專利名稱：用于骨板的瞄準(zhǔn)臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使手術(shù)工具(如鉆頭，套管針)與骨板上的孔對準(zhǔn)的裝置。
背景技術(shù)：
在本領(lǐng)域，使手術(shù)工具(如鉆頭，套管針)與骨板(bone plate)上的孔 對準(zhǔn)的裝置是眾所周知的。其中許多裝置是不能進(jìn)行調(diào)整的。其中的一些 已知裝置可以通過外科醫(yī)生或操作者的調(diào)整而適用于具有可變孔排布或不 同樣式孔的幾種不同的骨板。然而，這些可調(diào)裝置需要外科醫(yī)生或操作者 手工調(diào)整瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，使其適應(yīng)所用的具體骨板。進(jìn)行這些調(diào)整是很繁復(fù) 的，而且經(jīng)常需要試驗(yàn)，并且常存在誤差。而且這些器械中的其中之一即 使經(jīng)過醫(yī)生的調(diào)整之后，導(dǎo)引工具與相應(yīng)的骨板上的孔之間的對準(zhǔn)可能也 不精確。當(dāng)這種裝置用于將手術(shù)工具(如鉆頭)與所謂的骨板"組合孔"進(jìn) 行對準(zhǔn)時，這些問題變得更加嚴(yán)重。確實(shí)，目前似乎還沒有專為具有組合 孔的骨板設(shè)計的對準(zhǔn)裝置，甚至連特別兼容的對準(zhǔn)裝置也沒有。這里所說 的"組合孔"是指具有多種孔位置的任何 一 種孔，醫(yī)生可以通過其中的任何 一個孔進(jìn)行鉆孔或手術(shù)。作為實(shí)例，美國專利US6,669,701和US6,719,759 中所公開的組合孔的有關(guān)說明在此被納入作參考。因此，需要發(fā)明一種使手術(shù)工具(如鉆頭)與骨板孔對準(zhǔn)的裝置，或 是能以最小的努力、最大的精度使骨板孔或骨板孔的一部分得到調(diào)整或?qū)?準(zhǔn)的裝置。當(dāng)使用帶有組合孔的骨板時，這種需要尤其明顯。本發(fā)明通過 提供一種帶有對準(zhǔn)小孔的瞄準(zhǔn)臂解決了這一問題及其它問題，這種瞄準(zhǔn)臂 上對準(zhǔn)小孔的排布與具體類型骨板上的孔的排布相匹配或相對應(yīng)。當(dāng)需要 進(jìn)行調(diào)整時，例如當(dāng)使用帶有組合孔的骨板時，本發(fā)明可以提供具有導(dǎo)引 小孔的瞄準(zhǔn)臂，每個導(dǎo)引小孔都有多個(如至少兩個)預(yù)設(shè)位置，通過這 些預(yù)設(shè)位置能夠引入或定位導(dǎo)引套管，每一個位置用于對準(zhǔn)一個具體的不 同的孔部分。由于這些位置是預(yù)設(shè)的，調(diào)整每一個導(dǎo)向套管到希望的位置 變得非常容易，花費(fèi)的時間也非常少。
發(fā)明概迷
本發(fā)明的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)提供了一種使手術(shù)工具(如鉆頭，套管針) 與骨板上的孔或有孔部分對準(zhǔn)的裝置。
本發(fā)明的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)可以用于具有任何孔分布排列和任何孔構(gòu)型 的骨板。本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中，瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)與具有"組合孔"的骨 板一起使用。組合孔是指具有多種"孔位置"的任何一種孔，外科醫(yī)生可以 (使手術(shù)工具)穿過或通過其中的任一個孔。組合孔的實(shí)例之一是從骨板 上表面延伸到下表面的延長孔，其具有螺紋部分和非螺紋部分。螺紋部分 可以延伸超過孔圓周的 一 半?？椎穆菁y部分的大小和形狀可以被設(shè)計成與 骨螺釘?shù)穆菁y頭相接合，以相對于骨板的預(yù)設(shè)角度固定骨螺釘。同一類型 或其它類型的螺釘，包括無螺紋頭的螺釘，可以以多種角度中的任意一種 穿過組合孔的非螺紋部分。本瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)具有瞄準(zhǔn)臂。在第一優(yōu)選的實(shí)施方案中，瞄準(zhǔn)臂在 其長度方向上與骨板基本平行，而且具有多個小孔。在第二《尤選的實(shí)施方 案中，瞄準(zhǔn)臂向遠(yuǎn)離骨板的一側(cè)彎曲。瞄準(zhǔn)臂上可以有任意數(shù)量的小孔。 小孔的排布/樣式優(yōu)選與骨板上孔的排布/樣式相匹配或相對應(yīng)。每 一 個小孔 優(yōu)選地與對應(yīng)的骨板上的孔的中心對準(zhǔn)(這些可以位于每個孔部分各自的 中心之間)。在第二優(yōu)選的實(shí)施方案中，瞄準(zhǔn)臂向遠(yuǎn)離骨板的一側(cè)彎曲。 相對于瞄準(zhǔn)臂的頂面所限定的平面，小孔可以以非垂直角度定向。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，工具導(dǎo)引器可以被定位在適當(dāng)?shù)奈恢靡允怪?夠在瞄準(zhǔn)臂的小孔和與之對應(yīng)的骨板孔之間基本作直線運(yùn)動。在優(yōu)選的實(shí) 施方案中，該導(dǎo)引器有頭部和套管。 一個通道可以延伸通過頭部和套管部 分。該通道可以位于套管的中心。所述的通道和套管的位置相對于導(dǎo)引器
的頭部和瞄準(zhǔn)臂的孔可以是偏心的(即通道和套管可以不設(shè)置在頭部和 小孔的幾何中心)。正如下文所描述的那樣，這種偏心使導(dǎo)引器套管與給 定組合孔內(nèi)的多個位置中的任何 一 個對準(zhǔn)。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的工具導(dǎo)引器的頭部有兩個沿徑向延伸、 但沿直徑相反的突起。這兩個突起可以與兩個相應(yīng)的瞄準(zhǔn)臂上每個小孔內(nèi) 表面上形成的沿直徑方向相對的狹槽緊密配合。這樣，當(dāng)在狹槽內(nèi)定位后， 這些突起可以防止工具導(dǎo)引器相對于小孔和臂轉(zhuǎn)動。鎖定中間導(dǎo)引器(lock neutral guide)可以放在小孔內(nèi)兩個可能的位置中的任何 一 處。在 一 個位置 上，偏心通道(和套管)在某一方向上從中心偏移從而可以與組合孔的一 邊對準(zhǔn)。在相對于第一個位置旋轉(zhuǎn)180度的另一位置，偏心通道(和套管) 向相反的方向從中心偏移，從而與組合孔的另一邊對準(zhǔn)。為實(shí)現(xiàn)這一目的， 工具導(dǎo)引器上的突起和小孔內(nèi)的狹槽的大小和形狀可以被設(shè)計成使套管和
8通道的偏心性的偏移方向?qū)?yīng)于給定骨板的孔位置的排列方向。這樣外科 醫(yī)生就可以使套管以及使用的手術(shù)工具與組合孔中的任何一個孔位置對準(zhǔn)。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，手柄連接瞄準(zhǔn)臂和骨板。手柄下端可以固定在 骨板上。鎖緊螺栓穿過手柄中一個基本上垂直的膛，旋入骨板孔內(nèi)，使手 柄固定在骨板上。手柄的上端可以固定在瞄準(zhǔn)臂上。在優(yōu)選的實(shí)施方案中， 手柄通過聯(lián)接螺栓固定在瞄準(zhǔn)臂上。聯(lián)接螺栓有頭部和桿部。桿部能夠穿 過瞄準(zhǔn)臂上相應(yīng)的孔，并與聯(lián)鎖螺栓頭部頂面的孔緊密配合，或是與手柄 表面的孔緊密配合。
附圖簡述
附圖代表了本發(fā)明的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施方案。那些本領(lǐng)域的 專業(yè)技術(shù)人員將會發(fā)現(xiàn)，在不背離本發(fā)明范圍的條件下可以對本發(fā)明的系 統(tǒng)作出許多改進(jìn)和變化。因此，應(yīng)該二說明的是這些附圖并不是對本發(fā)明范 圍的限定，本發(fā)明的范圍僅由本發(fā)明的權(quán)利要求所限定。


圖1A為具有組合孔的骨板的一部分的平面圖。 圖1B為圖1A中骨板上組合孔的示意圖。
圖2為本發(fā)明的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)第一實(shí)施方案中的已裝配組件的透視圖。
圖3為圖2所示瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)的側(cè)視圖。 圖4A為聯(lián)鎖螺栓的側(cè)視圖。 圖4B為圖4A所示聯(lián)鎖螺栓的橫斷面圖。 圖5A為圖2中手柄的橫-斷面5B為圖2中手柄的頂視圖。 圖6 A為鎖緊螺母的側(cè)視圖。 圖6B為圖6A中鎖緊螺母的橫斷面圖。 圖7為聯(lián)接螺栓的橫斷面圖。 圖8A為圖2中瞄準(zhǔn)臂的透視圖。 圖8B為圖2中瞄準(zhǔn)臂的頂視圖。 圖8C為圖2中瞄準(zhǔn)臂的頂視圖。 圖9A為鎖定中間導(dǎo)引器的側(cè)視圖。
圖9B為圖9A鎖定中間導(dǎo)引旋轉(zhuǎn)90度的側(cè)視圖和局部橫斷面圖。
圖9C為圖9A鎖定中間導(dǎo)引器的平面圖。
圖10A為翼形螺釘?shù)膫?cè)視圖。
圖IOB為圖10A中翼形螺釘?shù)臋M斷面圖。
圖11為本發(fā)明的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)第二實(shí)施方案中已裝配組件的透視 圖12A為圖11中手柄的側(cè)視圖。
圖12B為圖11中手柄從圖12A中的位置旋轉(zhuǎn)90度的側(cè)視圖。 圖12C為圖2中手柄的頂視圖。
圖12D為圖11中瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)已裝配組件的后視圖。
圖13A為圖11中瞄準(zhǔn)臂的側(cè);現(xiàn)圖。
圖13B為圖11中瞄準(zhǔn)臂的側(cè)視圖及局部橫斷面圖。
圖13C為圖11中瞄準(zhǔn)臂的頂視圖。
圖13D為圖11中瞄準(zhǔn)臂的頂視圖。
圖13E為圖11中瞄準(zhǔn)臂的側(cè)面橫斷側(cè)視圖。圖13F為沿圖13E中9A-9A軸的橫斷面圖。
圖14A和圖14B為可以與瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)一起使用的骨錨的兩個實(shí)例的側(cè)纟見圖。
發(fā)明詳述
參照附圖所示的實(shí)施方案對本發(fā)明的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)說明如下。那些本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員將會發(fā)現(xiàn)，在不背離本發(fā)明范圍的條件下可以對本發(fā)明做出許多改進(jìn)和變化。因此，應(yīng)該意識到，所描述的本發(fā)明的實(shí)施方案并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成限制，本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求所限定。
附圖1A顯示了骨板90的一部分的實(shí)例，該骨板具有孔4的一個描述性實(shí)施方案，所述瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)可以與該骨板一起使用。附圖1A所示的骨板90包括上表面1，與骨接觸的面或下表面2 (圖中未示出)和貫穿上表面1和下表面2的多個組合孔4。組合孔4可以被加長(如沿與骨板的縱軸基本平行的方向)，也可以包括螺紋部分5和非螺紋部分6。相對于螺紋部分所在的第一圓周部分Pl的中心點(diǎn)Cl (下面討論)，螺紋部分5可以延伸到超過180度的范圍?？?的螺紋部分5的大小和形狀可以被設(shè)計成與骨螺釘?shù)穆菁y頭相接合，從而將骨螺釘與骨板以預(yù)定的角度固定。優(yōu)選地，螺紋部分5貫穿骨板的全厚度，即從上表面1 一直到下表面2，這樣可以使骨螺釘與骨板的接觸面的牢固性最大。同一類型的螺釘，或其它類型的螺釘，包括不帶螺紋頭的螺釘，可以穿過組合孔4的非螺紋部分6。美國專利US6,669,701和US6,719,759的說明書中公開的組合孔在此引用作為參考。
附圖1B為附圖1A中組合孔的示意圖。組合孔可以有第一圓周部分
iiPl (螺紋部分5可以位于該部分)和第二加長部分P2 (非螺紋部分6可以位于該部分)。第一圓周部分P1和第二加長部分P2相互重疊，因而是互相聯(lián)通的。第一圓周部分Pl限定了第一個中心點(diǎn)Cl，第二加長部分P2限定了第二個中心點(diǎn)C2 ，在這兩點(diǎn)之間是中心點(diǎn)C3 。
現(xiàn)在參見附圖2，該圖為瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)20的第一優(yōu)選的實(shí)施方案的已裝配組件的透視圖。該瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)20可以使手術(shù)工具(如鉆頭100，套管針101)與骨板上的孔或有孔部分對準(zhǔn)。利用該瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)，骨錨(如圖14A和14B中所示的骨螺釘150和151、銷、大頭釘)能夠與骨板上的孔正確對準(zhǔn)。
盡管瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)20和220在具有一 定孔分布和孔結(jié)構(gòu)的具體骨板的上下文中進(jìn)行了描述，需要指出的是，本對準(zhǔn)裝置實(shí)際上可以用于具有任何孔分布和孔結(jié)構(gòu)的任一骨板上。
在第一優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)20包括手柄30。手柄30的下端34可以連接于骨板90上。手柄30的上端35可以與瞄準(zhǔn)臂IO相連或是與瞄準(zhǔn)臂IO成為一體。瞄準(zhǔn)臂10在長度方向上可以與骨板90基本平行地延伸，而且可以有許多小孔12。瞄準(zhǔn)臂IO上可以有任意數(shù)量的小孔12。小孔12的排布/樣式最好與骨板90上孔的排布/樣式一致。附圖8C為瞄準(zhǔn)臂10頂面的平面圖。小孔12可以交錯排列以便與帶有相應(yīng)交錯排列孔的骨板相匹配。每個小孔12優(yōu)選與對應(yīng)的骨板孔的中心點(diǎn)(圖1A和圖1B中的C3)對準(zhǔn)。
瞄準(zhǔn)臂IO在其縱向軸方向可以是基本上直的，因此小孔12可以與瞄準(zhǔn)臂IO的頂面8基本垂直。瞄準(zhǔn)臂IO的頂面8是基本平坦的平面。如下面結(jié)合另外一個實(shí)施方案描述的更充分的討論，小孔12可以相對于瞄準(zhǔn)臂10的頂面8以非垂直的角度貫穿瞄準(zhǔn)臂10，并且可以在一個、兩個或三個平面成不同的角度。此外，正如下面將要進(jìn)行的更充分的討論那樣，瞄準(zhǔn)
臂IO的頂面8可以沿其長度方向彎曲和/或扭曲，也可以沿其寬度方向彎曲和/或扭曲，或是在兩個方向都彎曲。瞄準(zhǔn)臂IO也可以采用弓形代替平面。
一種工具導(dǎo)引器，例如鎖定中間導(dǎo)引器60，可以置于瞄準(zhǔn)臂的小孔12內(nèi)，并且可以延伸到對應(yīng)的骨板孔4。翼形螺釘15可以插入(如旋入)瞄準(zhǔn)臂10內(nèi)的側(cè)孔14內(nèi)，以便使導(dǎo)引器60固定在小孔12內(nèi)。導(dǎo)引器60可以從至少兩個不同的預(yù)設(shè)位置之一插入小孔12內(nèi)，以便使導(dǎo)引器60與骨板上的孔4的特定孔位置對準(zhǔn)。(該裝置的細(xì)節(jié)示于附圖3 、 8A-8C和9A-9C中，下文將給出更充分的討論)。手術(shù)工具(如鉆頭，套管針)可以從導(dǎo)引器60穿入，從而可以^吏其與指定孔4的目標(biāo)孔部分對準(zhǔn)。
現(xiàn)在參見附圖3。該圖為本發(fā)明的第一優(yōu)選的實(shí)施方案的已裝配組件的側(cè)-現(xiàn)圖。手柄30的下端34可以任何方式附著在骨板90上。在一優(yōu)選的實(shí)施方案中，手柄30通過聯(lián)鎖螺栓40連接到骨板90上，該聯(lián)鎖螺栓旋入骨板90上一個具體的基準(zhǔn)孔91內(nèi)。如附圖4A所示，聯(lián)鎖螺栓40可以有頭部41、螺桿42和外螺紋端43。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，手柄30的下端34比骨板90寬且橫跨在骨板90上。如附圖5A和5B所示，手柄30可以有一個縱向小孔或膛37，用于插入聯(lián)鎖螺栓40。如附圖5A所示，膛37可以從手柄30的上表面延伸至其下表面。手柄30在骨板90上定位后，聯(lián)鎖螺栓40可以通過膛37下降或旋轉(zhuǎn)，從而旋進(jìn)骨板90上的孔91內(nèi)，而手柄30仍保持固定。為使聯(lián)鎖螺栓40在插入過程中與基準(zhǔn)孔91之間容易對準(zhǔn)，聯(lián)鎖螺栓40可以是中空的，以便能夠?qū)⒁龑?dǎo)絲通過聯(lián)鎖螺栓40插入骨板卯上的孔91中。
在通過手柄30中的膛37插入聯(lián)鎖螺栓40之前，鎖緊螺母31 (如附圖6A所示)可以位于聯(lián)鎖螺栓40的螺桿42上，位于靠近聯(lián)鎖螺栓40的螺栓頭41的位置。如附圖6B和4B所示，鎖緊螺母31可以有內(nèi)螺紋38，以便與聯(lián)鎖螺栓40上的外螺紋部分48緊密配合。聯(lián)鎖螺栓40通過手柄上的膛37插入而旋入骨板上的孔91后，可以旋動鎖緊螺母31，使其拉緊手柄30和骨板90聯(lián)4妻之間的^W也。如附圖6A所示，螺母31可以帶有凸邊，以幫助使用者旋動螺母時抓握。
螺母31的優(yōu)選直徑DN為大約1.0cm 1.8cm。聯(lián)鎖螺栓40的優(yōu)選長度LI大約為13cm 14cm，優(yōu)選的直徑DI大約為0.7 0.9cm。膛37的直徑適于容納聯(lián)鎖螺栓40。
手柄30的上端35可以與瞄準(zhǔn)臂10是一體的，或是附著于瞄準(zhǔn)臂10
準(zhǔn)。在一優(yōu)選的實(shí)施方案中，銷32用于將手柄30與瞄準(zhǔn)臂IO對準(zhǔn)。在一實(shí)施方案中，銷可以與手柄30是一體的，并與瞄準(zhǔn)臂10上的對應(yīng)孔17相匹配，反之亦然。在另一個實(shí)施方案中，不附著的銷32可以分別與手柄30和瞄準(zhǔn)臂10上對應(yīng)的孔36和17緊密配合(參見附圖8A)。手柄30頂面上的銷孔36示于附圖5B。瞄準(zhǔn)臂10下表面上的銷孔17示于附圖8B。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，手柄30與瞄準(zhǔn)臂10之間的可拆卸地附著。手柄30可以以任意方式固定在瞄準(zhǔn)臂10上。瞄準(zhǔn)臂的一端可以位于手柄的頂面。瞄準(zhǔn)臂10的底面可以有一間隙87 (示于附圖8B)，以便為聯(lián)鎖螺栓40的頭部41提供空間。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，手柄30通過聯(lián)接螺栓33固定于瞄準(zhǔn)臂10。如附圖7所示，聯(lián)接螺栓33可以有頭部18和桿部19。桿19可以通過瞄準(zhǔn)臂IO上對應(yīng)的孔16 (示于附圖8B中)與位于聯(lián)鎖螺栓40的頭部41頂面的孔44緊密配合。桿19上有外螺紋85 (示于附圖7中)，可以與瞄準(zhǔn)臂10上孔16內(nèi)對應(yīng)的內(nèi)螺紋86 (見附圖8B)緊密配合，也可以與聯(lián)鎖螺栓40上的孔44內(nèi)表面上對應(yīng)的內(nèi)螺紋46 (示于附圖4B中)緊密配合。
桿19優(yōu)選的具有長度LC約1.1cm 1.7cm，直徑DC約0.4cm 0.6cm。手柄30優(yōu)選高度HH約為10cm 14cm。
附圖8A (瞄準(zhǔn)臂IO的透視圖)和附圖8C (瞄準(zhǔn)臂IO的頂視圖)圖解說明了小孔12，在每一個小孔的內(nèi)表面49均有兩個沿直徑方向相對的狹槽13。狹槽13優(yōu)選地不從瞄準(zhǔn)臂10的頂面8延伸到其底面7。參見附圖8B，該圖為瞄準(zhǔn)臂10的頂視圖。在一個具有7個小孔12的瞄準(zhǔn)臂10的實(shí)施方案中，瞄準(zhǔn)臂10的優(yōu)選長度LA約為14cm 19cm，優(yōu)選的寬度WA約為2.5cm 3.5cm。小孔12優(yōu)選的直徑DB約為1.3cm 1.9cm。相鄰兩小孔12的中心距離b優(yōu)選為1.5cm 2.1cm。 if又決于骨)f反的尺寸及骨板上孔的排布、長度LA、寬度WA，相鄰孔的中心之間的距離b以及小孔12的定向可以改變。
如附圖9A和9B所示，鎖定中間導(dǎo)引器60可以有頭部61和套管62。通道65可以延伸通過頭部61和套管部分62。通道65和套管62相對于頭部61和小孔12可以是偏心的(即通道和套管可以不必^立于頭部61和小孔12的幾何中心)。如附圖9A所示，套管62的中心縱軸B-B可以偏離頭部61的中心縱軸A-A。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，軸A-A與軸B-B之間的距離d優(yōu)選為約0.16cm 0.20cm。這種偏離應(yīng)有助于使導(dǎo)引器套管62與組合孔的不同部分(如組合孔4)對準(zhǔn)。鎖定中間導(dǎo)引器60的頭部61包括具有直徑D1的第一部分70以及具 有直徑D2的第二部分71,直徑D2大于D1。直徑D2也可以大于小孔的 直徑D3 (見附圖9A)。直徑D1可以略小于D3，以便在導(dǎo)引器60的頭 部61的第 一部分70和小孔12間形成滑動配合。導(dǎo)引器60的第 一部分70 的外表面可以與小孔12的內(nèi)表面接觸，但二者之間的"配合"要足夠?qū)捤桑?以便能夠相對于孔12對導(dǎo)引器60進(jìn)行手動移動。在這一實(shí)施方案中，當(dāng) 第二部分71的直徑D2比小孔直徑D3大時，第二部分71將不能安裝在小 孔12內(nèi)，相反，在適當(dāng)點(diǎn)處，它會阻止導(dǎo)引器60向前通過孔12。直徑 Dl優(yōu)選為約1.3cm 1.8cm。直徑D2優(yōu)選為約1.7cm 2.1cm。直徑D3優(yōu) 選為約1.3cm 1.9cm。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，如附圖9B所示，鎖定中間導(dǎo)引器60在其頭部 61四周的外表面上有兩個呈放射狀伸展沿直徑方向相對的突起63。突起 63與瞄準(zhǔn)臂10上的小孔12內(nèi)表面上形成的兩個對應(yīng)的、沿直徑方向相對 的狹槽13 (示于附圖8A)緊密配合。因此，當(dāng)突起63被置于狹槽13中 時，可以防止鎖定中間導(dǎo)引器60相對于小孔12和臂10的轉(zhuǎn)動。在附圖2 和11所示的實(shí)施方案中，鎖定中間導(dǎo)引器60可以以兩個預(yù)定位置中的任 何一個定位在小孔12內(nèi)。在其中一個位置上，偏心通道65和套管62向一 個方向偏移，因此可以與組合孔的 一邊對準(zhǔn)。在相對于第 一個位置旋轉(zhuǎn)180 度的另一個位置上，偏心通道65 (和套管62)向相反的方向偏移，從而與 組合孔的另一邊對準(zhǔn)。為實(shí)現(xiàn)這一目的，工具導(dǎo)向器的突起63和小孔12 內(nèi)的狹槽13的大小和形狀可以被設(shè)計成使套管62和通道65的偏心性從 (小孔3和頭部61的)中心偏離，其偏離的方向和距離對應(yīng)于給定骨板孔 的大小。這樣，外科醫(yī)生就可以使套管62和手術(shù)工具與組合孔中任何孔位置對準(zhǔn)了。
導(dǎo)引器60的一f部62優(yōu)選的長度LS約為11cm 12cm，優(yōu)選的直徑 DS約為0.7cm l.lcm。頭部61的優(yōu)選長度LH約為3.0cm 3.5cm。突起 63呈放射狀延伸超出頭部61的外周優(yōu)選約0.20cm 0.22cm。
在一實(shí)施方案中，鎖定中間導(dǎo)引器60的頭部62通常為圓形。在優(yōu)選 的實(shí)施方案中，如附圖9C所示，頭部62的第二部分71通常為圓形，但圓 周的兩部分被兩個平面部分74打斷。因此，頭部62的第二部分71可以足 夠?qū)?，以防止?dǎo)引器60過度插入小孔12內(nèi)；而在朝向其它小孔12的方向 又足夠窄，以防止插入緊密相鄰小孔中的導(dǎo)引器60的頭部62相互妨礙。
鎖定中間導(dǎo)引器60和小孔12之間可以建立任何形式的構(gòu)造或關(guān)聯(lián)， 用于使導(dǎo)引器60固定在小孔12內(nèi)的預(yù)設(shè)位置處，并防止其相對轉(zhuǎn)動。例 如，配合性設(shè)置可以反過來突起可以呈放射狀從小孔12向內(nèi)延伸并與導(dǎo) 引器60外部形成的狹槽緊密配合。又例如，不采用突起63，導(dǎo)引器60可 以有更大尺寸(如更寬，更長)的放射狀突起，以便與小孔12內(nèi)表面上對 應(yīng)的狹槽緊密配合。此外，頭部62和小孔12圓周的形狀可以是鑰匙形的， 以便將小孔內(nèi)的套管限定在一個、兩個甚至更多的預(yù)定位置上，從而可以 使通道65根據(jù)頭部62相對于小孔12的位置不同能夠與骨板不同區(qū)域的孔 對準(zhǔn)。
偏心通道65和套管62也可以用于與前面所描述的瞄準(zhǔn)臂10具有不同 性質(zhì)、特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)的瞄準(zhǔn)臂。例如，瞄準(zhǔn)臂10的小孔12可以與組合孔的 多個孔位置之一 (不是中心點(diǎn)，如組合孔的附圖1A和1B中所示中心C3) 的中心(如附圖1A和1B中的Cl或C2)很好的對準(zhǔn)。小孔12可以只從 一個位置上(而不是兩個位置)容納工具導(dǎo)引。因此，最好是用具有中心套管的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器(而非具有偏心套管的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器)使手術(shù)工具與已經(jīng) 被d 、孔對準(zhǔn)的組合孔的部分相對準(zhǔn)。如果外科醫(yī)生希望穿過或到達(dá)孔的另 一部分，可以使用具有適當(dāng)偏心的套管的導(dǎo)引器。本實(shí)施方案中的偏心度 最好大于前述實(shí)施方案中的偏心度。因此，在一實(shí)施方案中，外科醫(yī)生通 過選擇合適的套管(而不是僅使用一個套管和選擇適當(dāng)定向)，就能夠達(dá) 到孔的不同部分，優(yōu)選延長的孔或重疊孔的不同部分。但是優(yōu)選單套管系 統(tǒng)。
現(xiàn)在參見附圖IOA和IOB。附圖IOA為翼形螺釘15的側(cè)視圖。在這 個實(shí)施方案中，翼形螺釘15有頭部80和穿透一f 81。翼形螺釘15穿過瞄 準(zhǔn)臂10的側(cè)孔14，并穿入鎖定中間導(dǎo)引器60的頭部61外表面上形成的 凹槽79內(nèi)，以便將導(dǎo)引器60固定在小孔12內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，桿 81具有外螺紋88 (見附圖10B),與瞄準(zhǔn)臂IO上的側(cè)孔14的內(nèi)螺紋(圖 中未顯示)緊密配合。桿81的優(yōu)選長度LT約為0.8cm 1.2cm，優(yōu)選的直 徑DT約為0.19cm 0.25cm。
另外一個實(shí)施方案中的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)，有特征不同于第一個實(shí)施方 案中的臂和手柄，如附圖11所示。該圖為瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)220的已裝配組 件的透視圖。附圖11所示實(shí)例可以用于沿其桿有扭曲的骨板。該骨板可以 是脛骨內(nèi)側(cè)骨板(proximal tibia plate)，但也可以用于其它骨的骨板包括用 于其它長骨的骨板。骨板290可以具有頭部294和桿部298。骨板290可 以有一些孔，由于一f部298的4丑曲，這些孔可以與一個、兩個或三個平面 成一定角度。沿著遠(yuǎn)離頭部294的方向，位于桿部298上的大多數(shù)或全部 的骨板孔的角度方向都以逐漸增大的角度定向(即，在附圖11中，每個孔 定向的角度都較其左側(cè)的孔更大，作為桿部298游離端較大扭曲的結(jié)果，在相對頭部294的桿部298游離端的孔具有最大角度)。
與骨板90上的孔不同，骨板290上的孔以不同的角度定向，瞄準(zhǔn)臂 10可能不適用于骨板290 (即鎖定中間導(dǎo)引器60不能以適當(dāng)?shù)牟迦虢嵌榷?位于骨板孔上)。然而，瞄準(zhǔn)臂210被特別設(shè)計成適用于具有扭 的、彎 曲的或以不同角度定向的孔的骨板。不同于瞄準(zhǔn)臂IO，瞄準(zhǔn)臂210在長度 方向的延伸基本不與骨板平行。如附圖13D (該圖為瞄準(zhǔn)臂210的頂視圖) 所示，瞄準(zhǔn)臂210可以向側(cè)面彎曲。在一個非限制性的說明性實(shí)施方案中， 臂210的曲率半徑R約為約140cm 170cm。瞄準(zhǔn)臂210的曲率使小孔212 側(cè)向遠(yuǎn)離骨板孔。由于瞄準(zhǔn)臂210大致沿骨板290的長度方向延伸，并且 是遠(yuǎn)離手柄230的，因此大多數(shù)小孔212與骨板290上對應(yīng)的孔之間的距 離越來越遠(yuǎn)。小孔212遠(yuǎn)離骨板孔定位的效果是適應(yīng)骨板的扭曲，扭曲的 骨板使骨板上孔的軸以一定角度相對于瞄準(zhǔn)臂210的頂面208和底面207 定向。
瞄準(zhǔn)臂小孔212的角度的方向和度數(shù)由對應(yīng)孔的角度來限定，并與之 匹配。這樣，當(dāng)骨板孔從桿部298的頭部端55到4f部298的游離端56以 逐漸增加的角度偏離時，小孔212也可以從臂210的手柄端58到臂210的 游離端59以逐漸增加的角度定向。臂小孔212可以具有一個成角度的埋頭 孔區(qū)域(countersink region)57 ，以適應(yīng)鎖定中間導(dǎo)引器60的頭部。如果沒 有埋頭孔區(qū)域57，在鎖定中間導(dǎo)引器60的頭部和瞄準(zhǔn)臂210之間僅有很 小的接觸，因此兩者之間的穩(wěn)定性也很小。因此，可以在一個或多個圍繞 靠近瞄準(zhǔn)臂210上表面208的至少一部分小孔212的缺口或凹入處形成埋 頭孔區(qū)域57，為鎖定中間導(dǎo)引器60的頭部和瞄準(zhǔn)臂210之間提供額外的 接觸。在一個實(shí)施方案中，每一個小孔212都可以在兩個平面相對于瞄準(zhǔn)臂
210以一定角度定位。在第一平面上(在附圖13E中由瞄準(zhǔn)臂210的橫截 面所限定)，小孔212全部偏移同一角度，形成的角度為a，如附圖13E 中所示。在一個實(shí)施方案中，這些小孔可以在朝向臂210游離端大約0.1 度 1.5度的方向定位，形成的角a約為90.1度 91.5度。在附圖13E所 示的平面上，小孔212也可以以較大或較小的角度在不同方向定向。也可 以是在第一平面中每一個小孔212的定位角度都變化。小孔212可以通過 瞄準(zhǔn)臂在第二個平面定向。小孔212可以在朝向骨板的方向，以附圖13F (該圖為附圖13E中臂210沿軸9A-9A的橫斷面圖)中表示為角y的變化 的角度定向。在這個說明性實(shí)施例中，第二個平面由與第一個平面垂直的 平面限定，并且位于每對狹槽213所限定的平面上。在一個實(shí)施方案中， 角Y可以從約0度到5度變化。在另一個實(shí)施方案中，距離手柄230最近 的小孔212'(見附圖13e和13f)可以沒有角度(即角y為0)，位于相 反方向、臂210游離端的小孔212"(標(biāo)記在9A-9A截面并示于附圖13E 和13F中)的角y大約為5度。位于兩個端部小孔212，和212"之間的小孔 212每個可以有大約0度 5度不同的角y，沿瞎準(zhǔn)臂210從端孔212，向212" 從0度逐漸增加到5度。在另一個實(shí)施方案中，相應(yīng)的角丫可以在范圍、 漸進(jìn)/種類和/或方向上不同于前面提到的角Y。
在附圖13A-13F所示的作為說明性的實(shí)施方案中，臂210有9個小孔 212,臂210的優(yōu)選長度LA2約為21cm 27cm，優(yōu)選的寬度WA2約為 3.0cm 3.6cm。在一個實(shí)施方案中，每個小孔212的直徑DB2大約為2.0 2.4cm。在一個實(shí)施方案中，相鄰兩個小孔212的中心之間的距離b2約為 1.5cm 2.1cm。在另外一個可選擇的實(shí)施方案中，瞄準(zhǔn)臂具有對應(yīng)于骨板之扭曲和彎 曲的扭曲和彎曲，而且具有直孔，可以適用于帶有^L曲的骨板。
現(xiàn)在參見附圖12A、 12B和12C，這些圖是瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器系統(tǒng)220的手 柄230的側(cè)視圖和頂視圖。如附圖12A中所示，手柄230有一個縱向小孔 或膛237,用于插入聯(lián)鎖螺栓，該聯(lián)鎖螺栓可以將手柄230固定到骨板90 上，其固定方式類似于上述聯(lián)鎖螺栓40將手柄30與骨板90固定的方式。 這一 實(shí)施方案中的聯(lián)鎖螺栓在形狀和功能上與聯(lián)鎖螺栓40相似。這一 實(shí)施 方案中的聯(lián)鎖螺栓可以與聯(lián)鎖螺栓40有相似的尺寸和形狀，也可以根據(jù)需 要進(jìn)行改變。
現(xiàn)在描述臂210與手柄230之間的連接。如圖12A所示，手柄可以有 平臺239，臂210的端部211 (見圖13A)座于其上，還可以有向上的突起 238,它可以被容納在臂210端部211上對應(yīng)的孔287中(見圖13B和13E)。 銷進(jìn)一步將手柄230與臂部分210對準(zhǔn)(如同銷32)，該銷可以被容納在 手柄230上的孔236中(見圖12C)和瞄準(zhǔn)臂210的孔217中(見圖13C 和13E)中。為了將臂210固定于手柄230,可以使用聯(lián)接螺栓33。聯(lián)接 螺栓33可以有桿19,該桿可以穿過瞄準(zhǔn)臂210上的孔216(見圖13B、13D， 13E)并與手柄230的突起238的上表面的孔233緊密配合。聯(lián)接螺栓33 的桿19可以有外螺紋85 (見圖7)，與瞄準(zhǔn)臂210的孔216內(nèi)相應(yīng)內(nèi)螺紋 286 (見圖13D所示)以及手柄230的平臺239上的孔233內(nèi)表面的相應(yīng) 內(nèi)螺紋246緊密配合。
在一個可選的實(shí)施方案中，不同于手柄30，手柄230可以相對于骨板 290的頭部294之上表面所限定的平面以非垂直的角度S從骨板延伸。手 柄230可以沿非垂直的角度延伸，例如，為了給操作本系統(tǒng)需要另外使用的裝置提供空間。作為非限制性實(shí)例，手柄230可以從骨板290以約10度 20度的S角延伸，如圖12D所示。角S可以由插入聯(lián)鎖螺栓的基準(zhǔn)孔的方 位確定。在一個非限制性實(shí)例中，盡管其它的尺寸也是可能的，手柄230 的優(yōu)選高度HH2約為10cm 14cm。
鎖定中間導(dǎo)引器60可以用于瞄準(zhǔn)臂210，如同用于瞄準(zhǔn)臂10 —樣。 小孔212的內(nèi)表面上有沿直徑方向相對的狹槽213。為確保工具導(dǎo)引器60 在小孔212內(nèi)的固定，可以將翼形螺釘15穿過瞄準(zhǔn)臂210的側(cè)孔214，另 外，也可以采用上面所述的第一優(yōu)選裝置中的聯(lián)接方式。
雖然參照優(yōu)選的實(shí)施方案對本發(fā)明進(jìn)行了描述，那些本領(lǐng)域的技術(shù)人 員知道在不背離本發(fā)明范圍的情況下可以進(jìn)行許多變化和改進(jìn)。作為 一 個 非限定性說明實(shí)例，為了獲得導(dǎo)引套管和目標(biāo)骨板的合適對齊，貫通瞄準(zhǔn) 臂的孔可以以不同的角度排列一并可以在1個、2個或3個平面一通過瞄 準(zhǔn)臂，而瞄準(zhǔn)臂可以在1個、2個或3個平面上^皮彎曲、扭曲或成弓形， 這完全取決于設(shè)計的選擇。因此，可以理解，上面所描述的本發(fā)明的實(shí)施 方案并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成限制，本發(fā)明的范圍僅由下述的權(quán)利要求限 定。
權(quán)利要求
1.一種用于使至少一種手術(shù)工具與骨板上的孔對準(zhǔn)的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其包括臂部分，其具有縱向軸、頂面及底面、第一末端及第二末端和至少一個從該頂面到該底面延伸穿過該臂部的小孔，其中該至少一個小孔形成的軸不與該臂部分的縱向軸平行；和工具導(dǎo)引器，其具有縱向軸以及沿該工具導(dǎo)引器的所述縱向軸方向的通道，其中所述小孔和所述工具導(dǎo)引器被設(shè)計調(diào)整成使所述工具導(dǎo)引器可以以兩個不同預(yù)設(shè)位置中選定的一個位置被容納在所述小孔內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中至少一個小孔偏離所述臂部的縱向軸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述至少一個小孔包括兩 個沿直徑方向相對的狹槽，該狹槽沿至少所述小孔長度方向的 一 部分延突起，所述狹槽的大小和形狀被設(shè)計成與所述突起相匹配，以便將所述工 具導(dǎo)引器在所述小孔中對齊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述工具導(dǎo)引器以第一個 預(yù)設(shè)位置、或在由該第 一 個預(yù)設(shè)位置旋轉(zhuǎn)18 0度的第二個預(yù)設(shè)位置插入所 述小孔內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述工具導(dǎo)引器具有頭部 和套管部分，所述通道^f立于相對于所述套管部分的中心，該套管部分相對 于所述頭部是偏心的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中在第一個預(yù)設(shè)位置，所述 工具導(dǎo)引器上的所述偏心套管部分和所述通道與骨板上孔的第一部分對 準(zhǔn)，在第二個預(yù)設(shè)位置，所述偏心套管部分和所述通道與骨板上孔的第二 部分對準(zhǔn)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述套管部分的中央縱向 軸偏離所述頭部的中央縱向軸大約0.16cm到0.20cm的距離。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述小孔與所述骨板孔的 中心點(diǎn)對準(zhǔn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述小孔與所述骨板孔的 一部分的中心對準(zhǔn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中沿所述臂部的小孔的排 列與沿所述骨板的至少 一 部分的孔排列基本相 一 致。
11. 一種用于使至少一種手術(shù)工具與骨板上的孔對準(zhǔn)的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器， 其包括臂部分，其具有縱向軸、頂面及底面、第一末端及第二末端和至少一個從該頂面到該底面延伸穿過該臂部的小孔；和工具導(dǎo)引器，其具有縱向軸以及沿該工具導(dǎo)引器的所述縱向軸方向的通道，其中所述小孔和所述工具導(dǎo)引器被設(shè)計調(diào)整成使所述工具導(dǎo)引器被 容納在所述小孔內(nèi)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中至少一個小孔偏離所 述臂部的縱向軸。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述至少一個小孔包 括兩個沿直徑方向相對的狹槽，該狹槽沿至少所述小孔長度方向的 一部分 延伸，所述工具導(dǎo)引具器有沿直徑方向相對的從所述工具導(dǎo)引器向外延伸 的突起，所述狹槽的大小和形狀被設(shè)計成與所述突起相匹配，以便將所述 工具導(dǎo)引器在所述小孔中對齊。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述工具導(dǎo)引器以第 一個預(yù)設(shè)位置、或在由該第一個預(yù)設(shè)位置旋轉(zhuǎn)180度的第二個預(yù)設(shè)位置插 入所述小孔內(nèi)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述工具導(dǎo)引器具有 頭部和套管部分，所述通道位于相對于所述套管部分的中心，該套管部分 相對于所述頭部是偏心的。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中在第一個預(yù)設(shè)位置，所述工具導(dǎo)引器上的所述偏心套管部分和所述通道與骨板上孔的第 一 部 分對準(zhǔn)，在第二個預(yù)設(shè)位置，所述偏心套管部分和所述通道與骨板上孔的 第二部分對準(zhǔn)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述套管部分的中央 縱向軸偏離所述頭部的中央縱向軸大約0.16cm到0.20cm的距離。
18. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述小孔與所述骨板 孑L的中心點(diǎn)對準(zhǔn)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中所述小孔與所述骨板 孔的 一 部分的中心對準(zhǔn)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器，其中沿所述臂部的小孔的 排列與沿所述骨板的至少 一部分的孔排列基本相 一 致。
全文摘要
一種使手術(shù)工具與骨板上的孔對準(zhǔn)的瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器。該瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器包括一個具有縱向軸、頂面和底面以及第一末端和第二末端的臂部分。該瞄準(zhǔn)導(dǎo)引器還包括一個具有上端部和下端部的手柄部分。手柄的下端部與骨板相連，上端部與臂部分相連。臂部分具有從頂面到底面貫穿的小孔。每個小孔的形狀和大小都被設(shè)計成可以從至少兩個預(yù)設(shè)的不同位置容納工具導(dǎo)向器，其將通道定位在至少兩個不同的孔位置中。小孔具有兩個沿直徑方向相對的狹槽，這些狹槽至少沿孔長度的一部分延伸，且狹槽的形狀和大小被設(shè)計成與工具導(dǎo)引器上沿徑向向外伸出的直徑方向相對的突起相匹配。工具導(dǎo)引器包括兩部分頭部和套管部，套管中心有通道。套管部分及其中心的通道相對于導(dǎo)引器的頭部是偏心的。工具導(dǎo)引器可以插入第一個預(yù)設(shè)位置，以便使手術(shù)工具與包括兩個部分的骨板孔的其中一個部分對準(zhǔn)；也可以插入與第一個預(yù)設(shè)位置呈180°的第二個預(yù)設(shè)位置，以便使手術(shù)工具與包括兩個部分的骨板孔的第二部分對準(zhǔn)。
文檔編號A61B17/17GK101653368SQ200910160690
公開日2010年2月24日 申請日期2005年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月3日
發(fā)明者基思·A·梅奧, 小馬克·P·格雷迪, 布雷特·R·波爾霍夫納, 斯科特·迪多美尼科, 杰夫·W·麥斯特 申請人:芯賽斯公司