用于引導(dǎo)鉆機(jī)裝置的靶向裝置制造方法
【專利摘要】一種用于引導(dǎo)鉆機(jī)裝置（11、12）的靶向裝置（1），所述鉆機(jī)裝置用于在相鄰骨或骨碎片的組件中形成弧形孔，所述靶向裝置包括：支撐框架（2；5；7）；樞轉(zhuǎn)裝置（8），所述樞轉(zhuǎn)裝置安裝到支撐框架（2；5；7）并且布置成接收鉆機(jī)裝置（11；12）和允許鉆機(jī)裝置（11；12）沿著具有預(yù)定曲率半徑rc的弧形路徑圍繞樞轉(zhuǎn)軸線（9）的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。支撐框架（2；5；7）帶有至少三個(gè)固定裝置（3；4；6），當(dāng)骨組件安裝到支撐框架（2；5；7）時(shí)每個(gè)固定裝置配置成固定骨組件的其中一個(gè)骨（14；15；16）或碎片以相對(duì)于樞轉(zhuǎn)裝置（8）限定骨組件（14；15；16）在空間中的固定位置。
【專利說(shuō)明】用于引導(dǎo)鉆機(jī)裝置的靶向裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于引導(dǎo)鉆機(jī)裝置的靶向裝置，所述鉆機(jī)裝置用于分別在相鄰骨或骨碎片的組件中形成弧形孔。
【背景技術(shù)】
[0002]從文件W02011/072249A1已知一種用于幫助腳跟的關(guān)節(jié)固定的導(dǎo)絲靶向裝置，其允許使用相對(duì)于彼此成角度的導(dǎo)絲形成從跟骨的底部分開(kāi)始并且朝著脛骨管延伸通過(guò)距骨的兩個(gè)直切割路徑。在去除靶向裝置之后使用鉆機(jī)和鉸刀，可以根據(jù)路徑的組合建立彎曲孔或管，其可以接收固定釘。管狀套筒用于靶向裝置中以引導(dǎo)絲筆直通過(guò)骨材料。
[0003]然而該方法的缺點(diǎn)在于增加骨材料損傷，原因是應(yīng)用兩個(gè)切割路徑。此外，當(dāng)在手術(shù)過(guò)程中涉及跟骨的底部分時(shí)，患者可能遭受疼痛。而且，總配置的持續(xù)時(shí)間和穩(wěn)定性可能不令人滿意。所以，在一些外科應(yīng)用中，在最近幾年中另外需要在骨材料中形成不是通常應(yīng)用的直形狀的孔。
[0004]那些應(yīng)用中的一些涉及在一個(gè)骨中或在多個(gè)相鄰骨的組件中鉆出弧形孔。
[0005]例如已在US2005/0267481A1中提出一種用于在椎骨中形成弧形通道的裝置，其中經(jīng)由平臺(tái)組件彼此連接的兩個(gè)路徑防護(hù)部件通過(guò)多個(gè)釘分別附連每個(gè)椎骨。安裝在平臺(tái)處的樞轉(zhuǎn)臂保持弧形管部件，驅(qū)動(dòng)線纜延伸通過(guò)所述弧形管部件，所述驅(qū)動(dòng)線纜由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)從而旋轉(zhuǎn)布置在管部件的前端處的鉆頭。由于管的弧形，當(dāng)樞轉(zhuǎn)臂朝著骨前進(jìn)時(shí)可以鉆出弧形孔。以該方式， 椎間盤通過(guò)在相鄰椎體中切割的弧形孔并且通過(guò)其相應(yīng)端面直接被接近。
[0006]用于形成弧形孔的另一裝置在US2010/0292722A1中被描述。該裝置包括借助于克氏針(Kirschner-wire)附連到人體的腳跟的主體,并且弧形引導(dǎo)件能夠引導(dǎo)具有相應(yīng)曲率半徑r。的管以執(zhí)行樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。該裝置在兩個(gè)位置處附連到腳跟。由馬達(dá)經(jīng)由延伸通過(guò)管的驅(qū)動(dòng)線纜驅(qū)動(dòng)的鉆頭首先進(jìn)入跟骨，并且然后使弧形孔前進(jìn)通過(guò)距骨進(jìn)入脛骨的骨髓隙中。這樣形成的圓弧形孔允許插入固定相關(guān)骨的相應(yīng)釘。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種靶向裝置，其改善鉆孔過(guò)程的精確性，或者允許鉆孔過(guò)程的更精確控制。
[0008]該目的由根據(jù)權(quán)利要求1的靶向裝置實(shí)現(xiàn)。
[0009]靶向裝置提供至少三個(gè)不同的固定裝置，其允許固定骨組件的每個(gè)單骨或骨碎片。固定裝置被提供為安裝在共同框架處。樞轉(zhuǎn)裝置也被提供并且配置成可安裝到框架。樞轉(zhuǎn)裝置保持鉆機(jī)裝置并且允許通過(guò)沿著平面內(nèi)的弧形路徑執(zhí)行的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)推進(jìn)鉆機(jī)裝置。
[0010]骨組件的位置由于三個(gè)固定裝置通過(guò)在空間中的三點(diǎn)固定而完全被限定。因此，通過(guò)鉆機(jī)裝置的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行鉆孔所沿著的弧形路徑相對(duì)于骨組件固定。因此，不會(huì)發(fā)生諸如漂移等的偏差并且弧形孔的精確性被改善。當(dāng)事后可以插入弧形釘時(shí)這可能是重要的，弧形釘設(shè)計(jì)成固定骨組件，并且弧形釘?shù)男螤畋仨殞?duì)應(yīng)于孔的弧形。
[0011]在一個(gè)具體實(shí)施例中，靶向裝置包括鉆夾具。鉆夾具具有允許在鉆孔之前、期間或之后指示弧形孔的位置的夾具部分。鉆夾具可以作為獨(dú)立于樞轉(zhuǎn)裝置的部分被提供，或者也可以形成為與樞轉(zhuǎn)裝置連接。鉆夾具可以圍繞與樞轉(zhuǎn)裝置相同的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。在一個(gè)具體實(shí)施例中，鉆夾具和樞轉(zhuǎn)裝置可以作為從框架可去除的獨(dú)立部分被提供，其中在靶向裝置的使用期間一個(gè)部分由另一個(gè)部分替換。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]本發(fā)明的另外特征和優(yōu)點(diǎn)將借助于附圖從實(shí)施例的描述變得明顯。在附圖中:
[0013]圖1在透視圖中顯示根據(jù)具體實(shí)施例的靶向裝置和鉆機(jī)裝置的總圖；
[0014]圖2在透視圖中顯示具有第一和第二固定裝置的如圖1中所示的主支撐件的細(xì)節(jié);
[0015]圖3在透視圖中顯示與第三固定裝置附連的如圖1中所示的第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分的細(xì)節(jié)；
[0016]圖4A在透視圖中顯示與第三固定裝置附連的如圖1中所示的第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分的細(xì)節(jié)；
[0017]圖4B顯示具有肋的圖案的圖4A的C形接收部分的放大圖；
[0018]圖5在透視圖中顯示如圖1中所示的樞轉(zhuǎn)裝置和鉆機(jī)裝置的細(xì)節(jié)；
[0019]圖6在透視圖中顯示如圖1中所示的鉆夾具的細(xì)節(jié)；
[0020]圖7顯示與圖1的靶向裝置結(jié)合使用的具有郁金香形頭部的骨錨固器的細(xì)節(jié)；
[0021]圖8在側(cè)視圖中在腳跟的透視圖中顯示使用圖1的靶向裝置的步驟，其中具有郁金香形頭部的兩個(gè)骨錨固器分別插入跟骨和距骨中；
[0022]圖9與圖8中相同、但是在前視圖中顯示；
[0023]圖10與圖8中相同、但是在后視圖中顯示；
[0024]圖11在人腳的透視圖中顯示使用靶向裝置的另外步驟，其中克氏針以示意性表示(虛線)插入以重新定位腳跟的骨；
[0025]圖12A顯示使用靶向裝置的另外步驟，其中人腳用第一和第二固定裝置安裝到主支撐件(未顯示軟組織部分);
[0026]圖12B顯示在骨錨固器的郁金香形頭部和從設(shè)在第一固定裝置處的銷的末端突出的球形頭部之間建立的連接的放大圖；
[0027]圖13顯示使用靶向裝置的另外步驟，其中具有第三固定裝置的第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分安裝到主支撐件，并且固定裝置固定在脛骨處；
[0028]圖14顯示使用靶 向裝置的另外步驟，其中鉆夾具和第二樞轉(zhuǎn)部分?jǐn)[動(dòng)以尋找在第二樞轉(zhuǎn)部分處限定的樞轉(zhuǎn)軸線的適當(dāng)旋轉(zhuǎn)位置以鉆出孔；
[0029]圖15顯示替換鉆夾具并且將樞轉(zhuǎn)臂和鉆機(jī)裝置附連到靶向裝置的樞轉(zhuǎn)軸線的另外步驟；
[0030]圖16顯示通過(guò)樞轉(zhuǎn)樞轉(zhuǎn)裝置將鉆機(jī)裝置的鉆頭和圓弧形管推進(jìn)到孔中的另外步驟；[0031]圖17顯示插入根據(jù)使用靶向裝置的方法形成的孔中的圓弧形骨釘?shù)睦?。【具體實(shí)施方式】
[0032]保持并且引導(dǎo)鉆機(jī)裝置11、12的靶向裝置I的實(shí)施例在圖1中被顯示。圖1中所示的組件專門地設(shè)計(jì)成通過(guò)人體的腳跟的骨鉆出圓弧形孔。該應(yīng)用特別地設(shè)計(jì)成執(zhí)行后足的關(guān)節(jié)固定。類似裝置可以配置成應(yīng)用于人體的其它部分而不脫離所附的權(quán)利要求的范圍。[0033]圖1提供總圖，而它的部件的細(xì)節(jié)在圖2至7中被顯示，并且其中準(zhǔn)備人腳和腳跟的步驟、使用靶向裝置的步驟和操作鉆機(jī)組件的步驟分別在圖8至16中被顯示。相容于并且可插入通過(guò)使用根據(jù)圖1-7的鉆機(jī)裝置和根據(jù)圖8-16的方法鉆出的孔中的骨釘在圖17中被顯示。
[0034]在圖1中，靶向裝置I包括基本上包括主支撐件2的框架或架框，所述主支撐件具有第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分5和第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7。主支撐件2還配置成接收第一和第二固定裝置3、4并且第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分5配置成接收第三固定裝置6。
[0035]該實(shí)施例的靶向裝置還包括樞轉(zhuǎn)裝置8，所述樞轉(zhuǎn)裝置適合于保持鉆具11和具有鉆頭的圓弧形管部分12。樞轉(zhuǎn)裝置8可以在第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7處附連到旋轉(zhuǎn)支撐件72。旋轉(zhuǎn)支撐件72限定樞轉(zhuǎn)軸線9，在該具體實(shí)施例中所述樞轉(zhuǎn)軸線9大致垂直于由部分
2、5和7架設(shè)的平面。可旋轉(zhuǎn)鉆夾具10也可以附連到第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7的可旋轉(zhuǎn)支撐件。在圖1中，樞轉(zhuǎn)裝置8和鉆夾具10被指示為一體部分。由于以上構(gòu)造，樞轉(zhuǎn)裝置8和鉆機(jī)裝置以及鉆夾具在其中旋轉(zhuǎn)的平面大致平行于由框架部分2、5和7架設(shè)的平面。
[0036]如下面更詳細(xì)描述的圖13中所示，固定裝置3、4和6設(shè)計(jì)成固定在腳跟的骨組件的骨或骨碎片處，在該具體實(shí)施例中固定在跟骨14 (固定裝置4)、距骨15 (固定裝置3)和脛骨16 (固定裝置6)處。為了滿足相應(yīng)腳跟的特定解剖結(jié)構(gòu)，固定裝置3和4可以以線性方式相對(duì)于彼此可滑動(dòng)地調(diào)節(jié)，并且第三固定裝置6也可以在第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分5上可滑動(dòng)地調(diào)節(jié)。此外，通過(guò)旋轉(zhuǎn)第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分5，第三固定裝置6可以相對(duì)于另外兩個(gè)固定裝置3、4的位置旋轉(zhuǎn)。
[0037]在裝置的右側(cè)，第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7也可以相對(duì)于主支撐件2旋轉(zhuǎn)，其中第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7在與連接到主支撐件2的端部分7b相對(duì)的端部分7a處提供旋轉(zhuǎn)支撐件72，所述旋轉(zhuǎn)支撐件限定用于具有鉆機(jī)裝置11、12的樞轉(zhuǎn)裝置8或鉆夾具10的樞轉(zhuǎn)軸線。
[0038]鉆機(jī)裝置包括鉆具11和具有鉆頭126的管部分12，所述管部分由樞轉(zhuǎn)裝置8接收并保持。管部分12為圓弧形，如圖1中所示。管部分12具有對(duì)應(yīng)于它離樞轉(zhuǎn)軸線9的距離的曲率半徑r。使得當(dāng)樞轉(zhuǎn)裝置8圍繞樞轉(zhuǎn)軸線9旋轉(zhuǎn)時(shí)，管部分12沿著它自身的彎曲中心軸線移動(dòng)。因此，當(dāng)用戶調(diào)節(jié)第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7相對(duì)于主支撐件2的旋轉(zhuǎn)角時(shí)，由管部分12和鉆頭126的運(yùn)動(dòng)描繪的圓形或圓段路徑可以相對(duì)于患者的腳跟的骨組件定位，這將在下面參考圖14更詳細(xì)地被描述。
[0039]靶向裝置I和鉆機(jī)裝置11、12的單獨(dú)部件在圖2至6中更詳細(xì)地示出。圖2顯示主支撐件2的細(xì)節(jié)。該具體實(shí)施例的主支撐件2包括平行布置的導(dǎo)軌20、21。在導(dǎo)軌的一個(gè)端部處布置有第一固定裝置3并且在另一端部處布置有第二固定裝置4。第一固定裝置3可滑動(dòng)而第二固定裝置4固定在導(dǎo)軌20、21上。然而，其它實(shí)施例也可以允許兩個(gè)固定裝置3、4可滑動(dòng)。
[0040]第二固定裝置包括具有捏輪41的(固定)托架42、基座部分42、從基座部分42豎直延伸的豎直部分45、從豎直部分45水平突出的銷46和布置在銷46的末端處的球形頭部47。捏輪41布置在托架42的底部處并且配置成用下面參考圖4A和4B所述的C形接收部分71和微型肋73的圖案夾緊或捏緊端部分7b。
[0041]捏輪41可以相對(duì)于圓柱形部分(未顯示)旋轉(zhuǎn)，所述圓柱形部分具有與設(shè)在捏輪41處的內(nèi)螺紋配合的螺紋并且限定豎直延伸軸線92從而增加或減小它朝著托架42的底面的距離。當(dāng)?shù)诙蓸修D(zhuǎn)支撐部分圍繞以上軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，捏輪的手動(dòng)微調(diào)允許確定由于設(shè)在第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7側(cè)的微型肋73的圖案引起的期望觸覺(jué)反應(yīng)。布置成與第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7處的肋73配合的微型肋73的圖案(未顯示)因此也可以設(shè)在托架42的底面處。當(dāng)兩側(cè)的肋73牢固地接合到另一側(cè)的肋73之間的相應(yīng)凹槽中時(shí)，進(jìn)一步上緊捏輪41則允許第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7的取向的最后鎖定。
[0042]托架42包括用于分別接收導(dǎo)軌20、21的孔43、44，并且還具有豎直部分45、水平銷46和球形頭部47，用于在銷末端固定骨的一部分(更具體地，跟骨)。銷46和球形頭部47形成第二固定裝置4的接收部分。由此，球形頭部47配置成與在圖7中顯示的骨錨固器13的郁金香形頭部130相互作用。用于該目的的這樣的骨錨固器13通過(guò)它的螺紋柄部131錨固在跟骨中。球形頭部47可以卡扣到郁金香形頭部130中，所述郁金香頭部由于槽口 132而具有彈性上緣部分。
[0043]球形頭部47和郁金香形頭部130之間的連接提供靶向裝置I和骨組件之間的固定點(diǎn)(至少三個(gè))中的一個(gè)。在該具體實(shí)施例中，只要建立少于三個(gè)固定點(diǎn)，如上所述由第二固定裝置建立的球窩接頭狀連接為部件相對(duì)于彼此的多軸取向提供一定的小自由度，最終導(dǎo)致骨組件在三維空間中的固定。
[0044]如圖2中所示，第一固定裝置3可滑動(dòng)地布置在導(dǎo)軌20、21上。位置的滑動(dòng)調(diào)節(jié)和固定由螺釘35實(shí)現(xiàn)。類似于第二固定裝置4，第一固定裝置3具有帶捏輪31的托架32、豎直延伸部分39、水平突出銷37和在其末端的球形頭部38。球形頭部38的功能與第二固定裝置的球形頭部47的情況相同。銷37和球形頭部38形成第一固定裝置3的接收部分。如圖12A中所示，當(dāng)人腳安裝到主支撐件2時(shí)，銷37、46分別朝著距骨和跟骨的端面水平地突出。(一個(gè)或兩個(gè))托架的滑動(dòng)允許接觸分別錨固到骨中的錨固器13的相應(yīng)郁金香形頭部130 (也參見(jiàn)圖8)。
[0045]旋轉(zhuǎn)支撐件36限定接頭軸線并且設(shè)計(jì)成接收第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分5的銷55。托架32帶有用于接收相應(yīng)導(dǎo)軌20、21以允許沿著方向A的滑動(dòng)調(diào)節(jié)的孔33、34。
[0046]圖3顯示第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分5，在該實(shí)施例中第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分包括長(zhǎng)形桿50，并且借助于附連到桿50的一個(gè)端部的接頭52附連到第一固定裝置3。接頭52具有帶孔的兩個(gè)突出部分53、54，銷55延伸通過(guò)所述孔，所述銷適合于由第一固定裝置3的引導(dǎo)件36接收。銷55可以具有一個(gè)或兩個(gè)螺紋以便當(dāng)安裝到引導(dǎo)件36時(shí)保持就位。銷55和引導(dǎo)件36限定豎直旋轉(zhuǎn)軸線91，長(zhǎng)形桿50可以圍繞所述豎直旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。根據(jù)該實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)軸線91或旋轉(zhuǎn)軸線92或兩個(gè)軸線都平行于樞轉(zhuǎn)軸線9，但是也可以預(yù)見(jiàn)其它傾斜配置。
[0047]長(zhǎng)形桿50具有允許第三固定裝置6的滑動(dòng)調(diào)節(jié)的平坦部分51，其中平坦部分51禁止固定裝置6圍繞桿50的軸線的旋轉(zhuǎn)。此外，固定裝置6基本上包括托架62和沿著桿50固定第三固定裝置6的位置的螺釘61。
[0048]第三固定裝置6還具有包括圓柱形開(kāi)口 64的接收部分63，所述圓柱形開(kāi)口配置成接收斯氏(Schanz)螺釘17的一部分，該情況例如在圖13中被顯示。斯氏螺釘插入脛骨中。斯氏螺釘在接收部分63的圓柱形孔64內(nèi)的固定由螺釘65確保。該連接提供骨組件和革G向裝置之間的第三和最后固定點(diǎn)。
[0049]第三固定裝置6沿著桿50的滑動(dòng)調(diào)節(jié)在圖3和13中所示的方向B上是可能的。
[0050]圖4A顯示第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7的細(xì)節(jié)，第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分允許操作者、例如外科醫(yī)生或其他人為管部分12的圓弧形路徑確定樞轉(zhuǎn)軸線9或中心點(diǎn)，所述管部分具有在管狀主體125的末端處的鉆頭126。第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7包括長(zhǎng)形軸部件70、在其一個(gè)端部處的C形接收部分71和在其另一端部分7a處豎直突出的旋轉(zhuǎn)支撐件72。C形接收部分適合與布置在捏輪41之上的第二固定裝置4的圓柱形部分和托架42的底部接合，這些部分未在圖2中詳細(xì)地顯示。
[0051]為了允許樞轉(zhuǎn)軸線9的位置的微調(diào)，微型肋73設(shè)在C形接收部分71的上表面上，如圖4B中所示，所述微型肋為外科醫(yī)生提供觸覺(jué)反應(yīng)并且也提供第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7的更可靠的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。一旦由操作人員、外科醫(yī)生或任何其他工作人員等最后確定旋轉(zhuǎn)軸部件的位置，設(shè)在第二固定裝置4處的鎖定機(jī)構(gòu)允許固定旋轉(zhuǎn)軸部件的位置。該確定使用鉆夾具10執(zhí)行,如圖14中所示并且如下面參考圖6所述。
[0052]圖5更詳細(xì)地顯示樞轉(zhuǎn)裝置8和具有鉆具11和帶鉆頭的管部分12的鉆機(jī)裝置。樞轉(zhuǎn)裝置8包括接頭部分83，所述接頭部分具有水平突出的突出部分86和設(shè)在其中的孔86從而被推在第二可樞轉(zhuǎn)支 撐部分7的銷狀旋轉(zhuǎn)支撐件72上。因此，樞轉(zhuǎn)裝置8被限制到圍繞樞轉(zhuǎn)軸線9相對(duì)于主支撐件2的大致水平樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)和鉆孔過(guò)程的細(xì)節(jié)在圖15和16中示出。
[0053]樞轉(zhuǎn)裝置8例如具有從接頭部分83伸出的兩個(gè)平行桿81、82。在桿81、82的另一端部處，整體地形成環(huán)84，所述環(huán)配置成保持和接收鉆機(jī)裝置的管部分12。當(dāng)管狀主體125接收在環(huán)84中時(shí)螺釘85可以將管部分12固定到樞轉(zhuǎn)裝置8。
[0054]管部分12包括具有預(yù)定曲率半徑r。的圓弧形管狀主體125，所述曲率半徑對(duì)應(yīng)于它離樞轉(zhuǎn)軸線9的距離，即，從樞轉(zhuǎn)軸線和接頭83經(jīng)過(guò)桿81、82 —直到環(huán)84的和管狀主體125的各自中心軸線的樞轉(zhuǎn)裝置8的總長(zhǎng)度。樞轉(zhuǎn)裝置8的樞轉(zhuǎn)使管部分12沿其自身的弧形縱向中心軸線移動(dòng)。曲率半徑r。在一個(gè)具體實(shí)施例中等于或大于130_并且等于或小于240mm,并且在另外實(shí)施例中，更優(yōu)選地等于或大于140mm,或等于或大于150mm,和/或更優(yōu)選地等于或小于210mm。
[0055]在管部分12的末端處，提供允許鉆入骨材料中的鉆頭126。鉆頭126例如經(jīng)由配置成在管狀主體125的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)的螺旋形驅(qū)動(dòng)線纜被驅(qū)動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)線纜的另一端部處，提供鉆具11的適配器，所述適配器將來(lái)自鉆具11的馬達(dá)(未顯示)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到驅(qū)動(dòng)線纜。包括鉆具并且類似于如本文中使用的工具的鉆機(jī)裝置的細(xì)節(jié)在參考文獻(xiàn)US2010/0292722A1中詳細(xì)地描述，上述專利通過(guò)引用完整地被合并于本文中。
[0056]鉆裝置11的手柄114允許外科醫(yī)生抓握鉆機(jī)裝置并且向前推動(dòng)鉆機(jī)裝置以及樞轉(zhuǎn)臂8從而將鉆頭126和管部分12推進(jìn)到骨中。操作鍵111、112和113允許外科醫(yī)生分別調(diào)節(jié)鉆機(jī)強(qiáng)度、模式(moot)和方向。數(shù)字110指示電池，鉆裝置11顯示為無(wú)繩鉆具。
[0057]圖6顯示具有管狀部分102的鉆夾具10，所述管狀部分豎直地經(jīng)過(guò)軸7的旋轉(zhuǎn)支撐件72。如上所述，鉆夾具10可以在使用期間由樞轉(zhuǎn)裝置8替換，或者可以作為樞轉(zhuǎn)裝置的附加被提供。因此，鉆夾具10具有與保持鉆機(jī)裝置的樞轉(zhuǎn)裝置8相同的樞轉(zhuǎn)軸線9。而且，鉆夾具10具有水平臂100，以及設(shè)在臂100的端部處的夾具部分，所述水平臂具有對(duì)應(yīng)于樞轉(zhuǎn)裝置8的長(zhǎng)度。夾具部分101在靶向裝置的使用期間指示將在位于下方的骨組件內(nèi)鉆出的孔的定位，參見(jiàn)圖14。因此，圓弧形夾具部分101大致沿著與具有鉆頭126和管狀主體125的管部分12相同的圓形路徑樞轉(zhuǎn)。該構(gòu)造允許外科醫(yī)生從上部識(shí)別將鉆出的孔相對(duì)于骨組件(在本文中:跟骨、距骨、脛骨)的位置，并且作為響應(yīng)，如果需要修正，則重新定位軸7和樞轉(zhuǎn)軸線9。
[0058]應(yīng)當(dāng)注意夾具部分101在X射線中可見(jiàn)，并且靶向裝置可以與X射線工具結(jié)合使用以允許外科醫(yī)生用在X射線中可見(jiàn)的骨來(lái)覆蓋夾具部分101。
[0059]使用靶向裝置和鉆機(jī)裝置的方法在圖8至16中被顯示。第一步驟在圖8中被顯示，其中準(zhǔn)備待固定的腳跟并且將如上所述帶有郁金香形頭部130的錨固器13分別在內(nèi)側(cè)固定在距骨15處和跟骨14處。應(yīng)當(dāng)注意對(duì)應(yīng)于跟骨的骨錨固器插入其軸向端面中，而不是插入其腳底端面中。
[0060]圖8顯示側(cè)視圖，圖9和10分別顯示前視和后視圖。
[0061]如圖11中所示，應(yīng)用指示為虛線的克氏針17以分別重新定位骨或骨的碎片。
[0062]在圖12A所示的下一步驟中，將腳跟在兩個(gè)固定裝置3、4之間安裝到靶向裝置I的主支撐件2使得球形頭部38、47面對(duì)骨錨固器的相應(yīng)郁金香形頭部130。應(yīng)當(dāng)注意該配置允許右腳以與左腳相同的方`式安裝到裝置中，即，在兩種情況下以水平姿勢(shì)安裝腳。
[0063]此外，第一和第二固定裝置的豎直部分39和45分別為銷37、46和球形頭部38、47提供高度，使得也是管部分12和待鉆出的弧形孔的平面的樞轉(zhuǎn)裝置8的樞轉(zhuǎn)平面在內(nèi)側(cè)取向上與骨組件交叉，這允許孔安全地延伸通過(guò)跟骨、距骨和脛骨。銷37、46或球形頭部38、47的高度可以彼此不同。
[0064]在該實(shí)施例中，第一固定裝置的銷37和球形頭部38相對(duì)于三個(gè)固定裝置在其中移動(dòng)的平面和/或第一和第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分5和7在其中旋轉(zhuǎn)的平面或樞轉(zhuǎn)裝置8在其中旋轉(zhuǎn)的平面(在該實(shí)施例中這些平面的每一個(gè)彼此平行)的豎直高度比銷46和球形頭部47的豎直高度在豎直方向上大出特定距離。當(dāng)骨錨固13插入相應(yīng)骨14、15中的最合適位置時(shí)，如圖8-10中所示，如上所述，這有利地保證腳和骨組件相對(duì)于待鉆出的弧形孔的平面的取向的傾斜。
[0065]接著，插入跟骨14中的骨錨固器13的郁金香形頭部130首先卡扣在第二固定裝置4的球形頭部47上，參見(jiàn)圖12B。然后，第一固定裝置3的托架32朝著距骨移動(dòng)使得已插入距骨15中的骨錨固器13的郁金香形頭部130卡扣在第一固定裝置3的球形頭部38上。然后，托架32沿著導(dǎo)軌20、21的位置被鎖定。在該階段，實(shí)現(xiàn)2點(diǎn)固定。
[0066]接著，如圖13中所示，將斯氏螺釘17橫向地固定到脛骨中并且將第一樞轉(zhuǎn)裝置5附連到設(shè)在圍繞軸線91可旋轉(zhuǎn)的主支撐件2處的第一固定裝置3。第三固定裝置6然后滑動(dòng)以接收斯氏螺釘17的頭部分。第三固定裝置6的接收部分63被鎖定并且沿著長(zhǎng)形桿50的托架62的位置也被鎖定。在該步驟，已建立3點(diǎn)固定。[0067]如圖14中所示，第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7附連到主支撐件2 (參見(jiàn)圖14中的箭頭C)，并且具有其管狀部分102的鉆夾具10安裝到第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7的旋轉(zhuǎn)支撐件72。然后，通過(guò)將夾具部分101覆蓋在腳跟上(參見(jiàn)箭頭E)，通過(guò)使鉆夾具10的夾具部分101與組件內(nèi)的孔的期望位置重合，確定第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7的旋轉(zhuǎn)位置(參見(jiàn)箭頭D)。為此，X射線工具允許操作者或外科醫(yī)生或其他人識(shí)別相應(yīng)骨的位置，由此夾具部分101及其覆蓋的刻度容易可見(jiàn)?？蛇x肋圖案73允許微調(diào)。一旦已確定理想旋轉(zhuǎn)位置，第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7被鎖定。
[0068]如圖15中所示，鉆夾具10被去除并且用鉆機(jī)裝置替換(參見(jiàn)箭頭F)，所述鉆機(jī)裝置包括鉆具11和具有圓弧形管狀主體125和鉆頭126的管部分12。然后操作鉆具11以旋轉(zhuǎn)鉆頭126并且順時(shí)針推進(jìn)樞轉(zhuǎn)裝置8 (參見(jiàn)箭頭G)。鉆頭126通過(guò)跟骨的端面進(jìn)入跟骨14。
[0069]如圖16中所示，通過(guò)與基于設(shè)在夾具部分101上的刻度進(jìn)行的確定比較而由設(shè)在管處的刻度確定端點(diǎn)。由此，在跟骨中通過(guò)距骨進(jìn)入脛骨切割圓弧形孔。
[0070]如圖17中所示，然后從框架和主要部分去除后足，也可以去除錨固器13和斯氏螺釘17并且可以將釘19插入因此形成的圓弧形孔中。
[0071]靶向裝置或其部件可以由任何合適的材料、特別是不銹鋼、鈦、鈦合金或生物相容塑料或彈性體材料等形成。也可以使用提供抓握的橡膠或類似材料。
[0072]靶向裝置也可以與如本文中所述的骨錨固器結(jié)合作為套件提供。
[0073]在上述的實(shí)施例中，管部分12設(shè)計(jì)成具有圓弧形。然而，根據(jù)修改，弧形也可以不是圓形。例如，曲率半徑r?？梢匝刂懿糠?2的中心軸線變化或者可以針對(duì)管部分的特定節(jié)段獲得不同值。根據(jù)另一修改，樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以由管部分的組合平移(例如，徑向)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)建立以便獲得弧形孔。
[0074]在以上實(shí)施例中，主支撐件2由兩個(gè)導(dǎo)軌20、21提供。根據(jù)修改，可以提供僅僅一個(gè)導(dǎo)軌或更大的平臺(tái)，其中固定裝置可以由其它手段、例如由棘輪或平臺(tái)內(nèi)的設(shè)定的多個(gè)固定孔調(diào)節(jié)。
[0075]在以上實(shí)施例中，第一和第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7和8被提供以經(jīng)由接頭連接到主支撐件2。然而，根據(jù)修改，包括主支撐件2的框架和第一和第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分7和8也可以作為單一元件被提供，其允許至少三個(gè)固定裝置在共同平臺(tái)上的平移或旋轉(zhuǎn)定位，如上所述。
[0076]在以上實(shí)施例中，三個(gè)固定裝置作為獨(dú)立于主支撐件的部分被提供。然而，根據(jù)修改，固定裝置中的一個(gè)或多個(gè)也可以作為主支撐件或框架的一體部分被提供，其中主支撐件或框架整體允許調(diào)節(jié)固定裝置之間的相互距離或它們的相互旋轉(zhuǎn)位置。
[0077]在以上實(shí)施例中，已描述用于接收部分和骨錨固器的特定布置。然而，根據(jù)修改，也可能使用其它連接和固定機(jī)構(gòu)。例如，至少三個(gè)固定裝置的每一個(gè)可以包括可連接到骨錨固器的郁金香形頭部的球形頭部。類似地，骨錨固器可以包括球形頭部并且固定裝置中的一個(gè)或多個(gè)包括郁金香形頭部。此外，骨錨固器中的一個(gè)或多個(gè)可以連接到桿或板，并且桿或板由相應(yīng)的固定裝置的接收部分接收。
[0078]而且，根據(jù)另一修改，4、5、6乃至更多個(gè)固定裝置可以被提供給靶向裝置。
[0079]在以上實(shí)施例中，詳細(xì)地描述了用于在人后足中鉆孔的靶向裝置。然而，如本文中提出的靶向裝置也適用于人體的其它部分。而且，使用靶向裝置鉆出的孔不必需要帶有釘。相反地，如本文中所述的教導(dǎo)也包含其它應(yīng)用，例如形成到達(dá)人體的任何骨的前面、內(nèi)部或后面的特定部分的通路。`
【權(quán)利要求】
1.一種用于引導(dǎo)鉆機(jī)裝置(11、12)的靶向裝置(1)，所述鉆機(jī)裝置用于在相鄰骨或骨碎片的組件中形成弧形孔，所述靶向裝置包括: 支撐框架(2 ；5 ；7)； 樞轉(zhuǎn)裝置(8)，所述樞轉(zhuǎn)裝置安裝到所述支撐框架(2 ；5 ；7)并且布置成接收所述鉆機(jī)裝置(11 ;12)和允許所述鉆機(jī)裝置(11 ;12)沿著具有預(yù)定曲率半徑r。的弧形路徑圍繞樞轉(zhuǎn)軸線(9)的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 其中所述支撐框架(2 ；5 ；7)帶有至少三個(gè)固定裝置(3 ；4 ;6)，當(dāng)骨組件安裝到所述支撐框架(2 ；5 ；7)時(shí)，每個(gè)固定裝置配置成分別固定骨組件的其中一個(gè)骨(14 ；15 ；16)或碎片，以相對(duì)于所述樞轉(zhuǎn)裝置(8)限定所述骨組件(14 ；15 ;16)在空間中的固定位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶向裝置(1)，其中: 所述至少三個(gè)固定裝置(3)的第一固定裝置(3)和第二固定裝置(4)設(shè)在主支撐件(2)上，所述主支撐件包括至少一個(gè)引導(dǎo)件(20 ;21)，所述至少一個(gè)引導(dǎo)件(20;21)配置成允許一個(gè)固定裝置(3)相對(duì)于另一固定裝置(4)的位置的可滑動(dòng)調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靶向裝置(1)，其中: 所述固定裝置中的第三固定裝置(6)被提供為在鎖定之前可滑動(dòng)地布置在第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分(5 )上，所述第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分(5 )布置成相對(duì)于所述主支撐件(2 )在單平面內(nèi)可旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的靶向裝置(1)，其中: 所述至少三個(gè)固定裝 置(3 ；4 ；6)中的一個(gè)或多個(gè)包括布置成接收骨錨固器的一部分的接收部分，所述骨錨固器配置成錨固在骨組件的相應(yīng)骨(14 ；15 ;16)或碎片中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的靶向裝置(1)，其中: 所述第一固定裝置(3)和第二固定裝置(4)帶有接收部分，所述接收部分成形為圓球(38 ;47)并且布置成作為卡扣機(jī)構(gòu)分別與所述骨錨固器(13)的中空郁金香形頭部(130)配口 ο
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的靶向裝置(1)，其中: 所述第三固定裝置(6)包括形成為孔的接收部分，以用于接收待錨固到骨中的斯氏螺釘(17)的桿狀頭部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的靶向裝置(1)，其中: 布置成允許所述鉆機(jī)裝置(11 ;12)的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的所述樞轉(zhuǎn)裝置(8)被設(shè)置為旋轉(zhuǎn)地支撐在第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分(7)上， 其中所述第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分(7)自身相對(duì)于主組件(2)在單平面內(nèi)可樞轉(zhuǎn)，以便調(diào)節(jié)用于所述樞轉(zhuǎn)裝置(8 )的旋轉(zhuǎn)支撐件相對(duì)于骨組件的位置， 其中所述第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分(7)相對(duì)于所述主支撐件(2)的角位置可以被鎖定。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或7所述的靶向裝置(1)，其中: 所述第一可樞轉(zhuǎn)支撐部分(5)配置成連接到所述第一固定裝置(3);和/或 所述第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分(7 )配置成連接到所述第二固定裝置(4 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的靶向裝置(I)，其還包括: 用于指示所述圓弧形孔的位置的鉆夾具(10)，其中所述鉆夾具(10)配置成旋轉(zhuǎn)地支撐在所述第二可樞轉(zhuǎn)支撐部分(7 )上，從而圍繞與所述樞轉(zhuǎn)裝置(8 )相同的樞轉(zhuǎn)軸線(9 )樞轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的靶向裝置(1)，其中: 所述鉆夾具(10)包括具有弧形的部分(101 )，所述弧形具有曲率半徑r。，從而當(dāng)骨組件安裝到所述支撐框架(2 ；5 ；7)時(shí)允許確定待鉆出的孔相對(duì)于骨組件的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的靶向裝置(1)，其包括: 可安裝到所述樞轉(zhuǎn)裝置(8)的所述鉆機(jī)裝置(11 ;12)，其中所述鉆機(jī)裝置還包括: 鉆裝置(11)，所述鉆裝置布置成提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 圓弧形管狀主體(125)，所述圓弧形管狀主體具有連接到所述鉆裝置(11)的端部，并且用于傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的裝置延伸通過(guò)所述圓弧形管狀主體； 鉆頭(126)，所述鉆頭設(shè)在與所述管狀主體的連接到所述鉆裝置(11)的端部相對(duì)的另一端部處，所述鉆頭連接到所述用于傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的裝置從而當(dāng)所述樞轉(zhuǎn)裝置(8)圍繞所述樞轉(zhuǎn)軸線(9)樞轉(zhuǎn)時(shí)當(dāng)將所述鉆機(jī)裝置(11 ; 12)推進(jìn)到骨(14 ；15 ；16)中時(shí)便于響應(yīng)從所述鉆機(jī)裝置(11 ;12)傳遞的旋轉(zhuǎn)鉆入骨組件中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的靶向裝置(1)，其中: 所述弧形管狀主體(125 )大致沿其整個(gè)長(zhǎng)度以預(yù)定曲率半徑r。延伸，其中所述弧形為圓形。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的靶向裝置(1)，其中: 當(dāng)所述鉆機(jī)裝置(11 ;12)安裝到所述靶向裝置(I)時(shí)，所述圓弧形管狀主體(125)配置成在由所述至少三個(gè)固定裝置(3 ；4 ；6)的運(yùn)動(dòng)方向限定的平面內(nèi)延伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一所述的靶向裝置(1)，其中: 所述曲率半徑r。為至少130mm。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的靶向裝置(1)，其中: 所述曲率半徑r。等于或小于240mm。
【文檔編號(hào)】A61B17/17GK103800049SQ201310556203
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月14日
【發(fā)明者】L·比德?tīng)柭? W·馬蒂斯, T·黑格勒, K·克勞 申請(qǐng)人:比德?tīng)柭夹g(shù)有限責(zé)任兩合公司