整形外科的植入物和緊固組件的制作方法
【專利說明】整形外科的植入物和緊固組件
[0001 ] 本申請是國際申請日為2010年6月30日(優(yōu)先權(quán)日為2009年6月30日)的已進(jìn)入中國國家階段的PCT專利申請(中國國家申請?zhí)枮?01080030243.X，國際申請?zhí)枮镻CT/US2010/040631，發(fā)明名稱“整形外科的植入物和緊固組件”)的分案申請。
[0002]相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求享有于2009年6月30日提交的序列號為N0.61/222,078的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用而結(jié)合在本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開涉及整形外科植入物和緊固組件。
【背景技術(shù)】
[0004]存在用于處理股骨、肱骨、脛骨以及其它長骨的骨折的各種裝置。例如，股骨的頸部、頭部和粗隆間區(qū)域的骨折已經(jīng)利用各種壓縮螺釘組件而成功地得到處理，壓縮螺釘組件通常包括具有管筒部件的壓縮板、拉力螺釘(lag screw)和壓縮螺釘。示例包括由Smith
&Nephew公司提供的AMBllPCLASSIC?壓縮髖部螺釘系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，壓縮板固定在股骨的外部，并且管筒部件從股骨頭部的方向插入到預(yù)鉆孔中。拉力螺釘具有用于與骨接合的螺紋端或另一機(jī)構(gòu)以及平滑部分。拉力螺釘通過管筒部件而插入，使其延伸越過斷裂處，并進(jìn)入到股骨頭部中。螺紋部分與股骨頭部相接合。壓縮螺釘將拉力螺釘連接到板上。通過調(diào)整壓縮螺釘?shù)膹埩?，可改變骨折處的壓縮(縮減)。拉力螺釘?shù)钠交糠挚纱┻^管筒部件而自由滑動，以允許調(diào)整壓縮螺釘。現(xiàn)有技術(shù)的某些組件使用多個螺釘以防止拉力螺釘相對于壓縮板和管筒部件的旋轉(zhuǎn)，并且還防止股骨頭部在拉力螺釘上旋轉(zhuǎn)。
[0005]已經(jīng)成功地結(jié)合拉力螺釘或其它螺釘組件使用髓內(nèi)釘來處理股骨、肱骨、脛骨以及還有其它長骨的骨折。這種裝置的重要應(yīng)用是股骨骨折的處理。一種這樣的插釘系統(tǒng)是由Smith & Nephew公司提供的并且至少部分地被美國專利N0.5,032,125和各種相關(guān)的國際專利所覆蓋的MHS?系統(tǒng)。本領(lǐng)域中的其它基本專利包括美國專利N0.4,827,917, N0.5,167,663, N0.5,312,406和N0.5,562,666，其都被轉(zhuǎn)讓給Smith & Nephew公司。這些專利全部由此通過引用而結(jié)合進(jìn)來。典型的現(xiàn)有技術(shù)的髓內(nèi)釘可具有一個或多個穿過其遠(yuǎn)端的橫向孔，以容許遠(yuǎn)端骨螺釘或骨銷穿過股骨而被旋入或以其它方式插入在髓內(nèi)釘?shù)倪h(yuǎn)端處。這被稱為“鎖定”，并將髓內(nèi)釘?shù)倪h(yuǎn)端固定在股骨上。另外，典型的髓內(nèi)釘可具有一個或多個穿過其近端的孔，以容許拉力螺釘組件穿過髓內(nèi)釘?shù)慕硕恍牖蛞云渌绞讲迦?，并被旋入或以其它方式插入到股骨中。拉力螺釘定位成越過股骨中的斷裂處，并且拉力螺釘?shù)哪┒瞬糠峙c股骨頭部相接合。髓內(nèi)釘還可用于處理股骨或其它長骨的軸骨折。
[0006]如同壓縮髖部螺釘系統(tǒng)一樣，髓內(nèi)釘系統(tǒng)有時被設(shè)計為容許壓縮螺釘和/或拉力螺釘滑過釘，并因而允許在骨節(jié)段之間或之中的接觸。由于滑動壓縮而引起的接觸在某些情況下有利于更快恢復(fù)。在某些系統(tǒng)中，使用兩個單獨的螺釘(或一個螺釘和單獨的銷)，尤其是用來防止股骨頭部相對于股骨剩余部分的旋轉(zhuǎn)，防止單個螺釘穿透出股骨頭部之外，并防止單個螺釘撕裂股骨頸部和頭部。然而，當(dāng)使用額外的螺釘或銷時，應(yīng)用于單獨的螺釘或銷上的不相等的力可能造成單獨的螺釘或銷被壓靠在孔的側(cè)面上，單獨的螺釘或銷意圖穿過該孔而滑動。這可能導(dǎo)致粘接，其減少了螺釘或銷穿過釘?shù)幕瑒?。相反，問題可能是由于股骨頭部朝著骨折點或進(jìn)入骨折點的過大的壓縮而造成的。在極端情況下，過大的滑動壓縮可能造成股骨頭部被一直壓縮到股骨的粗隆區(qū)域中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]設(shè)置為以便植入第一骨節(jié)段或使第一骨節(jié)段穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和緊固組件中的一個或這兩者都可用于處理骨折。這種結(jié)構(gòu)可采用板或其它裝置或植入物的形式，板或其它裝置用于至少部分地應(yīng)用于骨的外表面上，植入物用于至少部分地植入在骨中。這種植入物可包括具有橫向孔的近端部分，以及基本上沿著其長度的孔。優(yōu)選地，它們在其近端部分中包括至少一個截面，其具有賦予額外的強(qiáng)度和抗拉伸能力的形狀特征。這種形狀可通過例如以下方法來提供:(I)在截面的外側(cè)部分增加額外的質(zhì)量，和/或(2)有策略地增加和減少截面中的質(zhì)量，以便按照與凸緣為工字梁和槽道增加結(jié)構(gòu)好處相似的方式而利用凸緣效應(yīng)。表示這種截面特征的一種途徑是它們通常具有在外側(cè)方向上從一點延伸的慣性矩的特征，該點是從截面的外側(cè)切線至內(nèi)側(cè)切線的線的中點，這種截面相對于至少一個軸線可以但不必須是非對稱的。在某些結(jié)構(gòu)中，該線與橫向孔的軸線是共面的，并且與截面是共面的，并因而由這些平面的交點來限定。該線的端點可分別被限定為該線與截面的內(nèi)側(cè)方面及外側(cè)方面的切線的交點。這種植入物還通常包括遠(yuǎn)端部分和過渡部分，過渡部分提供了在近端部分和遠(yuǎn)端部分之間的聯(lián)接。
[0008]緊固組件可包括接合部件和壓縮裝置。緊固組件適合于以滑動關(guān)系接收在植入物的橫向孔中，使得緊固組件適合于相對于橫向孔而滑動，并因而對骨折應(yīng)用壓縮和用于任何其它所需的目的。接合部件適合于在第二骨節(jié)段中獲得抓緊。接合部件和壓縮裝置設(shè)置為使得壓縮裝置與植入物的一部分及還與接合部件的一部分相互作用，使得壓縮裝置的調(diào)整控制接合部件相對于植入物的滑動，并因此使得能控制在第一和第二骨節(jié)段之間的運動。在某些實施例中，壓縮裝置在植入時至少部分地與第二骨節(jié)段直接接觸。
[0009]在一個總的方面，股骨髓內(nèi)釘包括軸，其具有近端區(qū)域、遠(yuǎn)端區(qū)域、內(nèi)側(cè)面、外側(cè)面以及向近端和遠(yuǎn)端延伸的縱向軸線，近端區(qū)域具有垂直于縱向軸線的非圓形的截面形狀。重構(gòu)孔定位在近端區(qū)域中，以用于在重構(gòu)模式下接收兩個部件，并且該孔定向為以便瞄準(zhǔn)股骨頭部和頸部。順行孔定位在近端區(qū)域中，用于在順行模式下接收部件。順行孔定向為以便瞄準(zhǔn)較小粗隆。重構(gòu)孔從內(nèi)側(cè)面延伸至釘?shù)耐鈧?cè)，并且順行孔沿徑向偏離重構(gòu)孔。
[0010]實施方式可包括以下特征中的一個或多個。例如，順行孔包括定位在重構(gòu)孔中的出口開口。重構(gòu)孔包括兩個交迭孔。軸包括位于近端區(qū)域中的頭部部分，頭部部分具有垂直于縱向軸線的截面形狀，其與垂直于軸的遠(yuǎn)端區(qū)域的縱向軸線的截面形狀是不同的。在頭部部分中的縱向軸線相對于遠(yuǎn)端區(qū)域的縱向軸線是成角度的。
[0011]在另一總的方面，股骨髓內(nèi)釘包括軸，其具有近端區(qū)域、遠(yuǎn)端區(qū)域、內(nèi)側(cè)面、外側(cè)面以及向近端和遠(yuǎn)端延伸的縱向軸線。重構(gòu)孔定位在近端區(qū)域中，用于在重構(gòu)模式下接收兩個部件，并且重構(gòu)孔定向為以便瞄準(zhǔn)股骨頭部和頸部。順行孔定位在近端區(qū)域中，用于在順行模式下接收部件，并且順行孔定向為以便瞄準(zhǔn)較小粗隆。遠(yuǎn)端孔定位在遠(yuǎn)端區(qū)域中，并且重構(gòu)孔、順行孔和遠(yuǎn)端孔各具有中心貫穿軸線。順行孔的中心貫穿軸線位于順行平面中，其中順行平面平行于縱向軸線。遠(yuǎn)端孔的貫穿軸線位于順行平面或與順行平面平行的平面中，并且重構(gòu)孔的中心貫穿軸線與順行平面相交。
[0012]實施方式可包括以下特征中的一個或多個。例如，重構(gòu)孔包括兩個交迭孔。重構(gòu)孔包括兩個分立孔。軸包括位于近端區(qū)域中的頭部部分，頭部部分具有垂直于縱向軸線的非圓形的截面。在頭部部分中的縱向軸線相對于遠(yuǎn)端區(qū)域中的縱向軸線是成角度的。
[0013]在另一總的方面，髓內(nèi)釘包括軸，其具有近端區(qū)域、遠(yuǎn)端區(qū)域、內(nèi)側(cè)面、外側(cè)面以及向近端和遠(yuǎn)端延伸的縱向軸線。重構(gòu)孔定位在近端區(qū)域中，用于在重構(gòu)模式下接收兩個部件，其中重構(gòu)孔具有基本上位于軸的外側(cè)面上的入口開口和基本上位于軸的內(nèi)側(cè)面上的出口開口。順行孔定位在近端區(qū)域中，用于在順行模式下接收部件，其中順行孔具有基本上位于軸的外側(cè)面上的入口開口和基本上位于軸的內(nèi)側(cè)面上的出口開口。順行孔的出口開口完全包含在重構(gòu)孔的出口開口中。
[0014]實施例可包括以下特征中的一個或多個。例如，重構(gòu)孔包括兩個交迭孔。重構(gòu)孔包括兩個分立孔。軸包括位于近端區(qū)域中的頭部部分，頭部部分具有垂直于縱向軸線的非圓形的截面。在頭部部分中的縱向軸線相對于遠(yuǎn)端區(qū)域中的縱向軸線是成角度的。順行孔的中心貫穿軸線與包括重構(gòu)孔的中心貫穿軸線的平面相交。
[0015]在另一總的方面，髓內(nèi)釘包括第一非圓形的橫向孔，其具有偏離釘?shù)闹行拈L軸線而定向的中心貫穿軸線，其中第一橫向孔包括肩部，并設(shè)置為以便接收壓縮組件。第一橫向孔包括位于釘?shù)耐鈧?cè)面上的入口和位于釘?shù)膬?nèi)側(cè)面上的出口。第二橫向孔具有偏離釘?shù)闹行拈L軸線而定向的中心貫穿軸線，并且具有位于釘?shù)耐鈧?cè)面上的入口和位于釘?shù)膬?nèi)側(cè)面上的出口，其位于第一橫向孔的出口中。第二橫向孔的中心貫穿軸線沿著自第一橫向孔的中心貫穿軸線沿徑向偏離的軸線而延伸。
[0016]實施例可包括以下特征中的一個或多個。例如，第一橫向孔和第二橫向孔定位在頭部中，并且第三橫向孔定位在釘?shù)倪h(yuǎn)端附近。頭部相對于長軸線是成角度的。鉆孔在長軸線的方向上延伸，其中鉆孔與第一橫向孔相交。
[0017]在另一總的方面，整形外科植入物包括釘，其具有長軸線、內(nèi)壁和鄰近通孔的第一橫向孔，內(nèi)壁限定了偏離長軸線而定向的通孔。內(nèi)壁包括第一半圓柱形部分，并限定了通孔的第一部分，第一半圓柱形部分具有超過180度的弧。第二 U形部分具有一對平行的壁和具有大約180度弧的半圓柱形段。第二 U形部分限定了通孔的第二部分。第一半圓柱形部分的弧限定了通孔的第一部分的第一開放面，并且第二 U形部分的平行壁限定了與第一開放面相對的通孔的第二部分的第二開放面，使得具有與第二半圓柱形部分的直徑基本相同的直徑的圓柱形部件可從通孔的第二部分朝著通孔的第一部分傳出去。
[0018]實施例可包括以下特征中的一個或多個。例如，第一橫向孔具有定位在內(nèi)壁中的出口。第一橫向孔沿著自通孔的定向沿徑向偏離的軸線而延伸。釘還包括第二橫向孔，其定位在釘?shù)倪h(yuǎn)端附近。第二橫向孔沿著不與釘?shù)拈L軸線垂直的軸線而延伸。第一橫向孔偏離長軸線而定向，并且具有定位在釘?shù)念^部中的入口，釘?shù)念^部相對于釘?shù)拈L軸線是成角度的。第二橫向孔定位在釘?shù)倪h(yuǎn)端附近，第二橫向孔具有與第一近端孔的入口對準(zhǔn)的開口。
【附圖說明】
[0019]圖1是所示的安裝在股骨中的髓內(nèi)(釘)的透視圖。
[0020]圖1A是更詳細(xì)的髓內(nèi)釘?shù)耐敢晥D。
[0021]圖1B是髓內(nèi)釘?shù)耐敢晥D。
[0022]圖1C是圖1B的釘?shù)囊徊糠值慕孛鎴D。
[0023]圖1D是髓內(nèi)釘?shù)耐敢晥D。
[0024]圖2是圖1的髓內(nèi)釘?shù)恼晥D。
[0025]圖3是通過線3-3得到的圖2的髓內(nèi)釘?shù)慕孛鎴D。
[0026]圖4是