專利名稱：內(nèi)置式牽引成骨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
此發(fā)明涉及患者關(guān)愛型內(nèi)置式牽引成骨裝置。
背景技術(shù)：
牽引成骨技術(shù)產(chǎn)生于20世紀80年代，是針對復(fù)雜骨折和骨延長技術(shù)的重要修補 手段。這種治療方式還被廣泛應(yīng)用于顱面骨畸形治療。牽引成骨術(shù)是一種治療方式，用于 針對復(fù)雜骨折和畸形等進行骨延長及骨結(jié)構(gòu)畸形修正。這種方法尤其適合對四肢等長骨的 治療。該項技術(shù)是基于骨切開后，骨折位置能夠產(chǎn)生新的骨組織的原理。骨切開后，牽引 裝置置入骨段中間，使骨段之間每日牽開約1毫米。骨切開后大約5-12天，牽引部位開始 長出新的骨組織。牽引裝置必須能夠產(chǎn)生足夠的力。如用于牽引四肢骨，所需的最大牽引 力約為1000牛頓。牽引裝置有擴散危害的部分即與接觸組織液的部分還需具有生物相容 性。另外，在大約持續(xù)1年的整個治療期間，牽引裝置必須保持可靠功能性。目前在用的牽 引裝置明顯可分為外置式和完全內(nèi)置式兩種。外置式裝置的缺點是感染風(fēng)險大以及外部使 用不美觀、不方便。而且，當骨長度增加時，軟組織會拉伸和扯裂，并因此引起嚴重疼痛和組 織損傷風(fēng)險。因為設(shè)計簡單，材料選擇較不嚴格，一般來說外置式裝置比內(nèi)置式裝置要便宜 的多，這可能是外置式裝置仍在使用的最重要原因。使用內(nèi)置式裝置不存在外置式裝置的 內(nèi)在問題。尤其是，感染風(fēng)險顯著減小。目前，用于腿牽引成骨療法的植入式裝置僅有兩種 模式，任何一種均未在全球范圍內(nèi)使用。這些裝置中使用最多的是經(jīng)Albizzia髓內(nèi)柱固定 的髓內(nèi)骨骼動態(tài)延長器(ISKD)。通過在幾度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動腳部使ISKD完成牽引，同時借助其 中機構(gòu)的作用，于顯微鏡下延長骨髓內(nèi)柱。骨段之間的間隙隨之增加。這種延長操作的結(jié) 果是，患者在療程中十分疼痛，尤其是剛植入后。對于好動的患者，過度轉(zhuǎn)動腳部引起牽引 速度過快也是一個問題。因此，治療期間必須盡可能限制患者的正?；顒?。牽引速度過快 會導(dǎo)致生成的新骨組織不足以填充骨段之間的間隙，并因此導(dǎo)致治療失敗，即骨折未愈合。 器械中含有昂貴和復(fù)雜的精密工程力學(xué)器件。德國產(chǎn)Fitbone是目前唯一一種電控牽引成 骨裝置。該裝置的牽引過程由一臺電機控制，通過行星齒輪使骨髓內(nèi)柱在旋轉(zhuǎn)作用下拉長。 利用一個體外線圈和體內(nèi)植入式二次線圈之間的感應(yīng)向電機提供電源。目前此裝置還有一 種型式，即使用一節(jié)內(nèi)置電池代替外部線圈作為電源。該裝置復(fù)雜且昂貴。除上述裝置外， 現(xiàn)有幾種基于骨髓內(nèi)插釘技術(shù)的解決方案已經(jīng)獲得專利，但由于某種原因并未在市場上推 出。除此之外，尚有幾種新型植入式器械正在研制中。GB2333457披露一種牽引成骨裝置， 其中有一種磁致伸縮器件，用作成骨裝置的主支撐器件。支撐單向運動器件緊靠著磁致伸 縮器件，因此存在磁致伸縮器件因扭轉(zhuǎn)而斷裂的危險。而且，磁致伸縮器件外表面上的單向 運動導(dǎo)致器件使裝置總厚度增加，而實際的磁致伸縮器件直徑仍然很小，小到不能產(chǎn)生充 分的牽引力。根據(jù)發(fā)明，通過重新定位單向運動器件，使磁致伸縮器件向前和/或向后，從 而加大磁致伸縮器件在裝置中的直徑。另外，磁致伸縮器件沿橫向自如運動，即只能對單 向運動器件施加推的作用，這樣磁致伸縮器件就不致受到扭轉(zhuǎn)或扭曲力的作用。在上述出 版物GB2333457所述情況中，磁致伸縮器件可能因作用于一個伸展肢的扭轉(zhuǎn)或扭曲力而損
3壞，患者因此遭受嚴重并發(fā)癥危險。同時，磁致伸縮器件的生物相容性包埋材料破裂，拉長 骨處于不愈合高風(fēng)險中。另外，機械裝置解體可能會引起嚴重內(nèi)出血。生物包埋難以進行， 因為包埋應(yīng)允許磁致伸縮材料拉緊，并且材料應(yīng)利用倒刺所產(chǎn)生的力來實現(xiàn)單向運動。發(fā) 明的目的是產(chǎn)生植入式牽引成骨裝置，這種裝置受體外無線控制，其生產(chǎn)和使用成本低于 以往裝置，操作可靠，生產(chǎn)簡便、經(jīng)濟還可根據(jù)患者情況進行修改。

發(fā)明內(nèi)容
該裝置是一種可內(nèi)置骨髓內(nèi)柱，由體外磁場控制。借助磁致伸縮材料可實現(xiàn)長度 改變，例如Terfenol-D品牌材料在外部磁場改變其長度(焦耳磁致伸縮)。裝置有其自己 的基于步進電機原理的驅(qū)動機構(gòu)。因此，磁致伸縮材料的短單步距伸長可能會轉(zhuǎn)變?yōu)樽?夠用于牽引的總拉伸度。裝置由體外線圈產(chǎn)生的短磁脈沖控制，根本不需要體內(nèi)電子器 件。Terfenol-D品牌材料的方程式為TbXDy (I-X) FeY，其中X約為0. 3，Y約等于1。此應(yīng) 用中，所指材料為人們熟知的品牌，但也可以用被稱為超磁致伸縮材料的等效材料代替。 Terfenol-D具有產(chǎn)生大范圍磁致伸縮運動的作用，但此應(yīng)用中也使用了其它廣為人知的等 效材料。


圖1A-1B 顯示時序操作的不同階段中最先用到的一種器械 圖2 圖中所示為第二步操作時用到的一種器械
圖3:展示以上器械的細部
圖4A-4B 顯示器械拉伸期間時序操作中第二步用到的一種器械 圖5 顯示在一定脈沖作用下原型器械產(chǎn)生的總延伸度 圖6 顯示一種原型器械的磁致伸縮器件在磁場作用下產(chǎn)生的拉伸度 圖7 另一種首次用到的器械 圖8 以軸向視圖顯示一種引發(fā)單向運動的器件 圖9A-9C 顯示處于軸向截面的引發(fā)單向運動的器件
具體實施例方式圖1所示為一種植入骨內(nèi)的裝置，包括一根外管5 (對應(yīng)于骨固定點7)，以及附著 于骨上固定點8的內(nèi)管6。將器械以手術(shù)方式插入體內(nèi)之前，可改變器械構(gòu)件，從而使器械 長度和最大延伸度可以改變。甚至后來也可縮短器械構(gòu)件的長度。這樣可使器械適用于 每名仍在住院治療的患者。固定點細節(jié)圖中沒有顯示；固定點7和8與實際的骨固定裝置 連接。器械拉長力由器件1產(chǎn)生，器件1為磁致伸縮材料或由磁性形狀記憶材料構(gòu)成，優(yōu)選 Terfenol-D等材料。對于圖1中顯示的磁致伸縮器件1，磁場未產(chǎn)生拉長力。在圖IB中， 器件1長度增加，并使器件2處于自己的前面。因為器件2自身具有內(nèi)管接觸面并且該接 觸面配備引發(fā)單向運動的器件(圖中未顯示)，器件2將內(nèi)管推向自己的前面。在圖IC中，磁 致伸縮器件1在磁場關(guān)閉后回到起始位置。器件3阻止內(nèi)管返回，彈簧4壓緊磁致伸縮器 件，同時將器件2拉回，以便進行另一個工作循環(huán)。根據(jù)設(shè)備布局，彈簧4可由一個用超耐 用材料制成的器件替代，例如一根金屬絲或細棒。替代物可穿過或環(huán)繞器件1。鎳鈦(NiTi)是一種適合的超耐用材料。材料商品名為Nitinol，型式多樣，適合不同的溫度范圍和各種 應(yīng)用。在此項具體應(yīng)用中，溫度非常恒定，不難選擇適合的材料。因此，彈簧4可由一種微 型裝置替代，產(chǎn)生的一種回彈因素，在整個工作循環(huán)期間幾乎始終保持恒定。另外，NiTi是 一種高度耐用和穩(wěn)定的材料，甚至目前都還在醫(yī)學(xué)中使用。引發(fā)單向運動的器件(例如倒 刺)可以是彈簧鋼，咬入內(nèi)管表面，并且只允許沿一個方向運動。對于引發(fā)單向運動的器件， 還可進行其它配置。例如，內(nèi)管外表面可額外配置一個器件，直接作用于外管。在這種情況 下，彈簧本身也可被裝入內(nèi)管中。另外，MTi材料也可用于對引發(fā)單向運動的器件進行控 制。因此，成骨裝置可通過整體加熱而充分加溫形狀記憶合金，從而使其初始長度得以調(diào) 節(jié)。裝置冷卻后，引發(fā)單向運動的器件重新開始工作。植入手術(shù)期間通過對器件進行局部 加熱而完成加溫過程也是可能的，例如通過感應(yīng)或借助適合的工具。另外，可通過刻槽或粗 糙化等對管內(nèi)面的處理，使作用得到加強。關(guān)于熱活化形狀記憶合金，NiTi具有生物相容 性，首選用作彈簧器件材料。另外，可通過加熱使器件得到釋放，以便更容易裝配、清潔和安 裝。器械被植入體內(nèi)后，形狀記憶合金最好在一種超彈性狀態(tài)下工作，即在其工作期間不通 過加熱對其進行控制。圖7顯示根據(jù)第一步驟操作采用的不同的器械型式。裝置包含以下 構(gòu)件磁致伸縮器件1，外管5、內(nèi)管6、骨固定器7和8、單向運動器件2和3、髓內(nèi)柱15以 及彈簧4。因為磁致伸縮器件1長度增加，內(nèi)管6將一個推的動作傳送給引發(fā)單向運動的 器件2。將內(nèi)柱推向右邊進行定位，另一運動器件3附著于外管5，將其固定以便使內(nèi)柱15 穿過運動器件3。因為磁致伸縮器件1變短，彈簧4使引發(fā)單向運動的器件2和內(nèi)管6返 回不含內(nèi)柱15的初始位置，右手邊固定點8因此回到初始點。彈簧4在磁致伸縮器件1中 產(chǎn)生偏置。將引發(fā)單向運動的器件3定位，以防內(nèi)柱15移向圖中左邊。圖8所示為單向器 件2和3的軸向視圖，具體包括鎖定塊K8、尾端件K2和內(nèi)柱15。沿周邊可能有幾個鎖定 塊K8。圖9A-C所示為圖8中顯示的A-A部分。引發(fā)單向運動的器件9A-C包含以下部分 端塞ΚΙ、K2、殼體K3、彈簧K4、內(nèi)柱15、壓緊塊K7以及鎖緊塊K8。圖中當內(nèi)柱15右推時， 壓緊塊K7上移，以便內(nèi)柱15向右移動。彈簧K4使鎖定塊K8返回左邊，將內(nèi)柱鎖定在新的 位置，并消除鎖定間隙。壓緊塊K7可以是楔形器件9A-K7和套圈9B-K7，差不多同時壓緊所 有鎖定塊，也可以是彈簧9C-K7，用于壓緊鎖定塊。鎖定塊KB和內(nèi)柱15之間的嚙合可通過 壓緊或調(diào)節(jié)內(nèi)柱15和鎖定塊K8的各自表面而完成，以便僅執(zhí)行單向運動。典型情況下，股 骨牽引產(chǎn)生大約100微米的單步距磁致伸縮位移。在引發(fā)單向運動的器件中，可接受間隙 約為30-70微米。因此，在牽引成骨裝置中，保持30微米等的間隙便于操作。
圖2為根據(jù)第二部操作提出的一個模型。這種操作方式包括對現(xiàn)有支承機構(gòu)的全 新應(yīng)用。在這種情況下，步進電機由以下構(gòu)件組成1個滾珠絲桿14、2個滾珠絲桿螺帽以及 2個單向離合器12和13。單向離合器L3包含2個部件外罩和內(nèi)罩。這兩個部件的工作 方式為當內(nèi)罩沿一個方向旋轉(zhuǎn)時，外罩不隨之轉(zhuǎn)動。當沿著另一方向轉(zhuǎn)動時，外罩也隨之 轉(zhuǎn)動，即軸承此時正輸出一種扭力矩。當Terfenol-D進一步拉伸時，圖中左手側(cè)所示的支 承機構(gòu)12稍向右移。滾珠絲桿也因此而向右移動，因為左手側(cè)機構(gòu)12以這樣的方式設(shè)定 其單向離合器，即當推的動作繼續(xù)時，螺帽不會隨滾珠絲桿轉(zhuǎn)動。同時，在右手側(cè)支承機構(gòu) 13中，滾珠絲桿14使其螺帽Ll旋轉(zhuǎn)，因為所含單向離合器L3以與以上相反的方式設(shè)定。 當磁致伸縮器件1變短時，左手側(cè)機構(gòu)12的滾珠絲桿使其螺帽Ll轉(zhuǎn)動，單向離合器L3(阻 撓右手側(cè)機構(gòu)13中螺帽的轉(zhuǎn)動)預(yù)先排除滾珠絲桿連同Terfenol回到左邊。L2是彌補縱向力軸承并允許轉(zhuǎn)動。此例中滾珠絲桿14本身并不轉(zhuǎn)動，僅用作一種推動器件，滾珠螺母 用作引發(fā)單向運動的器件。在此項應(yīng)用中，內(nèi)管6完全處于外管5內(nèi)，通過外管至球狀螺母 的槽口固定器8實現(xiàn)骨固定。內(nèi)管6用作一種推動器件。骨嚙合器件最好是一種更為完善 的由外管支撐的器件。所述內(nèi)管的功能可由固定在器件12的軸承上的一個通路替代。當 固定器8處于圖中內(nèi)管內(nèi)位置時，內(nèi)管6或用作其替代物的通路以及外管5兩者提供一個 凹槽，以使固定器8能夠移動。 圖4A-4C呈現(xiàn)第二操作步驟所用器械中的拉長循環(huán)。在圖4A中，磁致伸縮器件處 于拉長后狀態(tài)，內(nèi)管正壓縮一個球狀螺母裝置12。因為機構(gòu)12不允許旋轉(zhuǎn)，球狀螺母移動 并鎖定在其新的位置上。通過機構(gòu)13實現(xiàn)螺母移動。在圖4B中，球狀螺母機構(gòu)12允許 移動，內(nèi)管6返回。此時，球狀螺母機構(gòu)13不允許移動，球狀螺母保持固定。圖4C顯示了 圖4A中發(fā)生的情況，圖4D呈現(xiàn)圖4B中發(fā)生的情況，并且滾珠絲桿進入下一循環(huán)。受機械 公差影響，裝置的后推長度稍微靠后，因為磁致伸縮材料長度收縮，即阻止返回動作的器件 功能上不夠理想。因為磁致伸縮位移小，此返回位移可能是推動距離的百分之幾十。這一 點無損于骨牽引，只要推動循環(huán)的程度超過返回循環(huán)。還發(fā)現(xiàn)，這種振動和重復(fù)的骨長變化 實際上加快骨生長并使之更為強健。這也是為什么即便從復(fù)原的立場出發(fā)也首選控制操作 的原因，只要達到理想的凈伸長或拉長率。如果有意在骨合成位置產(chǎn)生小的位移是理想的 做法，器械上可留有較小間隙或彎曲部分，并且通過低強度磁場促進往復(fù)動作的產(chǎn)生。在這 種情況下，引發(fā)單向運動的器件不產(chǎn)生明顯拉伸。為在控制狀態(tài)下對所產(chǎn)生的返回動作和 總拉伸進行調(diào)節(jié)，必須了解推進和返回運動的程度，以便掌握每次磁脈沖所產(chǎn)生的凈移動 距離，也可為裝置配備一種長度變化測量儀器。測量儀器可配備通信鏈接裝置，使用無線電 波、磁場或超聲波進行操作。該儀器可以測量按比例長度變化的模式工作，即可使用3比特 刻度測量傳感器等，以便以8步距間隔得出相同的測量結(jié)果。比特數(shù)量可自然地更高或更 低。因此，即使是往復(fù)運動，也不會影響長度位移的計算，只要計算器讀數(shù)一次不會改變太 多測量步驟并超出該測量傳感器的一個循環(huán)長度。計算器可帶有自身的測量器件以及一個 球狀螺母或阻止復(fù)位的引發(fā)單向運動的器件。實際上，如果一次最大位移為100微米，返回 運動位移10-60微米，則必須在大約100微米的分辨率下測量總位移。這意味著，50-100微 米足以達到一個測量步距，而單步距位移絕不會接近標度的總循環(huán)長度。傳感器測量可借 助機械開關(guān)以及光學(xué)、聲波或容性或磁性器件。磁性傳感器能夠測定磁場的方向變化，例如 通過兩個線圈，線圈的相位差可用于確定球狀螺母的自轉(zhuǎn)相位。能使Terfenol擴展的磁場 與運動同向，因此另外需要一個與運動方向相反的磁場，以便進行測量。也可使用磁場控制 器件以引起致密化，從而使磁場直接指向霍爾傳感器或線圈，其結(jié)果是球狀螺母的轉(zhuǎn)動通 過傳感器線圈改變磁流進程。也可使用通過直線運動驅(qū)動的測量輪，這樣輪中所含線圈相 對于磁場的方向就會隨著縱向磁場而變化。在這種情況下，傳動比必須達到這樣的量級，即 移動1毫米左右就能使測量輪充分旋轉(zhuǎn)以便對相位差進行可靠測量。相應(yīng)的縱向移動傳感 器線圈或霍爾傳感器能夠檢測存在于移動器件上的磁材料中的間隙、凸邊或凹槽。紅外輻 射也可在體內(nèi)供測量傳感器使用，因為紅外線能充分穿透體液。如果采用機械傳感器，所 述傳感器根本不需執(zhí)行復(fù)位運動，它可以在返回運動期間完全脫離其推動器件。其結(jié)果是， 可能的往復(fù)運動沒有干擾測量過程，測量儀器也沒有因為往復(fù)運動而磨損。牽引成骨裝置 的兩種操作方式都能消除與體外或外部裝置有關(guān)的問題，例如高感染風(fēng)險以及心理和社會問題。使用磁致伸縮和超彈性材料(產(chǎn)生上述運動)能制造出功能可靠、簡便和值得信賴的 器械。而且因為器械構(gòu)造簡單，其構(gòu)件容易更換和改變，這樣器械長度更能滿足不同患者的 需求。另外，對牽引過程可進行精確控制，我們實驗室研制的最初原型可將一次的牽引級數(shù) 控制在幾微米。拉長速度慢可減輕組織中產(chǎn)生的應(yīng)力狀況并因此通過治療加快身體恢復(fù)。 而且，器械構(gòu)造十分簡單，結(jié)構(gòu)上高度安全、可靠。另一方面，結(jié)構(gòu)簡單，成本可能也低，這些 是使器械在市場上暢銷的主要因素，同時也為更多患者提供一種患者友好型的牽引成骨療 法。
發(fā)明的其它應(yīng)用領(lǐng)域器械的小型化也使其適合面骨牽引成骨療法。在小型化器械中，磁致伸縮 Terfenol-D被磁形記憶合金代替，從而實現(xiàn)更大范圍的單步距拉伸。Terfenol-D可被替 換，因為面部牽引治療不需要四肢牽引中所需的那么大的牽引力。根據(jù)發(fā)明，器械還可用于 脊柱側(cè)凸治療。在這種情況下，支承器件被拉長，因為兒童患者正在成長。這樣，成骨療法 期間，脊柱側(cè)凸治療中使用的體內(nèi)支架的長度可發(fā)生改變。因此，對于兒童患者，支架尺寸 也隨其成長而增加，無需進行新的手術(shù)。對于脊柱側(cè)凸治療，牽引力可小于骨拉長療法所需 的水平。另一方面，可能有多個必需的支承點，必須通過一根彈簧或幾個球狀螺母裝置將牽 引力分布在數(shù)個支承點之間。也可依次配置幾個引發(fā)單向運動的器件，這樣一個或多個應(yīng) 變器件針對幾個固定點產(chǎn)生一種往復(fù)運動。因此，往復(fù)運動器件可以這樣的方式運行，即兩 個連續(xù)支承點之間的距離在每次推動臨近支承點時發(fā)生改變，或者支承點之間的每個間隙 配備獨立的機構(gòu)，這些機構(gòu)隨帶引發(fā)運動的器件。另一種可能是采用一種超彈性外殼，并采 用這樣的方式對支承點進行處理，即通過單個常用機構(gòu)對外殼進行拉伸。在這種情況下，甚 至可以將整個器械配置為一根密封柱，其中外殼由體溫下具有超彈性的材料(例如鎳鈦)構(gòu) 成。器械的電動機組還可用于其它衛(wèi)生技術(shù)領(lǐng)域，比如用于醫(yī)用分配器，可用作各種泵和閥 門的驅(qū)動部件。一種高精度直線電機也可用于其它技術(shù)領(lǐng)域。此外，將一種超彈性熱敏形狀 記憶合金和磁性形狀記憶合金或者磁致伸縮合金結(jié)合起來，也可作為一種直線電機用于其 它許多要求進行單向運動領(lǐng)域。關(guān)于返回器件，考慮到性能首選超彈性形狀記憶合金。引 發(fā)單向運動的器件中使用的一種形狀記憶合金，允許通過對器械或器件加熱使器械返回其 起始位置，或允許拆卸器械進行清洗。
論證結(jié)果圖5和圖6展示了發(fā)明中有關(guān)器械功能的設(shè)想。試驗涉及測試電動機組在不同量 級脈沖式外部磁場中的運行情況。圖5中的數(shù)據(jù)顯示牽引裝置長度的總體變化，即外部磁 場所產(chǎn)生脈沖作用下的擴展情況。圖中顯示，牽引療法所要求的每日1毫米的拉伸度在5-6 分鐘內(nèi)完成，此時的脈沖頻率為2Hz。69mT磁場中單步距的長度為1.8微米，可通過改變外 部磁場使其發(fā)生變化。圖6所示為，在圖1所示試驗條件下，用于牽引裝置電機組的磁致伸縮材料的拉伸 情況。在圖6中可以看出，改變外部磁場可對單步距長度產(chǎn)生影響，圖形彪升尤其能說明這 一點。根據(jù)圖中的測量，三個最高磁場產(chǎn)生的拉伸度幾乎相同，這也支持以上說法。磁場的 這些通量密度與圖6圖形中后面的彎曲一致。
權(quán)利要求
內(nèi)置式牽引成骨裝置，含有兩個固定點(7, 8)，固定點以這樣的方式附著在骨上，即固定點之間的距離有控制的增加，磁致伸縮器件(1)能在不斷改變的磁場中產(chǎn)生往復(fù)機械運動，以及器件將機械運動轉(zhuǎn)變?yōu)樵黾庸潭c之間距離的移動,其特征在于磁致伸縮器件可獨自利用壓力或拉力推動引發(fā)單向運動的器件，從而增加固定點之間的距離，并且當磁致伸縮器件處于返回其初始長度的過程中時，另一引發(fā)單向運動的器件允許磁致伸縮器件以這樣的方式恢復(fù)其最初長度，即牽引裝置固定點之間的距離不會顯著改變，或者固定點之間的距離退回到低于推動作用下所產(chǎn)生距離的增加值的水平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于由超彈性材料制成的一 種器件對磁致伸縮器件產(chǎn)生影響，即在磁致伸縮器件(1)中產(chǎn)生牽引力和/或偏壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于器械的引發(fā)單向運 動的器件含有一個由形狀記憶合金構(gòu)成的器件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項權(quán)利要求所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于 器械的長度和最大拉緊長度易于通過切割或選擇適合的元件而加以調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項權(quán)利要求所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于 磁致伸縮器件處于弓丨發(fā)單向運動的器件之間，并逐步沿內(nèi)管移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項權(quán)利要求所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于 磁致伸縮器件作用于引發(fā)單向運動的器件上，后者從磁致伸縮器件角度看均處于同一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項權(quán)利要求所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于 弓I發(fā)單向運動的器件由倒刺或棘齒構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項權(quán)利要求所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于 引發(fā)單向運動的器件由一個球狀螺母和單向離合器構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項權(quán)利要求所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于 器械包含磁通量控制器件，或具有隨磁致伸縮器件配備的或用于偏置磁通量的一塊永久磁 鐵。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任意一項權(quán)利要求所述的內(nèi)置式牽引成骨裝置，其特征在于 器械含有測量長度變化的器件。
11.一種內(nèi)置式支撐裝置，用于脊柱側(cè)凸治療，至少帶有兩個嚙合點(7，8)，特點是固 定點之間的距離或者固定點之間的支撐力可在外部磁場下通過磁致伸縮或磁形狀記憶合 金中產(chǎn)生的應(yīng)變或通過引發(fā)單向運動的器件加以改變。
全文摘要
本發(fā)明是一種內(nèi)置式牽引成骨裝置，其中包括兩個骨固定器，骨固定器以如下方式附著在骨上，即骨固定器之間的距離有控制的增加，磁致伸縮器能在不斷改變的磁場中產(chǎn)生往復(fù)機械運動。磁致伸縮器可獨自利用壓力或拉力推動單向運動器件，從而增加固定點之間的距離，并且當磁致伸縮器處于返回其初始長度的過程中時，另一單向運動器件允許磁致伸縮器件恢復(fù)到其最初長度，牽引后的固定器之間的距離保持不變。
文檔編號A61B17/72GK101938950SQ200980109421
公開日2011年1月5日 申請日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
發(fā)明者哈里·哈里拉, 安蒂·里特瓦寧, 尤哈·哈亞, 馬庫斯·圖魯寧 申請人:阿爾托大學(xué)基金會