本發(fā)明涉及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的骨植入物、植入物用途以及穩(wěn)固斷骨或非斷骨的方法。

背景技術(shù)：

骨植入物被廣泛用于穩(wěn)固斷骨。

例如us2009/0157078公開(kāi)了一種用于修復(fù)肱骨或股骨中缺陷的空心螺釘。該螺釘?shù)囊徊糠植粠菁y但包含孔，可通過(guò)該孔將水泥引入一空隙而進(jìn)入骨中。該裝置包括在植入物一側(cè)的螺釘頭，這需要螺釘部分延伸到骨外。植入物的另一端是帶螺紋的，使得螺釘只在螺紋可在與螺釘頭相對(duì)的一側(cè)被固定在骨內(nèi)時(shí)才被固定。這種植入物的應(yīng)用將受到限制。

wo2012/142032公開(kāi)了一種用于骨準(zhǔn)備的方法和裝置。該裝置包括具有穿孔的插入結(jié)構(gòu)，可通過(guò)該穿孔將流體引入骨中。該裝置可以用于碎片內(nèi)部固定或可被填塞入可能軟弱和/或癌性的骨中。該流體可以是骨水泥。該裝置的植入物部在骨頭外側(cè)被固定，因此非常復(fù)雜。此外，在一個(gè)骨中使用數(shù)個(gè)植入物，這因?yàn)橐胪ǖ赖臄?shù)量而削弱了骨組織。

wo2012/066236涉及一種結(jié)合用于股骨骨折的預(yù)防或治療處理的兩個(gè)交叉植入物的裝置。交叉植入物互相固定以防止植入物的任何移動(dòng)。這種裝置只能應(yīng)用于允許交叉植入物的骨中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的是避免現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，并創(chuàng)建骨植入物、骨植入物用途以及用于穩(wěn)固斷骨或非斷骨的方法，所述植入物可以通用于人體的不同骨并允許穩(wěn)固定位在骨內(nèi)。

所述目的通過(guò)用于穩(wěn)固斷骨或非斷骨的骨植入物實(shí)現(xiàn)，所述骨植入物包括優(yōu)選為圓柱體的植入物主體。植入物本體沿縱軸線從前側(cè)延伸到端側(cè)。該植入物主體具有垂直于該縱軸線延伸的植入物寬度，其中沿縱軸線的植入物主體長(zhǎng)度為植入物寬度的至少五倍。植入物主體具有至少分為第一表面和第二表面的外表面，其中第一表面由錨固區(qū)域組成，該錨固區(qū)至少部分遍布該外表面，優(yōu)選最大延伸于該外表面的一半范圍。

根據(jù)本發(fā)明的錨固區(qū)域包括一表面，該表面改善植入物在植入骨中時(shí)的固定。骨組織可以更輕易生長(zhǎng)到植入物中且改善植入物在骨中的錨固。這樣的植入物容易被引入且固定在骨、特別是椎骨內(nèi)。當(dāng)植入物被植入骨中時(shí)，錨固區(qū)域優(yōu)選位于植入物近端處。

植入物本體至少遍及第一表面和第二表面地優(yōu)選具有恒定的植入物寬度。此外，植入物并不包括在近端的擴(kuò)寬部如螺釘頭。因此，植入物寬度最好在至少第一和第二表面范圍是恒定的，而植入物寬度在其它區(qū)域中可以更小。

第一表面和第二表面分別優(yōu)選沿縱軸線延伸并繞縱軸線360°延伸。

植入物可以包括沿縱軸線或平行于縱軸線延伸的、在前側(cè)和/或端側(cè)具有至少一個(gè)、優(yōu)選是兩個(gè)開(kāi)口的內(nèi)孔。

骨植入物中的內(nèi)孔導(dǎo)致較輕的植入物，并且在兩個(gè)開(kāi)口的情況下可將流體引入骨中。

骨植入物的長(zhǎng)度可以在10毫米至250毫米的范圍內(nèi)。

特定的骨植入物可用于不同的骨且仍具有用于穩(wěn)固相應(yīng)骨所需的長(zhǎng)度。

骨寬度可以在5毫米(肋骨)至50毫米(股骨骨干)或80毫米(肱骨頭)的范圍內(nèi)。骨植入物的寬度可以在2毫米至10毫米的范圍內(nèi)。

這樣的骨植入物可被容易引入骨中而不破壞其它骨組織且仍然提供足夠的穩(wěn)定性以用于骨穩(wěn)固目的。

外表面、優(yōu)選第二表面可以具有孔，該孔具有圍繞孔軸線的壁。

骨植入物在外表面或第二表面分別具有孔，一方面導(dǎo)致骨組織長(zhǎng)到孔中的可能性，從而改善植入物位置，并且在骨植入物具有孔的情況下導(dǎo)致將流體引入到內(nèi)孔位于其中的植入物周圍的骨組織中的可能性。

流體優(yōu)選為骨水泥如聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)骨水泥、生物再吸收性骨水泥或允許植入物固定在骨中的任何其它產(chǎn)品。

孔可以分別在外表面或第二表面具有0.2毫米至5毫米的直徑。

通過(guò)這樣的孔，骨組織可以快速生長(zhǎng)且流體(例如骨水泥)可被容易引入到骨中。

孔壁可以呈圓柱形，優(yōu)選呈圓錐形。

圓柱形孔易于制造，從而降低制造成本，而圓錐形狀優(yōu)化通過(guò)骨植入物被引入骨中的流體的分布。

植入物可以包括第一組孔，其中該第一組孔的孔軸線基本上垂直于縱軸線布置。

一組孔可以包括一個(gè)或多個(gè)孔。

具有垂直于縱軸線布置的孔軸線的孔將導(dǎo)致通過(guò)該孔的流體分布沿徑向遠(yuǎn)離該植入物，因此使骨水泥達(dá)到盡可能遠(yuǎn)的地方。

植入物可以包括第二組孔，其中第二組孔的孔軸線相對(duì)于縱軸線傾斜，優(yōu)選相對(duì)于縱軸線以大于90°但小于150°的角度傾斜。

傾斜的孔軸線能使流體在植入物安置在骨中時(shí)分布到骨內(nèi)的特定點(diǎn)。

植入物可以包括第三組孔，其中第三組孔的孔軸線相對(duì)于縱軸線以不同于第二組孔的角度傾斜，優(yōu)選相對(duì)于縱軸線以小于90°但大于30°的角度傾斜。

傾斜的孔軸線能夠使骨內(nèi)流體在植入物已位于骨內(nèi)時(shí)分布到特定區(qū)域。此外，因?yàn)榭赡芤龑?dǎo)骨水泥流入特定區(qū)域，故傾斜的孔甚至能夠?qū)⒐撬嘁肷窠?jīng)敏感區(qū)域。

特別是，第一組孔、第二組孔和第三組孔的結(jié)合能夠使流體從植入物內(nèi)部引導(dǎo)至相對(duì)于該植入物的特定骨區(qū)域。

孔可以基本均等地分布在圍繞外表面或第二表面的縱軸線的360°區(qū)域中，且優(yōu)選沿縱軸線成列分布，使得一列中相鄰孔之間的距離基本相同。

這種布置允許流體優(yōu)化分布和生長(zhǎng)到植入物中的組織均勻分布。

孔可以位于圍繞外表面或第二表面的縱軸線的180°至270°的區(qū)域中，且優(yōu)選沿縱軸線成列分布，使得相鄰孔和一列之間的距離基本相同。

孔在圍繞縱軸線180°至270°的區(qū)域中的布置導(dǎo)致將通過(guò)植入物的流體僅被引導(dǎo)至骨中的需要該流體的部分的可能性。

第一列的第一孔和相鄰的第二列的第一孔可以具有與前側(cè)不同的距離，優(yōu)選地，距離差等于一列中兩個(gè)相鄰孔的距離的一半。

相鄰列的相鄰孔的這種分布導(dǎo)致通過(guò)植入物被引入骨中的流體的優(yōu)化分布。

孔的分布優(yōu)選這樣選擇，使得植入物的穩(wěn)定性不會(huì)或者不會(huì)顯著受損，且仍使流體分布對(duì)針對(duì)特定環(huán)境而言是最佳的。在脊柱中，孔將設(shè)置在植入在椎體中的植入物的遠(yuǎn)端部分中，并且孔將被布置成使得骨水泥可以圍繞縱軸線以270°至300°注入，而不是在上端板的一側(cè)注入，以避免在端板斷裂時(shí)泄漏。

在肱骨應(yīng)用中，孔全都沿植入物圍繞縱軸線360°設(shè)置以允許360°的骨水泥流動(dòng)。這允許良好的植入物固定、骨加固和充分填充腫瘤(如果適用)。

錨固區(qū)域可以包括用于改善植入物在骨內(nèi)固定的機(jī)構(gòu)，其優(yōu)選為表面結(jié)構(gòu)和/或粗糙度和/或凹部。

該表面結(jié)構(gòu)可以是溝槽、螺紋或環(huán)形結(jié)構(gòu)，而螺紋或溝槽的節(jié)距或環(huán)形結(jié)構(gòu)可以是正方形、對(duì)稱三角形或不對(duì)稱三角形。替代地或附加地，表面結(jié)構(gòu)可以包括凹部，其呈直的、螺旋形的或包括交叉或菱形節(jié)距。錨固區(qū)域中的凹部可以為0.5毫米至3毫米深。

本發(fā)明的所有深度值都從上到下測(cè)量。當(dāng)然，可以存在統(tǒng)計(jì)變化。

表面結(jié)構(gòu)改善了植入物的錨固。

粗糙度可以在1微米到0.5毫米之間變化。

錨固區(qū)域可以包括表面結(jié)構(gòu)，其呈溝槽形式、優(yōu)選6或8個(gè)溝槽，其圍繞縱軸線基本均等分布、沿著縱軸線同軸延伸。

溝槽可具有與凹部、和呈螺紋或環(huán)形的表面結(jié)構(gòu)相同的形狀和/或高度。

使用溝槽形式的表面結(jié)構(gòu)改善了植入物的錨固，因此導(dǎo)致更耐用和更安全的植入物。

錨固區(qū)域可以包括螺紋或環(huán)形槽形式的表面結(jié)構(gòu)。這種錨固區(qū)域改善了植入物在骨內(nèi)的固定。

溝槽的橫截面可以是u形、v形或正方形。通過(guò)溝槽，骨和植入物之間的表面接觸增加，骨上的應(yīng)力集中受到限制。它還允許植入物在骨水泥注射之前的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，這例如對(duì)于注射孔須定向的脊柱植入物是重要的。在骨水泥注射之后，植入物穩(wěn)定性由骨水泥達(dá)成，例如植入物抵抗旋轉(zhuǎn)和平移的穩(wěn)定性。

植入物可以包括固定連接器，其允許在引入骨中時(shí)保持植入物。

該固定連接器例如可以是螺紋，通過(guò)該螺紋將骨植入物連接到工具。該固定連接器最好是在骨植入物內(nèi)孔的內(nèi)側(cè)上的螺紋，而內(nèi)螺紋優(yōu)選具有比該孔余部更大的直徑，以使工具更易引入。通過(guò)這樣的內(nèi)螺紋，可以優(yōu)化外表面以將植入物固定在骨內(nèi)。

此外，當(dāng)通過(guò)固定連接器連接時(shí)，流體可通過(guò)工具和植入物被引入。這導(dǎo)致植入物在引入和固定植入物時(shí)任何容易的植入物處理。

外表面可包括具有至少部分圓錐形形狀的第三表面。這樣的第三表面被布置成與錨固表面相對(duì)，且導(dǎo)致更易于將骨植入物引入骨中的可能性。

植入物可以由任何可植入材料制成，例如聚醚醚酮(peek)、鈦、不銹鋼或鎳鈦諾合金或其組合。

通過(guò)使用如前所述的用于復(fù)原斷骨的植入物進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)該目的。

通過(guò)使用如前所述的用于防止骨折的植入物進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)該目的。

骨折的骨例如可以是肱骨頭或骨干、跟骨、腕橈骨、脛骨、骨盆或肋骨。用于防止骨折的應(yīng)用例子例如為例如在嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松或腫瘤誘發(fā)的溶骨性病變情況下的肱骨或肋骨或脊椎椎體。

通過(guò)如前所述地將骨植入物插入骨中并優(yōu)選通過(guò)骨植入物將骨水泥引入骨中來(lái)穩(wěn)固斷骨或非斷骨的方法進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)該目的。

這種方法導(dǎo)致骨植入物在骨內(nèi)的容易引入和固定，而不需要任何板或附加固定機(jī)構(gòu)。

附圖說(shuō)明

以下借助附圖以實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明，其中：

圖1：第一實(shí)施例中的骨植入物，

圖2：第二實(shí)施例中的骨植入物的第一部段，

圖3：穿過(guò)第三實(shí)施例中的骨植入物的橫截面，

圖4：第四實(shí)施例中的骨植入物，

圖5：根據(jù)圖4的骨植入物的橫截面，

圖6：第五實(shí)施例中的骨植入物，

圖6a至圖6c：圖6的細(xì)節(jié)圖，

圖7：第六實(shí)施例的骨植入物的橫截面，

圖8：穩(wěn)固椎骨骨折的兩個(gè)骨植入物，

圖9：根據(jù)第三實(shí)施例的用于穩(wěn)固椎骨骨折的兩個(gè)植入物，

圖10：根據(jù)第一實(shí)施例的用于穩(wěn)固肱骨的骨植入物。

具體實(shí)施方式

圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的骨植入物1。骨植入物1包括具有縱軸線3的植入物主體2。植入物主體2包括前側(cè)4和端側(cè)5。另外，植入物主體2被分成第一表面7和第二表面8。第一表面7包括用于改善植入物錨固在骨中的錨固區(qū)域9。垂直于縱軸線地，植入物主體2包括植入物寬度6。植入物寬度6沿第一表面7和第二表面8是恒定的且在植入物1的任何其它點(diǎn)處未被超出。第二表面8包括孔12和植入物主體2內(nèi)的內(nèi)孔10。孔12能使通過(guò)植入物1將諸如骨水泥的流體引入骨中并因?yàn)楣墙M織長(zhǎng)入孔12中來(lái)優(yōu)化植入物1在骨內(nèi)的固定。植入物主體2還包括呈圓錐形的第三表面17。植入物寬度在第三表面中減小，使得將植入物1引入骨變得更容易。植入物主體2的前側(cè)4被倒圓，使得其形成有助于將植入物1引入骨中的半球體。第一表面7的錨固區(qū)域9包括用于改善植入物1在骨內(nèi)錨固的表面結(jié)構(gòu)。所述孔圍繞植入物主體2的圓周呈360度分布，而孔12排成多列。所述多列互相錯(cuò)位，使第一列18的第一孔12與相鄰第二列(未示出)的第一孔12具有與前側(cè)4不同的距離。植入物主體長(zhǎng)度為100毫米，而植入物寬度為5毫米。孔12的直徑為2.5毫米?？?2的壁呈圓柱形。

例如，標(biāo)準(zhǔn)脊柱植入物的數(shù)值為：長(zhǎng)度為50至85毫米、優(yōu)選平均70毫米，直徑為4至7毫米、優(yōu)選為5毫米，孔為1毫米至3毫米、優(yōu)選2至2.5毫米。

圖2示出本發(fā)明第二實(shí)施例的橫截面。在該實(shí)施例中，植入物主體2包括沿縱軸線的內(nèi)孔10。在端側(cè)5，固定連接器被布置成能使植入物主體2與插入工具(未示出)連接。與圖1中的第一實(shí)施例相反，第二實(shí)施例中的孔12被布置在比較小的第一表面7更大的第二表面8上。第一組孔12包括孔軸線11a，其被布置成垂直于縱軸線3。第二組孔包括傾斜的軸線11b，而孔軸線11b相對(duì)于縱軸線3的傾斜120°。前側(cè)4還包括第三表面17以幫助將植入物引入骨中。

圖3示出本發(fā)明第三實(shí)施例的橫截面。在該實(shí)施例中，內(nèi)孔10包括在植入物主體2的端側(cè)5的固定連接器16，其具有螺紋。通過(guò)該螺紋，工具可被固定在植入物中。孔12圍繞縱軸線13呈270°布置，因此諸如骨水泥的流體僅從植入物起引導(dǎo)260°。這樣，敏感區(qū)就不會(huì)充滿流體或特定骨水泥。

圖4示出本發(fā)明的第四實(shí)施例。該實(shí)施例對(duì)應(yīng)于圖1中的第一實(shí)施例，除了包括錨固區(qū)域9的第一表面7。錨固區(qū)域9包括螺紋，其中螺紋節(jié)距從植入物寬度6起延伸。這樣的錨固區(qū)域9改善了植入物在骨內(nèi)的固定。此外，該實(shí)施例中的第三表面17相對(duì)于圖1中的實(shí)施例較短，因此第三表面17的圓錐形狀相對(duì)于圖1的實(shí)施例具有更陡的傾斜度。另外，前側(cè)4相對(duì)于圖1中的實(shí)施例更尖。

圖2示出圖3所公開(kāi)的實(shí)施例，而第一表面7包括具有螺紋的錨固區(qū)域9。本實(shí)施例中的錨固區(qū)域9對(duì)應(yīng)于圖4所示的錨固區(qū)域9。

圖6示出植入物1的實(shí)施例，其包括具有縱向溝槽13的第一表面7。縱向溝槽13改善了骨植入物在骨內(nèi)的錨固。縱向溝槽可以包括正方形橫截面形狀以使其避免旋轉(zhuǎn)(圖6a)、半球形橫截面形狀以使插入更容易并且與方形或有角度相比使骨頭接觸更好(圖6b)、或三角形橫截面形狀以使表面接觸最大化(圖6c)。根據(jù)圖6的實(shí)施例中的孔12僅圍繞植入物1的圓周從270°到300°分布。

圖7示出根據(jù)圖6的實(shí)施例的橫截面。沿縱軸線3的內(nèi)孔10包括固定連接器16，其能螺紋連接至工具(未示出)。孔12沿三個(gè)不同的孔軸線11a-11c布置。第一孔軸線11a垂直于縱軸線布置。用于第二組孔的孔軸線11b相對(duì)于縱軸線3布置成130°。用于第三組孔的孔軸線11c相對(duì)于縱軸線布置成60°。由于通過(guò)內(nèi)孔10和孔12被引入的骨水泥最佳地分布在椎骨中，故這種孔布置特別適用于椎骨植入物。目的是避免通過(guò)可能已骨折受損的前側(cè)或后側(cè)的椎體壁滲漏的風(fēng)險(xiǎn)。

圖8a至8c示出植入物應(yīng)用在椎骨中的實(shí)施例。圖8a示出椎骨俯視圖，圖8b示出椎骨側(cè)視圖，圖8c示出椎骨后視圖，其中引入兩個(gè)植入物以穩(wěn)固椎骨。在該實(shí)施例中引入的植入物是根據(jù)圖1的植入物。

圖9a至9c示出與圖8相同的視圖，其采用根據(jù)圖4的植入物實(shí)施例。

圖10示出用作肱骨中的穩(wěn)固植入物的植入物1。該肱骨未骨折。然而，植入物1仍然被引入骨中以使其穩(wěn)固。箭頭顯示了將植入物1引入肱骨的路線。