些實(shí)施方式中，套筒206可與偏轉(zhuǎn)桿200分開(kāi)形成。例如，偏轉(zhuǎn)柱204和套筒206可壓配合到外罩208中?？商鎿Q地或附加地，可使用生物兼容的粘接劑將套筒206結(jié)合到外罩208和/或偏轉(zhuǎn)柱204上?；蛘撸赏ㄟ^(guò)將偏轉(zhuǎn)柱204安置在外罩208內(nèi)、然后用液態(tài)聚合物(聚合物試劑)填充偏轉(zhuǎn)柱204和外罩208之間的空間、并允許聚合物固化(聚合化)來(lái)將套筒206形成在位。圖2C還圖示了連接垂直桿216和偏轉(zhuǎn)桿200的偏轉(zhuǎn)柱204的球窩接頭222的內(nèi)部細(xì)節(jié)。垂直桿216包括一端的盤(pán)形凹座218。偏轉(zhuǎn)柱204的近端穿過(guò)垂直桿216的盤(pán)形凹座218中的孔219。偏轉(zhuǎn)住204的直徑小于孔219的直徑。一旦偏轉(zhuǎn)柱204的近端穿過(guò)孔219，就使用例如螺紋、融合、壓配合和/或激光焊接技術(shù)將球214附接到偏轉(zhuǎn)柱204上。孔219的直徑小于球214的直徑，以便防止球214從后面穿過(guò)孔219。一旦將球214安置到垂直桿216的盤(pán)形凹座218內(nèi)，就將蓋帽220例如螺接、融合、粘接、壓配合和/或激光焊接到凹座218中，從而將球214緊固到盤(pán)形凹座218內(nèi)。圖2C還示出了在外罩208內(nèi)部上的用于保持套筒206的可選的脊209。圖2D示出了完全組裝好的偏轉(zhuǎn)桿200沿圖2B的線D-D所表示的軸線截取的截面圖。如圖2D所示，套筒206占據(jù)了偏轉(zhuǎn)柱204和外罩208之間的空間，并且被偏轉(zhuǎn)柱204在任意方向中朝外罩208的偏轉(zhuǎn)壓縮。套筒206阻止偏轉(zhuǎn)柱204從與套筒206縱軸線共線的位置向外偏轉(zhuǎn)?？烧{(diào)節(jié)套筒206的尺寸和材料來(lái)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)桿的期望偏轉(zhuǎn)/負(fù)載特性。圖2E和2F圖示了偏轉(zhuǎn)柱204的偏轉(zhuǎn)。對(duì)球窩接頭222施加力導(dǎo)致偏轉(zhuǎn)柱204相對(duì)于包括外罩208(及其可能安裝到其上的任意骨錨)的安裝架207偏轉(zhuǎn)。開(kāi)始時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱204繞用X表示的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203樞轉(zhuǎn)。在該實(shí)施方式中，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203位于球形保持器202的中心。然而，在其他實(shí)施方式中，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)可位于不同的位置上。如圖2E所示，偏轉(zhuǎn)柱204的偏轉(zhuǎn)最初壓縮在偏轉(zhuǎn)柱204和外罩208之間的套筒206材料。使偏轉(zhuǎn)柱204偏轉(zhuǎn)所需的力取決于偏轉(zhuǎn)柱204、套筒206和外罩208的尺寸以及套筒206的材料的性質(zhì)。通過(guò)改變偏轉(zhuǎn)柱204、套筒206和外罩208的尺寸，可以改變偏轉(zhuǎn)桿200的偏轉(zhuǎn)特性。偏轉(zhuǎn)桿的部件的剛度可以例如通過(guò)增大該柱的直徑和/或通過(guò)減小外罩和偏轉(zhuǎn)導(dǎo)引件內(nèi)表面的直徑來(lái)增大。此外，柱直徑的增大將增加偏轉(zhuǎn)桿的剛度，而柱直徑的減小將降低偏轉(zhuǎn)桿的剛度?？商娲睾?或附加地，改變包括偏轉(zhuǎn)桿部件在內(nèi)的材料也會(huì)影響偏轉(zhuǎn)桿的剛度和運(yùn)動(dòng)范圍。例如，由剛度更大和/或硬度更大材料制成的套筒206會(huì)減少偏轉(zhuǎn)柱204的偏轉(zhuǎn)。因此，偏轉(zhuǎn)桿的剛度可根據(jù)患者的需要來(lái)變化或定制?？蓪⑵D(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)特性構(gòu)造為接近脊柱的正常動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)為該區(qū)域中的脊柱提供動(dòng)態(tài)支撐。可預(yù)期的是，例如，可將偏轉(zhuǎn)桿的剛度制造成能夠恢復(fù)自然完好脊柱的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性的70%、自然完好脊柱的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性的50%、自然完好脊柱的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性的30%。在有些情況下，為醫(yī)生提供帶有一組具備不同力/偏轉(zhuǎn)特性的偏轉(zhuǎn)桿的套具，醫(yī)生可從中選擇最適合于具體患者的偏轉(zhuǎn)桿。在其他情況下，外科醫(yī)生可根據(jù)手術(shù)前的評(píng)估在手術(shù)之前選擇偏轉(zhuǎn)桿。套筒206優(yōu)選由生物兼容的柔性聚合物制成。套筒206可以由例如聚碳酸酯聚氨酯(P⑶)制成，例如Bionate⑧。如果套筒包括Bionate、聚碳酸酯聚氨酯或其他親水聚合物，則套筒還可用作流體潤(rùn)滑的軸承，用于偏轉(zhuǎn)柱204相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱204的縱軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)(參見(jiàn)圖2B的箭頭23。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，套筒由PCU制成，在未被壓縮時(shí)厚度為2mm，并且可被偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)壓縮至厚度大約為1mm。套筒還可包括具有不同性能的聚合物區(qū)域。例如，套筒可包括由一種或多種聚合物制成的同心環(huán)，各環(huán)具有不同的硬度或剛度或硬度計(jì)值。例如，從中心向外的各連續(xù)環(huán)可具有更高的硬度或剛度或硬度計(jì)值，從而當(dāng)柱從與套筒縱軸線共線的位置向外偏轉(zhuǎn)時(shí)提供對(duì)進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)的增大的阻力。還可將套筒設(shè)計(jì)為在不同的方向上提供不同的力偏轉(zhuǎn)特性。還可將偏轉(zhuǎn)柱設(shè)計(jì)為使得柱的偏轉(zhuǎn)增大時(shí)阻力變小。如圖2F所示，進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)之后，偏轉(zhuǎn)柱204與外罩208的限制面2進(jìn)入接觸。將限制面228的方向確定為，當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱204與限制面2接觸時(shí)，這種接觸分布在一定的面積上，從而減小偏轉(zhuǎn)柱204和限制面2上的應(yīng)力。正如所描繪的，將限制面2構(gòu)造成當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱204偏轉(zhuǎn)成與限制面2接觸時(shí)，限制面2相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱204對(duì)齊/成平面，以便提供較大的表面以吸收任意負(fù)載，同時(shí)減小偏轉(zhuǎn)柱204上的應(yīng)力并限制表面損傷。附加的偏轉(zhuǎn)可導(dǎo)致偏轉(zhuǎn)柱204的彈性變形。由于偏轉(zhuǎn)柱204剛度相對(duì)較大，因此在偏轉(zhuǎn)柱204與外罩208接觸后使偏轉(zhuǎn)柱204偏轉(zhuǎn)所需的力顯著增大。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱204在與限制面2接觸之前可在任意方向上偏轉(zhuǎn)0.5mm到2mm。更優(yōu)選地，偏轉(zhuǎn)柱204在與限制面2接觸之前可偏轉(zhuǎn)大約1mm。因此，當(dāng)負(fù)載或力首先通過(guò)脊柱施加到偏轉(zhuǎn)桿上時(shí)，在偏轉(zhuǎn)柱204的偏轉(zhuǎn)促使套筒206如圖2E所示壓縮這一期間，偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)大約線性地響應(yīng)于負(fù)載的增大。在偏轉(zhuǎn)大約Imm之后，當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱204接觸限制面228(如圖2F所示)時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿變得剛度更大。之后，為了獲得在這點(diǎn)之前實(shí)現(xiàn)的相同的偏轉(zhuǎn)增量，需要在偏轉(zhuǎn)桿上施加更大的負(fù)載或力，這是因?yàn)檫M(jìn)一步偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱204的彎曲。因此，偏轉(zhuǎn)桿提供了一定的運(yùn)動(dòng)范圍，在此范圍內(nèi)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)增加時(shí)，所支撐的負(fù)載大約線性地增加，然后，隨著偏轉(zhuǎn)的增大，所支撐的負(fù)載以非線性的方式更快地增大，以便提供穩(wěn)定性。換句話說(shuō)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)/負(fù)載增大時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿變得剛度更大。在結(jié)合有偏轉(zhuǎn)桿的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件中，負(fù)載分配和偏轉(zhuǎn)由在偏轉(zhuǎn)柱與骨釘或整個(gè)骨錨例如骨錨102之間以及較少程度或未處于垂直桿例如垂直桿106(圖1B)中的偏轉(zhuǎn)桿提供。圖2G是截面圖，其圖示了偏轉(zhuǎn)桿200在椎骨MO中的植入。如圖2G所示，骨錨102的方向確定為其穿過(guò)椎體244中的椎弓根M2。值得注意的是，骨錨102的長(zhǎng)度根據(jù)患者的解剖結(jié)構(gòu)來(lái)選擇。因此，在較小的椎骨中使用較短的骨錨，在較大的椎骨中使用較長(zhǎng)的骨錨。如圖2G所示，骨錨102在殼體130附近具有淺螺紋250。螺紋250接合在椎骨MO表面上的更堅(jiān)硬的骨皮質(zhì)M6。骨錨102朝骨錨102的遠(yuǎn)端具有更深的螺紋252。螺紋252接合在椎體244內(nèi)的較軟的松質(zhì)骨M8。如圖2G所示，偏轉(zhuǎn)桿200安裝在骨錨102內(nèi)，從而樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203位于椎骨MO的表面之下。偏轉(zhuǎn)柱204繞位于椎骨MO內(nèi)的該樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203樞轉(zhuǎn)。這是有利的，因?yàn)檫@就將偏轉(zhuǎn)柱204的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203安排成更靠近椎體M4，從而更靠近脊柱轉(zhuǎn)動(dòng)的自然瞬時(shí)中心。將樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203安排成更靠近椎體244促進(jìn)自然運(yùn)動(dòng)，并且減小骨上的非生理性力及系統(tǒng)上的應(yīng)變。將樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203安排成更靠近椎體244還有助于使骨錨102與椎骨240和將一個(gè)椎骨連接到另一個(gè)椎骨上的垂直桿216之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)隔離。樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203優(yōu)選位于椎骨表面上或在其下方，更優(yōu)選地，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203在椎骨MO的松質(zhì)骨M8內(nèi)。更優(yōu)選地，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203在椎骨240的椎弓根M2內(nèi)。在有些情況下，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)203可位于椎體M4內(nèi)?？商娲钠D(zhuǎn)桿/負(fù)載桿圖3A-3H圖示了第一種可替代的偏轉(zhuǎn)桿300。圖3A示出了可替代的偏轉(zhuǎn)桿300的分解圖。偏轉(zhuǎn)桿300包括球形保持器302、偏轉(zhuǎn)柱304、套筒306、外罩308、卡圈310和安裝架314。在該實(shí)施方式中，保持器302是與偏轉(zhuǎn)柱304形成為一個(gè)件的球形結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施方式中，安裝架314是適于連接到垂直桿上的偏轉(zhuǎn)柱304的近端。正如先前所描述的，可用球來(lái)代替安裝架314。在該實(shí)施方式中，安裝架314與偏轉(zhuǎn)柱304和保持器302形成為一個(gè)件。在可替代的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱304可單獨(dú)制造，并通過(guò)激光焊接、釬焊或其他結(jié)合技術(shù)緊固地附接到安裝架314和保持器302中的一個(gè)或多個(gè)上。或者，偏轉(zhuǎn)柱304可單獨(dú)制造，并使用例如螺紋機(jī)械接合安裝架314和保持器302中的一個(gè)或多個(gè)上。例如，可使用鎖定環(huán)、齒形鎖定墊圈、開(kāi)口銷或其他機(jī)械裝置來(lái)將偏轉(zhuǎn)柱304緊固到安裝架314和保持器16302中的一個(gè)或多個(gè)上。套筒306由允許偏轉(zhuǎn)柱304相對(duì)于外罩308運(yùn)動(dòng)的柔性材料制成。套筒306有效地控制和限制偏轉(zhuǎn)柱304的偏轉(zhuǎn)。套筒306優(yōu)選由僅作為示例的例如PCU的柔性生物兼容聚合物制成。套筒306的材料性能和尺寸選擇成以實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)柱304的期望力/偏轉(zhuǎn)特性。在優(yōu)選實(shí)施方式中，套筒由P⑶(Bionate(§)80A)制成，當(dāng)其未被壓縮時(shí)厚度為2mm，并且可被柱的偏轉(zhuǎn)壓縮到大約Imm厚。還可以將套筒306成形為以改變套筒306的柔度，例如，通過(guò)設(shè)置凹槽307。套筒306裝配在外罩308內(nèi)圍繞偏轉(zhuǎn)柱304。將偏轉(zhuǎn)桿300構(gòu)造成安裝在骨錨320中，骨錨320包括連接到殼體330上的骨釘322。殼體330還具有腔體332，該腔體332的方位確定為沿著骨錨320的軸線位于近端，并且該腔體332構(gòu)造成容納偏轉(zhuǎn)桿300。殼體330還具有適于安裝部件例如偏移連接器的外表面334。在有些實(shí)施方式中，殼體330可以是如先前描述的圓柱形。如圖3A所示，殼體330的外表面334設(shè)置有鍵槽/凹槽336。鍵槽/凹槽336可通過(guò)與鍵槽/凹槽336配合用于植入骨錨320的驅(qū)動(dòng)器接合。現(xiàn)在參見(jiàn)圖:3B，其示出了與骨錨320組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿300的透視圖。在組裝好時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱304安置在圖3A的套筒306內(nèi)；套筒306安置在圖3A的外罩308內(nèi)。然后，偏轉(zhuǎn)柱304、套筒306和外罩308安放到圖3A的骨錨320的腔體332中。之后，將螺紋卡圈310緊固到腔體332的螺紋近端中。螺紋卡圈310具有兩個(gè)管座311，其用于容納銷釘扳手的銷以便允許螺紋卡圈310擰緊到殼體330的螺紋338上。安裝之后，將螺紋卡圈310激光焊接到殼體330上，以便進(jìn)一步緊固部件。螺紋卡圈310將偏轉(zhuǎn)柱304、套筒306和外罩308緊固到骨錨320的腔體332內(nèi)。圖3C示出了與骨錨320組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿300沿圖的線C-C表示的軸線截取的截面圖。如圖3C所示，套筒306占據(jù)了偏轉(zhuǎn)柱304和外罩308之間的空間，并且被偏轉(zhuǎn)柱304在任意方向中朝外罩308的偏轉(zhuǎn)壓縮。保持器302裝配到在殼體330的腔體332的底部的半球形凹座339中。外罩308包括將球形保持器302緊固到半球形凹座339內(nèi)、同時(shí)允許球形保持器302轉(zhuǎn)動(dòng)的凸緣309?？ㄈ?10將外罩308和套筒306兩者緊固在殼體330內(nèi)。如果套筒306由Bionate⑧、聚碳酸酯聚氨酯或其他親水聚合物制成，則套筒306可用作流體潤(rùn)滑的軸承，并允許柱也繞柱和骨錨的縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。其他材料和構(gòu)造也可允許柱繞柱和骨錨的縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。圖3D圖示了偏轉(zhuǎn)柱304的偏轉(zhuǎn)。在安裝架314上施加力會(huì)導(dǎo)致偏轉(zhuǎn)桿300的偏轉(zhuǎn)柱304的偏轉(zhuǎn)。開(kāi)始時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱304繞用X表示的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)303樞轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)柱304可繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)303在任意方向上樞轉(zhuǎn)。同時(shí)地或可替代地，偏轉(zhuǎn)柱304可繞偏轉(zhuǎn)柱304的長(zhǎng)軸線(其也通過(guò)樞轉(zhuǎn)點(diǎn)303)轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種實(shí)施方式中，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)303位于球形保持器302的中心。如圖3D所示，偏轉(zhuǎn)柱304的偏轉(zhuǎn)開(kāi)始?jí)嚎s套筒306的材料。使偏轉(zhuǎn)柱304偏轉(zhuǎn)所需的力取決于偏轉(zhuǎn)柱304、套筒306和外罩308的尺寸以及套筒306的材料的屬性。在進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)之后，偏轉(zhuǎn)柱304與卡圈310的限制面313接觸。將限制面313的方向確定為當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱304與限制面313接觸時(shí)，這種接觸分布在一定的面積上，從而減小偏轉(zhuǎn)柱304上的應(yīng)力。在偏轉(zhuǎn)柱304與限制面313接觸之后，進(jìn)一步的偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱304的變形(彎曲)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱304是直徑為5mm的鈦柱。偏轉(zhuǎn)柱304相對(duì)較堅(jiān)硬，因此在偏轉(zhuǎn)柱304與卡圈310接觸后使偏轉(zhuǎn)柱304偏轉(zhuǎn)所需的力顯著增大。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱304在與限制面313接觸之前可在任意方向上偏轉(zhuǎn)0.5mm到2mm。更優(yōu)選地，偏轉(zhuǎn)柱304在與限制面313接觸之前可偏轉(zhuǎn)大約1mm。在不同的卡圈中，卡圈310的內(nèi)徑可以不同，從而在不同的偏轉(zhuǎn)桿中，限制面313和偏轉(zhuǎn)柱304之間的距離也不同。這允許制造在柱和限制面接觸之前具有更大或更小偏轉(zhuǎn)范圍的偏轉(zhuǎn)桿。這樣，偏轉(zhuǎn)桿可制造成具有不同的運(yùn)動(dòng)范圍。此外，限制面313和偏轉(zhuǎn)柱304之間的距離無(wú)需在所有的方向上都相同，因此在不同的方向上偏轉(zhuǎn)桿的運(yùn)動(dòng)范圍不同。參見(jiàn)圖3D，當(dāng)負(fù)載或力首先通過(guò)脊柱施加到偏轉(zhuǎn)桿300上時(shí)，在偏轉(zhuǎn)柱304的偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致套筒306的壓縮這一期間，偏轉(zhuǎn)柱304的偏轉(zhuǎn)大約線性地響應(yīng)于負(fù)載的增加。在大約Imm的偏轉(zhuǎn)之后，偏轉(zhuǎn)柱304接觸限制面313，偏轉(zhuǎn)桿變得明顯更堅(jiān)硬。之后，為了獲得在這點(diǎn)之前實(shí)現(xiàn)的相同的偏轉(zhuǎn)增量，需要在偏轉(zhuǎn)桿上施加更大的負(fù)載或力，這是因?yàn)檫M(jìn)一步偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱304的彎曲。在該實(shí)施方式中，負(fù)載施加的偏轉(zhuǎn)量是一個(gè)非線性函數(shù)。偏轉(zhuǎn)桿提供了一定的運(yùn)動(dòng)范圍，在此范圍內(nèi)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)增加時(shí)，所支撐的負(fù)載大約線性地增加，然后，隨著偏轉(zhuǎn)的增大，所支撐的負(fù)載更加快速地增大(在柱與限制面接觸之后)。或者，如果期望，可將這種實(shí)施方式設(shè)計(jì)成使得對(duì)于更大的運(yùn)動(dòng)范圍偏轉(zhuǎn)量的變化率都為線性函數(shù)，例如通過(guò)增加限制面313與偏轉(zhuǎn)桿304之間的距離。圖3E是截面圖，其圖示了偏轉(zhuǎn)桿300在椎骨MO中的植入。如圖3E所示，骨錨320的方向確定為使其穿過(guò)椎弓根242進(jìn)入到椎體M4中。值得注意的是，骨錨320的長(zhǎng)度根據(jù)患者的解剖結(jié)構(gòu)來(lái)選擇。因此，在較小的椎骨中使用較短的骨錨，在較大的椎骨中使用較長(zhǎng)的骨錨。如圖3E所示，骨錨320的殼體330完全安裝在椎骨240的表面的上方。偏轉(zhuǎn)桿300的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)303位于殼體330內(nèi)，從而在該實(shí)施方式中樞轉(zhuǎn)點(diǎn)303安排得靠近椎骨240但是在其外部。在可替代的實(shí)施方式中，如圖3F所示，偏轉(zhuǎn)柱304繞位于椎骨240內(nèi)的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)353樞轉(zhuǎn)。這是有利的，因?yàn)檫@將偏轉(zhuǎn)柱304的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)353安排成更靠近椎體M4，因而更靠近脊柱轉(zhuǎn)動(dòng)的自然瞬時(shí)中心。將樞轉(zhuǎn)點(diǎn)353安排成更靠近椎體244促使自然運(yùn)動(dòng)，并且減小了骨上的非生理性力及動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件上的應(yīng)變。特別地，將樞轉(zhuǎn)點(diǎn)353安排成更靠近椎體244有助于使骨錨320與椎骨240和將脊柱的一級(jí)連接到相鄰級(jí)上的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的垂直桿之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)隔離。樞轉(zhuǎn)點(diǎn)353優(yōu)選位于椎骨240的表面上或在其下方。更優(yōu)選地，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)353位于椎骨240的椎弓根M2內(nèi)。在有些情況下，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)353可位于椎體M4內(nèi)。圖3G示出了使用偏轉(zhuǎn)桿300的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的側(cè)視圖。如圖3G所示，偏轉(zhuǎn)桿300安裝在骨錨320中。骨錨320植入到一個(gè)椎骨370(參見(jiàn)例如圖3E)中。多軸螺釘350植入到第二椎骨372中。垂直桿370在一端緊固到偏轉(zhuǎn)桿300的安裝架314上。在該實(shí)施方式中，安裝架314穿過(guò)垂直桿360中的孔。安裝架314的近端有螺紋，從而垂直桿360可利用螺紋螺母362緊固到安裝架314上。在該實(shí)施方式中，如圖3G所示，垂直桿360剛性地緊固到偏轉(zhuǎn)柱304上。這種剛性連接提供了相對(duì)堅(jiān)硬的組件。然而，當(dāng)期望更大的運(yùn)動(dòng)范圍時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱304可設(shè)置有球端，垂直桿360可通過(guò)先前參見(jiàn)圖1A-1B描述的球窩接頭連接到偏轉(zhuǎn)柱304上。垂直桿306在另一端安裝到多軸螺釘350的多軸頭352上。該螺釘可以是標(biāo)準(zhǔn)多軸螺釘，例如，市面上可獲得的5.5mm的多軸螺釘?；蛘?，該螺釘也可以是具有多軸頭(例如先前參見(jiàn)圖IC描述的多軸頭)的骨錨。在優(yōu)選實(shí)施方式中，垂直桿360為在剛性脊柱植18入中使用的直徑為5.5mm的鈦桿。垂直桿360利用螺紋配件例如緊固螺釘3M緊固到多軸頭352上。因此，垂直桿360支撐椎骨，而偏轉(zhuǎn)桿300則提供負(fù)載分配并允許椎骨370相對(duì)于椎骨372的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因此，動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件提供了脊柱的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件可利用安裝在骨錨320的殼體330上的偏移連接器而擴(kuò)展到兩級(jí)或多級(jí)。值得理解的是，偏移連接器可包括幫助接合殼體330的凹槽環(huán)(參見(jiàn)，例如圖3H中的開(kāi)式扳手380)。因此，提供了一種模塊化系統(tǒng)，其能夠形成多級(jí)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件。圖3H圖示了用于驅(qū)動(dòng)骨錨320到位的開(kāi)式扳手380。圖3H的骨錨320具有殼體330。偏轉(zhuǎn)桿300安裝在殼體330中，并通過(guò)螺紋卡圈310(圖3A和3B)緊固在位。螺紋卡圈310接合殼體330內(nèi)的螺紋。卡圈310具有可由銷釘扳手接合以便將卡圈310擰緊到殼體330上的兩個(gè)孔311?？ㄈ?10也可以焊接到殼體330上，以便進(jìn)一步緊固偏轉(zhuǎn)桿300與殼體330。在該實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)桿300設(shè)計(jì)為在植入前與骨錨320預(yù)組裝在一起。如圖3H所示，殼體330的外表面334設(shè)置有多個(gè)鍵槽336形式的表面結(jié)構(gòu)。鍵槽336的方向確定為平行于骨錨320的縱軸線，并且以規(guī)則的間隔從殼體330突出。開(kāi)式扳手380具有設(shè)計(jì)為用以接合殼體330的外表面334的頭部382。使用這種工具，殼體330就可以被接合并且繞骨錨320的縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以便驅(qū)動(dòng)骨錨進(jìn)入骨中。開(kāi)式扳手380可設(shè)有轉(zhuǎn)矩限制和/或轉(zhuǎn)矩測(cè)量部件以便于骨錨320的安裝。在可替代的實(shí)施方式中，可使用管座代替開(kāi)式扳手來(lái)接合殼體330。圖31示出了從組件的偏轉(zhuǎn)桿端觀察時(shí)骨錨320和偏轉(zhuǎn)桿300的平面圖。如圖31所示，在殼體330的外表面334周?chē)鶆蜷g隔設(shè)有16個(gè)鍵槽336。在鍵槽336的區(qū)域中，卡圈310的直徑等于或小于殼體330的最小直徑，以允許鍵槽336通過(guò)互補(bǔ)式工具或連接器接合，而不會(huì)與卡圈310干涉。在其他實(shí)施方式中，可以有更多的或更少數(shù)量的鍵槽。圖31示出了適于接合殼體330的套筒扳手384的截面圖。套筒扳手384具有與殼體330的鍵槽336互補(bǔ)的多個(gè)鍵槽386。因此，套筒扳手384可在偏轉(zhuǎn)桿300和殼體330上滑動(dòng)，并且如圖31所示進(jìn)行安置。當(dāng)在位中，套筒扳手384可用于轉(zhuǎn)動(dòng)殼體330以便將骨錨320安裝到骨中(或?qū)⒐清^從骨上移除)。套筒扳手384的內(nèi)部輪廓應(yīng)該與殼體330的外部輪廓334互補(bǔ)。套筒扳手384的鍵槽386數(shù)量無(wú)需與殼體330的鍵槽336數(shù)量相同，只要鍵槽386正確地定位成接合殼體330的一些或所有鍵槽336就行。可將開(kāi)式扳手或其他驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)成具有相同的接合面，以便接合殼體330的一些或所有鍵槽336。類似地，接合骨錨殼體的連接器也可方便地適于接合殼體330的鍵槽336。通過(guò)例子，圖3J示出了圖ID的適于接合鍵槽336的連接器170。連接器170安裝在骨錨320的殼體330的外部。圖3J所示的連接器170的部件包括鎖定緊固螺釘176、夾緊環(huán)180和鞍座182。如圖3J所示，夾緊環(huán)180在內(nèi)徑上具有若干與殼體330的鍵槽336互補(bǔ)的鍵槽396。因此，在將骨錨320植入椎骨后，夾緊環(huán)180可在偏轉(zhuǎn)桿300和殼體330上滑動(dòng)，并且如圖3J所示進(jìn)行安置。鍵槽396與殼體330的鍵槽336接合。鍵槽396和336防止夾緊環(huán)180繞殼體330自由轉(zhuǎn)動(dòng)。這是非常有利的，因?yàn)檫@通過(guò)防止夾緊環(huán)180在負(fù)載的作用下繞殼體330滑動(dòng)而提高了動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的穩(wěn)定性。當(dāng)夾緊環(huán)180安置在相對(duì)于骨錨320的期望角度時(shí)，緊固螺釘176可擰緊到垂直桿(未示出)上以便將垂直桿夾緊在鞍座182上，同時(shí)抵靠殼體330的外表面334擰緊夾緊環(huán)180。因此，連接器180可用于將垂直桿緊固地附接到骨錨320的殼體330上。19夾緊環(huán)180(進(jìn)而連接器170)可安裝在圍繞殼體330的16個(gè)位置的任意位置中(各位置之間間隔22.5度)。如果需要更小的安置間隔尺寸，可使用更多的鍵槽336。夾緊環(huán)180的內(nèi)部輪廓應(yīng)該與殼體330的外表面334互補(bǔ)。夾緊環(huán)180的鍵槽396的數(shù)量無(wú)需與殼體330的鍵槽336數(shù)量相同，只要鍵槽396正確地定位成接合殼體330的一些或所有鍵槽336就行。如圖ID所示的無(wú)任何鍵槽的夾緊環(huán)仍可用于接合殼體330。其他連接器也可類似地適于接合骨錨320的殼體330的鍵槽336。類似地，這里討論的其他骨錨也可在殼體的外部上設(shè)置有鍵槽，以便于安裝并且促進(jìn)連接器的安裝。在可替代的實(shí)施方式中，也可在殼體的表面上使用不同的表面結(jié)構(gòu)，以便通過(guò)工具或連接器來(lái)接合。例如，可將殼體制作成具有多邊形的內(nèi)部截面形狀，并且具有8、3、12、16或更多個(gè)側(cè)面。與這種殼體一起使用的工具或連接器可具有設(shè)計(jì)成接合該8、3、12、16或更多個(gè)側(cè)面的互補(bǔ)式內(nèi)部輪廓?；蛘?，殼體可以規(guī)則的間隔設(shè)置多個(gè)孔。與這種殼體一起使用的工具或連接器可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)銷，這些銷設(shè)計(jì)用于以銷釘扳手的形式與多個(gè)位置中的孔接合。相反地，殼體可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)突出銷，而工具或連接器則設(shè)有多個(gè)互補(bǔ)孔?；蛘撸瑲んw和連接器中的一個(gè)或兩者可設(shè)有淺表面結(jié)構(gòu)，例如點(diǎn)、凹窩、脊或設(shè)計(jì)用于增加殼體和連接器的摩擦接合的類似結(jié)構(gòu)。在后一種情況下，殼體和連接器的結(jié)構(gòu)不需要必需彼此互補(bǔ)，連接器和殼體可在任意的角度位置上彼此自由接合。圖4A-4D圖示了第二種可替代的偏轉(zhuǎn)桿400。圖4A示出了可替代的偏轉(zhuǎn)桿400的分解圖。偏轉(zhuǎn)桿400包括保持器402、偏轉(zhuǎn)柱404、套筒406、外罩408、卡圈410和安裝架414。在該實(shí)施方式中，保持器402是與偏轉(zhuǎn)柱404形成為一個(gè)件的球形結(jié)構(gòu)。安裝架414適于連接到垂直桿上。正如先前所描述的，可用球來(lái)代替安裝架414。在該實(shí)施方式中，安裝架414與偏轉(zhuǎn)柱404形成為一個(gè)件。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，安裝架414、球形保持器402和偏轉(zhuǎn)柱404由單塊的鈦制成。在可替代的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱404可單獨(dú)制造，并通過(guò)激光焊接、釬焊或其他結(jié)合技術(shù)緊固地附接到安裝架414和保持器402中的一個(gè)或多個(gè)上?；蛘?，偏轉(zhuǎn)柱404可單獨(dú)制造，并使用例如螺紋、鎖定環(huán)、齒形鎖定墊圈、開(kāi)口銷或其他機(jī)構(gòu)機(jī)械接合安裝架414和保持器402中的一個(gè)或多個(gè)上。套筒406由允許偏轉(zhuǎn)柱404相對(duì)于外罩408運(yùn)動(dòng)的柔性材料制成。套筒406控制偏轉(zhuǎn)柱404的偏轉(zhuǎn)。套筒406優(yōu)選由柔性的生物兼容聚合物制成。將套筒406和偏轉(zhuǎn)柱404的材料性能和尺寸選擇成以便為偏轉(zhuǎn)柱404實(shí)現(xiàn)期望的力/偏轉(zhuǎn)特性。在優(yōu)選實(shí)施方式中，套筒由PCU制成，當(dāng)其未被壓縮時(shí)厚度為2mm，并且可被柱的偏轉(zhuǎn)壓縮到大約Imm厚。還可以將套筒406成形為以改變套筒406的柔度，例如，通過(guò)設(shè)置凹槽407(未示出)。套筒406裝配在外罩408內(nèi)圍繞偏轉(zhuǎn)柱404。將偏轉(zhuǎn)桿400構(gòu)造成安裝在骨錨420中，骨錨420包括連接到殼體430上的骨釘422。殼體430還具有短腔體432，其方向確定為沿著骨錨420的軸線處于近端、并且構(gòu)造成容納外罩408的帶螺紋遠(yuǎn)端。外罩408還具有適于安裝偏移連接器的外表面434。在有些實(shí)施方式中，外表面434可以是圓柱形或可具有例如先前描述的凹槽的表面結(jié)構(gòu)。值得注意的是，在該實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)桿與骨錨422同軸布置。特別地，偏轉(zhuǎn)桿400的柱404與骨錨422同軸布置。現(xiàn)在參見(jiàn)圖4B，其示出了完全組裝好的偏轉(zhuǎn)桿400的透視圖。當(dāng)組裝在一起時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱404安置在套筒406內(nèi)；套筒406安置在外罩408內(nèi)。然后，將圖4A的保持器402和外罩406的螺紋遠(yuǎn)端(參見(jiàn)圖4A)安放到骨錨42的短腔體432(未示出)中。利用螺紋將外罩408擰緊到殼體430上，并且也可以通過(guò)激光焊接以便將外罩408進(jìn)一步緊固到殼體430上。然后，將螺紋卡圈410緊固到外罩408的螺紋近端中。螺紋卡圈410具有兩個(gè)管座411，用于接收銷釘扳手的銷以便允許螺紋卡圈410擰緊到外罩408的螺紋438(參見(jiàn)圖4A)上。在安裝之后，螺紋卡圈410也可以激光焊接到外罩408上，以便進(jìn)一步緊固部件。圖4C示出了與骨錨420組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿400沿圖4B的線C-C表示的軸線截取的截面圖。如圖4C所示，球形保持器402裝配到殼體430內(nèi)的半球形凹座439中。外罩408包括將球形保持器402保持在半球形凹座439內(nèi)的凸緣409?？ㄈ?10將套筒406緊固在外罩408內(nèi)。卡圈410還提供了用于限制偏轉(zhuǎn)柱404的偏轉(zhuǎn)的限制面413。套筒406占據(jù)了偏轉(zhuǎn)柱404和外罩408之間的空間，并且被偏轉(zhuǎn)柱404在任意方向中朝外罩408的偏轉(zhuǎn)所壓縮。圖4D圖示了偏轉(zhuǎn)柱404的偏轉(zhuǎn)。在安裝架414上施加力會(huì)導(dǎo)致偏轉(zhuǎn)桿400的偏轉(zhuǎn)柱404偏轉(zhuǎn)。開(kāi)始時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱404繞用X表示的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)403樞轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)柱404可繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)403在任意方向上樞轉(zhuǎn)。在該實(shí)施方式中，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)403位于球形保持器402的中心。樞轉(zhuǎn)點(diǎn)403可設(shè)置得更靠近骨釘422的遠(yuǎn)端，例如通過(guò)伸出虛擬樞轉(zhuǎn)點(diǎn)。如圖4D所示，偏轉(zhuǎn)柱404的偏轉(zhuǎn)開(kāi)始?jí)嚎s套筒406的材料。使偏轉(zhuǎn)柱404偏轉(zhuǎn)所需的力取決于偏轉(zhuǎn)柱404、套筒406和外罩408的尺寸以及套筒406的材料的性質(zhì)。進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)之后，偏轉(zhuǎn)柱404與卡圈410的限制面413進(jìn)入接觸。將限制面413的形狀和方向確定成能夠減少偏轉(zhuǎn)柱404由于與限制面413接觸而導(dǎo)致的磨損或損壞的可能性。例如，將限制面413的方向確定為當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱404與限制面413接觸時(shí)，這種接觸分布在一定的面積上，從而減小偏轉(zhuǎn)柱404上的磨損和應(yīng)力。在偏轉(zhuǎn)柱404與限制面413接觸之后，進(jìn)一步的偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱404進(jìn)行變形。由于偏轉(zhuǎn)柱404剛度較大，因此偏轉(zhuǎn)柱404與卡圈410接觸后使偏轉(zhuǎn)柱404偏轉(zhuǎn)所需的力將顯著增大。在優(yōu)選實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱404在與限制面413接觸之前可在任意方向上偏轉(zhuǎn)0.5mm到2mm。更優(yōu)選地，偏轉(zhuǎn)柱404在與限制面413接觸之前可偏轉(zhuǎn)大約1mm。如圖4D所示，當(dāng)負(fù)載或力首先通過(guò)脊柱施加到偏轉(zhuǎn)桿上時(shí)，在偏轉(zhuǎn)柱404的偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致套筒406的壓縮這一期間，偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)大約線性地響應(yīng)于負(fù)載的增加。在大約Imm的偏轉(zhuǎn)之后，當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱404接觸限制面413時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿變得剛度更大。為了獲得在這點(diǎn)之前實(shí)現(xiàn)的相同的偏轉(zhuǎn)量，需要在偏轉(zhuǎn)桿上施加更大的負(fù)載或力，這是因?yàn)檫M(jìn)一步的偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱404的彎曲。偏轉(zhuǎn)與負(fù)載之間的關(guān)系因此是非線性的函數(shù)。因此，該示例的偏轉(zhuǎn)桿提供了一定的運(yùn)動(dòng)范圍，在此范圍內(nèi)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)增加時(shí)，所支撐的負(fù)載大約線性地增加，然后，隨著偏轉(zhuǎn)的增大，所支撐的負(fù)載以非線性的方式更加快速地增大，以便提供動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。圖4E示出了偏轉(zhuǎn)桿400的變形400e。所有的部分都相同，不同的只是將偏轉(zhuǎn)柱404e改變?yōu)橛靡匀菁{球444。球444容納在位于垂直桿450—端的凹座442中。球444通過(guò)蓋帽446緊固在凹座442內(nèi)。球444形成了將偏轉(zhuǎn)柱4(Me連接到垂直桿450上的球窩接頭440的一部分。球窩接頭440允許更大的運(yùn)動(dòng)范圍，并且減少了動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件及其所附接的骨胳上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。然而，利用球窩接頭來(lái)代替垂直桿和柱之間的緊固連接還降低了組件的剛度。因此，球窩接頭或緊固連接的選擇需要在剛度和運(yùn)動(dòng)范圍之間進(jìn)行權(quán)衡。這種選擇將根據(jù)患者的解剖結(jié)構(gòu)和功能需求來(lái)做出。可以先前所述的相同方式來(lái)使用偏轉(zhuǎn)桿400和骨錨420?？衫闷D(zhuǎn)桿400來(lái)例如提供負(fù)載分配和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。偏轉(zhuǎn)桿400可利用在脊柱的另一級(jí)上的多軸螺釘?shù)拇怪睏U連接到脊柱的該另一級(jí)上或另一個(gè)偏轉(zhuǎn)桿和骨錨。利用安裝在外罩408外表面上的偏移連接器，偏轉(zhuǎn)桿400可連接到兩個(gè)相鄰的椎骨上，從而提供構(gòu)造適于提供負(fù)載分配和穩(wěn)定性的多級(jí)動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定組件的能力。圖4F示出了另一種實(shí)施方式的偏轉(zhuǎn)桿460的截面圖。如圖4F所示，柱464包括保持器462，其通過(guò)套筒468接合以將柱464緊固到骨釘461上。在偏轉(zhuǎn)桿460中，保持器462是球的錐形部分，而不是球形。保持器462繞由X標(biāo)示的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)463樞轉(zhuǎn)。點(diǎn)線465示出了具有相同的有效樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的球形保持器的直徑。錐形保持器462需要較少的體積，同時(shí)提供更靠近骨釘461的遠(yuǎn)端的有效樞轉(zhuǎn)點(diǎn)。錐形保持器可容納在骨釘461內(nèi)的較小的腔體中。這允許骨釘461較堅(jiān)固，同時(shí)允許將樞轉(zhuǎn)點(diǎn)463設(shè)置成更靠近脊柱的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心。將樞轉(zhuǎn)點(diǎn)463設(shè)置成更靠近脊柱的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心還有利于使骨錨與椎骨之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)隔離。在植入時(shí)，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)463優(yōu)選位于椎骨的表面上或在其下方。更優(yōu)選地，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)463位于椎骨的椎弓根或椎體內(nèi)。該保持器可由這里所述的其他偏轉(zhuǎn)桿中的保持器代替。圖4G示出了另一種實(shí)施方式的偏轉(zhuǎn)桿470的截面圖。如圖4G所示，柱474包括保持器472，其通過(guò)套筒478接合以將柱474緊固到骨釘471上。在偏轉(zhuǎn)桿470中，保持器472是一段球面，而不是球形。保持器472繞由X標(biāo)示的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)473樞轉(zhuǎn)。點(diǎn)線475示出了具有相同的有效樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的球形保持器的直徑。球體(如果完整)的中心在保持器472的外部。然而，柱474仿佛繞該虛擬樞轉(zhuǎn)點(diǎn)(這樣表述是因?yàn)槠湓跇修D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的外部)樞轉(zhuǎn)。保持器472所需的體積小于球形保持器。因此，保持器472可容納在骨釘471內(nèi)的較小腔體中。這允許骨釘471更加堅(jiān)固，同時(shí)允許將樞轉(zhuǎn)點(diǎn)473設(shè)置成更靠近脊柱的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心。將樞轉(zhuǎn)點(diǎn)473設(shè)置成更靠近脊柱的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心還有利于使骨錨與椎骨之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)隔離。在植入時(shí)，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)473優(yōu)選位于椎骨的表面上或在其下方。更優(yōu)選地，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)473位于椎骨的椎弓根或椎體內(nèi)。該保持器可由這里所述的其他偏轉(zhuǎn)桿中的保持器代替。偏轉(zhuǎn)桿/負(fù)載桿響應(yīng)曲線如前所述，可根據(jù)設(shè)計(jì)、尺寸和材料的選擇來(lái)定制偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)響應(yīng)。可預(yù)期的是，例如，可將偏轉(zhuǎn)桿的剛度制造成能夠恢復(fù)自然完好脊柱的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性的70%、自然完好脊柱的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性的50%、自然完好脊柱的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性的30%，用于在醫(yī)生使用的成套配件中提供。圖5A為圖表，示出了三種不同偏轉(zhuǎn)桿組件的偏轉(zhuǎn)/力響應(yīng)。曲線501示出了比具有70%剛度的偏轉(zhuǎn)桿剛度大一些的偏轉(zhuǎn)桿的力/偏轉(zhuǎn)響應(yīng)。所測(cè)試的用于產(chǎn)生圖5A所示力/偏轉(zhuǎn)曲線501的偏轉(zhuǎn)桿504示意性在圖5B中示出。偏轉(zhuǎn)桿504具有其最大直徑大約為4mm的PEEK套筒512以及由鎳鈦諾制成的偏轉(zhuǎn)柱510。套筒512和偏轉(zhuǎn)柱510壓配在套筒516內(nèi)。在套筒512和外罩516之間具有間隙508，其允許偏轉(zhuǎn)柱510最初偏轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)壓縮套筒512。偏轉(zhuǎn)桿504的工作長(zhǎng)度為大約沈讓。偏轉(zhuǎn)柱510通過(guò)球窩接頭522連接到垂直桿520上。偏轉(zhuǎn)柱510的偏轉(zhuǎn)響應(yīng)于施加在垂直桿522上的負(fù)載，如曲線501所示。正如從圖5A中可以明顯看出的，偏轉(zhuǎn)/力曲線501是非線性的。在偏轉(zhuǎn)大約Imm時(shí)，套筒512與外罩516接觸，進(jìn)一步的偏轉(zhuǎn)需要套筒512的壓縮以及偏轉(zhuǎn)柱510的彎曲。因此，當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿504以更大的剛度進(jìn)行響應(yīng)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)增大時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿的剛度也增大，從而響應(yīng)于施加在脊柱和偏轉(zhuǎn)桿上的負(fù)載而進(jìn)行的進(jìn)一步的每單位偏轉(zhuǎn)所需的力也增大。這可從力/偏轉(zhuǎn)曲線中看出，其用曲線501的斜率增加來(lái)表示。曲線502示出了另一種偏轉(zhuǎn)桿的力/偏轉(zhuǎn)響應(yīng)。所測(cè)試的用于產(chǎn)生圖5A所示力/偏轉(zhuǎn)曲線502的偏轉(zhuǎn)桿504的大體設(shè)計(jì)與圖3A-3C的偏轉(zhuǎn)桿300相同。該偏轉(zhuǎn)桿具有由硬度為80的BionateP⑶制成的、厚度為2mm的套筒。偏轉(zhuǎn)柱由鈦制成，其直徑在4mm與5mm之間變化。偏轉(zhuǎn)柱的長(zhǎng)度(包括保持球和球窩接頭)為大約20mm。偏轉(zhuǎn)柱通過(guò)球窩接頭連接到垂直桿上。偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)響應(yīng)于施加到垂直桿上的負(fù)載，如曲線502所示。正如從曲線502可以明顯看出的，當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿的響應(yīng)逐漸變得剛度更大。曲線502是在無(wú)卡圈和限制面時(shí)獲得的。在根據(jù)圖3A-;3H和4A-4D圖示設(shè)計(jì)制造的偏轉(zhuǎn)桿中，當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱與限制面接觸而產(chǎn)生大約Imm的偏轉(zhuǎn)時(shí)偏轉(zhuǎn)桿的剛度應(yīng)該增大。這已圖示在預(yù)測(cè)的力/偏轉(zhuǎn)曲線502b中，其用曲線斜率的突然增大來(lái)表示。因此，當(dāng)偏轉(zhuǎn)增大時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿的剛度也增大，從而響應(yīng)于施加在脊柱和偏轉(zhuǎn)桿上的負(fù)載而進(jìn)行的進(jìn)一步的每單位偏轉(zhuǎn)所需的力也快速增大。曲線503示出了另一種偏轉(zhuǎn)桿的力/偏轉(zhuǎn)響應(yīng)。所測(cè)試的用于產(chǎn)生圖5A所示力/偏轉(zhuǎn)曲線502的偏轉(zhuǎn)桿的設(shè)計(jì)與圖3A-3C的偏轉(zhuǎn)桿300相同。所測(cè)試的用于產(chǎn)生圖5A所示力/偏轉(zhuǎn)曲線503的偏轉(zhuǎn)桿也具有由硬度為80的BionatePCU制成的、厚度為2mm的套筒。偏轉(zhuǎn)柱由鈦制成，其直徑在4mm與5mm之間變化。偏轉(zhuǎn)柱的長(zhǎng)度(包括保持球和球窩接頭)為大約20mm。然而，偏轉(zhuǎn)柱通過(guò)剛性連接(而不是球窩接頭)連接在安裝架和垂直桿之間。偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)響應(yīng)于施加到垂直桿上的負(fù)載，如曲線503所示。正如從曲線503可以明顯看出的，與通過(guò)球窩接頭連接時(shí)相比，偏轉(zhuǎn)桿以更大的剛度響應(yīng)。曲線503也是在無(wú)卡圈和限制面時(shí)獲得的。在根據(jù)圖3A-;3H和4A-4D圖示設(shè)計(jì)制造的偏轉(zhuǎn)桿中，當(dāng)柱與限制面接觸而產(chǎn)生大約Imm的偏轉(zhuǎn)時(shí)偏轉(zhuǎn)桿的剛度應(yīng)該增大。這已圖示在預(yù)測(cè)的力/偏轉(zhuǎn)曲線50中，其用曲線斜率的突然增加來(lái)表示。因此，當(dāng)偏轉(zhuǎn)增大時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿的剛度也增大，從而響應(yīng)于施加在脊柱和偏轉(zhuǎn)桿上的負(fù)載而進(jìn)行的進(jìn)一步的每單位偏轉(zhuǎn)所需的力也快速增大。如圖5A所示，當(dāng)負(fù)載或力首先通過(guò)脊柱施加到偏轉(zhuǎn)桿上時(shí)，偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)大約線性地響應(yīng)于負(fù)載的增大。當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱接觸限制面之后，偏轉(zhuǎn)桿以更大的剛度進(jìn)行響應(yīng)。在該區(qū)域中，為了獲得在這點(diǎn)之前實(shí)現(xiàn)的相同的偏轉(zhuǎn)量，需要在偏轉(zhuǎn)桿上施加更大的負(fù)載或力。因此，該示例中的偏轉(zhuǎn)桿提供了一定的運(yùn)動(dòng)范圍，在此范圍內(nèi)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)增加時(shí)，所支撐的負(fù)載大約線性地增加，然后，隨著偏轉(zhuǎn)的增大，所支撐的負(fù)載以非線性的方式更加快速地增大。從較低剛度到較高剛度區(qū)域的轉(zhuǎn)變?nèi)Q于偏轉(zhuǎn)柱和卡圈限制面之間的距離。該距離可如先前所述那樣定制，從而在期望的偏轉(zhuǎn)量之后，例如在偏轉(zhuǎn)大約Imm之后或在偏轉(zhuǎn)大約2mm之后，發(fā)生轉(zhuǎn)變。具有各向異件偏轉(zhuǎn)特件的偏轉(zhuǎn)桿在有些實(shí)施方式中，本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)能夠控制延伸、彎曲、側(cè)向彎曲和軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的剛度，以及對(duì)這些運(yùn)動(dòng)中的每一個(gè)獨(dú)立于其他運(yùn)動(dòng)進(jìn)行剛度控制?？梢愿淖兤D(zhuǎn)桿的特性，例如，通過(guò)調(diào)節(jié)偏轉(zhuǎn)柱的直徑和/或套筒的厚度和/或偏轉(zhuǎn)柱和限制面之間的距離。例如，圖6A-6D示出了沿線D-D截取的圖2B偏轉(zhuǎn)桿200的可替代實(shí)施方式的截面?？梢詫?duì)這里描述的其他偏轉(zhuǎn)桿進(jìn)行類似的改變，例如圖3A-3C的偏轉(zhuǎn)桿300和圖4A-4C的偏轉(zhuǎn)桿400。23在圖6A中，與偏轉(zhuǎn)桿200的相比，偏轉(zhuǎn)桿200a的外罩208a均勻地更厚，偏轉(zhuǎn)桿200a的套筒206a均勻地更薄。因此，具有如圖6A所示截面的偏轉(zhuǎn)桿20在所有方向上剛度更大/柔韌性更小。然而，偏轉(zhuǎn)特性無(wú)需各向同性。可通過(guò)改變偏轉(zhuǎn)柱周?chē)煌恢弥械耐庹值膬?nèi)表面和/或套筒的厚度而在偏轉(zhuǎn)桿中引入偏置。如圖6B所示，外罩208b設(shè)計(jì)成使得偏轉(zhuǎn)桿200b的套筒206b在偏轉(zhuǎn)柱204b的左右兩側(cè)的厚度大于頂側(cè)及底側(cè)的厚度(相對(duì)于該頁(yè)面而言)。因此，具有如圖6B所示截面的偏轉(zhuǎn)桿200b在上及下方向上剛度更大，而在左及右方向上柔韌性更大。如圖6C所示，外罩208c設(shè)計(jì)成使得偏轉(zhuǎn)桿200c的套筒206c在偏轉(zhuǎn)柱2(Mc的右側(cè)、頂側(cè)及底側(cè)的厚度大于在左側(cè)的厚度。因此，具有如圖6C所示截面的偏轉(zhuǎn)桿200c在左側(cè)方向上剛度更大，而在右側(cè)、頂側(cè)及底側(cè)方向上柔韌性更大。如圖6D所示，外罩208d設(shè)計(jì)成使得偏轉(zhuǎn)桿200d的套筒206d在偏轉(zhuǎn)柱204d的右側(cè)的厚度大于左側(cè)、頂側(cè)或底側(cè)的厚度。因此，具有如圖6D所示截面的偏轉(zhuǎn)桿200d在右側(cè)方向上比在其他任何方向上柔韌性更大。也可通過(guò)例如調(diào)節(jié)套筒的柔性來(lái)改變偏轉(zhuǎn)桿的特性。例如，使用具有不同硬度率的PCU或使用不同的材料。由例如壓縮性較小的材料來(lái)制造整個(gè)套筒將使偏轉(zhuǎn)桿剛度更大，例如，將需要更大的負(fù)載來(lái)產(chǎn)生相同的偏轉(zhuǎn)。相反地，由例如壓縮性較大的材料來(lái)制造整個(gè)套筒將使偏轉(zhuǎn)桿柔韌性更大，例如，將需要較小的負(fù)載來(lái)產(chǎn)生相同的偏轉(zhuǎn)。然而，偏轉(zhuǎn)特性無(wú)需各向同性?？赏ㄟ^(guò)使套筒不同區(qū)域中的材料具有不同的柔性而將在偏轉(zhuǎn)桿200中引入偏置力。這可通過(guò)例如使用多射注射成型技術(shù)來(lái)制造套筒、以及在多射注射工藝中使用具有不同硬度率的PCU來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，圖6E-6H示出了沿線D-D截取的圖2B的偏轉(zhuǎn)桿200的可替代實(shí)施方式的截面，其中，套筒的各個(gè)區(qū)域具有不同的性質(zhì)。如圖6E所示，偏轉(zhuǎn)桿200e的套筒206e在偏轉(zhuǎn)柱2(Me的左側(cè)具有柔性較大材料640形成的區(qū)域，在右側(cè)(相對(duì)于該頁(yè)面而言)具有柔性較小的材料680形成的區(qū)域。因此，材料640可具有與材料680不同的硬度值。這兩種材料都可以是聚合物。因此，具有如圖6E所示截面的偏轉(zhuǎn)桿200e在右側(cè)方向上剛度更大，而在左側(cè)方向上柔韌性更大。如圖6F所示，偏轉(zhuǎn)桿200f的套筒206f在偏轉(zhuǎn)柱204f的頂側(cè)及底側(cè)具有柔性較大材料640形成的區(qū)域，在左及右側(cè)(相對(duì)于該頁(yè)面而言)具有柔性較小材料680形成的區(qū)域。因此，具有如圖6E所示截面的偏轉(zhuǎn)桿200f在左及右側(cè)方向上剛度更大，而在頂側(cè)及底側(cè)方向上柔韌性更大。如圖6G所示，偏轉(zhuǎn)桿200g的套筒206g在偏轉(zhuǎn)柱204g的左側(cè)及底側(cè)具有柔性較大材料640形成的區(qū)域，在頂側(cè)及右側(cè)(相對(duì)于該頁(yè)面而言)具有柔性較小材料680形成的區(qū)域。因此，具有如圖6G所示截面的偏轉(zhuǎn)桿200g在頂側(cè)及右側(cè)方向上剛度更大，而在左側(cè)及底側(cè)方向上柔韌性更大。如圖6H所示，偏轉(zhuǎn)桿200h的套筒20在偏轉(zhuǎn)柱204h的左側(cè)、頂側(cè)及底側(cè)具有柔性較大材料640形成的區(qū)域，在右側(cè)(相對(duì)于該頁(yè)面而言)具有柔性較小材料680形成的區(qū)域。因此，具有如圖Ml所示截面的偏轉(zhuǎn)桿200h在右側(cè)方向上硬度更大，而在其他方向上柔韌性更大。此外，通過(guò)改變卡圈的形狀，也可以改變偏轉(zhuǎn)柱和卡圈限制面之間的距離。通過(guò)使距離更短，就可減少在由于與限制面接觸而導(dǎo)致剛度急劇增大之前發(fā)生的偏轉(zhuǎn)量?？蓪⒖ㄈΤ尚螢槟軌蚓鶆虻販p小偏轉(zhuǎn)柱和限制面之間的間隙，或可將其成形為使在某些方向上的偏轉(zhuǎn)柱和限制面之間的間隙減小得比在其他方向上要多(各向異性)。在偏轉(zhuǎn)桿具有各向異性的力-偏轉(zhuǎn)響應(yīng)的實(shí)施方式中，確保偏轉(zhuǎn)桿植入到正確的方向中是很重要的。因此，偏轉(zhuǎn)桿設(shè)有可辨別的視覺(jué)或物理特性(例如，箭頭、顏色、壓痕或其他看得見(jiàn)的標(biāo)記)，這些特性將外科醫(yī)生引導(dǎo)到正確的植入方向中。當(dāng)正確安裝時(shí)，具有各向異性的力-偏轉(zhuǎn)響應(yīng)的偏轉(zhuǎn)桿可用于單獨(dú)控制延伸、彎曲、側(cè)向彎曲和軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的剛度。例如，如果偏轉(zhuǎn)桿在向上方向上(相對(duì)于植入后的脊柱-頭部方向?yàn)橄蛏戏较?柔韌性更大，則當(dāng)脊柱彎曲放置時(shí)偏轉(zhuǎn)柱可偏轉(zhuǎn)得更大，當(dāng)脊柱延伸放置時(shí)可偏轉(zhuǎn)得較小。實(shí)際上，這種布置對(duì)脊柱在延伸狀態(tài)下的脊柱運(yùn)動(dòng)的限制性較大，而對(duì)脊柱在彎曲狀態(tài)下的脊柱運(yùn)動(dòng)的限制性較小。相反地，如果偏轉(zhuǎn)桿在向下方向上(相對(duì)于植入后的脊柱-頭部方向?yàn)橄蛏戏较?柔性更大，則當(dāng)脊柱延伸放置時(shí)偏轉(zhuǎn)柱可偏轉(zhuǎn)得更大，當(dāng)脊柱彎曲放置時(shí)可偏轉(zhuǎn)得較小。實(shí)際上，這種布置對(duì)脊柱在彎曲狀態(tài)下的脊柱的運(yùn)動(dòng)限制性較大，對(duì)脊柱在延伸狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)的限制性較小?？商娲墓清^圖7A到7H圖示了錨固系統(tǒng)的骨錨的某些可能的變形。骨錨各具有能夠與偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的偏轉(zhuǎn)桿以及連接器系統(tǒng)的偏移頭/連接器相兼容的殼體。在有些實(shí)施方式中，在骨錨植入身體之前先安裝骨錨。在其他實(shí)施方式中，可在安裝偏轉(zhuǎn)桿之前將骨錨植入身體。圖7A的骨錨710為具有螺紋區(qū)域714的骨釘，螺紋區(qū)域714在殼體712的大部分區(qū)域上延伸。偏轉(zhuǎn)桿704安裝在殼體712中。螺紋區(qū)域714可根據(jù)各因素，例如骨釘?shù)拈L(zhǎng)度、骨釘將植入到其中的骨骼的類型以及植入后殼體712在骨胳表面上將要延伸的期望高度而在殼體712上延伸得更長(zhǎng)或更短。骨錨710可用于降低偏轉(zhuǎn)桿704的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的深度更靠近脊柱的自然瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心。同樣值得注意的是，遠(yuǎn)端螺紋深度716可大于近端螺紋深度718。遠(yuǎn)端螺紋深度716適于接合柔軟的松質(zhì)骨，而近端螺紋深度718適于接合在椎骨表面上的更堅(jiān)硬的骨皮質(zhì)。圖7B的骨錨720為骨釘，其中，僅為螺釘?shù)牟糠?24的長(zhǎng)度比圖7A的骨釘710中的要短。偏轉(zhuǎn)桿704安裝在殼體722中。不同長(zhǎng)度的僅為螺釘?shù)牟糠挚捎糜诓煌幕颊呋虿煌淖倒?，這是因?yàn)樾枰踩牍清^的骨胳的尺寸的變化可能相當(dāng)大。例如，當(dāng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)要植入到較小的椎骨中時(shí)，短骨釘是期望的。醫(yī)生可在手術(shù)中通過(guò)進(jìn)行測(cè)量來(lái)確定適于具體患者的骨釘長(zhǎng)度，可通過(guò)非侵入性掃描，例如X-射線核磁共振和CT掃描來(lái)確定測(cè)量值。然而，值得注意的是，殼體722與其他骨錨的殼體的尺寸和形狀優(yōu)選是相同的，從而與相同的偏轉(zhuǎn)桿和連接器能夠兼容。圖7C的骨錨730為骨釘，其中，僅為螺釘?shù)牟糠?34的直徑及長(zhǎng)度要比圖7A的骨釘710的直徑和長(zhǎng)度分別要小及短。偏轉(zhuǎn)桿704安裝在殼體732中。不同直徑的僅為螺釘?shù)牟糠挚捎糜诓煌幕颊呋虿煌淖倒?，這是因?yàn)樾枰踩牍清^的骨胳的尺寸的變化可能相當(dāng)大。例如，當(dāng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)將要植入到較小的椎骨中時(shí)，直徑較小的骨釘可能是期望的。醫(yī)生可在手術(shù)中通過(guò)測(cè)量來(lái)確定適用于具體患者的骨釘長(zhǎng)度，可通過(guò)非侵入性掃描，例如X-射線核磁共振和CT掃描來(lái)確定測(cè)量值。然而，值得注意的是，殼體732與其他骨錨殼體的尺寸和形狀優(yōu)選是相同的，從而與相同的偏轉(zhuǎn)桿和連接器能夠兼容。25圖7D的骨錨740為骨釘，其中，殼體742具有凸緣744，該凸緣744在殼體742轉(zhuǎn)換成螺紋區(qū)域746的位置從殼體742延伸出去。偏轉(zhuǎn)桿704安裝在殼體742中。凸緣744可用于保持安裝在殼體742上的偏移頭，這種保持可使偏移頭在安裝期間仍能夠繞殼體742自由轉(zhuǎn)動(dòng)。凸緣744還可用于加寬在骨錨碰到椎骨骨骼時(shí)與骨錨740之間的接觸面積。這可用作防止過(guò)度插入的停止件。這還可提供寬的基部，以便克服側(cè)向運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩而穩(wěn)定殼體。值得注意的是，殼體742與其他骨錨的殼體的尺寸和形狀優(yōu)選是相同的，從而與相同的偏轉(zhuǎn)桿和連接器能夠兼容。圖7E的骨錨750圖示了具有殼體752的骨鉤裝置751。偏轉(zhuǎn)桿704安裝在殼體752中。骨鉤裝置751包括桿754，殼體752剛性地連接到桿754。在桿754的每一端上為骨鉤756，其具有用于將骨鉤756緊固到桿7M上的緊固螺釘757。各骨鉤756具有用于將骨鉤756接合并緊固到椎骨上的多個(gè)尖點(diǎn)758。在使用過(guò)程中，將骨鉤756朝向彼此推動(dòng)，直到尖點(diǎn)接合和/或穿透骨胳表面。擰緊緊固螺釘757以便將骨鉤756相對(duì)于桿7M緊固到位，從而相對(duì)于骨胳緊固殼體752?？蓪⒐倾^和桿的不同布置制作成適于將殼體753附接到不同類型、尺寸和位置的椎骨上。值得注意的是，殼體752與其他骨錨的殼體的尺寸和形狀優(yōu)選是相同的，從而與相同的偏轉(zhuǎn)桿和連接器能夠兼容。在有些實(shí)施方式中，骨錨可設(shè)有轉(zhuǎn)矩限制和/或斷開(kāi)頭，其與驅(qū)動(dòng)器接合以驅(qū)動(dòng)骨錨進(jìn)入到椎骨中。轉(zhuǎn)矩限制和/或斷開(kāi)頭設(shè)計(jì)成用于在驅(qū)動(dòng)器所施加的轉(zhuǎn)矩超過(guò)預(yù)定轉(zhuǎn)矩限值時(shí)防止進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)骨錨進(jìn)入到椎骨中。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，將轉(zhuǎn)矩限值選擇為使得驅(qū)動(dòng)骨錨進(jìn)入到椎骨中所需的轉(zhuǎn)矩低于該轉(zhuǎn)矩限值。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，當(dāng)骨錨完全植入到椎骨中時(shí)，骨錨進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩遠(yuǎn)高于轉(zhuǎn)矩限值。因此，當(dāng)骨錨完全植入到椎骨中時(shí)，驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)矩超過(guò)轉(zhuǎn)矩限值，并且轉(zhuǎn)矩限制和/或斷開(kāi)頭防止骨錨被進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)到骨胳中。在有些情況下，可能在完全安裝骨錨之前達(dá)到轉(zhuǎn)矩限值。在這種情況下，可移除骨錨并安裝新的骨錨-可擴(kuò)大骨錨將安裝在其中的骨胳中的腔體，以便于第二骨錨的植入，由此減小植入骨錨所需的轉(zhuǎn)矩。圖7F-7H的骨錨760為具有延伸超過(guò)殼體772的頭部770的骨釘。殼體772與其他骨錨的殼體的尺寸和形狀優(yōu)選是相同的，從而與相同的偏轉(zhuǎn)桿和連接器能夠兼容。頭部770為轉(zhuǎn)矩限制頭，其設(shè)計(jì)成用于在施加到頭部770上的轉(zhuǎn)矩超過(guò)預(yù)定轉(zhuǎn)矩限值時(shí)與骨錨760斷開(kāi)。頭部770可以是六角形頭部(正如所示)或可以是適于被安裝工具驅(qū)動(dòng)的其他設(shè)計(jì)，所述安裝工具例如扳手或其他驅(qū)動(dòng)器，所述設(shè)計(jì)包括例如槽式、菲利浦式(Phillips)、正方形、阿倫式(Allen)和唐氏(Tone)頭部。安裝期間，驅(qū)動(dòng)器(例如六角形管座)接合頭部770并轉(zhuǎn)動(dòng)骨錨760以便驅(qū)動(dòng)螺紋區(qū)域764進(jìn)入到椎骨中。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，將轉(zhuǎn)矩限值選擇為使得驅(qū)動(dòng)螺紋區(qū)域764進(jìn)入到椎骨中所需的轉(zhuǎn)矩低于轉(zhuǎn)矩限值。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，當(dāng)螺紋區(qū)域764完全植入到椎骨中時(shí)，骨錨760進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩遠(yuǎn)高于轉(zhuǎn)矩限值。因此，當(dāng)螺紋區(qū)域764完全植入到椎骨中時(shí)，驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)矩超過(guò)轉(zhuǎn)矩限值，從而頭部770與骨錨760斷開(kāi)，如圖7G所示。如圖7G所示，當(dāng)超過(guò)轉(zhuǎn)矩限值時(shí)，頭部770從骨錨760斷開(kāi)。之后，頭部770可從骨錨760的腔體766中移除。如果需要或期望，腔體766可包括設(shè)計(jì)成用于接合驅(qū)動(dòng)器以允許移除骨錨760的內(nèi)部結(jié)構(gòu)768?？商娲鼗蚋郊拥?，如果需要或期望，殼體762的外表面763可設(shè)有例如刻痕或鍵槽(未示出，但可參見(jiàn)例如圖7A)的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)允許驅(qū)動(dòng)器接26合殼體762的外表面763以便移除骨錨760。如圖7G所示，頭部770包括延伸到殼體762的腔體766中的軸772。當(dāng)頭部770已被移除時(shí)，腔體766敞開(kāi)，以便接收先前所描述的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)部件或連接系統(tǒng)部件(未示出)。圖7H示出了骨錨760的直到頭部770的放大截面圖。如圖7H所示，頭部770通過(guò)軸772連接到骨錨760上。軸772具有頸部774，該頸部774的直徑小于軸772的其余部分的直徑。因此，頸部774承受比軸772其余部分更高的應(yīng)力。選擇頸部774的直徑和材料以便控制轉(zhuǎn)矩限值。對(duì)于具體的材料，減小頸部的直徑降低了在頸部折斷之前能夠由頭部傳遞的最高轉(zhuǎn)矩。當(dāng)超過(guò)轉(zhuǎn)矩限值時(shí)，軸772在頸部774處折斷。將頸部774安置成使得當(dāng)頸部774折斷時(shí)，軸772的仍與骨錨760保持附接的任何部分都被安置成不會(huì)阻礙偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)部件或連接系統(tǒng)部件在腔體766內(nèi)的安裝。如圖7H所示，例如，頸部744可安置在腔體766遠(yuǎn)端中的凹窩767內(nèi)。當(dāng)頸部774折斷時(shí)，腔體766空出用于安裝其他部件。在有些情況下，頭部770和軸772可與骨錨760形成為一個(gè)件。在其他實(shí)施方式中，頭部770和軸772可與骨錨760分開(kāi)形成，并在之后通過(guò)粘合、焊接或機(jī)械接頭緊固地連接到骨錨760上?？商娲钠D(zhuǎn)桿/負(fù)載桿本發(fā)明實(shí)施方式的一個(gè)特征是由偏轉(zhuǎn)桿提供負(fù)載分配。偏轉(zhuǎn)桿在需要的地方提供剛度和支撐以支撐在正常脊柱運(yùn)動(dòng)期間施加在脊柱上的負(fù)載，從而無(wú)需犧牲所有的運(yùn)動(dòng)就可以恢復(fù)改善的脊柱功能。偏轉(zhuǎn)桿還使錨固系統(tǒng)部件與動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件施加的力隔離，由此降低骨錨以及它們附接在其上的骨胳上的應(yīng)力。在具體的實(shí)施方式中，本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)桿的方向確定成與它們附接到其上或結(jié)合在其中的骨錨的縱軸線同軸。此外，通過(guò)選擇具有偏轉(zhuǎn)桿或負(fù)載桿的合適剛度以配合患者的生理結(jié)構(gòu)和患者在脊柱上的負(fù)載，就可為患者實(shí)現(xiàn)更好的結(jié)果。圖8A-8H示出了可替代的偏轉(zhuǎn)桿，其具有將偏轉(zhuǎn)柱緊固到偏轉(zhuǎn)桿和/或骨錨上的不同機(jī)構(gòu)。圖8A-8H的機(jī)構(gòu)可適于用在這里所述的其他偏轉(zhuǎn)桿。例如，圖8A-8C圖示了偏轉(zhuǎn)桿/負(fù)載桿的一種可替代的實(shí)施方式。圖8A-8C的偏轉(zhuǎn)桿800的設(shè)計(jì)和功能類似于圖3A-3E的偏轉(zhuǎn)桿300。然而，偏轉(zhuǎn)桿800利用了與偏轉(zhuǎn)桿300中所使用機(jī)構(gòu)不同的機(jī)構(gòu)來(lái)將球形保持器緊固到骨錨的殼體上。圖8A示出了可替代的偏轉(zhuǎn)桿800的分解圖。偏轉(zhuǎn)桿800包括球形保持器802、柱804、套筒806、鎖定銷808、卡圈810和安裝架814。在該實(shí)施方式中，球形保持器802與柱804形成為一個(gè)件。球形保持器802沿柱804的縱軸線由一個(gè)或多個(gè)槽803分開(kāi)。槽803允許球形保持器802變形以具有減小的直徑。軸805從安裝架814的近端穿過(guò)柱804，并且與一個(gè)或多個(gè)槽803連通。鎖定銷808可插入穿過(guò)軸805以占據(jù)一個(gè)或多個(gè)槽803中的空間。當(dāng)鎖定銷808緊固到位后，球形保持器802在其正常直徑下被鎖定，并且不可以被壓縮成更小的直徑。套筒806安裝在圍繞柱804的殼體830的腔體832內(nèi)。套筒806由允許柱804相對(duì)于殼體830運(yùn)動(dòng)的柔性材料制成。將偏轉(zhuǎn)桿800構(gòu)造為安裝在骨錨820中，其包括連接到殼體830上的骨釘822。殼體830還具有在近端的腔體832，該腔體832將方向確定為沿著骨錨820的軸線并且被構(gòu)造成用于容納偏轉(zhuǎn)桿800。殼體830還具有適于安裝部件例如偏移連接器的外表面834。如圖8A所示，殼體830的外表面834設(shè)置有凹槽836。凹槽83627可與驅(qū)動(dòng)器接合用于植入骨錨820?，F(xiàn)在參見(jiàn)圖8B，其示出了與骨錨820組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿800的透視圖。當(dāng)組裝在一起時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱804安置在圖8A的套筒806內(nèi)。然后，將柱804和套筒806放置到骨錨820的腔體832中(參見(jiàn)圖8A)。之后，將鎖定銷808插入軸805(未示出)中以便將球形保持器802緊固到骨錨820上。安裝之后，鎖定銷808也可激光焊接到安裝架814上，以便進(jìn)一步緊固部件。然后，將螺紋卡圈810緊固到腔體832的螺紋近端中。螺紋卡圈810具有兩個(gè)管座811，用于容納銷式扳手的銷以允許螺紋卡圈810擰到殼體830的螺紋838上。安裝之后，螺紋卡圈810激光焊接到殼體830上，以便進(jìn)一步緊固部件。螺紋卡圈810將套筒806緊固到骨錨820的腔體832內(nèi)。圖8C示出了與骨錨820組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿800沿圖8B的線C-C表示的軸線截取的截面圖。如圖8C所示，套筒806占據(jù)柱804和殼體830之間的空間。套筒806被柱804在任意方向上朝殼體830的偏轉(zhuǎn)所壓縮。球形保持器802裝配到在殼體830的腔體832(未示出)底部的凹座839中。凹座839的形狀為主要為球形的蓋帽(包括大半個(gè)球的球形蓋帽)。因此，到凹座839的入口孔840比凹座839的大直徑要窄。球形保持器802的直徑與凹座839的大直徑相同；然而，當(dāng)沒(méi)有鎖定銷808時(shí)，球形保持器802可被充分壓縮以穿過(guò)孔840。然而，當(dāng)球形保持器已經(jīng)被推進(jìn)凹座839中、并且鎖定銷808已經(jīng)安裝到軸805和槽803中時(shí)，球形保持器802不能再被壓縮，并因此被鎖定到凹座839中，同時(shí)仍允許球形保持器802轉(zhuǎn)動(dòng)?？ㄈ?10將套筒806緊固到殼體830內(nèi)。圖8A-8C的偏轉(zhuǎn)桿800不包括套筒806和殼體830之間的外罩。通過(guò)削減外罩的厚度，就可提高該裝置的尺寸/強(qiáng)度性質(zhì)。如圖8D所示，可替代的偏轉(zhuǎn)桿850可利用為球體的一部分而不是球形的保持器852。在其他方面中，偏轉(zhuǎn)桿850類似于圖8A-8C的偏轉(zhuǎn)桿800。然而，對(duì)于由卡圈810將柱804的偏轉(zhuǎn)限定在一定角度內(nèi)的情況來(lái)說(shuō)，如對(duì)此處的情況來(lái)說(shuō)，保持器852無(wú)需是完整的球體。在允許的偏轉(zhuǎn)范圍中，球形分段式保持器852與凹座邪4的壁保持充分接觸，以便將保持器852緊固在凹座854內(nèi)。在該實(shí)施方式中，保持器852的下部851為其直徑小于上部的球體，但是具有相同的轉(zhuǎn)動(dòng)中心。類似地，可通過(guò)截去主體球形蓋帽來(lái)形成球段(其包括中心因而包括球體的最大直徑)形狀的凹座邪4來(lái)減小凹座852的大小。與下球體直徑相同的更小的下凹座853用于在保持器運(yùn)動(dòng)期間對(duì)其進(jìn)行定位。因此，形成凹座邪4所需去除的材料較少，因此提高了骨錨850的強(qiáng)度。也可使用其他形狀的保持器和凹座，只要它們能將柱804緊固到骨錨820上、并且允許柱804的期望運(yùn)動(dòng)范圍即可。圖8E和8F示出了可替代的偏轉(zhuǎn)桿860的分解圖和截面圖，該偏轉(zhuǎn)桿860使用了開(kāi)口環(huán)862形式的保持器。開(kāi)口式球形環(huán)862裝配在骨錨861的凹座864中。凹座864的形狀為主體球形蓋帽(包括了大半個(gè)球的球形蓋帽)。因此，凹座864的入口孔865比凹座864的大直徑要窄。開(kāi)口環(huán)862的直徑與凹座64的大直徑相同，然而，開(kāi)口環(huán)式保持器862可被充分壓縮以穿過(guò)孔865。當(dāng)開(kāi)口環(huán)式保持器862已經(jīng)被推進(jìn)到凹座864中后，將柱866推入到開(kāi)口環(huán)式保持器862的中心孔中。在柱866鎖定在開(kāi)口環(huán)式保持器862的中心孔中的情況下，開(kāi)口環(huán)式保持器862不能再被壓縮，因此被鎖定到凹座864中，同時(shí)仍允許保持器862轉(zhuǎn)動(dòng)?？赏ㄟ^(guò)內(nèi)開(kāi)口環(huán)868將柱866緊固到開(kāi)口環(huán)式保持器862上。也可使用其他配件，例如螺紋、線夾和或翼片將柱866緊固到開(kāi)口環(huán)式保持器862上?；蛘?，可使用結(jié)合技術(shù)例如激光焊接來(lái)將柱866緊固到開(kāi)口環(huán)式保持器862上。偏轉(zhuǎn)桿860可設(shè)有類似于圖8A-8C的卡圈810的卡圈。然而，圖8E和8F示出了可替代的實(shí)施方式，其中，柱866包括凸緣870。將凸緣870成形為當(dāng)柱866樞轉(zhuǎn)時(shí)保持很靠近骨錨861的殼體871的頂表面。凸緣870將套筒806保持在殼體871內(nèi)，而無(wú)需卡圈。將殼體871的內(nèi)表面成形為提供限制柱866的偏轉(zhuǎn)的限制面872。通過(guò)削減外罩的厚度，以及省略單獨(dú)的卡圈，可提高該裝置的尺寸/強(qiáng)度性質(zhì)。球可以各種方式鎖定在球窩接頭式凹座中。將球鎖定在球窩接頭組件中的某些合適的方法和裝置公開(kāi)在授予0'Cormell等人的、名稱為“BallJointAssembly”的美國(guó)專利4，666，330中。圖8G和8H示出了可替代的偏轉(zhuǎn)桿880的分解圖和截面圖，該偏轉(zhuǎn)桿880使用球形保持器882。球形保持器882裝配在骨錨881的凹座884中。凹座884為半球形。凹座884的入口孔885的直徑與球形保持器882相同。然而，入口孔885包括容納開(kāi)口環(huán)888的溝槽883。開(kāi)口環(huán)888的直徑大于孔885，但是開(kāi)口環(huán)888在安裝期間被輕微壓縮。在穿過(guò)孔885之后，開(kāi)口環(huán)888向外延展以占據(jù)溝槽883。當(dāng)安置在溝槽883中時(shí)，開(kāi)口環(huán)888減小了孔885的有效直徑，并防止球形保持器882的移除。然后，將套筒806插入到骨錨881的殼體891中?？ㄈ?90將套筒806緊固到骨錨881的殼體891內(nèi)。通過(guò)削減外罩的厚度，可提高該裝置的尺寸/強(qiáng)度性質(zhì)。如上所述，在某些實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)桿包括偏轉(zhuǎn)柱、外套筒和包括安置在套筒周?chē)耐庹值陌惭b架。偏轉(zhuǎn)柱相對(duì)于安裝架的運(yùn)動(dòng)允許骨錨(及骨錨植入到其中的椎骨)相對(duì)于垂直桿的受控運(yùn)動(dòng)，由此支撐骨錨附接到其上的椎骨，同時(shí)允許椎骨的運(yùn)動(dòng)。然而，如圖9A-9H所示，偏轉(zhuǎn)柱(或用于垂直桿的其他連接點(diǎn))相對(duì)于骨錨的受控運(yùn)動(dòng)可通過(guò)使用偏轉(zhuǎn)桿/負(fù)載桿的若干可替代的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般而言，各機(jī)構(gòu)包括將偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)與柔性部件的壓縮相關(guān)聯(lián)的聯(lián)接件。柔性部件的壓縮使如此形成的偏轉(zhuǎn)桿具有應(yīng)用所需要或所期望的力/偏轉(zhuǎn)特性。圖9A-9C示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的可替代的偏轉(zhuǎn)桿900的視圖。圖9A示出了偏轉(zhuǎn)桿900的分解圖。圖9B和9C示出了偏轉(zhuǎn)桿900的截面圖，圖9C示出了加載狀態(tài)下的偏轉(zhuǎn)桿900的偏轉(zhuǎn)。首先參見(jiàn)圖9A，偏轉(zhuǎn)桿900組裝在骨錨920的殼體922的腔體9M中。首先將柔性套筒906放置到腔體924中。套筒906為環(huán)形并且具有中心開(kāi)口907。然后將保持環(huán)908插入腔體擬4中。保持環(huán)908的下表面適于接合柔性套筒906并將其緊固到位。保持環(huán)908的上表面具有適于容納球902的下部的凹座909。偏轉(zhuǎn)柱904附接到球902的頂部?？刂茥U905從球902的底部延伸。將控制桿905成形為裝配通過(guò)保持環(huán)908并到達(dá)套筒906的中心開(kāi)口907中。在控制桿905安置在套筒906內(nèi)且球902與保持環(huán)908接觸的情況下，將螺紋卡圈910擰入到腔體924的上端中。將卡圈910的下表面911成形為形成球902可在其中轉(zhuǎn)動(dòng)的凹座的上半部?？ㄈ?10具有用于銷式扳手的管座或其他結(jié)構(gòu)，用于允許將卡圈緊固到骨錨920上。卡圈910還可結(jié)合或焊接到位。圖9B示出了完全組裝好時(shí)的偏轉(zhuǎn)桿900的截面圖。如圖9B所示，控制桿905被套筒906圍住。球902緊固在由保持環(huán)908和卡圈910形成的凹座中。柱904可在任意方向上樞轉(zhuǎn)，并且繞其長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，如圖9C所示，當(dāng)柱904樞轉(zhuǎn)時(shí)，控制桿905也會(huì)樞轉(zhuǎn)(在相反的方向上)，從而壓縮套筒906的材料?？刂茥U905對(duì)套筒906的壓縮使得偏轉(zhuǎn)柱904產(chǎn)生了如前所述可定制的可控力/負(fù)載響應(yīng)。將卡圈910的限制面912設(shè)計(jì)為在預(yù)定偏轉(zhuǎn)之后與偏轉(zhuǎn)柱910接觸。在偏轉(zhuǎn)柱904與限制面912接觸之后偏轉(zhuǎn)柱904的近端的進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱904的彎曲。因此，一旦偏轉(zhuǎn)柱904和限制面912之間產(chǎn)生接觸，偏轉(zhuǎn)柱904的剛度通常將會(huì)急劇增大。圖9D-9F示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的可替代的偏轉(zhuǎn)桿930的視圖。圖9D示出了偏轉(zhuǎn)桿930的分解圖。圖9E和9F示出了偏轉(zhuǎn)桿930的截面圖，圖9F示出了加載狀態(tài)下的偏轉(zhuǎn)桿930的偏轉(zhuǎn)。首先參見(jiàn)圖9D，偏轉(zhuǎn)桿930組裝在骨錨950的殼體952的腔體卯4中。首先將柔性盤(pán)936放置到腔體954中。在柔性盤(pán)936安裝到位的情況下，然后將偏轉(zhuǎn)柱934插入到腔體954中。偏轉(zhuǎn)柱934在遠(yuǎn)端具有控制盤(pán)935?？刂票P(pán)935與柔性盤(pán)936密配合。之后，將卡圈940安裝到腔體954的端部?jī)?nèi)?？ㄈ?40的下表面941成形為形成控制盤(pán)935可在其中樞轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動(dòng)的凹座的頂部。將控制盤(pán)935的邊緣和腔體％4的壁制作成圓角，使得控制盤(pán)935可在期望的范圍上樞轉(zhuǎn)。卡圈940也可結(jié)合或焊接到位。圖9E示出了完全組裝好時(shí)的偏轉(zhuǎn)桿930的截面圖。如圖9E所示，控制盤(pán)935坐置在柔性盤(pán)936的頂部上?？刂票P(pán)935緊固在由卡圈940和腔體954的壁形成的凹座中。偏轉(zhuǎn)柱934可在任意方向上樞轉(zhuǎn)，并且繞其長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，如圖9F所示，當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱934樞轉(zhuǎn)時(shí)，控制盤(pán)935也樞轉(zhuǎn)，從而壓縮套筒936的材料?？刂票P(pán)935對(duì)套筒936的壓縮使偏轉(zhuǎn)柱934產(chǎn)生如前所述的可定制化的可控力/負(fù)載響應(yīng)。將卡圈940的限制面942設(shè)計(jì)為在預(yù)定偏轉(zhuǎn)之后與偏轉(zhuǎn)柱930接觸。在偏轉(zhuǎn)柱934與限制面942接觸之后偏轉(zhuǎn)柱934的近端的進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱934的彎曲。因此，一旦偏轉(zhuǎn)柱934和限制面942之間產(chǎn)生接觸，偏轉(zhuǎn)桿930的剛度通常將急劇增大。圖9G和9H示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的可替代的偏轉(zhuǎn)桿960的視圖。圖9G示出了偏轉(zhuǎn)桿960的分解圖。圖9H示出了偏轉(zhuǎn)桿960的截面圖。首先參見(jiàn)圖9G，偏轉(zhuǎn)柱964具有容納骨錨980的一部分的腔體965。偏轉(zhuǎn)柱964還具有垂直桿可緊固到其上的螺紋安裝架963。首先將柔性套筒966放置到腔體965中。柔性套筒966具有中心開(kāi)口967。然后將保持環(huán)968放置到腔體965中。保持環(huán)968具有中心開(kāi)口969。骨錨980包括骨釘981、球983和控制桿985?？刂茥U985穿過(guò)保持環(huán)968的中心開(kāi)口969并進(jìn)入柔性套筒966的中心開(kāi)口967。最后，將螺紋卡圈970擰入到開(kāi)口965中。螺紋卡圈970與保持環(huán)968組合以形成其形狀適于容納球983的凹座。球983緊固在保持環(huán)968和卡圈970之間，但是可相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱964轉(zhuǎn)動(dòng)和樞轉(zhuǎn)?？ㄈ?70還可結(jié)合或焊接到位。圖9H示出了完全組裝好時(shí)的偏轉(zhuǎn)桿960的截面圖。如圖9G所示，柔性套筒盤(pán)966坐置在控制桿985周?chē)?。偏轉(zhuǎn)柱964可在任意方向上樞轉(zhuǎn)，并且繞其長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱964樞轉(zhuǎn)時(shí)，控制桿985壓縮套筒966的材料?？刂茥U985對(duì)套筒966的壓縮使得偏轉(zhuǎn)柱964產(chǎn)生了如前所述可定制的可控力/負(fù)載響應(yīng)。將卡圈970的限制面972設(shè)計(jì)為在預(yù)定偏轉(zhuǎn)之后與骨錨980接觸。在骨錨980和限制面972接觸之后偏轉(zhuǎn)柱964的進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱964或骨錨980的彎曲。因此，一旦骨錨980和限制面972之間產(chǎn)生接觸，偏轉(zhuǎn)桿960的剛度通常將急劇增大。為了使用本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)桿來(lái)構(gòu)造動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件，將偏轉(zhuǎn)桿與垂直桿耦聯(lián)。偏轉(zhuǎn)桿可以以緊固的、樞轉(zhuǎn)的或柔性的方式耦聯(lián)到垂直桿上，這取決于動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的要求。將偏轉(zhuǎn)桿耦聯(lián)到垂直桿上的一種機(jī)構(gòu)是例如圖2A-2C和圖2E-2G所示的球窩接頭222。如圖2B所示，垂直桿216通過(guò)球窩接頭222以允許垂直桿216繞偏轉(zhuǎn)柱204的長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)、并且還相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱204樞轉(zhuǎn)的方式耦聯(lián)到偏轉(zhuǎn)柱204上。在植入期間以及在完成的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件中這兩種自由度都是存在的。通過(guò)比較圖2C、2E和2F，可以看出，當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱204偏轉(zhuǎn)時(shí)，垂直桿216和偏轉(zhuǎn)柱204之間的角度也隨之改變。角度的這種變化通過(guò)球214在球窩接頭222中的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)。將偏轉(zhuǎn)桿耦聯(lián)到垂直桿上的第二種機(jī)構(gòu)是如圖3A-;3H所示的偏轉(zhuǎn)桿300的螺紋安裝架314。如圖3G所示，垂直桿360通過(guò)螺母362緊固到螺紋安裝架314上。垂直桿360在螺母362擰緊之前能夠繞安裝架314轉(zhuǎn)動(dòng)，但之后，垂直桿360剛性地緊固到偏轉(zhuǎn)桿304上。在完成動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件之后，垂直桿仍可繞骨錨320的長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)槠D(zhuǎn)柱304可相對(duì)于骨錨320的長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，垂直桿360和偏轉(zhuǎn)柱304之間的角度是緊固的。因此，由于椎骨運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的垂直桿360和偏轉(zhuǎn)柱304之間角度的任何變化必須通過(guò)垂直桿360和偏轉(zhuǎn)柱304的變形(彎曲)來(lái)調(diào)節(jié)。與使用例如球窩接頭而不彎曲垂直桿和偏轉(zhuǎn)柱來(lái)調(diào)節(jié)角度變化的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件相比，垂直桿360和偏轉(zhuǎn)柱340相對(duì)剛度更大，因此，這種動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件剛度更大。因此，將垂直桿耦聯(lián)到偏轉(zhuǎn)桿上的機(jī)構(gòu)影響動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)可以組裝的輕易度以及動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的剛度。圖10A-12X示出了用于將偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)柱耦聯(lián)到垂直桿上以形成動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的一定范圍內(nèi)的可替代機(jī)構(gòu)。圖10A-10E示出了本發(fā)明一種實(shí)施方式中的用于將偏轉(zhuǎn)桿連接到垂直桿上的鉸接式聯(lián)接器1000。將鉸接式聯(lián)接器1000設(shè)計(jì)為安裝到偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)柱的螺紋近端上。鉸接式聯(lián)接器1000可與具有合適的近端安裝架的任意偏轉(zhuǎn)桿例如圖3A-3H的偏轉(zhuǎn)桿300—起使用。圖IOA示出了鉸接式聯(lián)接器1000的分解圖。鉸接式聯(lián)接器1000包括馬蹄夾1010、馬蹄銷1012、鎖定板1020和垂直桿1030。鉸接式聯(lián)接器1000由螺母1002保持在位。將垂直桿1030構(gòu)造為由馬蹄夾1010容納。垂直桿1030的一端包括具有中心孔1034的盤(pán)1032。盤(pán)1032的周邊設(shè)有鎖定結(jié)構(gòu)，例如齒1036。盤(pán)1032容納于馬蹄夾1010的臂1013、1014之間。之后，將銷1012插入穿過(guò)孔1016，該孔貫穿兩個(gè)臂1013、1014。銷1012還穿過(guò)垂直桿1030的盤(pán)1032的中心孔1034。使用機(jī)械配件和/或通過(guò)結(jié)合例如螺紋和/或激光焊接將銷1012緊固到馬蹄夾1010上。在銷1012安裝到位的情況下，垂直桿1030緊固到馬蹄夾1010上，但是其仍可繞馬蹄銷1012的軸線樞轉(zhuǎn)。馬蹄夾1010還具有安裝板1017，安裝板1017具有穿過(guò)其中的孔101，該孔1018用于容納偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)柱?？?018可以是圓形或可以多邊形(正如所示)。當(dāng)孔1018是多邊形(非圓形)時(shí)，其可以以防止安裝板1017相對(duì)于柱轉(zhuǎn)動(dòng)的方式與類似的多邊形柱接合。這是非常有利的，因?yàn)檫@種轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致螺母1002松開(kāi)。此外，本發(fā)明偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)柱通常可相對(duì)于骨錨轉(zhuǎn)動(dòng)，因而安裝板1017的轉(zhuǎn)動(dòng)就是冗余的，因此這是一種不必需的自由度。在鉸接式聯(lián)接器1000連接到其上的柱不能轉(zhuǎn)動(dòng)的實(shí)施方式中，可能需要提供一種安裝架，通過(guò)該安裝架安裝板1017可繞柱轉(zhuǎn)動(dòng)，然而，在這種情況下，必須小心以確保螺母1002或所使用的其他這類緊固件在允許這種轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)將安裝板緊固到位。圖IOB示出了準(zhǔn)備好要安裝在偏轉(zhuǎn)桿1001上的鉸接式聯(lián)接器1000。偏轉(zhuǎn)桿1001在偏轉(zhuǎn)柱1004的端部具有安裝架1005，該安裝架1005用于容納鉸接式聯(lián)接器1000的安裝板1016。安裝架1005具有唇緣1006、多邊形部1007和螺紋部1008。唇緣1006提供用于抓住安裝板1017的機(jī)械止動(dòng)。多邊形部1007密配合在多邊形孔1018中，以消除安裝板1017相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1004的轉(zhuǎn)動(dòng)。使用時(shí)，將孔1018放置到安裝架1005上，直到安裝板1017接觸唇緣1006，并且多邊形部1007容納在孔1018內(nèi)。在安置安裝板1017之后，將垂直桿1030的方位確定在相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1004的期望方向和角度上。通常，通過(guò)將自由端1031緊固到在脊柱的另一個(gè)椎骨上的其他裝置上，例如骨釘、多軸螺釘或偏轉(zhuǎn)桿，來(lái)確定垂直桿1030的方位。當(dāng)垂直桿1030正確安置后，就可安裝鎖定板1020。鎖定板1020包括具有孔IOM的安裝板1022，該孔IOM適于容納在偏轉(zhuǎn)柱1004的安裝架1005上。鎖定臂10從安裝板1022突出。鎖定臂10適于裝配在馬蹄夾1010的臂1013、1014之間，并且接合垂直桿1030以便以期望的角度緊固垂直桿1030與偏轉(zhuǎn)柱1004。鎖定臂10設(shè)有鎖定結(jié)構(gòu)，例如用于接合垂直桿1030的盤(pán)1032的周邊的齒1(^8。在該實(shí)施方式中，鎖定臂10的齒10接合垂直桿1030的齒1036，以便將垂直桿1030鎖定在相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1004的緊固角度處。馬蹄夾1010和鎖定板1020通過(guò)螺母1002緊固在位，該螺母1002與安裝架1005的螺紋部1008接合以便將垂直桿1030緊固到偏轉(zhuǎn)柱1004上。圖IOC示出了通過(guò)鉸接式聯(lián)接器1000緊固到偏轉(zhuǎn)柱1004上的垂直桿1030，其中，垂直桿1030相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1004成緊固角度。在如圖IOD所示的另一種安裝模式中，可省略鎖定板1020。在這種情況下，螺母1002用于將馬蹄夾1010緊固到偏轉(zhuǎn)柱1004的安裝架1005上。在沒(méi)有鎖定板1020的情況下，即使在垂直桿1030已經(jīng)安裝并緊固到偏轉(zhuǎn)柱1004上之后，垂直桿1030也能繞樞轉(zhuǎn)銷1012自由樞轉(zhuǎn)(參見(jiàn)箭頭1038)。因此，最終植入時(shí)，垂直桿1030具有附加的自由運(yùn)動(dòng)度。如上所述，與垂直桿和偏轉(zhuǎn)柱之間的角度保持不變的實(shí)施方式相比，這里最終得到的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的剛度將減小，運(yùn)動(dòng)范圍將變得更大。參見(jiàn)圖10E，鉸接式聯(lián)接器1000還可用于將垂直桿1030緊固到具有緊固螺紋柱1052的標(biāo)準(zhǔn)骨錨1050上。鉸接式聯(lián)接器1000可與鎖定板1020—起使用，或在沒(méi)有鎖定板1020的情況下使用，這取決于是否期望使垂直桿1030在安裝之后相對(duì)于骨錨1050樞轉(zhuǎn)。當(dāng)與標(biāo)準(zhǔn)骨錨結(jié)合使用時(shí)，鉸接式聯(lián)接器起到多軸頭的作用，這是因?yàn)樗试S在安裝期間調(diào)節(jié)垂直桿1030相對(duì)于骨錨1050的方向和角度，從而便于脊柱植入組件的植入。圖11A-11D示出了本發(fā)明一種實(shí)施方式中的用于將偏轉(zhuǎn)桿連接到垂直桿上的可替代的球窩接頭1100。將球窩接頭1100設(shè)計(jì)為安裝到偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)柱的螺紋近端上。然而，球窩接頭1100可與具有合適的近端安裝架的任意偏轉(zhuǎn)桿一起使用，例如圖3A-3H的偏轉(zhuǎn)桿300。圖IlA示出了球窩接頭1100的分解圖。球窩接頭1100包括開(kāi)口式球面軸承1110、鎖定墊圈1120和垂直桿1130。球窩接頭1100由螺母1102保持在位。將垂直桿1130構(gòu)造為容納開(kāi)口式球面軸承1110。垂直桿1130的一端包括具有凹座1134的盤(pán)1132。凹座1134成形為球截體的形狀，并且其內(nèi)部直徑大于盤(pán)1132的表面的直徑。開(kāi)口式球面軸承1110的直徑與凹座1134的最大直徑相同。然而，開(kāi)口式球面軸承1110具有中心孔1112和允許開(kāi)口式球面軸承1110被壓縮并且被插入到凹座1134中的間隙1114。當(dāng)開(kāi)口式球面軸承1110正確安置在凹座1134內(nèi)時(shí)，允許其膨脹到位。當(dāng)開(kāi)口式球面軸承1110準(zhǔn)備好用于安裝時(shí)，軸承1110的膨脹將其緊固在凹座1134內(nèi)。32圖IlB示出了準(zhǔn)備好用于安置在偏轉(zhuǎn)桿1101上的、安裝在垂直桿1130的凹座1134內(nèi)的分口式球面軸承1110。開(kāi)口式球面軸承1110在盤(pán)1132的任一側(cè)都突出，以便為盤(pán)1132的運(yùn)動(dòng)提供足夠的空間。中心孔1112可以是圓形(正如所示)或可以是多邊形。當(dāng)孔1112是多邊形(非圓形)時(shí)，其可以以防止軸承1110相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1104轉(zhuǎn)動(dòng)的方式與相似形狀的多邊形柱接合。這是非常有利的，因?yàn)檫@種轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致螺母1102松開(kāi)。此外，本發(fā)明偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)柱1104通?？上鄬?duì)于骨錨轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣球面軸承1110的轉(zhuǎn)動(dòng)就是冗余的，因此這是一種不必需的自由度。如圖IlB所示，偏轉(zhuǎn)桿1101在偏轉(zhuǎn)柱1104的端部具有安裝架1105，該安裝架1105用于容納球窩接頭1100的安裝板1116。安裝架1105具有唇緣1106、圓柱形部1107和螺紋部1108。唇緣1106提供用于抓住軸承1110的機(jī)械止動(dòng)。圓柱形部1107密配合在孔1112中，以消除開(kāi)口式球面軸承1110的壓縮，由此防止開(kāi)口式球面軸承1110移離凹座1134。使用時(shí)，將孔1112放置到安裝架1105上，直到開(kāi)口式球面軸承1110接觸唇緣1106，并且圓柱形部1107容納在孔1112內(nèi)。在安置軸承1110之后，將垂直桿1130的方位確定成相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1104處于期望的方向和角度上。通常，通過(guò)將自由端1131緊固到在脊柱的其他椎骨上的其他裝置上，例如骨釘、多軸螺釘或偏轉(zhuǎn)桿上，來(lái)確定垂直桿1130的方位。當(dāng)垂直桿1130正確安置后，就可安裝鎖定墊圈1120。鎖定墊圈1120包括具有適于容納在偏轉(zhuǎn)柱1104的安裝架1105上的孔11M?？譏lM小于安裝架1105的肩部1109。鎖定墊圈1120具有下唇緣1122，其設(shè)計(jì)成在一個(gè)方向上按在軸承1110上。在其他方向中，在鎖定墊圈能夠壓縮1110之前鎖定墊圈1120受到肩部1109的阻擋。軸承1110和鎖定墊圈1120通過(guò)螺母1102緊固在位，該螺母1102與安裝架1105的螺紋部1108接合以便將垂直桿1130緊固到偏轉(zhuǎn)柱1104上。圖IlC示出了通過(guò)球窩接頭1100緊固到偏轉(zhuǎn)柱1104上的垂直桿1130，其中，垂直桿1130相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1104成緊固角度。如圖IlC所示，開(kāi)口式球面軸承1110在一側(cè)由安裝架1105的唇緣1106接合。在另一側(cè)，開(kāi)口式球面軸承1110由鎖定墊圈1120的延伸超過(guò)安裝架1105的肩部1109的唇緣IlM接合。當(dāng)螺母1102擰緊時(shí)，開(kāi)口式球面軸承1110在墊圈1120和唇緣1106之間被壓縮。將開(kāi)口式球面軸承1110設(shè)計(jì)為使得響應(yīng)于通過(guò)螺母1102的壓縮，其高度收縮并且直徑增大。例如，開(kāi)口式球面軸承1110可設(shè)有內(nèi)部緩解結(jié)構(gòu)。當(dāng)開(kāi)口式球面軸承1110的直徑增大時(shí)，其與凹座1134的表面充分接合以消除軸承1110相對(duì)于桿1130的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。這樣，通過(guò)擰緊螺母1102，就將垂直桿1130緊固到偏轉(zhuǎn)柱1104上，并且緊固了垂直桿1130和偏轉(zhuǎn)柱1104之間的角度。在如圖IlD所示的另一種安裝模式中，可省略鎖定墊圈1120。在這種情況下，螺母1102用于將開(kāi)口式球面軸承1110緊固到偏轉(zhuǎn)柱1104的安裝架1105上。在沒(méi)有鎖定墊圈1120的情況下，螺母1102無(wú)法壓縮開(kāi)口式球面軸承1110，這是因?yàn)槁菽?102并不延伸超過(guò)安裝架1105的肩部1109。因此，開(kāi)口式球面軸承1110并不被壓縮，并因而仍可在垂直桿1130的凹座1134內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，在這種模式下，即使已將垂直桿1130安裝并緊固到偏轉(zhuǎn)柱1104上，垂直桿1130也能繞軸承1110自由樞轉(zhuǎn)(參見(jiàn)箭頭1138)。因此，最終植入時(shí)，垂直桿1130具有附加的自由運(yùn)動(dòng)度。如上所述，與垂直桿和偏轉(zhuǎn)柱之間的角度保持不變的實(shí)施方式相比，這里最終得到的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的剛度將減小，運(yùn)動(dòng)范圍變得更大。類似地，也可使用球窩接頭1100(以任一模式)來(lái)將垂直桿1130緊固到具有緊固螺紋柱的傳統(tǒng)骨錨(參見(jiàn)，例如圖IOE的骨錨1050)上。在可替代的實(shí)施方式中，如圖IlE和IlF所示，用于開(kāi)口式球面軸承的管座安裝在偏轉(zhuǎn)桿自身上。垂直桿可滑入到開(kāi)口式球面軸承中，并且可由兩個(gè)緊固螺釘鎖定在正確的位置和角度上。圖IlE示出了這些部件的分解圖，它們包括管座1150、軸承1160和螺釘1170與1172。管座1150包括用于將管座1150附接到偏轉(zhuǎn)桿1101的下配件1152(例如，螺紋孔)。管座1150也可通過(guò)例如激光焊接結(jié)合到偏轉(zhuǎn)桿1101上，或者，在有些情況下，可以與偏轉(zhuǎn)桿1101的偏轉(zhuǎn)柱形成為一個(gè)件。管座1150具有其直徑等于球面軸承1160直徑的內(nèi)部凹座1巧4。管座1150還具有用于容納緊固螺釘1170的上螺紋孔1156。球面軸承1160具有球形部1162、套筒1164、中心通道1166和螺紋孔1168。球形部1162設(shè)有開(kāi)口或允許其被壓入到管座1150(在沒(méi)有垂直桿時(shí))的凹座IlM中的其他結(jié)構(gòu)性緩解部件。套筒1164從球形部1162的一側(cè)延伸。中心通道1166延伸穿過(guò)套筒1164和球形部1162，并且其尺寸形成為使得垂直桿可滑動(dòng)穿過(guò)。螺紋孔1168與通道1166相交，從而當(dāng)插入時(shí)，鎖定緊固螺釘1172可將垂直桿1189緊固在通道1166內(nèi)。如圖IlF所示，在植入患者之前將球面軸承1160壓入到管座1150中，并將管座1150緊固到偏轉(zhuǎn)桿1101上。之后，可將垂直桿1180插入穿過(guò)球面軸承1160的中心通道1166(如圖IlE所示)。當(dāng)垂直桿1180位于期望的位置時(shí)，可擰緊緊固螺釘1172以將垂直桿1180緊固在通道1166內(nèi)。此時(shí)，垂直桿1180被緊固到偏轉(zhuǎn)桿1101上。球面軸承1160緊固在管座1150的凹座IlM內(nèi)，這是因?yàn)?，在垂直桿位于正確的位置時(shí)，球形部1162不可再被充分壓縮以使其脫離凹座1154。然而，球形部1162仍可在凹座IlM內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此偏轉(zhuǎn)桿1101和垂直桿1180之間的角度可改變。在有些實(shí)施方式中，可將垂直桿1180的方位確定成期望的角度，然后可擰緊螺釘1170。螺釘1170接合軸承1160的球形部1162，并且推動(dòng)其抵靠管座IlM的壁，從而將軸承1160鎖定在緊固的位置中。如前所述，鎖定垂直桿1180相對(duì)于偏轉(zhuǎn)桿1101的角度增大了系統(tǒng)的剛度。然而，如果需要較小的剛度和較大的運(yùn)動(dòng)范圍，則可去除螺釘1170，使軸承1160在最終組裝后能在凹座IlM內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。圖12A-12D示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式中的用于將偏轉(zhuǎn)桿連接到垂直桿上的另一種球窩接頭機(jī)構(gòu)。在圖12A-12D所示的實(shí)施方式中，垂直桿設(shè)有鎖定球容納器1200，該鎖定球容納器1200可緊固到具有偏轉(zhuǎn)柱1204的偏轉(zhuǎn)桿1201上，偏轉(zhuǎn)柱1204端接于球1206中。鎖定球容納器1200可以兩種模式緊固到球1206上。在一種模式中，將鎖定球容納器1200緊固到球1206上，以使其無(wú)法脫離球1206，但是仍可相對(duì)于球1206轉(zhuǎn)動(dòng)和樞轉(zhuǎn)。在另一種模式中，將鎖定球容納器1200緊固到球1206，以使其無(wú)法脫離球1206，并且也無(wú)法相對(duì)于球1206轉(zhuǎn)動(dòng)和樞轉(zhuǎn)。圖12A示出了容納器1200的分解圖。容納器1200包括夾具1210和墊圈1220，并且附接到垂直桿1230上。容納器1200安置在垂直桿1230的一端，并且包括凹座1234。凹座12M成形為如同球的一部分，該球的直徑與球1206的直徑相同。凹座1234的入口的直徑等于或大于球1206的直徑，因此在將垂直桿1230連接到偏轉(zhuǎn)桿1204的過(guò)程中球1206可插入到凹座1234中。夾具1210具有也成形為如圖球的一部分的凹座1216，該球的直徑與球1206的直徑相同。凹座1216可從凹座1234上移開(kāi)以允許插入球1206。凹座1216可朝凹座1234運(yùn)動(dòng)以便將球1206緊固在凹座1234內(nèi)。34夾具1210由螺釘1202保持在位。組裝時(shí)，螺釘1202穿過(guò)夾具1210中的孔1212?？?212大于螺釘1202。夾具1210裝配在容納器1200中的槽1236內(nèi)。槽1236包括接合夾具1210的坡道1214的坡道1238。當(dāng)使夾具1210更靠近槽1236的底部時(shí)，坡道1238與坡道1214的接合促使夾具1210夾緊。螺釘1202穿過(guò)垂直桿1230中的螺紋孔1235，從而螺釘1202的擰緊將夾具1210朝向槽1236的底部拉動(dòng)。在有些模式中，墊圈1220位于夾具1210和槽1236的底部之間，從而使夾具1210與槽1236的底部間隔開(kāi)，并且限制夾具1210的夾緊作用。如圖12B所示，偏轉(zhuǎn)柱1204在偏轉(zhuǎn)柱1204的端部具有球1206，容納器1200可安裝到該球1206上。球1206可與偏轉(zhuǎn)柱1204形成為一個(gè)件，或可以單獨(dú)制造并在之后緊固地附接。圖12B示出了位于偏轉(zhuǎn)柱1204的球1206上方的容納器1200。在夾具1210被移除或松散地附接到垂直桿1230時(shí)，球1206滑入到凹座1234中。在將球1206安置到凹座1234內(nèi)之后，將垂直桿1230的方位確定為相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1204處于期望的方向和角度上。通常，通過(guò)將自由端1231緊固到在脊柱的其他椎骨上的其他裝置上，例如骨釘、多軸螺釘或偏轉(zhuǎn)桿上，來(lái)確定垂直桿1230的方位。當(dāng)垂直桿1230正確安置后，可擰緊螺釘1202。當(dāng)螺釘1202擰緊時(shí)，坡道1238在坡道1214上推進(jìn)以便將凹座1216推向凹座1234。如果設(shè)有墊圈1220，則凹座1216向凹座1234的靠近受墊圈1220的限制，從而坡道1210不會(huì)鎖定到球1206上。如果沒(méi)有墊圈1220，則通過(guò)擰緊螺釘1202迫使夾具1210與球1206接觸。圖12C示出了通過(guò)容納器1200而緊固到偏轉(zhuǎn)柱1204上的垂直桿1230的截面圖。如圖12C所示，球1206陷制在夾具1210的凹座1216和垂直桿1230的凹座1234之間。凹座1216和1234組合以形成陷制球1206的凹座。當(dāng)螺釘1202擰緊時(shí)，通過(guò)坡道1214和1238的相互作用將凹座1216進(jìn)一步推向凹座1234。然而，當(dāng)設(shè)有墊圈1220時(shí)，在任何夾持壓力施加到球1206上之前，凹座1216向凹座1234的靠近就停止。因此，在已經(jīng)擰緊螺釘1202之后，垂直桿1230仍可相對(duì)于球1206轉(zhuǎn)動(dòng)和樞轉(zhuǎn)。這樣，最終植入時(shí)，垂直桿1230具有附加的自由運(yùn)動(dòng)度。如上所述，與垂直桿和偏轉(zhuǎn)柱之間的角度保持不變的實(shí)施方式相比，這里最終得到的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的剛度將減小，運(yùn)動(dòng)范圍卻變得更大。在圖12D所示的另一種安裝模式中，墊圈1220(未示出)可省略。在省略墊圈1220時(shí)，夾具1210可移動(dòng)更靠近槽1236的底部。當(dāng)螺釘1202擰緊時(shí)，通過(guò)坡道1214和1238的相互作用將凹座1216進(jìn)一步推向凹座1234。如果沒(méi)有墊圈1220(未示出)，則凹座1216向凹座1234的靠近不會(huì)停止，直到夾緊壓力施加到球1206上。結(jié)果，垂直桿1230緊固到球1206上，而不能相對(duì)于球1206轉(zhuǎn)動(dòng)。如上所述，與垂直桿和偏轉(zhuǎn)柱之間的角度可以改變的實(shí)施方式相比，這里最終得到的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的剛度將增加，運(yùn)動(dòng)范圍將變得更小。類似地，也可使用容納器(以任一模式)來(lái)將垂直桿1230緊固到具有緊固螺紋柱的傳統(tǒng)骨錨(例如圖IOE的骨錨1050)上。圖13A和1示出了本發(fā)明一種實(shí)施方式中的用于將偏轉(zhuǎn)桿連接到垂直桿上的另一種機(jī)構(gòu)。圖13A和1示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式中的具有樞轉(zhuǎn)頭的偏轉(zhuǎn)桿。在圖13A-13B的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)桿具有可緊固到垂直桿上的一體式連接器1300。連接器1300可以兩種模式緊固到垂直桿上。在一種模式中，將連接器1300緊固到垂直桿上以使其無(wú)法脫離連接器1300，但是使其仍可相對(duì)于偏轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn)。在另一種模式中，將連接器1300緊固到垂直桿上以使其無(wú)法脫離連接器1300，并且也無(wú)法相對(duì)于偏轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn)。圖13A示出了連接器1300的分解圖。連接器1300包括鞍座1310、插桿1320、固定螺釘1330、樞轉(zhuǎn)銷1332，并且附接到偏轉(zhuǎn)桿1302的偏轉(zhuǎn)柱1340上。偏轉(zhuǎn)柱1340在近端具有盤(pán)形安裝架1342。安裝架1342具有中心孔1344，該中心孔1344的大小形成為用于容納樞轉(zhuǎn)銷1332。鞍座1310大致為管狀，其具有貫穿鞍座1310的長(zhǎng)軸線的鉆孔1316。鞍座1310的一端為其尺寸形成為用于容納盤(pán)形安裝架1342的馬蹄夾1312。馬蹄夾1312具有貫穿馬蹄夾1312且其尺寸形成為用于容納樞轉(zhuǎn)銷1332的孔1314。為了組裝連接器1300，將盤(pán)形安裝架1342插入馬蹄夾1312中，并且將樞轉(zhuǎn)銷1332穿過(guò)孔1314和孔1344。之后，使用機(jī)械裝置和/或結(jié)合技術(shù)例如激光焊接將樞轉(zhuǎn)銷1332緊固到馬蹄夾1312的一側(cè)或兩側(cè)。這樣，鞍座1310就可相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1340繞樞轉(zhuǎn)銷1332的軸線自由樞轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在鉆孔1316與盤(pán)形安裝架1342連通?，F(xiàn)在可將插桿1320引入到鉆孔1316中。插桿1320具有表面結(jié)構(gòu)，例如肋13，其設(shè)計(jì)成用于接合盤(pán)形安裝架1342的表面結(jié)構(gòu)。鞍座1310的與馬蹄夾1312相對(duì)的端部具有貫穿其的槽1318。槽1318的尺寸形成為用于容納垂直桿。在閉合端，槽1318與插桿1320的位置相交。在槽1318的開(kāi)口端，對(duì)鉆孔1316進(jìn)行螺紋加工以便容納固定螺釘1330。當(dāng)垂直桿(未示出)插入到槽1318中時(shí)，固定螺釘1330的擰緊迫使垂直桿在槽1318中朝插桿1320向下運(yùn)動(dòng)，這又使插桿1320被向下推動(dòng)到與盤(pán)形安裝架1342接觸。圖1示出了與偏轉(zhuǎn)桿1302和骨錨1304組裝在一起的連接器1300。組裝后，連接器1300可繞樞轉(zhuǎn)銷1332的軸線樞轉(zhuǎn)，正如箭頭1306所示。連接器1300還可繞骨錨1304的長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，正如箭頭1308所示。由于偏轉(zhuǎn)柱1340可在偏轉(zhuǎn)桿1302內(nèi)繞其長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，因此轉(zhuǎn)動(dòng)1308是可能的。圖14A和14B示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式中的用于將偏轉(zhuǎn)桿連接到垂直桿上的另一種機(jī)構(gòu)。圖14A和14B示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式中的具有樞轉(zhuǎn)頭的偏轉(zhuǎn)桿。在圖14A和14B的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)桿具有可緊固到垂直桿上的一體式連接器1400。連接器1400可以兩種模式緊固到垂直桿上。在一種模式中，將連接器1400緊固到垂直桿上以使其無(wú)法脫離連接器1400，但是使其仍可相對(duì)于偏轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn)。在另一種模式中，將連接器1400緊固到垂直桿上以使其無(wú)法脫離連接器1400，并且也無(wú)法相對(duì)于偏轉(zhuǎn)桿樞轉(zhuǎn)。圖14A示出了連接器1400的分解圖。連接器1400包括鞍座1410、插桿1420、固定螺釘1430、樞轉(zhuǎn)銷1432、1434，并且附接到偏轉(zhuǎn)桿1402的偏轉(zhuǎn)柱1440上(參見(jiàn)圖14B)。偏轉(zhuǎn)柱1440在近端具有馬蹄夾1442。馬蹄夾1442具有貫穿馬蹄夾1442的兩個(gè)臂的孔1444，其構(gòu)造成用于容納樞轉(zhuǎn)銷1432、1434。鞍座1410大致為管狀，其帶有貫穿鞍座1410長(zhǎng)軸線的鉆孔1416。馬蹄夾1442具有貫穿馬蹄夾1412且其尺寸形成為用于容納樞轉(zhuǎn)銷1432、1434的孔1414。為了組裝連接器1400，將鞍座1410插入到馬蹄夾1442中，將樞轉(zhuǎn)銷1432、1434穿過(guò)孔1444并進(jìn)入到孔1414中。之后，使用機(jī)械裝置和/或結(jié)合技術(shù)例如激光焊接將樞轉(zhuǎn)銷1432、1434緊固到馬蹄夾1442的一側(cè)或兩側(cè)。這樣，鞍座1410就可相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1440繞樞轉(zhuǎn)銷1432、1434的軸線自由樞轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在鉆孔1416與馬蹄夾1442的肋形面1446連通。現(xiàn)在可將插桿1420引入到鉆孔1416中。插桿1420具有表面結(jié)構(gòu)，例如肋14，其設(shè)計(jì)成用于接合馬蹄夾1442的肋形面1446。鞍座1410的近端具有貫穿其的槽1418。槽1418的尺寸形成為用于容納垂直桿(未示出)。在閉合端，槽1418與插桿1420的位置相交。在槽1418的開(kāi)口端，對(duì)鉆孔1416進(jìn)行螺紋加工以便容納固定螺釘1430。當(dāng)垂直桿(未示出)插入到槽1418中時(shí)，固定螺釘1430的擰緊迫使垂直桿在槽1318中朝插桿1420向下運(yùn)動(dòng)，插桿1420又因此被向下推動(dòng)從而與馬蹄夾1442的肋形面1446接觸。插桿1420與馬蹄夾1442之間的接觸鎖定鞍座1410，從而使其不能再相對(duì)于插桿樞轉(zhuǎn)。然而，在可替代的構(gòu)造中，省略了插桿1420，可使用固定螺釘1430將垂直桿(未示出)鎖定到鞍座1410上，同時(shí)仍允許鞍座1410相對(duì)于馬蹄夾1442樞轉(zhuǎn)。圖14B示出了與偏轉(zhuǎn)桿1402和骨錨1404組裝在一起的連接器1400。組裝后，連接器1400可繞樞轉(zhuǎn)銷1432的軸線樞轉(zhuǎn)，正如箭頭1406所示。連接器1400還可繞骨錨1404的長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，正如箭頭1408所示。由于偏轉(zhuǎn)柱1440可在偏轉(zhuǎn)桿1402內(nèi)繞其長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，因此轉(zhuǎn)動(dòng)1408是可能的。可將垂直桿(未示出)插入到槽1418中。固定螺釘1430的擰緊可將垂直桿緊固到鞍座1410上。如果設(shè)有插桿1420，則固定螺釘1430的擰緊也鎖定鞍座1410和馬蹄夾1442的相對(duì)位置，從而防止在植入后樞轉(zhuǎn)。如果沒(méi)有插桿1420，則固定螺釘1430的擰緊不會(huì)將鞍座1410鎖定到馬蹄夾1442上，因此鞍座1410在植入后仍可樞轉(zhuǎn)。如上所述，與其中垂直桿和偏轉(zhuǎn)柱之間的角度被鎖定的實(shí)施方式相比，在植入后允許垂直桿和偏轉(zhuǎn)柱桿之間的樞轉(zhuǎn)的實(shí)施方式中，最終得到的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的剛度將減小，運(yùn)動(dòng)范圍將變得更大。圖15A示出了圖3A的偏轉(zhuǎn)桿300和骨錨320的優(yōu)選實(shí)施方式。如圖15A所示，偏轉(zhuǎn)桿300的安裝架314包括用于緊固安裝到垂直桿部件上的多邊形部1502。多邊形部1502可以是六邊形、八邊形等。多邊形部1502成形為與垂直桿部件(未示出)中的容納器的形狀配合，從而當(dāng)兩者安裝在一起時(shí)將不會(huì)有轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖15A所示，安裝架314的近端加工有螺紋1504，以便容納將垂直桿部件緊固到安裝架314上的緊固件。偏轉(zhuǎn)桿300也可以是先前描述的那樣。圖15A還示出了用于與偏轉(zhuǎn)桿300—起使用的垂直桿1510的優(yōu)選實(shí)施方式。如圖15A所示，垂直桿1510包括桿1511，其優(yōu)選為直徑5.5mm的鈦桿。垂直桿1510在一端具有其尺寸形成為用于容納球1520的凹座1512。球1520優(yōu)選為鈷鉻球。球1520具有設(shè)計(jì)成用于與安裝架314的多邊形部1502緊密接合的多邊形孔1522。將球1520插入凹座1512中并通過(guò)螺紋蓋帽1530而被緊固到位。對(duì)凹座1512進(jìn)行螺紋加工以便容納蓋帽1530。將球1520放置到凹座1512中，然后將蓋帽1530擰入到凹座1512的螺紋部中。蓋帽1530優(yōu)選由鈦制成，并且可在組裝之后通過(guò)激光焊接或其他方式緊固到垂直桿1510上。垂直桿1510的部件——鈦桿1511、鈦蓋帽1530和鈷鉻球1520在使用之前組裝在一起。圖15B和15C示出了組裝后垂直桿1510的截面圖。圖15B示出了安置在桿1511的凹座1512內(nèi)的球1520。如圖15B所示，蓋帽1530和凹座1512抓住球1530，從而使其不會(huì)脫離垂直桿1510。然而，球1530可繞孔1522的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)360度，正如箭頭1550所示。這就允許垂直桿1510繞球1530將安裝到其上的骨錨或偏轉(zhuǎn)桿的長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)360度。球1530也可從圖15B所示的位置傾斜，如圖15C中的箭頭1552所示。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，球1530可在任意方向上傾斜15度，因而允許垂直桿1510從垂直于球1530將要安裝到其上的骨錨或偏轉(zhuǎn)桿傾斜15度。值得注意的是，安裝架314和將垂直桿1510緊固到安裝架314上的螺母設(shè)計(jì)成不會(huì)在轉(zhuǎn)動(dòng)或傾斜中干涉運(yùn)動(dòng)范圍。垂直桿1510可與標(biāo)準(zhǔn)骨錨、偏轉(zhuǎn)桿和骨錨(例如圖15A的骨錨320和偏轉(zhuǎn)桿300)或多軸螺釘一起使用。類似地，圖15A的偏轉(zhuǎn)桿300和骨錨320的組件可與垂直桿1510—起使用，但也可與不具有球窩接頭的垂直桿結(jié)合使用。圖16A和16B示出了偏轉(zhuǎn)桿1600的另一種實(shí)施方式，其包括用于將偏轉(zhuǎn)桿連接到垂直桿上的安裝架1670。如圖16A所示，安裝架1670包括圓形板1674，該圓形板1674的板面平行于偏轉(zhuǎn)柱1604的縱軸線。螺紋銷1672從圓形板1674的中心伸出。螺紋銷1672垂直于偏轉(zhuǎn)桿1604的縱軸線。在圓形板1674的圍繞銷1672的板面上有多個(gè)徑向鍵槽1676。將安裝架1670設(shè)計(jì)為與同樣在圖16A中示出的垂直桿1680配合。垂直桿1680在一端具有圓形板1684，該圓形板1684的板面平行于垂直桿1680的縱軸線。孔1682貫穿圓形板1684的中心，并且該孔1682的尺寸形成為用于容納螺紋銷1672?？?682垂直于垂直桿1680的縱軸線。在圓形板1684的圍繞孔1682的板面上有多個(gè)徑向鍵槽1686。將垂直桿1680的徑向鍵槽1686設(shè)計(jì)為與安裝架1670的鍵槽1676配合并接合。如圖16B所示，垂直桿1680的孔1682容納在安裝架1670的螺紋銷1672上。可調(diào)節(jié)垂直桿1680相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1604的角度，如箭頭1692所示。偏轉(zhuǎn)柱1604和垂直桿1680的相對(duì)角度的調(diào)節(jié)與偏轉(zhuǎn)柱1604相對(duì)于骨錨1620繞其長(zhǎng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的能力(如箭頭1694所示)組合在一起提供了兩個(gè)自由度，并因而提供了將垂直桿1680與植入在另一個(gè)椎骨中的骨錨對(duì)準(zhǔn)的足夠的安裝靈活性。如圖16B所示，螺母1690接合螺紋銷1672以便將板1674緊固到板1684上。板1674的鍵槽1676布置成面對(duì)板1684的鍵槽1686。當(dāng)螺母1690擰緊時(shí)，鍵槽1686接合鍵槽1676以防止垂直桿1680繞銷1672轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，當(dāng)螺母1690擰緊時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱1604和垂直桿1680之間的角度是固定的。圖16A和16B的垂直桿安裝機(jī)構(gòu)也可方便地應(yīng)用于這里所述的任一偏轉(zhuǎn)桿系統(tǒng)中。另一種可替代的偏轉(zhuǎn)桿/負(fù)載桿圖17A示出了可替代的偏轉(zhuǎn)桿1700。圖17A示出了偏轉(zhuǎn)柱304，還示出了(以點(diǎn)線形式)偏轉(zhuǎn)柱304偏轉(zhuǎn)后的位置。偏轉(zhuǎn)桿1700具有的部件大部分與圖3A-3E的偏轉(zhuǎn)桿300的相同。申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，圖3A-3E的偏轉(zhuǎn)桿300的偏轉(zhuǎn)柱304—旦偏轉(zhuǎn)，圖3A-3E的套筒300在受偏轉(zhuǎn)柱304壓縮過(guò)程中有縱向膨脹的傾向、并變成被陷制在偏轉(zhuǎn)桿300和卡圈310之間。因此，偏轉(zhuǎn)桿1700具有改型的套筒1706和改型的卡圈1710。[沈7]如圖17A所示，套筒1706在上表面設(shè)有緩解部1720。緩解部1720提供了在套筒1706被柱304徑向壓縮過(guò)程中用于套筒1706的縱向膨脹的空間。這樣，在偏轉(zhuǎn)柱304偏轉(zhuǎn)時(shí)(正如點(diǎn)線所示)，套筒1706就不會(huì)變?yōu)橄葜朴谄D(zhuǎn)柱304和卡圈1710的接觸面1713之間。這種設(shè)計(jì)減小了套筒1706上的磨損，并且確保偏轉(zhuǎn)柱304可自由地在其設(shè)計(jì)的偏轉(zhuǎn)范圍上運(yùn)動(dòng)。如圖17A所示，卡圈1710也可設(shè)有緩解部1712以便進(jìn)一步幫助防止套筒1706被陷制在卡圈1710和偏轉(zhuǎn)柱304之間。此外，套筒1706可設(shè)有下緩解部1722，以便防止套筒1706在保持器302的該區(qū)域中被陷制在偏轉(zhuǎn)柱304和外罩308之間。圖17B示出了套筒1706的透視圖。套筒1706由允許偏轉(zhuǎn)柱304相對(duì)于外罩308(圖17A)運(yùn)動(dòng)的柔性材料制成。套筒1706有效地控制偏轉(zhuǎn)柱304的偏轉(zhuǎn)。套筒1706優(yōu)選由僅作為示例的例如PCU的柔性生物兼容聚合物制成。選擇套筒1706的材料性能和尺寸，以便實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)柱304(圖17A)的期望力/偏轉(zhuǎn)特性。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，套筒由PCU制成，當(dāng)其未被壓縮時(shí)厚度為2mm，并且可被柱的偏轉(zhuǎn)壓縮到大約Imm厚。正如從圖17B可以看出的，緩解部1720在套筒1706的圍繞容納偏轉(zhuǎn)柱304(未示出)的中心孔1707的近端表面上形成錐形凹窩。將套筒1706的近端表面的材料去除(與圖3A-3E的套筒306相比)，為套筒1706的膨脹提供了空間，從而使套筒1706不會(huì)被陷制在偏轉(zhuǎn)柱304和卡圈1710之間(圖17A)。還可將套筒1706成形為改變套筒1706的柔性，例如，通過(guò)在套筒1706的本體內(nèi)設(shè)置附加的緩解部或空穴區(qū)域(參見(jiàn)圖3A中的凹槽307)。圖17C示出了可替代的套筒1706c的透視圖，其在圍繞容納偏轉(zhuǎn)柱304的中心孔1707c的近端表面中也具有緩解部1720c。緩解部1720c為曲面形，該曲面從中心孔1707c的周邊延伸到套筒1706c的平坦區(qū)域1705c，組裝時(shí)，該平坦區(qū)域1705c與卡圈1710接合。在該實(shí)施方式中，套筒1706c的外周邊設(shè)有多個(gè)扇形部1704c。這些扇形部在套筒1706c近端(在圖17C中為頂部)處的深度較大，并在朝套筒1706c的遠(yuǎn)端(在圖17C中為底部)的方向遞減。扇形部170用于使套筒1706的柔性/柔韌性更大。在套筒1706c中，扇形部使套筒1706c的近端比套筒1706c的遠(yuǎn)端柔性更大。當(dāng)偏轉(zhuǎn)桿1700的幾何結(jié)構(gòu)導(dǎo)致套筒1706c近端上的壓縮大于套筒1706c遠(yuǎn)端的壓縮時(shí)，這是非常有利的。因此，套筒1706c近端的柔韌性的增大用于平衡由套筒1706c的近端及遠(yuǎn)端區(qū)域施加在偏轉(zhuǎn)柱上的力，從而允許在套筒1706c內(nèi)更加均勻地分配負(fù)載和“功”。扇形部17(Mc還用于減小套筒1706c近端的材料的體積。在偏轉(zhuǎn)柱304的偏轉(zhuǎn)過(guò)程中(圖17a)，套筒1706c可膨脹到由扇形部1704c留出的空穴中，從而進(jìn)一步減小了套筒1706c將被陷制在偏轉(zhuǎn)柱304和卡圈1710之間的可能性。圖17D示出了另一種可替代的套筒1706d的透視圖。套筒1706d在環(huán)繞中心孔1707d的近端表面中具有緩解部1720d。緩解部1720d采取在套筒1706d的近端表面上的錐形凹窩的形式。套筒1706d還具有多個(gè)空穴1704d，所述多個(gè)空穴1704d沿平行于中心孔1707d軸線的軸線從套筒1706d的近端表面穿透到套筒1706d的本體中。如圖17D所示，空穴1704d的截面是圓形的。空穴1704d也可以是例如貫穿整個(gè)套筒1706d的圓柱形孔?；蛘撸昭?704d可以是穿過(guò)部分而不是整個(gè)套筒1706d的圓柱形孔。或者，空穴1704d可以是錐形空穴，其中，當(dāng)空穴穿過(guò)套筒1706d時(shí)空穴的尺寸減小?？昭ǖ淖饔妙愃朴趫D17C的扇形部1704c。例如，空穴1704d用于增加套筒1706d的材料/區(qū)域的柔性，并且為將被偏轉(zhuǎn)柱304推入其中的套筒提供空間，由此避免被夾在偏轉(zhuǎn)柱304和卡圈1710之間(參見(jiàn)圖17A)。圖17E示出了另一個(gè)可替代的套筒1706e的截面圖。如圖17E所示，套筒1706e包括在套筒1706e的本體內(nèi)的多個(gè)空穴1704e。這些空穴1706e從靠近中心孔1707e的位置朝套筒1706e的外邊緣螺旋延伸出去。正如所示，空穴170在朝套筒1706e的具有更多材料的外邊緣的位置處較大。正如先前所討論的，空穴170在套筒1706e的不同高度處可具有不同的截面。例如，空穴17(Me在套筒1706e近端(最靠近圖17A的卡圈1710)處的面積可大于在套筒遠(yuǎn)端(最靠近圖17A的保持器30處的面積，由此增加套筒1706e在偏轉(zhuǎn)柱304具有最大偏轉(zhuǎn)量的位置處的柔韌性?？昭?70的作用類似于圖17C的扇形部1704c。例如，空穴170用于增加套筒1706e的材料/區(qū)域的柔性，并且為將被偏轉(zhuǎn)柱304推入其中的套筒1706e提供空間，由此避免被夾在偏轉(zhuǎn)柱304和卡圈1710之間(參見(jiàn)圖17A)。套筒1706、1706c、1706d和1706e示出了設(shè)計(jì)成用于實(shí)現(xiàn)控制偏轉(zhuǎn)柱的運(yùn)動(dòng)的功能的各種可替代的構(gòu)造。這種套筒可與結(jié)合到這里描述的任何偏轉(zhuǎn)桿系統(tǒng)中?？衫貌煌?9于圖示結(jié)構(gòu)的緩解部和空穴的不同設(shè)計(jì)和組合來(lái)調(diào)節(jié)套筒的柔韌性，以及防止套筒被夾在偏轉(zhuǎn)柱和偏轉(zhuǎn)桿系統(tǒng)的其他部件之間。圖18A-18D示出了另一種可替代的偏轉(zhuǎn)桿1800。圖18A示出了可替代的偏轉(zhuǎn)桿1800的分解圖。圖18B示出了與骨錨組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿。圖18C-18D示出了偏轉(zhuǎn)桿1800的截面圖，并且示出了偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)。如圖18A所示，偏轉(zhuǎn)桿1800包括四個(gè)部件球形保持器1802、偏轉(zhuǎn)柱1804、0-形環(huán)1806、蓋帽1810。偏轉(zhuǎn)柱1804在一端具有保持器1802。保持器1802為與偏轉(zhuǎn)柱1804形成為一個(gè)件的球形結(jié)構(gòu)。在偏轉(zhuǎn)柱1804的另一端是安裝架1814。在該實(shí)施方式中，安裝架1814適于連接到垂直桿上?？墒褂们騺?lái)代替安裝架1814，正如先前所描述的。在該實(shí)施方式中，安裝架1814也與偏轉(zhuǎn)柱1804和保持器1802形成為一個(gè)件。在其他實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱1804可單獨(dú)制造，并通過(guò)激光焊接、釬焊或其他結(jié)合技術(shù)緊固地附接到安裝架1814和保持器1802中的一個(gè)或多個(gè)上?；蛘撸D(zhuǎn)柱1804可單獨(dú)制造，并使用例如螺紋機(jī)械地接合安裝架1814和保持器1802中的一個(gè)或多個(gè)上。例如，可使用鎖定環(huán)、齒形鎖定墊圈、開(kāi)口銷或其他機(jī)械裝置來(lái)將偏轉(zhuǎn)柱1804緊固到安裝架1814和保持器1802中的一個(gè)或多個(gè)上。如圖18A所示，安裝架1814可設(shè)有六角形延伸件1815，其可在將垂直桿緊固到安裝架1814上時(shí)使用。當(dāng)在安裝架1814的螺紋區(qū)域上擰上螺母時(shí)，可由扳手把持延伸件1815，以防止安裝架1814轉(zhuǎn)動(dòng)。延伸件1815可與安裝架1814形成為一個(gè)件。安裝架1814和延伸件1815之間的溝槽1816減小了材料的橫截面，從而當(dāng)達(dá)到期望的轉(zhuǎn)矩時(shí)延伸件1815從安裝架1814上斷開(kāi)。這樣，就可以將垂直桿緊固到安裝架1814上，之后移除延伸件1815。將偏轉(zhuǎn)桿1800構(gòu)造成安裝在骨錨1820中，骨錨1820包括連接到殼體1830上的骨釘1822。殼體1830具有在近端上的腔體1832，該腔體1832的方位確定為沿著骨錨1820的軸線并且被構(gòu)造成用于容納偏轉(zhuǎn)桿1800。殼體1830還具有適于安裝部件例如偏移連接器的外表面1834。在有些實(shí)施方式中，殼體1830可以是先前描述的圓柱形。如圖18A所示，殼體1830的外表面1834設(shè)置有鍵槽/凹槽1836。鍵槽/凹槽1836可與和鍵槽/凹槽1836配合的驅(qū)動(dòng)器接合以便植入骨錨1820。在該實(shí)施方式中，蓋帽1810設(shè)計(jì)成用于執(zhí)行多種功能，包括緊固0-形環(huán)1806以及將保持器1802緊固在骨錨1820的腔體1832中。蓋帽1810通過(guò)集成卡圈和套筒的功能而降低了偏轉(zhuǎn)桿1800的復(fù)雜性，并且還增強(qiáng)了偏轉(zhuǎn)桿1800的強(qiáng)度，或允許在相同的強(qiáng)度下減小尺寸。蓋帽1810包括連接到卡圈部1809上的圓柱形外罩部1808。蓋帽1810設(shè)計(jì)成用于與殼體1830的孔1832配合。外罩部1808和卡圈部1809優(yōu)選形成為一個(gè)件，然而，它們也可單獨(dú)制造，并在之后緊固在一起。外罩部1808在靠近卡圈部1809處加工有螺紋，以便與螺紋孔1832接合。蓋帽1810也可可替代的地或附加地結(jié)合到殼體1830上，例如通過(guò)激光焊接。0-形環(huán)1806由柔性材料制成。0-形環(huán)1806裝配在蓋帽1810的外罩1808的溝槽1805中(參見(jiàn)圖18C)。0-形環(huán)1806的截面為圓形，但是也可采用不同的形狀以改變0-形環(huán)1806的特性，包括例如柔性(參見(jiàn)圖8E-8G)。0-形環(huán)1806具有中心孔1807，偏轉(zhuǎn)柱1804可被安置穿過(guò)該中心孔1807。0-形環(huán)1806允許偏轉(zhuǎn)柱1804相對(duì)于外罩1808運(yùn)動(dòng)。0-形環(huán)1806有效地控制并限制偏轉(zhuǎn)柱1804的偏轉(zhuǎn)。0-形環(huán)1806優(yōu)選由作為示例的例如PCU的柔性生物兼容聚合物制成。選擇0-形環(huán)1806的材料性能和尺寸，以便實(shí)現(xiàn)用于偏轉(zhuǎn)柱1804的期望力/偏轉(zhuǎn)特性。0-形環(huán)1806可由具有期望柔性和耐性的柔性可植入聚合物制成。例如，0-形環(huán)1806可以由聚碳酸酯聚氨酯制成。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，0-形環(huán)1806可由Bionate制成。如果0-形環(huán)1806包括Bionate⑧、聚碳酸酯聚氨酯或其他親水聚合物，則0-形環(huán)1806還可用作流體潤(rùn)滑的軸承?，F(xiàn)在參見(jiàn)圖18B，其示出了與骨錨1820組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿1800的透視圖。當(dāng)組裝時(shí)，將偏轉(zhuǎn)柱1804安置在蓋帽1810內(nèi)，蓋帽1810安置在骨錨1820的殼體1830內(nèi)。首先將0-形環(huán)1806(該圖中未示出)安置到蓋帽1810的外罩1808內(nèi)。然后，將偏轉(zhuǎn)柱1804安置通過(guò)0-形環(huán)1806和蓋帽1810。之后，將偏轉(zhuǎn)柱1804、0_形環(huán)1806和蓋帽1810安置在殼體1830的腔體1832內(nèi)。然后，將蓋帽1810緊固到腔體1832的螺紋近端上。蓋帽1810具有兩個(gè)管座1811，所述管座用于容納銷式扳手的銷以便允許蓋帽1810擰到殼體1830上。可替換地附加地，蓋帽1810可在安裝之后激光焊接到殼體1830上，以緊固部件。蓋帽1810將偏轉(zhuǎn)柱1804和0-形環(huán)1806緊固到骨錨1820的腔體1832內(nèi)(參見(jiàn)圖18C)。如圖18B所示，偏轉(zhuǎn)柱1804延伸出殼體1830和蓋帽1810，從而使得安裝架1814可連接到垂直桿上。偏轉(zhuǎn)柱1804和蓋帽1810之間具有間隙，其允許偏轉(zhuǎn)柱1804在其偏轉(zhuǎn)由于與蓋帽1810接觸而受到限制之前在預(yù)定的范圍上偏轉(zhuǎn)。圖18C示出了與骨錨1820組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿1800沿圖18B的線C-C表示的線截取的截面圖。保持器1802裝配到在殼體1830的腔體1832底部中的半球形凹座1839中。蓋帽1810的底邊包括將球形保持器1802緊固在半球形凹座1839內(nèi)、同時(shí)允許球形保持器1802轉(zhuǎn)動(dòng)的凸緣1815。由此，卡圈1809將保持器1802和0-形環(huán)1806都緊固在殼體1830內(nèi)。如果0-形環(huán)1806包括Bionate⑧、聚碳酸酯聚氨酯或其他親水聚合物，則0-形環(huán)1806可用作流體潤(rùn)滑的軸承，并允許偏轉(zhuǎn)柱1804也繞偏轉(zhuǎn)柱1804和骨錨1820的縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。其他材料和構(gòu)造也可允許偏轉(zhuǎn)柱繞偏轉(zhuǎn)柱和骨錨的縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖18C所示，0-形環(huán)1806占據(jù)偏轉(zhuǎn)柱1804和蓋帽1810的外罩1808之間的空間。0-形環(huán)1806緊固在蓋帽1810的溝槽1805內(nèi)。0-形環(huán)1806可以被偏轉(zhuǎn)柱1804在任意方向上朝外罩1808的偏轉(zhuǎn)所壓縮。0-形環(huán)1806的截面為圓形，這種構(gòu)造避免了0-形環(huán)1806被夾在偏轉(zhuǎn)柱1804和外罩1808之間。0-形環(huán)1806的圓形截面減小了偏轉(zhuǎn)柱1804和0-形環(huán)1806之間的接觸面積，從而減小了磨損。0-形環(huán)1806可稍大于偏轉(zhuǎn)柱和溝槽1805底部之間的空間。這就提供了預(yù)加載，其減小了偏轉(zhuǎn)柱1800的偏轉(zhuǎn)特性的延遲。如果0-形環(huán)在使用過(guò)程中有所磨損，這種預(yù)加載對(duì)減少松馳的發(fā)生也有用。圖18D圖示了偏轉(zhuǎn)柱1804的偏轉(zhuǎn)。在安裝架1814上施加力會(huì)導(dǎo)致偏轉(zhuǎn)桿1800的偏轉(zhuǎn)柱1804偏轉(zhuǎn)。開(kāi)始時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱1804繞用X表示的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)1803樞轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)柱1804可繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)1803在任意方向上樞轉(zhuǎn)。同時(shí)地或可替代地，偏轉(zhuǎn)柱1804可繞偏轉(zhuǎn)柱1804的長(zhǎng)軸線(其也通過(guò)樞轉(zhuǎn)點(diǎn)1803)轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種實(shí)施方式中，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)1803位于球形保持器1802的中心。如圖18D所示，偏轉(zhuǎn)柱1804的偏轉(zhuǎn)壓縮0-形環(huán)1806的材料。0-形環(huán)1806被壓縮到溝槽1805中。溝槽1805的寬度可稍大于容納0-形環(huán)1806所必需的寬度，以便使0-形環(huán)1806在受到徑向壓縮時(shí)可軸向膨脹。溝槽1805中的多余空間降低了0-形環(huán)1806將被夾在偏轉(zhuǎn)柱1804和蓋帽1810內(nèi)部之間的可能性。使偏轉(zhuǎn)柱1804偏轉(zhuǎn)所需的力取決于偏轉(zhuǎn)柱1804、0_形環(huán)1806、溝槽1805和蓋帽1810的外罩1808的尺寸以及0-形環(huán)1806的材料的屬性。0-形環(huán)在偏轉(zhuǎn)柱1804上施加中心后退力，從而將偏轉(zhuǎn)柱1804朝向與骨錨1820同軸的位置推回。進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)之后，偏轉(zhuǎn)柱1804與卡圈1809的限制面1813進(jìn)入接觸。將限制面1813的方確定為使得當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱1804與限制面1813接觸時(shí)，這種接觸分布在一定的面積上，從而減小偏轉(zhuǎn)柱1804上的應(yīng)力。在偏轉(zhuǎn)柱1804與限制面1813進(jìn)入接觸之后，進(jìn)一步的偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱1804的變形(彎曲)。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱1804是直徑為5mm的鈦柱。偏轉(zhuǎn)柱1804剛度相對(duì)較大，因此在偏轉(zhuǎn)柱1804與蓋帽1810接觸后使偏轉(zhuǎn)柱1804偏轉(zhuǎn)所需的力明顯增大。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱1804在與限制面1813接觸之前可在任意方向上偏轉(zhuǎn)0.5mm到2mm。更優(yōu)選地，偏轉(zhuǎn)柱1804在與限制面1813接觸之前可偏轉(zhuǎn)大約1mm。在不同的蓋帽中，蓋帽1810的內(nèi)徑可以不同，從而在不同的偏轉(zhuǎn)桿中限制面1813和偏轉(zhuǎn)柱1804之間的距離也不同。這就允許制造在偏轉(zhuǎn)柱1804和限制面1813接觸之前具有更大或更小偏轉(zhuǎn)范圍的偏轉(zhuǎn)桿。這樣，就可以制造具有不同運(yùn)動(dòng)范圍的偏轉(zhuǎn)桿。此外，限制面1813和偏轉(zhuǎn)柱1804之間的距離不需要在所有的方向上都相同，從而，偏轉(zhuǎn)桿在不同方向上的運(yùn)動(dòng)范圍也不同。參見(jiàn)圖18D，當(dāng)負(fù)載或力首先通過(guò)脊柱施加到偏轉(zhuǎn)桿1800上時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)大約線性地響應(yīng)于在偏轉(zhuǎn)柱1804的偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致0-形環(huán)1806壓縮過(guò)程中負(fù)載的增大。在偏轉(zhuǎn)大約Imm之后，偏轉(zhuǎn)柱1804接觸限制面1813，偏轉(zhuǎn)桿明顯變得剛度更大。需要在偏轉(zhuǎn)桿上施加更大的負(fù)載或力，才能獲得在這點(diǎn)之前實(shí)現(xiàn)的相同的偏轉(zhuǎn)增量，這是因?yàn)檫M(jìn)一步的偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱1804的彎曲。在該實(shí)施方式中，由所施加的負(fù)載產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)量是非線性函數(shù)。偏轉(zhuǎn)桿提供了一定的運(yùn)動(dòng)范圍，在此范圍內(nèi)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)增加時(shí)，所支撐的負(fù)載大約線性地增加，然后，隨著偏轉(zhuǎn)的增大，所支撐的負(fù)載更加快速地增大(在偏轉(zhuǎn)柱與限制面接觸之后)?；蛘?，如果期望，可通過(guò)例如增加限制面1813和偏轉(zhuǎn)柱1804之間的距離，將該實(shí)施方式設(shè)計(jì)為使得偏轉(zhuǎn)量的變化率可以在更大的運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)都是線性函數(shù)。圖18E示出了0-形環(huán)1806的局部截面圖。如圖18E所示，0_形環(huán)1806的截面為圓形。圓形截面有助于減小與偏轉(zhuǎn)柱1804的接觸面積(參見(jiàn)圖18A-18B)。接觸的減少會(huì)使磨損也減少。然而，0-形環(huán)也可具有不同的形狀。如圖18F所示，0-形環(huán)1856可具有用于接合蓋帽1810的溝槽1805的平坦的外邊緣1852，同時(shí)仍具有用于接合偏轉(zhuǎn)柱1804的曲面形內(nèi)邊緣1854。所有其他因素都相同時(shí)，這種設(shè)計(jì)的0-形環(huán)1856的柔性將比0-形環(huán)1806小。因此，對(duì)于相同的偏轉(zhuǎn)量，0-形環(huán)1806將在偏轉(zhuǎn)柱1804上施加更大的回復(fù)力。如圖18G所示，也可通過(guò)在0-形環(huán)1866內(nèi)設(shè)置(一個(gè)或多個(gè))空穴1862而改變0-形環(huán)1866的柔性?？昭珊袣怏w或其他流體，由此提供氣壓或液壓的力/偏轉(zhuǎn)特性。正如先前所討論的，可通過(guò)例如使形狀或材料具有各向異性的變化而將0-形環(huán)設(shè)計(jì)成展示出各向異性的力偏轉(zhuǎn)特性。圖18H示出了另一種可替代的0-形環(huán)1876。0_形環(huán)1876具有用于接合溝槽1805的平坦的外邊緣1872。0-形環(huán)1876具有用于接合偏轉(zhuǎn)柱1804的曲面形內(nèi)邊緣1874。0-形環(huán)1876還在內(nèi)邊緣1874的各側(cè)上具有傾斜的緩解部1877、1878，其用于減小0-形環(huán)1876和偏轉(zhuǎn)柱1804之間的接觸面積。圖19A-19D示出了用于動(dòng)態(tài)穩(wěn)定脊柱的骨錨的優(yōu)選實(shí)施方式，其具有植入到骨錨1920中的內(nèi)嵌式偏轉(zhuǎn)桿組件1900。圖19A-19D還示出了用于與偏轉(zhuǎn)桿組件1900—起使用的動(dòng)態(tài)垂直桿1950的優(yōu)選實(shí)施方式。圖19A示出了置于骨錨1920中的偏轉(zhuǎn)桿組件1900和動(dòng)態(tài)垂直桿1950的分解圖。圖19B示出了與骨錨和動(dòng)態(tài)垂直桿組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿。圖19C-19D示出了偏轉(zhuǎn)桿組件1900的截面圖，并且示出了偏轉(zhuǎn)桿的偏轉(zhuǎn)。圖19E和19F示出了偏轉(zhuǎn)桿組件1900的部件的放大圖。現(xiàn)在參見(jiàn)圖19A，在該實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)桿組件1900包括四個(gè)部件球形保持器1902、偏轉(zhuǎn)柱1904、0-形環(huán)1906、蓋帽1910。保持器1902和偏轉(zhuǎn)柱1904形成了如圖19B所示的、將在這里討論的球頭桿I960。將偏轉(zhuǎn)桿組件1900構(gòu)造成安裝在骨錨1920中，骨錨1920包括連接到殼體1930上的骨釘1922。殼體1930還具有在近端上的腔體1932，該腔體1932的方位確定為沿著骨錨1920的軸線并且被構(gòu)造成用于容納偏轉(zhuǎn)桿組件1900。在該實(shí)施方式中，相對(duì)于圖18A的骨錨1820，殼體1930被截短了。殼體1930和骨錨1920優(yōu)選由鈦或鈦合金制成為一個(gè)件。偏轉(zhuǎn)柱1904在一端具有保持器1902。保持器1902為與偏轉(zhuǎn)桿1904形成為一個(gè)件的球形結(jié)構(gòu)件。在偏轉(zhuǎn)柱1904的另一端是安裝架1914。如圖19A所示，安裝架1914是構(gòu)造為裝配在垂直桿部件的球窩接頭1940內(nèi)的型面高度不大的安裝架。將安裝架1914構(gòu)造為緊固到脊柱的垂直桿部件上，并且包括垂直桿部件可緊固到其上的螺紋圓柱?？墒褂靡惑w的球來(lái)代替安裝架1914，正如先前所描述的。安裝架1914包括插入式六角形延伸件1912，其可在附接到垂直桿的過(guò)程中用工具接合以便保持安裝架1914。在插入式六角形延伸件的近端是用于將六角形延伸件1912緊固在工具中的結(jié)構(gòu)，所述工具在該實(shí)施方式中為接頭1918。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，安裝架1914、偏轉(zhuǎn)柱1904、保持器1902、六角形延伸件1912和接頭1918由鈷鉻合金材料制成一個(gè)件，從而提供改善的磨損特性。或者，鈦或鈦合金可單獨(dú)使用或與鈷鉻合金涂層一起使用?？蓪惭b架1914、偏轉(zhuǎn)柱1904和保持器1902的組合體稱為球頭桿1960。圖19G示出了球頭桿1960的放大透視圖。參見(jiàn)圖19G，球頭桿1960由四個(gè)主要部分形成一個(gè)件，從遠(yuǎn)端開(kāi)始它們是球形保持器1902、偏轉(zhuǎn)柱1904、安裝架1914和六角形延伸件1912。應(yīng)該注意，六角形延伸件1912還包括在最近端上的接頭1918。六角形延伸件1915為斷開(kāi)式部件，接頭1918允許六角形延伸件1912在斷開(kāi)時(shí)由工具來(lái)緊固。六角形延伸件1912與安裝架1914相接的位置是溝槽1916。溝槽1916減小了球頭桿1960的直徑，從而在垂直桿的附接過(guò)程中當(dāng)達(dá)到期望的轉(zhuǎn)矩水平時(shí)六角形延伸件1912從安裝架1914上斷開(kāi)。斷開(kāi)轉(zhuǎn)矩由剩余材料的直徑和材料特性來(lái)確定。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，斷開(kāi)轉(zhuǎn)矩值大約為30英尺磅。這樣，六角形延伸件1912在植入過(guò)程中斷開(kāi)并被移除。如果需要將安裝架1914從垂直桿上移除，則必需把持球頭桿1960的其他區(qū)域。因此，偏轉(zhuǎn)柱1904在緊鄰安裝架1914的位置上設(shè)置有平坦部1917。平坦部1917允許球頭桿1960在六角形延伸件1912已經(jīng)移除后由工具接合以便移除垂直桿。再次參見(jiàn)圖19A，在該實(shí)施方式中，蓋帽1910設(shè)計(jì)成用于執(zhí)行多種功能，包括緊固0-形環(huán)1906以及將保持器1902緊固在骨錨1920的腔體1932中。蓋帽1910也大于圖18A的蓋帽1810。在圖19A的實(shí)施方式中，蓋帽1910包括具有下面討論的鍵槽/凹槽1936的外表面1934，其適于安裝部件例如偏移連接器。在有些實(shí)施方式中，殼體1930可以是圓柱形，正如先描述的。如圖19A所示，殼體1930的外表面1934設(shè)有鍵槽/凹槽1936。鍵槽/凹槽1936可由與鍵槽/凹槽1936配合以便植入骨錨1920的驅(qū)動(dòng)器接合。蓋帽1910通過(guò)集成了卡圈和套筒的功能而降低了偏轉(zhuǎn)桿組件1900的復(fù)雜性，并且還增強(qiáng)了偏轉(zhuǎn)桿組件1900的強(qiáng)度，或允許在相同的強(qiáng)度下減小尺寸。蓋帽1910優(yōu)選由鈦或鈦合金制成為一個(gè)件。如圖19A所示，蓋帽1910包括連接到卡圈部1909上的圓柱形外罩部1908。蓋帽1910設(shè)計(jì)成用于與殼體1930的腔體1932配合。外罩部1908在靠近卡圈部1909的位置上加工有螺紋，以便與殼體1930的螺紋孔1932接合。外罩部1908的遠(yuǎn)端包括用于將球1902緊固在殼體1930內(nèi)的凸緣1911。圖19E示出了蓋帽1910的局部截面細(xì)部圖。如圖19E所示，在圓柱形外罩部1908遠(yuǎn)端的凸緣1911具有曲面，其直徑與球1902的曲率半徑相同。凸緣1911的曲面與殼體1930中的凹座1932結(jié)合形成了球形凹座，該球形凹座以允許球1902樞轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)動(dòng)的方式來(lái)陷制球1902。在蓋帽1910的中心鉆孔內(nèi)是設(shè)計(jì)成用于保持0-形環(huán)1906的周向溝槽1905。溝槽1905在卡圈部1909的內(nèi)部?jī)?nèi)切出。在卡圈部1909的遠(yuǎn)端是限制面1913。將溝槽1905成形為用于支撐0-形環(huán)1906、減少對(duì)0-形環(huán)1906的磨損以及減少0-形環(huán)隨時(shí)間的蠕變。在該實(shí)施方式中，溝槽1905具有矩形截面。再次參見(jiàn)圖19A，0-形環(huán)1906裝配在蓋帽1910的外罩1908內(nèi)處于偏轉(zhuǎn)柱1904和蓋帽1910之間。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，0-形環(huán)1906為具有圓角的正方形截面的環(huán)。0-形環(huán)1906具有圓形的中心孔1907。孔1907稍小于偏轉(zhuǎn)柱1904的直徑，以便在組件上提供一些預(yù)加載。圖19F示出了0-形環(huán)1906的局部截面細(xì)部圖。圖19E示出了在蓋帽1910的周向溝槽1905的正確位置中的0-形環(huán)1906。值得注意的是，0-形環(huán)1906的外徑大于外罩1908/蓋帽1910的內(nèi)鉆孔直徑。因此，0-形環(huán)1906在組裝過(guò)程中被壓縮并到溝槽1905內(nèi)膨脹，從而由溝槽1905保持。同樣值得注意的是，孔1907的內(nèi)徑小于外罩1908的鉆孔的直徑，從而0-形環(huán)1906從溝槽1905突出到圍繞偏轉(zhuǎn)柱1904的鉆孔中(參見(jiàn)圖19C和19D)。0-形環(huán)1906由被偏轉(zhuǎn)柱1904的偏轉(zhuǎn)壓縮的柔性構(gòu)件形成。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，0-形環(huán)1906由聚碳酸酯聚氨酯(Bionate55D或80A)制成。但是也可使用具有合適柔性和耐久性的其他生物兼容的聚合物。這種材料進(jìn)一步披露在1992年7月觀日授權(quán)的美國(guó)專利No.5，133，742和1993年7月20日授權(quán)的、名稱為“Crack-ResistantPolycarbonateUrethanePolymerProsthesisandtheLike'^tJ^ffl^^JNo.5,229,431中。圖19F中的0-形環(huán)1906具有平坦側(cè)面和在平坦側(cè)面之間過(guò)渡的圓形角部的優(yōu)選形狀。平坦側(cè)面允許0-形環(huán)更加緊固地裝配在凹槽1905中，從而更加均勻地分配由球頭桿1960施加在其上的負(fù)載，以便減少0-形環(huán)的磨損、蠕變和變形。具有這些優(yōu)點(diǎn)的其中一個(gè)原因在于，平坦側(cè)面使得與蓋帽1910中的溝槽1905的接觸表面更大，并且與球頭桿1960的接觸表面也更大。圖19A還示出了用于與偏轉(zhuǎn)桿組件1900—起使用的動(dòng)態(tài)垂直桿1950的優(yōu)選實(shí)施方式。動(dòng)態(tài)垂直桿1950包括球1944和座圈1946。球1944由鈷鉻合金制成，以實(shí)現(xiàn)更好的磨損性能。球1944也可由具有鈷鉻合金涂層的鈦或鈦合金制成。球1944具有設(shè)計(jì)用于緊固到安裝架1914上的中心孔1945。中心孔1945加工有螺紋以使球1944能夠緊固到安裝架1914的螺紋上。中心孔1945還具有可與扳手配合的孔式六角形管座1947，可通過(guò)該管座將球1944擰到安裝架1914的螺紋端上。球1944容納于在垂直桿1950端部中的球形凹座1942中。球1944通過(guò)座圈1946緊固到球形凹座1942中。座圈1946通過(guò)例如螺紋和/或激光焊接緊固到垂直桿1950上。當(dāng)緊固時(shí)，球1944可在球形凹座1942中轉(zhuǎn)動(dòng)和樞轉(zhuǎn)。有利的是，沒(méi)有延伸超出球1944的螺母，從而減小了安裝架1914和垂直桿1950之間的連接的輪廓。換言之，球1944用作其自身的螺母，以便將球1944緊固到安裝架1914上。球窩接頭1940允許更大的運(yùn)動(dòng)范圍，并且減少動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件及其所附接的骨胳上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力?，F(xiàn)在參見(jiàn)圖19B，其示出了與具有骨釘1922的骨錨1920組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿組件1900的透視圖。當(dāng)組裝在一起時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱1904安置在蓋帽1910內(nèi)，蓋帽1910安置在骨錨1920的殼體1930內(nèi)。0-形環(huán)1906(該圖中看不見(jiàn))首先安置在蓋帽1910的外罩1908內(nèi)。0-形環(huán)1906在被引入到蓋帽1910中的過(guò)程中被壓縮并且膨脹到蓋帽1906內(nèi)的溝槽1905中(參見(jiàn)圖19C和19D)。插入時(shí)使用心軸來(lái)防止損壞0-形環(huán)1906。然后，將偏轉(zhuǎn)柱1904安置穿過(guò)0-形環(huán)1906和蓋帽1910，其中，使得安裝架1914從蓋帽1910的近端延伸。然后，將偏轉(zhuǎn)柱1904、0-形環(huán)1906和蓋帽1910安置在殼體1930的腔體1932內(nèi)。隨后將蓋帽1910緊固到腔體1932的螺紋近端上。可替代地或附加地，安裝之后，蓋帽1910可激光焊接到殼體1930上，以便緊固部件。蓋帽1910將偏轉(zhuǎn)柱1904和0-形環(huán)1906緊固到骨錨1920的腔體1932內(nèi)(參見(jiàn)圖19C和19D)。偏轉(zhuǎn)柱1904從殼體1930和蓋帽1910伸出，從而安裝架1914可用于連接到垂直桿1950上。在植入之前將偏轉(zhuǎn)桿組件1900和骨錨1920組裝好，然后在附接動(dòng)態(tài)垂直桿或其他脊柱桿之前將其植入到骨胳中。植入時(shí)可使用專用工具來(lái)接合蓋帽1910(參見(jiàn)圖20A-20D)。蓋帽1910具有由扳手接合以允許將蓋帽1910擰到殼體1930上的表面結(jié)構(gòu)1936。例如，蓋帽1910可以是六角形或八角形，或可在表面1934上具有鍵槽和/或凹槽和/或其他配準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。圖19B還示出了緊固到偏轉(zhuǎn)桿組件1900上的動(dòng)態(tài)垂直桿1950的透視圖。通過(guò)將球1944放置在桿1950的凹座1942中，來(lái)組裝動(dòng)態(tài)垂直桿1950。然后，通過(guò)螺紋和/或激光焊接將座圈1946緊固到凹座1942中。組裝之后，球1944可相對(duì)于動(dòng)態(tài)垂直桿1950的球形凹座自由樞轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動(dòng)?？稍诎甲?942的任意端設(shè)置中心孔1945，用于偏轉(zhuǎn)柱1904的附接。為了將動(dòng)態(tài)偏轉(zhuǎn)桿組件1950附接到偏轉(zhuǎn)柱1904上，將球1944螺接到安裝架1914的螺紋上，并且用專用工具擰到位(參見(jiàn)圖21A-21D)。當(dāng)施加足夠的轉(zhuǎn)矩以便將球1944鎖定到安裝架1914上時(shí)，六角形延伸件1912斷開(kāi)，之后移除六角形延伸件1912。圖19C示出了與骨錨1920組裝在一起的偏轉(zhuǎn)桿組件1900沿圖19B的線C-C表示的軸線截取的截面圖。保持器1902裝配到在殼體1930的腔體1932的底部中的半球形凹座1939中。蓋帽1910的底邊包括將球形保持器1902緊固到半球形凹座1939內(nèi)、同時(shí)允許球形保持器1902轉(zhuǎn)動(dòng)的曲面凸緣1911。如圖19C所示，0-形環(huán)1906占據(jù)了偏轉(zhuǎn)柱1904和蓋帽1910的外罩1908之間的空間。0-形環(huán)1906緊固在蓋帽1910的溝槽1905內(nèi)。蓋帽1910由此將保持器1902和0-形環(huán)1906都緊固在殼體1930內(nèi)。0-形環(huán)1906可以被偏轉(zhuǎn)柱1904在任意方向上朝外罩1908的偏轉(zhuǎn)所壓縮。偏轉(zhuǎn)柱1904在接觸蓋帽1910之前可繞球形保持器1902在任意方向上樞轉(zhuǎn)多達(dá)lmm(在優(yōu)選的實(shí)施方式中大約為3度)。虛線1937示出了具有骨釘1922的骨錨1920植入時(shí)骨胳表面的近似高度。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，表示安裝架1914(進(jìn)而動(dòng)態(tài)垂直桿1950)在骨胳表面上方的距離H為16mm。同樣示出在圖19C中的是動(dòng)態(tài)垂直桿1950。已經(jīng)通過(guò)將球1944緊固在安裝架1914上而將動(dòng)態(tài)垂直桿緊固到偏轉(zhuǎn)柱1904上。圖19D示出了偏轉(zhuǎn)柱1904的偏轉(zhuǎn)。通過(guò)垂直桿1950和球窩接頭1940在安裝架1914上施加力導(dǎo)致偏轉(zhuǎn)桿組件1900的偏轉(zhuǎn)柱1904偏轉(zhuǎn)。開(kāi)始時(shí)，偏轉(zhuǎn)柱1904繞用X表示的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)1903樞轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)柱1904可繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)1903在任意方向上樞轉(zhuǎn)。同時(shí)地或可替代地，偏轉(zhuǎn)柱1904可繞偏轉(zhuǎn)柱1904的長(zhǎng)軸線(其也通過(guò)樞轉(zhuǎn)點(diǎn)1903)轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種實(shí)施方式中，樞轉(zhuǎn)點(diǎn)1903位于球形保持器1902的中心。如圖19D所示，偏轉(zhuǎn)柱1904的偏轉(zhuǎn)壓縮0-形環(huán)1906的材料。0-形環(huán)1906被壓縮到溝槽1905中。溝槽1905的寬度可稍大于容納0-形環(huán)1906所必需的寬度，以便使0-形環(huán)1906在被徑向壓縮時(shí)能軸向膨脹。溝槽1905中的多余空間降低了0-形環(huán)1906將被夾在偏轉(zhuǎn)柱1904和蓋帽1910內(nèi)部之間的可能性。使偏轉(zhuǎn)柱1904偏轉(zhuǎn)所需的力取決于偏轉(zhuǎn)柱1904、0_形環(huán)1906、溝槽1905和蓋帽1910的外罩1908的尺寸以及0-形環(huán)1906的材料的屬性。0-形環(huán)1906在偏轉(zhuǎn)柱1904上施加了中心后退力，從而將偏轉(zhuǎn)柱1904朝向與骨錨1920同軸的位置推回。值得注意的是，由于球窩接頭1940的存在，垂直桿1950也可相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1904樞轉(zhuǎn)，并相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱1904轉(zhuǎn)動(dòng)，而不會(huì)壓縮0-形環(huán)1906。進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)之后，偏轉(zhuǎn)柱1904與蓋帽1910的卡圈部1909的限制面1913進(jìn)入接觸。將限制面1913的方位確定為當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱1904與限制面1913接觸時(shí)，這種接觸分布在一定的面積上，以減小偏轉(zhuǎn)柱1904上的應(yīng)力。在偏轉(zhuǎn)柱1904與限制面1913接觸之后，進(jìn)一步的偏轉(zhuǎn)需要偏轉(zhuǎn)柱1904的變形(彎曲)。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱1904是直徑為5mm的鈦柱。偏轉(zhuǎn)柱1904相對(duì)剛度較大，因此在偏轉(zhuǎn)柱1904與蓋帽1910接觸后使偏轉(zhuǎn)柱1904偏轉(zhuǎn)所需的力明顯增大。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱1904在與限制面1913接觸之前可在任意方向上偏轉(zhuǎn)0.5mm到2mm。更優(yōu)選地，偏轉(zhuǎn)柱1904在與限制面1913接觸之前可偏轉(zhuǎn)大約1mm。棺入及組裝工具圖20A-20D和21A-21F示出了利用這里描述的動(dòng)態(tài)骨錨和動(dòng)態(tài)垂直桿的實(shí)施方式植入及連接動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件的各個(gè)步驟。優(yōu)選以侵入性最小的方式來(lái)進(jìn)行植入和組裝，因此提供了工具來(lái)便于通過(guò)插管進(jìn)行安裝和組裝。這些工具也可用于打開(kāi)過(guò)程。一種對(duì)于腰脊柱侵入性最小的適當(dāng)方法是脊柱旁位肌間(paraspinalintermuscular)方法。這種方法披露在例如LeonL.Wiltse等人的"TheParaspinalSacraspinalis-SplitingApproachtotheLumberSpine，，(TheJournalofBone&JointSurgery,Vol.50-A,No.5,1968年7月)中。通常，患者被安置成俯臥。在將要穩(wěn)定的椎骨后面進(jìn)行切割。打開(kāi)背筋膜，分開(kāi)脊柱旁位的肌肉，以露出椎骨的側(cè)突和小關(guān)節(jié)(facetjoint)。當(dāng)需要所選定的組件時(shí)，將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)骨錨和傳統(tǒng)椎弓根螺釘(pediclescrew)放置在椎骨中。將螺釘放置成側(cè)向于小關(guān)節(jié)，并朝椎骨體傾斜。然后，將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)桿插在靠近根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)骨錨、螺釘和傳統(tǒng)椎弓根螺釘附近的正確位置中。之后，將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)桿的球緊固到根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)骨錨的偏轉(zhuǎn)柱上，隨后以期望的椎弓根間距離將動(dòng)態(tài)桿的另一端連接到傳統(tǒng)螺釘上?？墒褂孟挛拿枋龅闹踩牍ぞ?圖20A-20D)和連接工具(圖21A-21F)來(lái)便于動(dòng)態(tài)骨錨的植入和動(dòng)態(tài)桿的連接。圖20A示出了在植入動(dòng)態(tài)骨錨2000時(shí)所使用的植入工具2050的透視圖。動(dòng)態(tài)骨錨2000可以是例如如圖19B所示的偏轉(zhuǎn)桿組件1900和骨錨1920的組件。植入工具2050包括容納于管狀套筒2070內(nèi)的內(nèi)軸2060。內(nèi)軸2060在套筒2070內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。也可通過(guò)在把持部2074上拉動(dòng)而使套筒2070朝內(nèi)軸2060的近端滑動(dòng)。盤(pán)簧2072連接在套筒2070和內(nèi)軸2060之間，以便將套筒2070保持在其相對(duì)于軸2060的較遠(yuǎn)的位置中。將植入工具2050的長(zhǎng)度和直徑選擇為允許以最小侵入性的外科技術(shù)穿過(guò)插管使用，從而減少了對(duì)植入位置附近組織的破壞，縮短了患者恢復(fù)周期，改進(jìn)了手術(shù)效果。再次參見(jiàn)圖20A，軸2060在近端具有快速釋放安裝架2062，把手(未示出)可附接到該快速釋放安裝架2062上用于轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)軸2060。用于附接到軸2060上的合適把手包括棘輪把手、轉(zhuǎn)矩感測(cè)把手和轉(zhuǎn)矩限制把手。在可替代的實(shí)施方式中，把手可永久性地連接到軸2062的近端或與所述近端一體形成。內(nèi)軸在遠(yuǎn)端具有頭部2064。頭部2064包括在植入期間用于接合并緊固動(dòng)態(tài)骨錨2000的裝置，如下文所述。同樣如圖20A所示，頭部2064可容納在動(dòng)態(tài)骨錨2000的近端上，其中，球頭桿2006容納于軸2060內(nèi)(參見(jiàn)虛線)。使用時(shí)，將動(dòng)態(tài)骨錨2000插入到軸2060的頭部2064中，使蓋帽2010由頭部2064接合，并且球頭桿2006緊固在頭部2064內(nèi)。這樣，將動(dòng)態(tài)骨錨2000緊固到植入工具2050上。動(dòng)態(tài)骨錨2000將不會(huì)被釋放，除非并且直到外科醫(yī)生在把持部2074上往回拉。這樣，就可以將動(dòng)態(tài)骨錨2000和植入工具作為一個(gè)單元通過(guò)插管插入到脊柱中的植入位置，從而便于動(dòng)態(tài)骨錨2000的安置和植入。圖20B示出了圖20A的植入工具2050的頭部2064與動(dòng)態(tài)骨錨2000接合時(shí)的詳細(xì)截面圖。如圖20B所示，頭部2064包括用于容納和接合動(dòng)態(tài)骨錨2000的蓋帽2010的管座2065。管座2065設(shè)計(jì)成用于與蓋帽2010配合，以便使動(dòng)態(tài)骨錨2000的螺紋柄2020轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，管座2065的內(nèi)部可以是六角形、八角形或設(shè)置有凹槽/鍵槽等，這取決于蓋帽2010的具體構(gòu)造。管座2065應(yīng)該能夠在蓋帽2010上施加足夠大的轉(zhuǎn)矩，以便將動(dòng)態(tài)骨錨2000植入到椎弓根中。再次參見(jiàn)圖20B，頭部2064還包括用于容納動(dòng)態(tài)骨錨的球頭桿2006的鉆孔2065。如圖20B所示，球頭桿2006包括在近端的接頭2018。球2052安置在鉆孔2067內(nèi)，該鉆孔從軸2060的外部穿過(guò)并在接頭2018附近與鉆孔2065相交。球2052由套筒2070保持在位，在該位置中，球2052突出到鉆孔2065中，從而使接頭2052陷制在鉆孔2065內(nèi)。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，有三個(gè)這種球，然而，在該截面圖中只示出了一個(gè)。因此，通過(guò)接頭2018和(一個(gè)或多個(gè))球2052的相互作用，蓋帽2010容納于管座2065中，動(dòng)態(tài)骨錨2000鎖定到植入工具2050上。圖20C示出了構(gòu)造為釋放動(dòng)態(tài)骨錨2000的圖20A的植入工具2050的頭部2064的詳細(xì)截面圖。植入動(dòng)態(tài)骨錨2000之后，必需移除植入工具2050。第一步驟是相對(duì)于軸2060靠近地滑動(dòng)套筒2070，如箭頭A所示。這是通過(guò)克服彈簧2072的力在把持部2074上往回拉來(lái)實(shí)現(xiàn)的(如圖20A所示)。當(dāng)套筒2060被拉近時(shí)，(一個(gè)或多個(gè))球2052進(jìn)入套筒2060的具有較大內(nèi)徑的那部分中。(一個(gè)或多個(gè))球2052在通過(guò)坡道2065時(shí)可移離與球頭桿2006的接合，從而釋放接頭2018。此時(shí)，可將軸2060和套筒2070—起拉離動(dòng)態(tài)骨錨2000。圖20D示出了腰脊柱的橫向圖，其圖示了使用圖20A的植入工具2050來(lái)將動(dòng)態(tài)骨錨2000植入到根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的腰椎骨2084的椎弓根2082中。如圖20D所示，植入工具2050可通過(guò)插管2080使用而以最小侵入性的程序植入動(dòng)態(tài)骨錨。將插管2080引入患者體內(nèi)，以便在后部接近椎弓根。以傳統(tǒng)的方式露出椎骨2084的椎弓根2082。然后，穿過(guò)椎弓根2082在椎骨的椎體2083中鉆一個(gè)孔2086。接下來(lái)，選擇具有合適長(zhǎng)度、直徑的動(dòng)態(tài)骨錨2000，并選擇用于植入的力/偏轉(zhuǎn)特性。將所選的動(dòng)態(tài)骨錨2000的蓋帽2010插入到植入工具2050的頭部2064中，并將其緊固在位。現(xiàn)在參見(jiàn)圖20D的左側(cè)，將動(dòng)態(tài)骨錨2000和植入工具2050作為一個(gè)組件通過(guò)插管2080插到植入位置。之后，轉(zhuǎn)動(dòng)附接在軸2060近端上的快速釋放件上的把手2088將動(dòng)態(tài)骨錨植入。驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)骨錨2000進(jìn)入到孔2086中，直到殼體處于椎骨2084的表面上(參見(jiàn)箭頭2090)。驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)骨錨2000的轉(zhuǎn)矩是由把手2088通過(guò)軸2060提供給動(dòng)態(tài)骨錨2000的蓋帽2010的。現(xiàn)在參見(jiàn)圖20D的右側(cè)，當(dāng)動(dòng)態(tài)骨錨2000在椎弓根2082中安置到位時(shí)，醫(yī)生克服彈簧2072的力在把持部2074上往回拉。套筒2070相對(duì)于軸2060靠近地運(yùn)動(dòng)。軸2060釋放在動(dòng)態(tài)骨錨2000上的把持，因此軸2060和套筒2070都移離插管2080并離開(kāi)患者(參見(jiàn)箭頭209。現(xiàn)在，動(dòng)態(tài)骨錨2000已經(jīng)正確地植入并準(zhǔn)備好用于附接到脊柱桿和/或其他脊柱穩(wěn)定組件部件。圖21A-21D示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式用于將動(dòng)態(tài)垂直桿2100緊固到動(dòng)態(tài)骨錨2000上的附接工具的視圖。圖2IA示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式用于將動(dòng)態(tài)垂直桿2100附接到動(dòng)態(tài)骨錨2000(如圖21C所示)上的附接工具2150的透視圖。動(dòng)態(tài)垂直桿2100可以是例如圖19B的動(dòng)態(tài)垂直桿1950。動(dòng)態(tài)骨錨2000可以是例如圖19B所示的偏轉(zhuǎn)桿組件1900和骨錨1920的組件。首先參見(jiàn)圖21A，附接工具2150包括容納于管狀套筒2170內(nèi)的內(nèi)軸2160。將附接工具2150的長(zhǎng)度和直徑選擇為允許以最小侵入性的外科技術(shù)通過(guò)插管來(lái)使用，由此減少對(duì)植入位置附近組織的破壞，縮短患者恢復(fù)周期，增強(qiáng)手術(shù)效果。內(nèi)軸2160在套筒2170內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)和滑動(dòng)。內(nèi)軸2160在近端具有附接把手2162。在可替代的實(shí)施方式中，軸2160可具有把手可附接到其上的配件，例如，棘輪把手、轉(zhuǎn)矩感測(cè)把手和轉(zhuǎn)矩限制把手。內(nèi)軸在遠(yuǎn)端具有頭部2164，其用于接合并緊固動(dòng)態(tài)垂直桿2100的六角形延伸件(參見(jiàn)圖21B)。再次參見(jiàn)圖21A，套筒2170包括在其近端上的蝶形把持部2174。套筒2170在其遠(yuǎn)端上具有在連接到動(dòng)態(tài)骨錨時(shí)用于接合并緊固動(dòng)態(tài)垂直桿2100的球的孔式六角形管座的裝置，如下所述。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，頭部2164包括具有中心孔2173的插入式六角形配件2172。圖21B示出了從附接工具2150看到的頭部2164的放大圖。圖21B示出了具有中心孔2173的插入式六角形配件2172。通過(guò)中心孔2173，可以看見(jiàn)頭部2164的孔式六角形管座2165。突出到孔式六角形管座2165中的是兩個(gè)彈簧片2167。圖21C和21D示出了與動(dòng)態(tài)垂直桿2100和動(dòng)態(tài)骨錨2000相關(guān)聯(lián)的附接工具2150遠(yuǎn)端的詳細(xì)截面圖。首先參見(jiàn)圖21C，其示出了與動(dòng)態(tài)垂直桿2100和動(dòng)態(tài)骨錨2000接合的、圖21A的附接工具2150的遠(yuǎn)端的詳細(xì)截面圖。如圖21C所示，外套筒2170的頭部2164的插入式六角形配件2172裝配到球2144的孔式六角形管座中。同時(shí)，球頭桿2006的六角形延伸件2115容納于內(nèi)軸2160的孔式六角形管座2165中。這樣接合后，相對(duì)于蝶形握持部2174(參見(jiàn)圖21A)轉(zhuǎn)動(dòng)把手2162，就可相對(duì)于球2144轉(zhuǎn)動(dòng)球頭桿2006。將附接工具2150設(shè)計(jì)為相對(duì)于球2144在球頭桿2006上施加足夠大的轉(zhuǎn)矩，以便將球頭桿2006緊固到球2144上，并且斷開(kāi)球頭桿2006的六角形延伸件2115。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，附接工具2150應(yīng)該能夠提供大于30英尺磅的轉(zhuǎn)矩。圖21D示出了在球頭桿2006的六角形延伸件2115斷開(kāi)之后，圖21A的附接工具2150的遠(yuǎn)端的詳細(xì)截面圖。如圖21D所示，當(dāng)球2144已經(jīng)擰緊在球頭桿2006上之后，中心孔2173上的翼片2167接合六角形延伸件2115的接頭2118的任一側(cè)，以便將六角形延伸件2115緊固到孔式六角形管座2165內(nèi)。這樣，當(dāng)六角形延伸件2115斷開(kāi)時(shí)，可如圖所示使用連接工具2150將它從患者體內(nèi)移除。圖21E-21H為腰脊柱的側(cè)視圖，其圖示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式使用圖21A的附接工具來(lái)將動(dòng)態(tài)垂直桿2100附接到動(dòng)態(tài)骨錨2000上的步驟。如圖21E所示，在動(dòng)態(tài)骨錨2000和多軸螺釘2140已經(jīng)植入之后，將動(dòng)態(tài)垂直桿2100植入。將動(dòng)態(tài)垂直桿2100在前部方向上植入-優(yōu)選以最小侵入性的方式，直到動(dòng)態(tài)垂直桿2100已經(jīng)位于動(dòng)態(tài)骨錨2000和多軸螺釘2140附近。然后，將動(dòng)態(tài)骨錨2000的六角形延伸件2115饋送通過(guò)動(dòng)態(tài)垂直桿2100的球2144。接下來(lái)，如圖21F所示，將連接工具2150插入通過(guò)插管2080以便接合球2144和六角形延伸件2155。然后，相對(duì)于六角形延伸件2115轉(zhuǎn)動(dòng)球2144，直到它完全緊固到球頭桿2006上。當(dāng)球2144完全緊固到球頭桿2006上時(shí)，進(jìn)一步施加轉(zhuǎn)矩直到六角形延伸件2115(未示出)折斷。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，這需要30英寸磅的轉(zhuǎn)矩，并且足以將球2144鎖定到球頭桿2006上。接下來(lái)，如圖21G所示，可將連接工具2150從插管2080移除。正如先前所述，將六角形延伸件2115(未示出)保持在附接工具2150內(nèi)，以方便從患者體內(nèi)移除。如圖21H所示，之后將傳統(tǒng)工具2184插入通過(guò)插管2180，以操作多軸螺釘2140，從而緊固動(dòng)態(tài)垂直桿2100的另一端。保持脊柱的IH常解剖學(xué)運(yùn)動(dòng)圖22A為腰脊柱的側(cè)視圖，示出了伸展和彎曲時(shí)脊柱的自然運(yùn)動(dòng)。示出了相對(duì)于下椎骨2210(例如L5)的上脊椎2200(例如L4)。主要負(fù)載支承結(jié)構(gòu)為椎體2202和2102。椎體之間為椎間盤(pán)2220。椎體的背部為椎弓根2204、2214、小關(guān)節(jié)2206、2216和棘突2208、2218。棘突之間為韌帶，又稱為椎間韌帶2222。在健康的腰脊柱中，在腰部區(qū)域進(jìn)行明顯的拉伸和彎曲是可能的-在整個(gè)腰部區(qū)域上總體彎曲大概35度。當(dāng)脊柱彎曲和伸展時(shí)，椎骨相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)，同時(shí)保持椎體的對(duì)齊以支撐上體的重量。在伸展和彎曲之間，上椎骨2200可相對(duì)于下椎骨2210運(yùn)動(dòng)大約15度的角度或范圍。在健康脊柱中，這種轉(zhuǎn)動(dòng)的自然轉(zhuǎn)動(dòng)中心22M位于椎間盤(pán)2220內(nèi)。繞自然轉(zhuǎn)動(dòng)中心2224的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致椎間韌帶2222的延長(zhǎng)以及小關(guān)節(jié)2206、2216的輕微分離。然而，這種轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)不會(huì)單獨(dú)發(fā)生。健康脊柱展現(xiàn)了一種稱為耦合的現(xiàn)象，其中，繞或沿一個(gè)軸線或平面的轉(zhuǎn)動(dòng)或平移與繞或沿第二軸線或平面的另一種運(yùn)動(dòng)是一致關(guān)聯(lián)的。虛線2200a示出了彎曲中的上椎骨的位置。正如可以看出的，彎曲時(shí)，上椎骨2200不但繞自然轉(zhuǎn)動(dòng)中心22M轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)其也作前部和背部地平移。因此，正常的彎曲還會(huì)由于向上和向前平移的組合運(yùn)動(dòng)而引發(fā)椎弓根2204、2214之間的高達(dá)大約8mm的距離增加。這通過(guò)椎間韌帶的拉伸和小關(guān)節(jié)的分離而被使得能夠?qū)崿F(xiàn)。類似地，脊柱的側(cè)向彎曲與椎骨的相對(duì)軸向轉(zhuǎn)動(dòng)耦合。隨著年紀(jì)的增長(zhǎng)，脊柱的椎體和椎間盤(pán)會(huì)退化。這種脊柱退化降低了脊柱的負(fù)載支承能力，產(chǎn)生疼痛，減小運(yùn)動(dòng)范圍，并且可導(dǎo)致補(bǔ)償性骨胳生長(zhǎng)。這種骨胳生長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)范圍進(jìn)一步減小以及脊柱狹窄，其中，骨胳壓縮沿脊柱通過(guò)的血管和神經(jīng)，從而產(chǎn)生炎癥以及更多的疼痛。已經(jīng)提出了大量的脊柱假體，以用于保持或恢復(fù)脊柱的負(fù)載支承能力，降低不穩(wěn)定性，在椎間盤(pán)摘除后幫助消除疼痛，頂起在椎骨融合上或下的退化性椎間盤(pán)，和/或在不融合時(shí)支撐退化性椎間盤(pán)。這種假體的基本目的是負(fù)載分配和穩(wěn)定脊柱，以便對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行補(bǔ)救并且減少疼痛。不幸的是，脊柱是一種非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體，因此很難提供用于負(fù)載分配和穩(wěn)定、同時(shí)不會(huì)改變脊柱自然運(yùn)動(dòng)的假體，從而導(dǎo)致附加的人為后果、不穩(wěn)定性，以致使脊柱進(jìn)一步退化。圖22B是腰脊柱的側(cè)視圖，示出了拉伸和彎曲時(shí)由剛性脊柱桿系統(tǒng)施加在脊柱上的運(yùn)動(dòng)限制。圖22B示出了植入在上椎骨2200中的椎弓根螺釘2230和植入在下脊椎2210中的椎弓根螺釘2232。這些椎弓根螺釘通過(guò)剛性垂直桿2234連接。垂直桿2234和螺釘形成理論上的剛性系統(tǒng)。垂直桿因而將一部分負(fù)載從上椎骨2200傳遞到下椎骨2210，由此降低了椎體2202、2212和椎間盤(pán)2220上的負(fù)載。然而，圖22B所示剛性假體的一個(gè)缺點(diǎn)在于，椎骨的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)受限，并且椎弓根間距是固定的。脊柱彎曲時(shí)，有些轉(zhuǎn)動(dòng)是通過(guò)垂直桿2234的彎曲和垂直桿2234與椎弓根螺釘2230及2232之間的連接實(shí)現(xiàn)的。然而，由于椎弓根間距保持基本固定，因此椎間韌帶2222不可能延長(zhǎng)，并且轉(zhuǎn)動(dòng)中心2236從自然轉(zhuǎn)動(dòng)中心明顯得向后部移動(dòng)到椎間盤(pán)的后部邊緣或者甚至更遠(yuǎn)。虛線2200b示出了上椎骨2200的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。此外，不但小關(guān)節(jié)的分離受到阻止，而且繞新轉(zhuǎn)動(dòng)中心的彎曲實(shí)際上還可將這些小關(guān)節(jié)推到一起，從而增加了小關(guān)節(jié)2206、2216的負(fù)載。假體還通過(guò)消除和/或限制上椎骨的與自然彎曲中的轉(zhuǎn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的平移而干涉了脊柱的正常耦合。此外，垂直桿的彎曲在椎弓根螺釘和椎弓根螺釘2230、2232之間的界面以及骨胳上施加了很大的應(yīng)變，這可導(dǎo)致設(shè)備失效、螺釘脫出或損害椎弓根。此外，限制脊柱的一個(gè)分段上的運(yùn)動(dòng)被認(rèn)為會(huì)在相鄰的分段上產(chǎn)生附加的應(yīng)力，因此可加速那些脊柱分段的退化(鄰級(jí)疾病)。為了克服剛性脊柱假體產(chǎn)生的問(wèn)題，動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體試圖保留脊柱的解剖學(xué)運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。理想的假體應(yīng)該能夠保持節(jié)間的穩(wěn)定性，并且允許脊柱段上的合理運(yùn)動(dòng)，例如大約15度的彎曲/伸展、大約2度的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)、大約6度的側(cè)向彎曲以及椎骨的相對(duì)平移、大約2mm的左-右偏轉(zhuǎn)、大約2mm的升高(分離)和/或大約2mm的背-腹轉(zhuǎn)移。理想的假體還應(yīng)該允許這些運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜組合，并允許解剖學(xué)上的脊柱所展示的耦合。這種假體應(yīng)該能夠保留正常脊柱功能所需的這些運(yùn)動(dòng)，同時(shí)提供負(fù)載分配而不會(huì)出現(xiàn)異常的負(fù)載分配，以及提供脊柱分段的穩(wěn)定性，包括限制超出解剖學(xué)期望極限值的運(yùn)動(dòng)。圖22C和22D示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式利用動(dòng)態(tài)骨錨和動(dòng)態(tài)垂直桿的動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體的運(yùn)動(dòng)模式。圖22D和22D示出了與動(dòng)態(tài)垂直桿2250結(jié)合的動(dòng)態(tài)骨錨2240的運(yùn)動(dòng)模式。動(dòng)態(tài)骨錨2240包括球頭桿2242，該球頭桿2242繞在遠(yuǎn)端的球2244相對(duì)于螺紋錨固件2246樞轉(zhuǎn)。球頭桿2242在其近端連接到動(dòng)態(tài)垂直桿2250的球22M上。偏轉(zhuǎn)桿2242相對(duì)于動(dòng)態(tài)骨錨2240的螺紋錨固件2246的偏轉(zhuǎn)受柔性環(huán)2245的壓縮的控制，并且受在蓋帽2248近端上的硬接觸表面的限制。這三種聯(lián)接件——垂直桿2250、球頭桿2242和螺紋錨固件2246——以及兩個(gè)球窩接頭2244、2254串聯(lián)連接，因此，這些聯(lián)接件的運(yùn)動(dòng)可組合以提供復(fù)雜范圍的運(yùn)動(dòng)模式。圖22C示出了球頭桿2242相對(duì)于動(dòng)態(tài)垂直桿2250的運(yùn)動(dòng)模式，假定動(dòng)態(tài)骨錨2240的內(nèi)部無(wú)運(yùn)動(dòng)。如圖22C所示，球頭桿2242繞動(dòng)態(tài)垂直桿2250的球22M樞轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)動(dòng)。球頭桿2242(及螺紋錨固件2246)可從垂直于動(dòng)態(tài)垂直桿2250在任意方向上樞轉(zhuǎn)15度，如箭頭2260所示，其總運(yùn)動(dòng)范圍為30度。球頭桿2242(及螺紋錨固件2246)也可相對(duì)于動(dòng)態(tài)垂直桿2250轉(zhuǎn)動(dòng)360度，如箭頭2262所示。圖22D示出了螺紋錨固件2246相對(duì)于球頭桿2242的運(yùn)動(dòng)模式，其只基于動(dòng)態(tài)骨錨2240中的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)。如圖22D所示，螺紋錨固件2240繞球頭桿2242的球2244樞轉(zhuǎn)并轉(zhuǎn)動(dòng)。螺紋錨固件2240可從垂直于球頭桿2242在任意方向上樞轉(zhuǎn)3度，如箭頭2264所示，總運(yùn)動(dòng)范圍為6度。動(dòng)態(tài)垂直桿也可相對(duì)于球頭桿2242轉(zhuǎn)動(dòng)360度，如箭頭2266所示。球頭桿2242相對(duì)于動(dòng)態(tài)垂直桿2250的運(yùn)動(dòng)以及螺紋錨固件2246相對(duì)于球頭桿2242的運(yùn)動(dòng)組合，以產(chǎn)生比單獨(dú)使用各部件所得到的更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)更接近脊柱的自然運(yùn)動(dòng)。圖22E和22F示出了結(jié)合有動(dòng)態(tài)骨錨2240和動(dòng)態(tài)垂直桿2250的動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。圖22E簡(jiǎn)化圖示了動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體的運(yùn)動(dòng)，其示出了動(dòng)態(tài)骨錨2240相對(duì)于固定骨錨2241的運(yùn)動(dòng)。圖22F是脊柱的側(cè)視圖，其示出了由圖22E的動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體支撐的脊柱段的運(yùn)動(dòng)。如圖22E和22F所示，結(jié)合有動(dòng)態(tài)骨錨2240和動(dòng)態(tài)垂直桿2250的動(dòng)態(tài)脊柱假體不但允許旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(箭頭2270)，還允許動(dòng)態(tài)骨錨2240相對(duì)于骨錨2241的耦合平移(箭頭2272)。此外，將轉(zhuǎn)動(dòng)中心2274保持在處于椎間盤(pán)中的解剖學(xué)期望位置(參見(jiàn)圖22F)。自然轉(zhuǎn)動(dòng)中心的保持幫助防止椎體2202、2212的不均勻加載。通過(guò)壓縮動(dòng)態(tài)骨錨的柔性構(gòu)件來(lái)耦合并柔性地調(diào)節(jié)樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和平移(參見(jiàn)圖22D)。此外，該假體還通過(guò)例如球頭桿2242和蓋帽2248之間的接觸來(lái)限制可得到的運(yùn)動(dòng)，從而提供了各段的穩(wěn)定性。因此，動(dòng)態(tài)骨錨2240的螺紋錨固件2246的運(yùn)動(dòng)非常接近圖22A所示的椎骨的自然運(yùn)動(dòng)。因此，結(jié)合有動(dòng)態(tài)垂直桿2250和動(dòng)態(tài)骨錨2240的動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體可穩(wěn)定脊柱，并且提供負(fù)載分配，同時(shí)將植入椎骨的轉(zhuǎn)動(dòng)中心保持在椎間盤(pán)2220內(nèi)靠近脊柱的自然轉(zhuǎn)動(dòng)中心(參見(jiàn)圖22A)，從而保留自然運(yùn)動(dòng)范圍。通過(guò)允許椎骨2200相對(duì)于椎骨2210的平移，該假體的運(yùn)動(dòng)也用于保留在自然脊柱中可見(jiàn)的彎曲時(shí)的小關(guān)節(jié)分離。通過(guò)允許更多的自然運(yùn)動(dòng)，減少了部件和骨胳界面上的病變點(diǎn)，從而提高耐久性、安全性和效率。球頭桿2242相對(duì)于動(dòng)態(tài)垂直桿2250的轉(zhuǎn)動(dòng)以及螺紋錨固件2246相對(duì)于球頭桿2242的轉(zhuǎn)動(dòng)(參見(jiàn)圖22C、22D)還允許剛性椎弓根螺釘系統(tǒng)所不可能實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)。例如，脊柱的側(cè)向彎曲與椎骨的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相耦合。在圖22B的剛性脊柱植入件中，無(wú)法提供這種轉(zhuǎn)動(dòng)，這種轉(zhuǎn)動(dòng)可分解為部件以及部件/骨胳界面上的應(yīng)力。然而，在結(jié)合了動(dòng)態(tài)垂直桿2250和動(dòng)態(tài)骨錨2240的動(dòng)態(tài)脊柱假體中，提供了繞球2244和球22M的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而允許改變椎間從一側(cè)到另一側(cè)的距離，以及改變非常接近脊柱自然運(yùn)動(dòng)的椎骨的耦合軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)合了本發(fā)明實(shí)施方式的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件還可支撐自然運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜組合，以及脊柱的耦合轉(zhuǎn)動(dòng)和平移，例如，通過(guò)扭轉(zhuǎn)的側(cè)向彎曲、通過(guò)彎曲的側(cè)向彎曲。這樣，就可以穩(wěn)定并保留脊柱的解剖學(xué)上的正確運(yùn)動(dòng)。動(dòng)態(tài)脊柱假體的運(yùn)動(dòng)和脊柱的自然運(yùn)動(dòng)的大接近度導(dǎo)致植入體/骨胳界面上的應(yīng)力減小，并且通過(guò)使用自然轉(zhuǎn)動(dòng)中心而允許在椎體和椎間盤(pán)上的均勻應(yīng)力分布。與傳統(tǒng)剛性垂直桿系統(tǒng)相比，這種假體具有減小的剛度，增大了的運(yùn)動(dòng)范圍，支撐植入段同時(shí)降低相鄰段上的應(yīng)力。然而，帶有內(nèi)嵌在動(dòng)態(tài)骨錨內(nèi)的柔性元件的動(dòng)態(tài)脊柱穩(wěn)定假體比柔性桿系統(tǒng)更牢固。還可根據(jù)負(fù)載和解剖結(jié)構(gòu)來(lái)針對(duì)個(gè)體調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)骨錨的柔性程度。其結(jié)果是解剖學(xué)上的負(fù)載分配曲線，解剖學(xué)上的正確運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定和保留，以及脊柱退化修復(fù)手術(shù)的牢固性。偏轉(zhuǎn)桿/負(fù)載桿材料偏轉(zhuǎn)柱相對(duì)于骨錨的運(yùn)動(dòng)為動(dòng)態(tài)穩(wěn)定組件提供了負(fù)載分配和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性能。如上所述，偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)使套筒的材料產(chǎn)生變形。套筒的材料特性以及偏轉(zhuǎn)桿組件各部件的尺寸共同影響偏轉(zhuǎn)桿的力-偏轉(zhuǎn)曲線?？蓪⒊叽绾筒牧线x擇為能夠?qū)崿F(xiàn)期望的力-偏轉(zhuǎn)特征。通過(guò)改變偏轉(zhuǎn)柱、套筒和外罩的尺寸，可以改變偏轉(zhuǎn)桿組件的偏轉(zhuǎn)特性。偏轉(zhuǎn)桿組件的部件的剛度可以例如通過(guò)增加偏轉(zhuǎn)柱的直徑和/或通過(guò)減小外罩內(nèi)表面的直徑來(lái)增大。此外，減小偏轉(zhuǎn)柱的直徑將減小偏轉(zhuǎn)桿組件的剛度，而減小偏轉(zhuǎn)柱的直徑和/或增大外罩內(nèi)表面的直徑將減小偏轉(zhuǎn)桿的剛度。可替代地和/或附加地，改變偏轉(zhuǎn)桿組件的部件的材料還可影響偏轉(zhuǎn)桿的剛度和運(yùn)動(dòng)范圍。例如，用剛度更大和/或硬度更大的材料制作套筒將減少偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)柱、骨錨和垂直桿優(yōu)選由生物兼容的可植入金屬制成。偏轉(zhuǎn)柱可由例如鈦、鈦合金、鈷鉻合金、形狀記憶金屬(例如鎳鈦諾(NiTi))或不銹鋼制成。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)柱由鈷鉻合金制成。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，骨錨和垂直桿由鈦合金制成；然而，其他材料例如不銹鋼也可使用，以代替鈦部件或作為鈦部件的補(bǔ)充。此外，動(dòng)態(tài)垂直桿的球優(yōu)選由鈷鉻合金制成，以實(shí)現(xiàn)良好的磨損特性。套筒/柔性構(gòu)件/0-形環(huán)的材料是具有期望的變形特性的生物兼容且可植入的聚合物。套筒材料還應(yīng)該能夠保持期望的變形特性。這樣，套筒材料優(yōu)選是在人體中可發(fā)現(xiàn)的各種條件下都是耐久的、抗氧化的以及尺寸穩(wěn)定的。套筒可以是例如由例如Bionate的聚碳酸酯聚氨酯(PCU)制成。如果套筒包括Bionate、聚碳酸酯聚氨酯或其他親水聚合物時(shí)，則套筒還可用作流體潤(rùn)滑的軸承，以用于偏轉(zhuǎn)柱相對(duì)于偏轉(zhuǎn)柱的縱軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)。用于套筒的合適材料包括聚亞安酯，包括聚碳酸酯聚氨酯(PCU)。合適的PCU可從PolymerTechnologyGroup-DSMPTG有限公司(加利福尼亞的伯克利)生產(chǎn)的商標(biāo)為BIONATE⑧的產(chǎn)品中獲得。BIONATEP⑶具有良好的生物兼容性，并且已經(jīng)經(jīng)FDA認(rèn)可用作長(zhǎng)期植入體。BIONATEPCU具有良好的氧化穩(wěn)定性、生物兼容性、機(jī)械強(qiáng)度和抗磨損性，以及合適的物理性能，包括負(fù)載支承性、尺寸穩(wěn)定性和抗環(huán)境應(yīng)力斷裂性。BIONATEP⑶還有五個(gè)硬度等級(jí)，80A、90A、55D、65D和75D，不同的硬度等級(jí)使結(jié)合有這些硬度材料的部件具有不同的偏轉(zhuǎn)特性。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，套筒由硬度等級(jí)為80A的BIONATEPCU制成，在未被壓縮時(shí)其厚度為2mm，并且可被偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)壓縮到厚度大約為1mm。可通過(guò)擠壓、注塑、壓模和/或機(jī)加工技術(shù)來(lái)制作套筒，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的那樣。在有些實(shí)施方式中，套筒可單獨(dú)制造。例如，套筒可由生物兼容的聚合物切割或機(jī)加工制得，之后例如通過(guò)壓配合到外罩中而與偏轉(zhuǎn)柱和套筒組裝在一起?？商娲鼗蚋郊拥?，可使用生物兼容的粘接劑來(lái)將套筒粘接到外罩和/或偏轉(zhuǎn)柱上。在可替代的實(shí)施方式中，可通過(guò)將偏轉(zhuǎn)柱安置到外罩內(nèi)、然后用流體聚合物(聚合物試劑)填充偏轉(zhuǎn)柱和外罩之間的空間、并允許聚合物固化，從而將套筒形成在位。可制造單件的P⑶套筒/柔性構(gòu)件/0-形環(huán)，例如，通過(guò)能產(chǎn)生密度梯度的多次注塑或插入式噴射模壓方式，可利用這些密度梯度來(lái)控制偏轉(zhuǎn)桿的力/偏轉(zhuǎn)響應(yīng)曲線。也可設(shè)置空穴、間隙或其他結(jié)構(gòu)特征來(lái)改變套筒的柔性，從而改變偏轉(zhuǎn)桿的力/偏轉(zhuǎn)響應(yīng)曲線。可對(duì)密度梯度進(jìn)行圖案化設(shè)計(jì)，以便控制偏轉(zhuǎn)桿的響應(yīng)曲線。密度梯度無(wú)需對(duì)稱?？衫妹芏忍荻鹊姆较虿町悂?lái)形成在不同方向上具有不同力/偏轉(zhuǎn)響應(yīng)的偏轉(zhuǎn)桿組件。套筒還可包括具有不同性質(zhì)的聚合物區(qū)域。例如，套筒可包括由一種或多種聚合物制成的同心環(huán)，其中每個(gè)環(huán)都具有不同的硬度或剛度或硬度計(jì)值。例如，從中心開(kāi)始向外的各連續(xù)環(huán)可具有更高的硬度或剛度或硬度計(jì)值，從而當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱從與縱軸線共線的位置向外偏轉(zhuǎn)時(shí)，套筒對(duì)偏轉(zhuǎn)柱的進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)提供增加的阻力。套筒還可設(shè)計(jì)成在不同的方向上提供不同的力偏轉(zhuǎn)特性。也可將偏轉(zhuǎn)柱設(shè)計(jì)成使得當(dāng)偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)增大時(shí)阻力減小。也可使用其他聚合物或熱塑性塑料來(lái)制作套筒，包括但不限于聚醚醚酮(PEEK)、聚苯基砜(Radel)或聚醚酰亞胺樹(shù)脂(Ultem)。在有些實(shí)施方式中，其他聚合物也可適用，例如，其他等級(jí)的PEEK，例如填充有30%玻璃或填充有30%碳，只要這種材料足夠干凈，能用于FDA或其他機(jī)構(gòu)體認(rèn)可的可植入裝置即可。已知填充有玻璃的PEEK對(duì)于強(qiáng)度、剛度或穩(wěn)定性的改善非常理想，而填充有碳的PEEK則已知能夠提高PEEK的壓縮強(qiáng)度和剛度，并降低其延展率。其他合適的生物兼容熱塑料塑料或熱塑性縮聚物材料可以是適合的，包括具有良好的記憶性、有柔性、和/或可偏轉(zhuǎn)、具有很低的吸濕性和良好的耐用性和/或耐磨性的材料，都可以使用而不脫離本發(fā)明的范圍。這包括聚醚酮酮(PEKK)、聚醚酮(PEK)、聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)和聚醚醚酮酮(PEEKK)以及一般的聚芳基醚酮。此外，也可使用其他聚酮和其他熱塑性塑料。適于植入的PCU材料已經(jīng)披露在名稱為“Crack-ResistantPolycarbonateUrethanePolymerProstheses”的美國(guó)專利No.5，133，742和名稱為“Crack-ResistantPolycarbonateUrethanePolymerProsthesesAndTheLike，，的美國(guó)專利No.5，299，431中。能用在套筒中的其他聚合物披露在下述文獻(xiàn)中，包括2002年1月10日的、名稱為"Bio-CompatiblePolymericMaterials，，的PCT公開(kāi)WO02/02158Al;2002年1月3日的、名稱為“Bio-CompatiblePolymericMaterials”的PCT公開(kāi)WO02/00275Al；和2002年1月3日提交的、名稱為“Bio-CompatiblePolymericMaterials”的PCT公開(kāi)WO02/00270Al。因而可將套筒的材料選擇為能夠形成具有滿足患者需要的剛度/偏轉(zhuǎn)特性的偏轉(zhuǎn)桿組件。通過(guò)選擇合適的套筒材料，就可將偏轉(zhuǎn)桿組件的偏轉(zhuǎn)特性構(gòu)造成接近具體患者的記住的自然動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)為該區(qū)域中的脊柱提供動(dòng)態(tài)支撐?？梢灶A(yù)期的是，例如，可將偏轉(zhuǎn)桿組件的剛度制造成能夠恢復(fù)自然完好脊柱的70%的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性、自然完好脊柱的50%的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性以及自然完好脊柱的30%的運(yùn)動(dòng)范圍和柔韌性。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的以上描述提供用于說(shuō)明和描述。其并非旨在窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制到所公開(kāi)的確切形式。許多實(shí)施方式被選擇和描述以便最佳地解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，由此使本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各實(shí)施方式和適合于預(yù)期的特定應(yīng)用的各種修改。本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)由權(quán)利要求及其等同技術(shù)方案限定。權(quán)利要求1.一種用于脊柱穩(wěn)定的椎弓根螺釘，所述椎弓根螺釘具有縱軸線和適于接合骨胳的螺紋軸，其特征在于，所述椎弓根螺釘包括固定到所述螺紋軸的一端的殼體，所述殼體在其中具有與所述縱軸線對(duì)齊的鉆孔；柱，所述柱具有從所述殼體的所述鉆孔延伸的近端和端接在球形保持器中的遠(yuǎn)端，所述球形保持器陷制在所述鉆孔的球形凹座中，從而所述柱被緊固到所述殼體上且能夠相對(duì)于所述縱軸線樞轉(zhuǎn)；和柔性構(gòu)件，所述柔性構(gòu)件安置在所述鉆孔內(nèi)處于所述柱與所述殼體之間，以便將所述柱柔性地保持成與所述縱軸線對(duì)齊。2.如權(quán)利要求1所述的椎弓根螺釘，其特征在于所述鉆孔在其中具有周向溝槽；并且所述柔性構(gòu)件保持在所述周向溝槽中。3.如權(quán)利要求1所述的椎弓根螺釘，其特征在于，所述殼體具有限制面，所述限制面設(shè)置成在偏轉(zhuǎn)柱從與骨釘?shù)目v軸線對(duì)齊的位置偏轉(zhuǎn)預(yù)定量之后與所述柱接觸。4.如權(quán)利要求3所述的椎弓根螺釘，其特征在于，所述柔性構(gòu)件為由聚合物制成的套筒。5.如權(quán)利要求1所述的椎弓根螺釘，其特征在于，所述柔性構(gòu)件為環(huán)形形狀。6.如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的椎弓根螺釘，其特征在于，所述球形保持器與所述柱形成為一個(gè)件。7.如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的椎弓根螺釘，其特征在于，所述殼體包括基部，所述基部與所述螺紋軸形成為一個(gè)件；所述基部包括所述球形凹座的一部分；管狀蓋帽，所述管狀蓋帽在其中具有鉆孔，所述鉆孔與所述縱軸線及所述球形凹座的一部分對(duì)齊；并且其中，所述管狀蓋帽固定在所述基部，從而將所述球形保持器陷制在所述殼體的所述球形凹座中。8.如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的椎弓根螺釘，其特征在于，所述殼體包括基部，所述基部與所述螺紋軸形成為一個(gè)件；所述基部包括所述球形凹座的一部分；管狀蓋帽，所述管狀蓋帽在其中具有鉆孔，所述鉆孔與所述縱軸線及所述球形凹座的一部分對(duì)齊；并且其中，所述管狀蓋帽包括螺紋固定部，所述螺紋固定部將所述管狀蓋帽緊固在所述基部上并且將所述球形保持器陷制在所述球形凹座中。9.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述的椎弓根螺釘，其特征在于，所述柱在其近端上包括螺紋安裝架，所述螺紋安裝架用于將所述柱緊固到大致垂直于所述縱軸線的脊柱桿上。10.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述的椎弓根螺釘，其與緊固在所述柱的近端上的、大致垂直于所述縱軸線的脊柱桿組合使用。11.如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述的椎弓根螺釘，進(jìn)一步包括安裝在所述柱的近端上的球，所述球容納在脊柱桿的球形凹座中，以形成允許所述脊柱桿相對(duì)于所述柱樞轉(zhuǎn)的接頭。12.一種適于橫跨脊柱段節(jié)的脊柱桿，其特征在于，所述脊柱桿包括具有第一端、第二端和縱向桿軸線的長(zhǎng)形桿；在所述桿的所述第一端上的球窩接頭；所述球窩接頭包括適于容納骨錨的柱的鉆孔；由此，所述脊柱桿適于緊固到所述柱上，其中所述脊柱桿和所述骨錨成彼此大致垂直的角度，同時(shí)允許所述柱相對(duì)于所述縱向桿軸線的角度發(fā)生改變，而不在所述長(zhǎng)形桿上施加彎曲矩。13.如權(quán)利要求12所述的脊柱桿，其中所述長(zhǎng)形桿在所述長(zhǎng)形桿的所述第一端上具有殼體，所述球窩接頭形成在所述殼體中；所述殼體具有凹座，球形安裝架以允許所述球形安裝架相對(duì)于所述殼體樞轉(zhuǎn)的方式緊固在所述凹座中；并且所述球形安裝架適于緊固到骨錨的柱上。14.如權(quán)利要求13所述的脊柱桿，其特征在于，所述球窩接頭包括固定件，所述固定件將所述球形安裝架緊固在所述凹座內(nèi)、同時(shí)允許所述球形安裝架相對(duì)于所述殼體樞轉(zhuǎn)。15.如權(quán)利要求12所述的脊柱桿，其特征在于，所述球形安裝架包括螺紋鉆孔，所述螺紋鉆孔適于將所述球形安裝架緊固到骨錨的螺紋柱上。16.如權(quán)利要求12所述的脊柱桿，其特征在于，所述球形安裝架包括工具接合結(jié)構(gòu)，所述工具接合結(jié)構(gòu)允許所述球形安裝架接合工具并由所述工具轉(zhuǎn)動(dòng)，以便將所述球形安裝架緊固到骨錨的螺紋柱上。17.如權(quán)利要求12所述的脊柱桿，其特征在于，所述球形安裝架包括鈷鉻合金。18.如權(quán)利要求12所述的脊柱桿，其與骨釘結(jié)合使用，其中所述骨釘包括適于接合椎骨的螺紋軸和適于安裝所述球形安裝架的柱；和所述骨釘構(gòu)造為使所述柱能夠響應(yīng)于由所述脊柱桿施加在所述柱上的負(fù)載而相對(duì)于所述螺紋軸偏轉(zhuǎn)。19.如權(quán)利要求12所述的脊柱桿，其與骨釘結(jié)合使用，其中所述骨釘包括適于接合椎骨的螺紋軸和能夠安裝到所述球形安裝架上的柱；所述骨釘構(gòu)造為使所述柱響應(yīng)于由所述脊柱桿施加在所述柱上的負(fù)載而改變相對(duì)于所述螺紋軸的角度；并且所述脊柱桿構(gòu)造為使所述脊柱桿能夠相對(duì)于所述柱充分樞轉(zhuǎn)，以補(bǔ)償所述柱相對(duì)于所述骨釘?shù)穆菁y軸的角度變化。20.如權(quán)利要求12所述的脊柱桿，其與骨釘結(jié)合使用，其中所述骨釘包括適于接合椎骨的螺紋軸和能夠安裝到所述球形安裝架上的柱；所述骨釘構(gòu)造為使所述柱響應(yīng)于由所述脊柱桿施加在所述柱上的負(fù)載而改變相對(duì)于所述螺紋軸的角度；并且所述脊柱桿構(gòu)造為使得所述柱能相對(duì)于所述縱向桿軸線樞轉(zhuǎn)，而不在所述縱向桿上施加彎曲矩。全文摘要一種用于動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的通用動(dòng)態(tài)骨錨和脊柱桿，其支撐脊柱同時(shí)保留脊柱運(yùn)動(dòng)。動(dòng)態(tài)骨錨提供了負(fù)載分配，同時(shí)保留了運(yùn)動(dòng)范圍。動(dòng)態(tài)骨錨包括通過(guò)球窩接頭連接到螺紋錨固件上的偏轉(zhuǎn)柱。偏轉(zhuǎn)柱的偏轉(zhuǎn)受柔性構(gòu)件的控制。動(dòng)態(tài)桿通過(guò)接頭連接到動(dòng)態(tài)骨錨上，該接頭允許偏轉(zhuǎn)柱和桿相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而減小了施加在骨錨和脊柱解剖結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力。文檔編號(hào)A61B17/58GK102215767SQ200980145663公開(kāi)日2011年10月12日申請(qǐng)日期2009年9月25日優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日發(fā)明者H·亞當(dāng)·R·克雷斯,亨里·A·克雷斯,史蒂文·T·米切爾,查爾斯·J·溫斯洛,約翰·J·弗林,肯·Y·赫蘇,詹姆斯·F·楚克爾曼申請(qǐng)人:斯帕泰科醫(yī)療有限公司