專利名稱：踺和韌帶的修復(fù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于修復(fù)撕裂或斷裂的、本文中稱為“連接索”或“索”的纖維結(jié)締組織，特別指踺和韌帶的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
用于撕裂和斷裂的踺和韌帶(“連接索”或“索”)的修復(fù)技術(shù)根據(jù)損傷的性質(zhì)和受損索的特性而相差甚大。在諸如以最小的強(qiáng)行方式可獲得的進(jìn)入的程度、索移動(dòng)的程度、周圍環(huán)境、不同索正常時(shí)所受的應(yīng)力、以及不同的索的愈合特性等方面存在很大的差別。此外，對于修復(fù)一個(gè)給定的索，往往沒有一致認(rèn)為的總體說來最好的的方法。存在不同的公認(rèn)修復(fù)技術(shù)的經(jīng)常受傷的索的例子包括手的屈肌踺和膝蓋的前十字交叉韌帶(ACL)。
例如，已斷裂的長屈肌踺典型地是通過面對面縫合斷裂的踺來修復(fù)的。根據(jù)歷來的方法，踺跨越其起作用的關(guān)節(jié)被固定三到八個(gè)星期，以保護(hù)愈合中的踺，原因是新縫合的踺只能承受健康的踺在正常使用時(shí)所受張力的一小部分。固定導(dǎo)致了沿踺長度的結(jié)疤和粘連的形成。運(yùn)動(dòng)的范圍受到不利的影響，特別是在通常通過和越過手的踺孔道和踺滑車平滑地滑動(dòng)的屈肌踺的例子中。然而，據(jù)認(rèn)為，為了踺的愈合需要纖維細(xì)胞的向內(nèi)生長，從而固定以及所導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)范圍的減小被認(rèn)為是有效的愈合所必須經(jīng)受的痛苦。近來，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)踺有內(nèi)在的愈合能力，且有限的運(yùn)動(dòng)實(shí)際上能夠加速愈合。但是，因?yàn)榭p合修復(fù)的脆弱性，活動(dòng)必須仔細(xì)地計(jì)劃和進(jìn)行，在愈合的早期，可以進(jìn)行限制性的主動(dòng)活動(dòng)，隨后的階段可進(jìn)行一些被動(dòng)和主動(dòng)的活動(dòng)。受損的關(guān)節(jié)經(jīng)常部分地固定以避免過度力的不利施加。
在前十字交叉韌帶(其連接股骨的底部和脛骨的頂部)的例子中，施加力所引起的應(yīng)力大得多，其與周圍組織和骨頭之間的互相作用較少，索的移動(dòng)較少，愈合趨勢也極為不同。盡管已有諸多研究，仍沒有普遍公認(rèn)的修復(fù)措施，但通行的手段既難又復(fù)雜?，F(xiàn)行的“治療標(biāo)準(zhǔn)”仍然保持使用骨-踺-骨自體移植(即，從病人身上采集)的ACL再造技術(shù)。但是，骨-踺-骨移植存在許多問題(1)未受損的ACL具有重要的機(jī)械性刺激感受能力和本體感受能力。移植再造犧牲了這些能力。(2)自體移植牽涉到相當(dāng)?shù)墓w部位發(fā)病率。(3)為避免供體部位發(fā)病率，偶爾會(huì)使用尸體移植。這具有傳播疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
ACL再造伴隨的這些問題再度引發(fā)人們對ACL初期修復(fù)的興趣。在不具有強(qiáng)化的初期修復(fù)的例子中，在相鄰骨上的ACL正常連接的大約正確的解剖位點(diǎn)上鉆小孔。使用多圈縫合將韌帶的殘余部分重新連接到骨頭上。數(shù)圈永久性縫合能夠產(chǎn)生最初的有力的修復(fù)。但是修復(fù)的ACL的強(qiáng)度經(jīng)常隨著時(shí)間而減弱，這標(biāo)志著愈合過程的失敗?？傊?，現(xiàn)在普遍接受的是，關(guān)節(jié)內(nèi)的ACL愈合傾向較弱，特別是當(dāng)與容易愈合的相鄰的關(guān)節(jié)外中央側(cè)突韌帶相比時(shí)。
ACL初期修復(fù)的失敗或長期弱化已經(jīng)導(dǎo)致“加強(qiáng)”初期修復(fù)的技術(shù)的出現(xiàn)。這些包括跨修復(fù)位點(diǎn)縫合生物材料，例如髕骨踺的一部分，以及使用人造強(qiáng)化帶或護(hù)套，其典型地為柔軟和纖維性的，目的在于促進(jìn)ACL的愈合，而不是抑制其愈合，此與人造的“蛤殼”非常相似。滌綸，聚乙烯或碳纖維帶或條的兩端用釘或其他方式錨定在相鄰骨上，為愈合中的ACL提供主要的或次要的支持。
發(fā)明的概況本發(fā)明提供一種修復(fù)損傷的連接索的系統(tǒng)，它將受損的索末端包圍在一個(gè)空心套筒中并將索的相鄰端部固定于套筒。在一個(gè)實(shí)施例中，套筒有一個(gè)中心觀察孔，用于查看索端部界面，以及一個(gè)或多個(gè)內(nèi)槽，用于保證血管向索的延伸。沿套筒軸向的孔也允許骨液或其他正常的修復(fù)液的擴(kuò)散。索端部可以機(jī)械地固定到套筒上，最好在每一側(cè)用幾個(gè)銷釘來固定。銷釘可以成排設(shè)置，使相鄰排的銷釘互相交錯(cuò)，并且相鄰的銷釘?shù)拈g距應(yīng)當(dāng)足以避免當(dāng)踺受力時(shí)有不規(guī)則的局部應(yīng)力施加到組織上。
如果是正常情況下沿著相鄰組織和/或骨滑動(dòng)的踺，很重要的是使套筒盡可能地薄，以便不影響滑動(dòng)。此外，如果將套筒構(gòu)成橢圓形，使其水平長軸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于豎直短軸，將可加強(qiáng)正常的滑動(dòng)。索端部和套筒相互之間的機(jī)械性連接最好足夠牢固，從而不需要固定。
套筒和所有機(jī)械性連接部件可以是可生物吸收的。生物吸收期可以根據(jù)所損的連接索的愈合特性進(jìn)行選擇。理想地，套筒和機(jī)械性連接部件隨時(shí)間推移將保持足夠的強(qiáng)壯，從而被修復(fù)的連接索可以經(jīng)受的總的力總是至少與它正常時(shí)所受的力一樣大。例如，在索本身基本上對分離不具有任何抵抗力的早期階段，套筒和連接部件將經(jīng)受較強(qiáng)的張力。隨著連接索的愈合并且能夠經(jīng)受加到它上面的力，被部分吸收的套筒和連接部件就不需要承受原先那么大的力了。
連接銷釘可以形成尖端，以便穿過套筒及其所包圍的索端部。銷釘可以在套筒的對準(zhǔn)孔之間延伸。銷釘?shù)募舛瞬靠梢栽诓迦牒笄械艋蛘蹟?。?dāng)修復(fù)完成時(shí)，銷釘?shù)膬啥俗詈门c套筒的外圓周平齊。此外，銷釘可以做成含有內(nèi)臺肩，其用以配合套筒的內(nèi)圓周，從而可靠地將銷釘定位。
套筒的操作和索端部的插入可以通過將套筒放置在一個(gè)寬大的外套圈內(nèi)輔助進(jìn)行，外套圈有通向套筒內(nèi)部的斜坡或入口。為減小索插入的阻力可以用可除去的塞子填充銷釘孔，或者從內(nèi)側(cè)用可除去的薄片條將孔蓋住。塞子或條在踺被插入以后被除去，從而為銷釘釘入其中提供進(jìn)入孔的通道。銷釘可以用一個(gè)夾片釘入，用一種特殊的工具使幾個(gè)銷釘同時(shí)進(jìn)入套筒。套圈可以有與套筒的圓周呈一直線的橫向槽，用于承接切斷銷釘?shù)募舛瞬⑹蛊渑c套筒的外圓周平齊的刀片。
套筒可以是對連接索的整體包圍件，即具有連續(xù)的外圍壁，或者它沿著一個(gè)縱長邊形成鉸鏈，以蛤殼的形式打開和關(guān)閉，或者它可以由分立件組成。在鉸鏈?zhǔn)交蚨嗉教淄驳睦又?，銷釘可以與套筒整體形成，以便在當(dāng)套筒的各部件裝配在一起的時(shí)候穿透連接索。套筒可以設(shè)計(jì)成圍繞橫軸彎曲的形式，并且具有平滑的外層，從而可正常移動(dòng)而不阻礙或摩擦相鄰組織。連接索的一個(gè)斷端可以被固定在本發(fā)明的套筒中，此套筒適合于被固定到骨上，特別是在ACL于緊靠它與脛骨和股骨的正常連接處斷裂的例子中。
圖解的簡要說明參考下面結(jié)合附圖所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的前述方面和許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)將更容易且更好地被理解。其中，附

圖1是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)修復(fù)的結(jié)締組織的斷裂纖維索的頂部透視圖；附圖2是附圖1的修復(fù)索的側(cè)視圖，其中部分剖開；附圖3是沿附圖2的3-3線的豎直橫截面；附圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的夾板與愈合中的連接索隨時(shí)間的相對強(qiáng)度的坐標(biāo)圖；附圖5是根據(jù)本發(fā)明的夾板的一個(gè)部件，即連接銷釘，的頂部透視圖。附圖6是其縱向的截面；附圖7是另一種銷釘?shù)捻敳客敢晥D，各部件以分解的關(guān)系表示，附圖8是部件裝配后的縱向的截面；附圖9是根據(jù)本發(fā)明的夾板部件的頂部透視圖，各部件以分解的關(guān)系表示；附圖10，11，12圖13是根據(jù)本發(fā)明的夾板的相應(yīng)的縱向的截面圖，表示索修復(fù)過程的不同步驟；附圖14沿附圖13的14-14線的橫向豎直截面；附圖15是用于本發(fā)明的夾板的選擇性部件，即覆蓋薄片條的頂部透視圖附圖16是附圖15的條裝配并順應(yīng)到一個(gè)配合部件上之后的頂部透視圖；附圖17是附圖15和16的條與本發(fā)明的夾板的其它部件裝配后的示意圖；附圖18，19和20是對應(yīng)的示意性的縱向的截面，表示使用圖15-17的薄片條進(jìn)行索修復(fù)的不同階段；附圖21(在圖15-17那頁圖紙上)是可用于本發(fā)明的一種改進(jìn)的薄片條的頂部透視圖；附圖22是另一種根據(jù)本發(fā)明的夾板的頂部透視圖，附圖23是附圖22的夾板的部件位于不同位置的對應(yīng)的頂部透視圖；附圖24是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一實(shí)施例的頂部透視圖；附圖25是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一實(shí)施例的頂部透視圖，附圖26是附圖25的夾板的側(cè)視圖；附圖27是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一替換形式的頂部透視圖，附圖28是附圖27的夾板的側(cè)視圖；附圖29是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一實(shí)施例的頂部透視圖，附圖30是附圖29的夾板的示意性的末端正面圖，圖31是圖29的夾板的縱向的剖面圖；附圖32是另一種根據(jù)本發(fā)明的夾板的頂部透視圖，附圖33是附圖32的夾板的部件位于不同位置的對應(yīng)的頂部透視圖；附圖34是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一實(shí)施例的頂部透視附圖35是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一實(shí)施例的頂部透視圖，各部件處于分解關(guān)系，附圖36是對應(yīng)于圖35但各部件裝配在一起的頂部透視圖，附圖37是圖35的夾板的縱向豎直剖面圖，附圖38是圖35的夾板的局部橫向豎直剖面圖；附圖39是圖35所示的通常類型的夾板的端部的局部頂部透視圖，圖40是表示改進(jìn)的圖39的外部部件的局部橫向斷豎直剖面圖；附圖41是圖35所示的通常類型的夾板的局部是橫向豎直剖面圖，其具第一改進(jìn)內(nèi)部部件，圖42是對應(yīng)于圖41的橫向豎直剖面圖，其具第二改進(jìn)內(nèi)部部件，圖43是對應(yīng)于圖41的橫向豎直剖面圖，其具第三改進(jìn)內(nèi)部部件，圖44是對應(yīng)于圖41的橫向豎直剖面圖，其具第四改進(jìn)內(nèi)部部件，圖45是沿圖44的45-45線的水平截面；附圖46是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一實(shí)施例的頂部透視圖，各部件處于分解關(guān)系，而附圖47則是對應(yīng)于附圖46但各部件裝配在一起的頂部透視圖；附圖48是各部件部分地裝配在一起的本發(fā)明的夾板的另一種形式；附圖49和50是對應(yīng)的本發(fā)明的修復(fù)系統(tǒng)的頂部透視圖，表示將夾板固定到一個(gè)損壞的連接索上的一種替換方式；附圖51是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一實(shí)施例的頂部透視圖，一部分部件處于分解關(guān)系，附圖52是附圖51的夾板的一部分的局部放大的頂視圖；附圖53是根據(jù)本發(fā)明的夾板的另一實(shí)施例的頂部透視圖，附圖54是其一部分的局部側(cè)視圖；附圖55是根據(jù)本發(fā)明的修復(fù)系統(tǒng)的另一部件的頂部透視圖，即用于夾板或修復(fù)的覆蓋層；附圖56是當(dāng)用于將損壞的連接索連接到骨上的根據(jù)本發(fā)明的修復(fù)系統(tǒng)的示意性透視圖；圖57是對應(yīng)于圖56的透視圖，但表示本發(fā)明的用于將損壞的連接索連接到骨上特定修復(fù)系統(tǒng)；圖58是對應(yīng)于圖56和57的透視圖，說明用于將損壞的連接索連接到骨上的本發(fā)明的一種替代形式的修復(fù)系統(tǒng)；圖59是用于評價(jià)根據(jù)本發(fā)明的修復(fù)系統(tǒng)的試驗(yàn)部件的頂部透視圖；圖60是表示試驗(yàn)根據(jù)本發(fā)明的修復(fù)系統(tǒng)的結(jié)果的圖表。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)介紹本發(fā)明的夾板用于修復(fù)撕裂的或斷裂的纖維結(jié)締組織(“連接索”)，特別是踺和韌帶。附圖1，2，3說明了夾板10的一種實(shí)施例，其連接一連接索C，例如屈肌踺，其兩端連接著相鄰的骨和肌肉(未示出)，但其于中間位置L處斷開了。為了圖解和說明的方便，索和夾板部件的相對尺寸在圖中被夸大了。
夾板10的主要部件是一個(gè)整體的基本上呈剛性的或半剛性的套筒12。套筒的內(nèi)部從其一端14到另一端為均勻的截面，其尺寸大小使其可以緊密地接納索斷裂的端部。斷裂部位L被設(shè)置在套筒兩端之間的中點(diǎn)處。根據(jù)本發(fā)明，索的端部在套筒內(nèi)部被固定，從而保持?jǐn)嗔训亩瞬砍氏嗷拥年P(guān)系以促進(jìn)愈合。此外，斷端部分與套筒交連，目的是使力在整個(gè)索上基本呈均勻分布?？梢栽诔霈F(xiàn)愈合之前就通過夾板對索施加一定的張力，這樣在修復(fù)一旦完成或完成不久后即能夠?qū)崿F(xiàn)其正常的功能。因此，在將套筒的特點(diǎn)歸結(jié)為最好為“剛性或半剛性”時(shí)，一個(gè)重要的特征是套筒的尺寸和整體形狀在對套筒中固定著的索施加正常張力的情況下基本上不變化，尤其重要的是，施加到索上的力通過套筒來傳遞。在斷裂索的例子中，理想的是使得索斷裂的末端在套筒中對接貼合，并且無論有無張力施加到索上都保持這種對接貼合的關(guān)系。此外，如下面將要詳細(xì)說明的，在使用固緊件固定套筒中的索的例子，套筒的剛性和半剛性特點(diǎn)最好能夠?qū)е鹿叹o件穩(wěn)固地定位，且在有張力施加到索上時(shí)基本上不發(fā)生偏移。
對于許多連接索，包括屈肌踺，保持對接貼合的斷裂索末端將隨時(shí)間推移而愈合并逐漸恢復(fù)受傷前的力量。根據(jù)本發(fā)明，夾板10可以用剛性或半剛性的可生物吸收的聚合物制成。夾板的力量和愈合中的索的力量之間的理想關(guān)系被表示在圖4中。如線18所代表，最初(時(shí)間“0”)對接貼合的斷裂索末端固有地不承受張力，而如線20所代表，在t＝0時(shí)，夾板和索連接將承受索在正常使用時(shí)所受的全部最大力。夾板隨著它被身體吸收而減弱，如線20的朝下的斜坡所示。同時(shí)，修復(fù)位置愈合并強(qiáng)度增大。理想地，在愈合的每個(gè)階段，夾板和愈合中的索的組合強(qiáng)度至少等于索在正常情況下所承受的最大力。在屈肌踺的例子中，正常的愈合需要大約12周完成，此后踺本身將承受正常力，且不再需要夾板。根據(jù)需要修復(fù)的特定連接索的愈合特點(diǎn)和對夾板尺寸的要求可以選擇可生物吸收的聚合物的適當(dāng)混合，例如polydioxanone(PDO)，聚二醇酸(PGA)，polylactic acid(PLA)或PGA/PLA共聚體，以獲得理想的強(qiáng)度和吸收特性。此外，套筒和/或?qū)⑵涔潭ǖ剿魃系牟考梢酝扛不蚪n一種或多種藥劑，例如透明質(zhì)酸，血管生成因子，生長因子和/或膠原酶抑制劑，以加強(qiáng)愈合或減少粘連或疤痕的形成，。這些藥劑能立即擴(kuò)散進(jìn)入直接靠近修復(fù)位置的體內(nèi)，并/或隨套筒被吸收而隨時(shí)間被釋放。
如果是沿著或者通過相鄰的組織，骨等等運(yùn)動(dòng)的連接索的例子，特別是通過手的一系列纖維骨管和滑車的屈肌踺的例子，在張力下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)套筒12的橫截面形狀應(yīng)當(dāng)近似于連接索的形狀。如果是屈肌踺的例子，索在張力下是橢圓形的，因此，套12的橫截面是橢圓形的。在一個(gè)代表性的修復(fù)屈肌踺的例子中，套的內(nèi)部垂直短軸大小為大約094英寸，內(nèi)部水平長軸大小至少也為短軸長度的兩倍。夾板套的長度必須足以保證固定每個(gè)斷裂端部的足夠長的片斷，以免使索末端局部受力而造成其撕裂或其它損害。套也應(yīng)足夠短以保證屈肌踺通過手的滑車系統(tǒng)進(jìn)行彎曲。在一個(gè)用于修復(fù)屈肌踺的代表性實(shí)施例中，套12的長度大約是0.340英寸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其橫截面的尺寸。為了滑動(dòng)的平穩(wěn)，套的壁應(yīng)當(dāng)盡可能地薄，在一個(gè)代表性實(shí)施例中為大約.025至.029英寸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于套的短軸的二分之一。套的兩端可以經(jīng)過倒棱，以方便套的滑動(dòng)。
在圖1，2和3說明的實(shí)施例中，索C的斷端部與套筒通過在套筒的頂壁和底壁之間伸展的銷釘互交連。分離位置L的每一側(cè)設(shè)置數(shù)個(gè)銷釘，最好設(shè)置成橫向延伸排。為了避免索在受到張力的情況下局部受力，在分離位置的兩側(cè)的每排銷釘都相對于相鄰排的銷釘呈交錯(cuò)狀。此外，銷釘?shù)闹睆阶詈幂^小，在代表性的實(shí)施例中大約為.023英寸到.032英寸，并且在分離位置的每一側(cè)，銷釘?shù)拈g距至少應(yīng)與銷釘?shù)闹睆揭粯哟笮?。在圖解的實(shí)施例中，銷釘在每一側(cè)設(shè)置成3-2-3的構(gòu)型。
每個(gè)銷釘22分別延伸通過位于套筒上壁和下壁的對準(zhǔn)孔24和26。如下面所述，銷釘22可以插入通過對準(zhǔn)孔。優(yōu)選地，每個(gè)銷釘有相反的兩個(gè)末端28，其直徑略小于穿過踺的銷釘?shù)闹行牟课坏闹睆剑瑥亩N釘?shù)恼缈梢皂斪√淄驳膬?nèi)側(cè)圓周，將銷釘固定在位。銷釘?shù)耐饽┒俗詈没旧吓c套筒的外側(cè)圓周平齊，從而它們不會(huì)阻礙或刺激相鄰的組織。
套筒上壁和下壁有對準(zhǔn)的觀察口30，其大小足以保證索的末端被觀察到，從而分離所在位置L可以被精確地定位在套筒的中央。在具代表性的實(shí)施例中，觀察口的直徑可以大約是.050英寸。在側(cè)邊，設(shè)置了附加的中心觀察口32，以及朝向末端的較小的口33，其目的是允許滑液擴(kuò)散進(jìn)入和通過套筒，從而促進(jìn)愈合。類似地，如圖9中可見，套筒的內(nèi)側(cè)圓周可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)V形槽34，從而允許血液流到索?？?3和槽34的尺寸并不關(guān)鍵，只是需要注意附加的口或槽不得過分地削弱套筒。
參考圖5和圖6，每個(gè)銷釘22可以用適宜的聚合物模壓成具有直徑縮小了的末端部位28，以形成窄的朝外的環(huán)形臺肩36，用于配合處于貫穿套筒壁頂部和底部的孔附近的套筒的內(nèi)側(cè)圓周。為了銷釘插入踺的方便，每個(gè)銷釘可以形成從一個(gè)銷釘末端部位28突起的尖頭38。在尖頭部位3 8及其相鄰的末端部位28之間可以形成一個(gè)圓周凹槽40，目的是在銷釘插入之后便于切斷其尖頭部位，從而保持銷釘?shù)哪┒伺c套筒的外部圓周平齊。作為替換方案，銷釘被凹槽40大大地削弱，從而在插入之后可把尖頭部位折斷。
圖7和圖8所示的改進(jìn)的銷釘22’基本上等同于圖5和6所示的銷釘22，不同之處在于銷釘22’增設(shè)了一個(gè)單獨(dú)的不銹鋼尖頭38’，它具有一個(gè)與銷釘22’的其余部分整體模塑的對應(yīng)圓柱形螺栓43相匹配的后端盲孔42。不銹鋼尖頭可以與螺栓43壓合或以其他方式，例如用合適的粘合劑，固定到螺栓43上。在其他方面，圖7和圖8中的銷釘則等同于前面所述的銷釘，包括位于尖頭以及相鄰末端部位28之間的圓周凹槽40。
圖9表示在將根據(jù)本發(fā)明的夾板10固定到一個(gè)受傷的連接索時(shí)可以用到的幾個(gè)配件。套筒12可以包埋于由下半部44和上半部46構(gòu)成的金屬套圈之間。金屬套圈的兩半合攏在一起將套筒的外圓周壁圍在其中。金屬套圈的兩半在角落有配對的定位插塞48和插孔50，其于中心水平面相接合。當(dāng)合攏在一起時(shí)，金屬套圈的兩半即界定了一個(gè)與套筒12的外圓周形狀幾乎相同的內(nèi)腔，于其相對的兩端有擴(kuò)張的可進(jìn)入套筒內(nèi)部的入口52。組合的金屬套圈有與套筒的觀察孔對齊的觀察孔54，其通過孔56與套筒的銷孔24和26對齊。
參考圖10，金屬套圈的擴(kuò)張的入口52輔助引導(dǎo)斷裂的連接索C的端部進(jìn)入夾板套筒12。此外，索端部可以在插入之前進(jìn)行壓縮，最好是用一個(gè)能夠在整個(gè)索端部施加大致均勻的壓縮力的夾具進(jìn)行壓縮。將斷裂的索端部插入套筒可使用各種不同的方法?？梢允褂靡桓p合線將第一斷端拉入套筒，此時(shí)縫合線穿過縫合材料而且從套筒的另一端或者套筒的一個(gè)開口處拉出。第二根縫合線可以通過一個(gè)觀察孔，回到第二踺端部再通過相對的觀察孔以便將第二斷端拉入套筒。如上所簡要描述，斷裂的踺端部的任一端或兩端可以在插入之前被壓縮。被壓縮的末端在壓縮力撤除以后在相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)趨向于保持較小的直徑，這足以使其較易于被插入套筒。
然而，索端部容易塞入套筒暴露的銷釘孔24或26之中。這個(gè)問題通過使用帶有填塞銷釘孔的圓柱形孔塞60的可拆式板可以得到緩解。孔塞的長度可以穿過環(huán)圈孔56和對準(zhǔn)的套筒孔24或26，同時(shí)孔塞的內(nèi)端62在孔塞完全插入時(shí)與外套的內(nèi)圓周邊緣平齊。
優(yōu)選地，索的一個(gè)斷端在另一個(gè)斷端被插入之前被定位在夾板外套內(nèi)。圖10表示各部件的位置，其中有索C的一個(gè)斷端(左邊的端部)被插入套圈-套筒組件之中的位置。然后，板58和孔塞60被除去。接著，包含用于該側(cè)的所有八個(gè)銷釘?shù)膴A片64被固定于套圈的上半部46之上，如圖11所示。套圈的上半部和銷釘夾片可以有配對的插栓和插孔66和68，其用以將夾片暫時(shí)定位以便使被鎖位的銷釘22或22’與套圈和套筒的銷釘孔對準(zhǔn)。
參照附圖12，保持在夾片中的所有的銷釘可以被同時(shí)釘入踺中。這可以通過一個(gè)有上下鉗口72和74的工具來完成。下鉗口74構(gòu)成位于套圈下半部44之下的臺板。替代地，工具的下鉗口可以與套圈的下半部的一個(gè)橫擋或突起嚙合，以便穩(wěn)固地保持其位置。上鉗口72有與夾片孔(銷釘22或22’在其中)對準(zhǔn)的向下突出的壓桿。當(dāng)兩鉗口合攏時(shí)將同時(shí)把銷釘推入圖12所示位置，在該位置銷釘?shù)纳隙嘶旧吓c夾板套筒的上圓周平齊，銷釘?shù)募舛?8向下突出到套筒的下圓周之下。
圖13和圖14表示夾緊工具和銷釘夾片已經(jīng)被撤除之后各部件的相對位置。套圈下半部44最好有一個(gè)穿過夾板套筒12的下圓周的橫向槽81。手術(shù)刀S或其它切割刀片可插入槽81，將尖端38或38’從銷釘22或22’的主體上切斷。然后，對被修復(fù)的索的另一斷端重復(fù)這一過程，然后把套筒的兩半分開并拆除，修復(fù)即告完成。
優(yōu)選地，銷釘?shù)膴A端38或38’應(yīng)當(dāng)足夠短，從而它們不會(huì)突出到套圈的下半部之外。但是，如果使用的削釘末端較長，在撤除空塞之后可以在套圈的下半部的下面附接一個(gè)接收盤78，上面有插孔80(見圖9)用于接收銷釘?shù)募舛送黄鸬牟糠帧?br> 參照附圖15至圖17，替代把套筒的孔塞住以輔助索末端插入的這種方法，用套圈套住的套筒的內(nèi)部可以襯以牢固的薄層82和84。同樣為了圖解及描述的方便，尺寸又被夸大了，特別是箔片層的厚度。箔片層包括裝于夾板套筒之內(nèi)的外層82和貼近于其上的內(nèi)層84。每一外層有一個(gè)與套筒的上下觀察孔對準(zhǔn)的中心孔86。外層82還有較大的大致為矩形的切口88，它將套筒一端的銷釘孔暴露出來。內(nèi)層84也有與套筒觀察孔對準(zhǔn)的中心孔90。另外，內(nèi)箔層84通常為矩形并略窄于外層82，但其寬度足以覆蓋外箔層的矩形切口88。
如圖16和17中可見，外層82被彎曲以適應(yīng)穿過夾板套筒12和接納著套筒的套圈44，46的通道的形狀。內(nèi)層84于套筒和套圈的上部和下部保持平直。內(nèi)層和外層都有窄的末端接片92，通過例如適當(dāng)?shù)恼辰踊螯c(diǎn)焊固定于相應(yīng)的套圈半部的豎直端面。當(dāng)箔片與套圈-套筒組件完全裝配時(shí)(圖17)，除了頂部和底部的觀察孔，所有銷釘孔和開口的內(nèi)端都被覆蓋。
參照附圖18，第一斷裂索端部C通過擴(kuò)張的入口52之一被向內(nèi)滑入。通過觀察孔進(jìn)行觀察可以進(jìn)行合適的定位。如果需要，為了更易于插入可以首先對踺的斷端進(jìn)行壓縮。參照附圖19，當(dāng)?shù)谝粩嗔讯瞬堪凑招枰欢ㄎ粫r(shí)，內(nèi)箔片條84沿著踺的斷端被插入的方向被從套圈-套筒組件上撤除。箔片層可以從套圈相反的一端被拆掉或撕掉。然后與被夾住的索端部對準(zhǔn)的銷釘孔通過外箔片層82的矩形切口被暴露出來，位于此端的銷釘22和22’被穿入索的第一斷端將其定位。然后，如圖20所示，踺的第二斷裂端部可從相反的方向插入，接著再把外箔片層82除去。外層沿與內(nèi)層相同的方向、即與第二索端部插入方向相反的方向被滑出套圈-套筒組件。然后可以在套圈-套筒的該端插入銷釘22或22’將第二索端部固定。最后，銷釘?shù)募舛?8或38’被切斷或拆斷，套圈的兩半被分離并拆除。
在圖21(位于圖15-17所在頁)所示的修改中，一個(gè)單一的箔片條94，而不是重疊的條，被用于套筒的上部和下部。每個(gè)條94有一個(gè)與套筒和套圈相應(yīng)的開口對準(zhǔn)的觀察開口96。狹窄、橫向伸展的槽98從每個(gè)條的兩個(gè)側(cè)邊向內(nèi)伸展，僅留下小的接合部位99。夾板套筒被襯以兩條這樣的條用以遮蔽銷釘孔。當(dāng)一個(gè)索端已被插入套筒中之后，于此端的條被拉扯，通過斷裂其接合部位99使其在條的中心分離，并暴露出這端的銷釘孔。條的另一端保持遮蔽位于套筒的另一端的銷釘孔的狀態(tài)。索的第一端以如上所述的方式被固定在套筒中，然后索的第二端在套筒的相反一端從剩余的箔片條之間被插入。隨后除去這些條，并把索的第二端固定在套筒中。
使用具有大約上述給出的尺寸的夾板套筒樣品進(jìn)行試驗(yàn)，不同的是銷釘孔及銷釘?shù)闹睆捷^大(大約.033英寸)，銷釘按照2-3構(gòu)型設(shè)置在套筒的兩側(cè)。從新鮮冷凍的尸體的手獲取曲肌踺。選取的踺具有與樣品套筒的內(nèi)周邊緣所包圍的面積大約相同的截面，并用手術(shù)刀將其切裂。踺的斷端被裝在夾板套筒中并在每一側(cè)用五個(gè)銷釘進(jìn)行固定。夾板套筒用聚酰亞胺聚合物制成，其不具生物吸收性但是在物理性能上類似于可生物吸收的polydioxanone。夾住的踺的一個(gè)自由端夾持在一個(gè)靜止塊上。剩下的自由端夾持在一個(gè)低摩擦系數(shù)的滑動(dòng)裝置上，后者則固定于一條鋼絲。鋼絲被懸掛在一個(gè)滑輪上，不同的重量被固定到懸掛的鋼絲末端，從而給夾板夾持的踺施加不同的負(fù)載張力。
被夾板夾持的踺在負(fù)載張力為46.9牛頓(4.78公斤垂直負(fù)載)時(shí)仍堅(jiān)持66秒鐘保持在位，此時(shí)，是試驗(yàn)裝置而不是夾板失敗了。夾板以及保持在位的踺和銷釘從試驗(yàn)裝置上被撤除并檢查。沒有見到失敗的印跡。切斷的踺斷端在觀察孔內(nèi)保持可見的對接，在修復(fù)位置沒有分離或縫隙的跡象。相反，把用縫合法修復(fù)的曲肌踺進(jìn)行類似的試驗(yàn)。在施加16.7牛頓到21.6牛頓(1.70到2.20公斤垂直負(fù)載)的力時(shí)，縫合修復(fù)位置出現(xiàn)可見的縫隙。當(dāng)張力負(fù)載增加到24.5牛頓(2.5公斤垂直負(fù)載)時(shí)，縫合的修復(fù)立即失敗。
經(jīng)過重復(fù)試驗(yàn)，在較高的力作用下在鄰近連接銷釘處可見一些踺纖維的裂開。因此，銷釘?shù)臄?shù)目最好增加，銷釘?shù)闹睆阶詈脺p小到大約0.023英寸到0.025英寸，以便所施加的力更均勻地分布到整個(gè)修復(fù)位置上。在基本上不分離對接貼合的斷端的情況下所能承受的令人驚奇的強(qiáng)力表明，夾板可用于承受受力大于通常施加到曲肌踺的負(fù)載的連接索。
在圖22至23所示實(shí)施例中，修改的套筒100沿其一側(cè)有一個(gè)長的整體的鉸鏈接縫102。套筒可以蛤殼的方式被打開到圖22所示的位置，以接收索的斷端部。然后套筒可以被關(guān)閉到圖23所示的狀態(tài)。套筒的上部和下部有上述類型的銷釘22，22’的對準(zhǔn)孔24。優(yōu)選地，至少在套筒的上部設(shè)置一個(gè)中心觀察開口30。在與鉸鏈接縫102相對的一側(cè)，套筒有凸緣104，當(dāng)套筒合攏時(shí)它們碰合。凸緣可以是釘住的，夾住的，縫合的或以其它方式固定在一起以便使套筒保持閉合狀態(tài)。套筒100與前述實(shí)施例具有相同的物理性質(zhì)。在套筒的閉合側(cè)可以使用一個(gè)以上的縱向延伸鉸鏈接縫。
根據(jù)應(yīng)用，為了被修復(fù)的索的順滑移動(dòng)，希望本發(fā)明的套筒應(yīng)當(dāng)能夠撓曲或彎曲。在圖24說明的實(shí)施例中，修改的套筒110有一組開口112，設(shè)計(jì)用來加強(qiáng)套筒的撓曲或彎曲，同時(shí)不改變它縱向的剛性或者其剛性地固定連接銷釘?shù)哪芰?。換言之，雖然套筒可以彎曲或撓曲，但它最好基本上不改變其縱向的尺寸，否則將改變索C斷端的對接關(guān)系，并且其橫向截面最好基本上不改變。最重要的是套筒能夠在它的短軸方向即如圖24所見上下彎曲或撓曲。開孔112的形狀應(yīng)當(dāng)既保證套筒在該方向的較大的柔軟性同時(shí)使縱向的偏移達(dá)到最小。如同前述實(shí)施例，索末端可以通過穿過位于套筒上表面和下表面的對準(zhǔn)孔24之間的銷釘固定在套筒中。
圖25和26表示根據(jù)本發(fā)明而設(shè)計(jì)的用于在短軸方向進(jìn)行撓曲的套筒的另一種實(shí)施例。整體的套筒120在上部和下部形成了橫向延伸的槽122。在每一側(cè)仍保留了連續(xù)的縱向延伸的肋124。施加到索的張力仍通過套筒的長度方向傳遞，但其允許增加沿圖26的箭頭126所指方向套筒的彎曲和撓曲幅度。
圖25和26的套筒可用前述實(shí)施例中的銷釘連接到被修復(fù)的索的末端。一種替代的方式是將剛性的和半剛性的套筒縫合到索末端，例如通過套筒孔24’。如果使用縫合，重要的是套筒的剛性必須足夠大，從而縫合可以基本上被繃緊。在套筒的兩壁之間延伸的縫合線受力的部分基本上起剛性銷釘?shù)淖饔谩?br> 圖27和28說明的實(shí)施例與圖25說明的實(shí)施例的相似之處在于，套筒130在上部和下部有橫向延伸的槽122。然而，套筒130有分別獨(dú)立的上部件132和下部件134。上部件132和下部件134在其兩側(cè)沿著一個(gè)扇形邊界基本貼合。索的末端由在套筒的相對側(cè)邊上的對準(zhǔn)孔24之間橫向延伸的水平銷釘和/或縫合線保持在套筒中。
圖29，30和31說明本發(fā)明的另一種蛤殼形實(shí)施例，其中，套筒的上部和下部在一個(gè)側(cè)邊通過一個(gè)一體形成的鉸鏈接縫接合在一起。與前述實(shí)施例相似，上部144和下部146有橫向延伸的槽122，以促進(jìn)套筒在其短軸方向的撓曲。此外，此處并不用分開的穿過套筒的銷釘，套筒是與整體挺直的銷釘148一體形成的，后者從套筒下部146向上伸展，并與上部的槽122對準(zhǔn)。與上部144一體形成的銷釘1 50則是彎曲的，大約與鉸鏈接縫142同圓心。銷釘150最好與套筒下部的槽122對準(zhǔn)。在使用時(shí)，索C的斷端被放在套筒下部的豎直銷釘1 48之上。套筒的上部被閉合，從而其上的彎曲的銷釘150穿透索末端并進(jìn)而把其固定。如果銷釘150是直的，則當(dāng)直的銷釘繞著軸142轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，膠原纖維將易于被撕裂。通過把銷釘彎曲使其近似于與鉸鏈接縫呈同圓心，可以減少對索的損傷性穿透。然后，銷釘?shù)耐黄鹉┒吮幌鞯?，使其與套筒的外部平齊。套筒可以通過例如夾具，U形釘，或縫合等被保持在閉合的位置。
本發(fā)明的另一種蛤殼形實(shí)施例表示在圖32和33中。套筒160的下部162，其含有一組從其上豎直突起的剛性銷釘164。設(shè)置了兩個(gè)并排的上部166，其通過一體的鉸鏈接縫168與下部162接合。兩個(gè)上部或“頂蓋”在套筒的中心處分開。當(dāng)頂蓋打開時(shí)，如圖32所示，索末端和套筒相對移動(dòng)，以便把索末端穿入并將其保持在位，此時(shí)應(yīng)使索末端大約在套筒的中心對齊。然后，頂蓋166被閉合。頂蓋有鎖定片170，與沿著套筒的下部的相鄰邊的突起172扣合。銷釘164突起穿過上部的孔176。當(dāng)頂蓋已經(jīng)閉合以后，銷釘?shù)耐黄鸲丝梢员磺械?，使其與套筒的外部平齊。優(yōu)選地，銷釘設(shè)置成橫向延伸的排，每一排銷釘與最接近的相鄰排的銷釘互相交錯(cuò)，每一銷釘與相鄰銷釘?shù)木嚯x最少等于銷釘?shù)闹睆健?br> 在圖34的本發(fā)明的又一種蛤殼形實(shí)施例中，套筒180有上部182和下部184，在一個(gè)側(cè)邊通過一個(gè)整體形成的鉸鏈接縫接合在一起。一體形成的直銷釘188從其下部184向上伸展，而銷釘90，其彎曲并大約以鉸鏈接縫的軸為圓心的弧度，從套筒182的上部向下伸出。銷釘190在銷釘188的排與排之間形成橫向排。所有銷釘都有尖頭，但其足夠短以便當(dāng)夾板閉合時(shí)，它們不會(huì)穿透或者延伸進(jìn)入相對的部分。夾板180通過位于上部的自由邊的鉤狀的鎖定片192與沿下部的自由邊的凹槽或孔194扣合可以被保持于閉合位置。夾板閉合時(shí)，銷釘在中心線的每一側(cè)被設(shè)置成呈3-2-3交錯(cuò)構(gòu)型的排。如虛線196所表示，蓋可以由分立件組成從而索的一個(gè)斷端部能夠先被固定在位，并使其與對應(yīng)的上部或蓋閉合，隨后再將另一斷端固定在位。
在圖35-38所示實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的修改的夾板200有獨(dú)立的上部202和下部204。下部具有從其上伸出的剛性直銷釘206，其與穿過上部的橫向槽208對準(zhǔn)。類似地，上部202具有從其上伸出的剛性直銷釘210，其與穿過下部的橫向槽212對準(zhǔn)。當(dāng)上部和下部合攏時(shí)，銷釘?shù)淖杂啥瞬颗c另一部分的槽配合，其可在圖37中最好地看出。這有助于確保銷釘被牢固地保持在豎直位置沒有偏移。銷釘突出的尖端可以被切掉，以使其與套筒的外部平齊。
此外，下部有一沿其上邊緣長度方向伸展的凹陷的抬肩214，其用以配合上部的對應(yīng)蓋216。蓋216與凹陷的抬肩互相配合，其可從圖38最好地看出，以便當(dāng)斷端已經(jīng)固定在位以后可將上部和下部保持在一起。
如圖39和40可見，上部和下部202和204可以通過彈簧夾217保持在一起，后者有鉤形末端218與上部和下部的槽220相配合。優(yōu)選地，彈簧夾緊密配合上部和下部上形成的淺凹陷或槽222，從而彈簧夾的邊緣與夾板的外周邊緣平齊。
如上所述，內(nèi)銷釘206可以延伸通過位于其它部件上的開口，或者，如圖41中可見，可使用較短的一體銷釘206’，從而它們不會(huì)穿透相對的部分。此時(shí)，仍優(yōu)選銷釘伸出基本上超過夾板的中線，以使受力保持于夾板中的索的整個(gè)面積上均勻地傳遞。
另一種替代方案如圖42所示，其目的在于使從一個(gè)部分伸出的銷釘226可被接收于一個(gè)在另一部分形成的園柱形銷孔228中。銷孔228可具有一尖端，園柱形銷孔228有助于固定銷釘，使其在負(fù)載被施加到索時(shí)，不致偏移。
參照附圖43，自一個(gè)部分伸出的銷釘可以制作成具有尖頭232的支柱230，其尖頭被設(shè)計(jì)用于通過在相反一部分上的小孔。每個(gè)銷釘?shù)募忸^有直徑縮小的頸部234，它與對應(yīng)的孔配合并卡緊。相反部分的邊緣可有一個(gè)凹陷236，從而銷釘?shù)募忸^232不會(huì)伸出到相反部分的邊緣的最外部。
另一種替代方案如圖44和45中所示。自一個(gè)部分伸出的銷釘238，其截面大約呈半園形。自另一部分伸出的銷釘239，其截面也大致呈半園形，并且沿直徑的平面與銷釘238接合。兩銷釘互相支撐，以防縱向偏移。
圖46和47說明的是另一種根據(jù)本發(fā)明的兩件式套筒240。該套筒由相同的一體環(huán)套242構(gòu)成，每一環(huán)套適于固定到斷裂索的一個(gè)端部。每一環(huán)套可以通過縫合，剛性銷釘，或任何其它有效的能夠?qū)⒘乃鱾鬟f到整個(gè)環(huán)套的方式固定到相應(yīng)的斷端，每一環(huán)套在其一側(cè)有一銜片244，其與貫穿位于另一環(huán)套上的凸臺248的孔道246呈一直線。在使用中，索的端部被固定在相應(yīng)的環(huán)套內(nèi)，兩個(gè)環(huán)套被合攏在一起時(shí)銜片244卡于孔道246之內(nèi)。銜片上可有棘齒250與孔道上的一體棘爪252相配合，從而各部件合緊成如圖47所示的狀態(tài)。于此狀態(tài)下，索C的斷端對接貼合。而施加到索上的張力則通過組合的套筒240傳遞。
圖48所示實(shí)施例與圖46和47中的相似之處在于，分離的環(huán)套242’通過諸如縫合或者于相對面之間延伸的剛性銷釘被固定到斷裂的索端部。一個(gè)環(huán)套242’(圖48中位于上部的環(huán)套)在其上部和下部都有橫向間隔的凸臺252。柔軟的管或橫條254從凸臺252處延伸并通過另一環(huán)套上的凸臺256之上的對準(zhǔn)孔。當(dāng)索的斷端部分被固定在其相應(yīng)的環(huán)套中之后，可把橫條突出的自由端繃緊或者將橫條固定于凸臺256之中(否則它們會(huì)于此間滑動(dòng)〕，從而將環(huán)套裝配在一起。最好凸臺252，256僅有較低的輪廓，而且是相關(guān)環(huán)套的外周的平滑的過渡。
圖49和50表示另一種將索C的斷端固定到根據(jù)本發(fā)明的夾板260的方式。該夾板包繞斷著端部并在其上部和下部有一個(gè)孔262的理想的交錯(cuò)陣列。在索末端插入以后，在索上穿出與孔262對準(zhǔn)的孔。參照附圖50，一個(gè)模具被套在套筒上。一定量的可凝固的塑料266被注入模具并流過索末端上所穿的孔。當(dāng)塑料材料凝固以后，拆掉模具，并把塑料材料修整，使其與套筒260的外周平齊。
圖51和52所說明的本發(fā)明的實(shí)施例使用一個(gè)復(fù)合式套筒270，其有兩個(gè)由一個(gè)中心環(huán)套276隔開的分離的末端環(huán)套272和274相鄰環(huán)套的相鄰端可有相匹配的波浪形邊沿278，它包括例如位于環(huán)套272和276上的中心隆凹或突出部280，其分別由環(huán)套272和276的中心凹陷或凹部282承接。分離的環(huán)套通過鏈片284連接在一起，鏈片允許環(huán)套相互間有限的彈性撓曲，特別是在復(fù)合式套筒的短軸方向。套筒的內(nèi)圓周最好是平滑的，沒有會(huì)阻礙環(huán)套裝配到損傷的連接索的斷端部的內(nèi)部突出。
鏈片284可以與垂直向下突出的連接銷釘286一體形成?？?88設(shè)置在相鄰環(huán)套的上部和下部，同時(shí)有位于上部的其尺寸大小正好可容納鏈片的凹坑290。當(dāng)銷釘向下插入穿過索時(shí)，鏈片的上部與復(fù)合式套筒270的外周剩余部分平齊。銷釘?shù)南露丝梢韵骷?，并有一個(gè)直徑縮小的頸部292，用于卡入環(huán)套下表面的孔288。在下部的任何尖端的突起部分都可被切掉。至少在中間環(huán)套276的上部有觀察開口293，用于觀察損傷索對接的端部以確保它們在插入銷釘之前已對接貼合在一起。
參照附圖52，鏈片284跨接相鄰環(huán)套，例如環(huán)套274和276，并且其尺寸可使環(huán)套之間稍有間距，從而不會(huì)阻止環(huán)套之間的相對的撓曲運(yùn)動(dòng)。此外，鏈片的跨接部分可以具有一個(gè)削弱的槽294，它也協(xié)助允許撓曲運(yùn)動(dòng)，但最好同時(shí)不導(dǎo)致鏈片在長度方向上有膨脹和收縮。例如，最好復(fù)合式套筒270的長度不會(huì)由于施加到修復(fù)的索上的力而增加或減小。此外，通過使凹陷290的一端逐漸變窄，可允許套筒有限的側(cè)向撓曲(在主軸的橫截面方向上)。
圖53和54說明的實(shí)施例與圖5 1和52所示實(shí)施例相類似，它使用一個(gè)包括由一個(gè)中間環(huán)套306隔開的端環(huán)套302和304的復(fù)合式套筒300。對于圖51和53的實(shí)施例，環(huán)套具有相同的截面并且在套筒的中心線的長度方向是對準(zhǔn)的?？稍O(shè)置單獨(dú)的銷釘，使其延伸穿過上下的對準(zhǔn)孔，從而將環(huán)套固定到待修復(fù)的損傷索之上。在圖53和54說明的實(shí)施例中，在每一個(gè)端環(huán)套302和304上各設(shè)置了三個(gè)剛性銷釘308，其在頂部通過平齊的跨接部分310結(jié)合。中間部分具有兩對銷釘312，每對銷釘構(gòu)成橫向延伸排，其銷釘相對于端環(huán)套的銷釘呈交錯(cuò)狀。每對的銷釘可通過一個(gè)平齊跨接部分314連接。各對銷釘312設(shè)置在套筒中心的相對的兩側(cè)，使得每一銷釘穿透損傷索的不同斷端部。
為了保證套筒在其短軸方向上的撓曲，在每一側(cè)設(shè)置了連接鏈片316。每一鏈片的一端鉸接式地連接到一個(gè)端環(huán)套，而每一鏈片316的另一端鉸接式地連接到中心環(huán)套306。如圖54可見，鏈片被安放在其一端逐漸變窄的凹坑318中，它能保證鏈片能相對于它們所連接的環(huán)套進(jìn)行擺動(dòng)。如使鏈片向內(nèi)突出的鈕扣被卡接在相應(yīng)的環(huán)套孔中就能實(shí)現(xiàn)鉸接式連接。
如上所述，如果連接索相對于周圍組織有較大移動(dòng)，則根據(jù)本發(fā)明的套筒(在圖55中其整體用“S”標(biāo)示)的外表面最好具有一相當(dāng)平滑的外圓周。一個(gè)方法是將套筒S套封在一個(gè)光滑外殼370中。該外殼370可以是一種可凝固凝膠例如水凝膠，UV磺化樹脂，剛性或柔軟外殼，或者包裹套筒的薄層。優(yōu)選地，涂覆層應(yīng)覆蓋從套筒S伸出的每個(gè)索端C的至少一段短的周邊部分。
參照附圖56，有時(shí)連接索C，例如一個(gè)ACL，將在緊靠其應(yīng)當(dāng)牢固地連接的骨B的地方撕裂。在這種情況下，索的損傷端部可以被固定在前述類型的套筒中(在圖56中整體用“S”標(biāo)示)，該套筒在索從其伸展的相反一端固定到骨B。例如，套筒可以設(shè)置安裝吊耳380，其上有用于配合骨螺釘384的孔382。如果有一個(gè)短韌帶殘端C’殘留連接在骨B上，最好使該短殘端保留附著在骨上以促進(jìn)其與索的較長夾持端的愈合。索可以通過銷釘，緊密縫合，或其它任何有效連接裝置固定在套筒之內(nèi)，但是套筒最好是剛性的或半剛性的，從而施加到索的張力通過套筒轉(zhuǎn)移到骨上。
例如，在圖57說明的實(shí)施例中，套筒390被構(gòu)造成可容納前十字交叉韌帶A的尺寸，并有四排呈3-2-3-2交錯(cuò)構(gòu)型的孔392，這些孔被設(shè)置在套筒相對的兩側(cè)。上述類型的銷釘通過對準(zhǔn)孔插入，從而將韌帶固定在套筒中。施加到韌帶的張力通過套筒被轉(zhuǎn)移，并基本上均勻地散布到韌帶的整個(gè)截面，并且通過連接吊耳380和骨螺釘384傳到骨上。
類似地，圖58說明的實(shí)施例使用參照圖53和54所述類型的套筒300’。但是，套筒的一個(gè)端環(huán)套302’設(shè)置了一個(gè)連接吊耳380，其上有用于配合骨螺釘384的孔。如果很少或者沒有殘端殘留附著在骨上，則前十字交叉韌帶A的斷端部裝入所有三個(gè)環(huán)套，并于該處通過環(huán)套304’和306’上的設(shè)置成3-2-2構(gòu)型的銷釘進(jìn)行固定。在側(cè)邊的鏈片316’允許復(fù)合式套筒300’的獨(dú)立環(huán)套302’，306’，304’之間的相對擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，而不允許套筒的各組件的任何相對的縱向運(yùn)動(dòng)。因此，施加到前十字交叉韌帶的張力通過復(fù)合式套筒300’傳遞，力最好均勻地在韌帶的截面上分布。鉸鏈316’可以做成類似于圖53的實(shí)施例中的鏈片316形成，以使環(huán)套除能進(jìn)行套筒的短軸方向的擺動(dòng)之外，還能進(jìn)行套筒的長軸方向的有限的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，如果有相當(dāng)長度的韌帶殘留附著于骨上，可將其裝在環(huán)套302’之中。
在每種例子中，都希望索的損傷末端相對于骨和/或任何殘留的韌帶材料在足夠長的時(shí)間內(nèi)穩(wěn)固地固位，以保證愈合的發(fā)生。
為了確定通過用于ACL的根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)的可傳遞的有代表性的力，進(jìn)行了附加的試驗(yàn)。ACL由多束構(gòu)成。在一個(gè)試驗(yàn)中，使用了單獨(dú)一束，在另兩個(gè)試驗(yàn)中，使用了全部韌帶。每個(gè)試驗(yàn)的韌帶和其很長的附著部分取自新鮮冷凍的尸體。韌帶在靠近股骨處被切斷，但在相反一端一脛骨頭T被切斷從而韌帶的脛骨殘端保留附著于骨(見圖59)。脛骨頭T被固定在一個(gè)環(huán)R中。韌帶的斷端被插入圖59所示形式的試驗(yàn)框架中。該框架有一個(gè)上板400和一個(gè)下板402，其與一個(gè)居中的隔板404連接在一起。中間的側(cè)板406在試驗(yàn)框架相對于隔板的上端被固定。這樣在試驗(yàn)框架的一端便形成了一個(gè)索的容納槽，其橫截面大約呈正方形，尺寸大約為.32”X.32”。
上板和下板有對準(zhǔn)的銷孔410，每個(gè)的直徑大約為.047”?？自O(shè)置成四個(gè)橫向伸展的呈2-3-2-3構(gòu)型的排。同一排的銷釘相距大約.08”，排距應(yīng)設(shè)置成使其中心線相距大約·08”。此外，側(cè)板設(shè)置了孔412，其直徑與孔410的相同，每一列有四個(gè)相距.08”的孔。豎直的列分別與第二和第四水平排，即包含三個(gè)孔的水平排對準(zhǔn)。
在第一個(gè)試驗(yàn)中，直徑大約4mm的單獨(dú)的ACL束被插入試驗(yàn)裝置的入口，并用呈2-3-2-3構(gòu)型的銷釘固定在位。張力通過夾緊脛骨頭來施加，測量力與位移的關(guān)系，其由圖60中的曲線414代表。因?yàn)樗饔幸欢ǖ淖匀簧鞆垼晕灰频氖聦?shí)并不表明索在試驗(yàn)框架中發(fā)生移位。相反，除了下面指出的，索被銷釘釘住的一端被牢固保持在框架中。
在第一個(gè)試驗(yàn)中，索在220牛頓(49磅)的力下從試驗(yàn)裝置中撕裂。
在第二個(gè)試驗(yàn)中，使用了直徑大約為9mm的完整韌帶。這時(shí)，索在試驗(yàn)裝置中被第一和第三排的每兩個(gè)銷釘釘住，(具有三個(gè)銷釘孔的第二和第四排持空)并且也被兩個(gè)豎直列中的每四個(gè)銷釘釘住。曲線416表示其結(jié)果。在150牛頓(33磅)的力下達(dá)到3mm的位移。在200牛頓(44磅)時(shí)，脛骨頭在海綿狀骨處折裂，而韌帶仍被牢固地保持在試驗(yàn)裝置中。
使用直徑大約為9mm的完整ACL進(jìn)行第三次試驗(yàn)被進(jìn)行。這一次，僅使用呈2-3-2-3構(gòu)型的銷釘中的上下排的孔。曲線418表示其結(jié)果。在100牛頓(22磅)的力下達(dá)到3mm的位移。ACL在310牛頓(69磅)的力下從試驗(yàn)裝置中撕裂。
在ACL試驗(yàn)中，韌帶并未如本發(fā)明希望的那樣被圍繞地限制。然而，在失敗之前所承受的相當(dāng)?shù)氖芰Γf明了本發(fā)明的系統(tǒng)用于修復(fù)前十字交叉韌帶的適用性，此包括適當(dāng)時(shí)與骨的連接。
由于本發(fā)明可以使用的連接索的不同愈合趨勢，不同的應(yīng)用情形需要不同的或混合的材料。例如，ACL愈合與曲肌踺的很不一樣，其需要在較長的時(shí)間內(nèi)被吸收的材料，以保證在本發(fā)明的修復(fù)系統(tǒng)的加強(qiáng)效果已不復(fù)存在以前有足夠的愈合。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例盡管已經(jīng)被圖解并解釋，但各種不偏離本發(fā)明精神和范圍的變化是值得欣賞的。此外，盡管本發(fā)明是參考人體進(jìn)行描述的，它同樣適用于動(dòng)物。
權(quán)利要求
要求獨(dú)占產(chǎn)權(quán)和特權(quán)的本發(fā)明實(shí)施例如下定義1、一種用于軀體內(nèi)在關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)過程中正常受力的連接索的夾板，上述的夾板包括一個(gè)基本上由剛性或半剛性的材料制成并且其尺寸使其可以緊密地容納索的一部分的空心套筒，以及用于將索固定到套筒上從而使施加到索上的張力通過套筒來傳遞的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒由可生物吸收的材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的夾板，其中套筒包埋或涂覆一種藥劑，其可從加強(qiáng)愈合的藥劑，減小粘連的藥劑，和防止疤痕形成的藥劑的一組藥劑中進(jìn)行選擇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中固定裝置包括用于將索機(jī)械地固定到套筒上從而使施加到索的張力傳遞到套筒上并基本上均勻地散布到索的橫截面上的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的夾板，其中固定裝置包括在空心套筒的相對表面之間延伸的受力的縫合線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒具有相對的壁，沿著索相對的兩端延伸，此固定裝置包括幾個(gè)在上述的壁之間延伸的剛性銷釘。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾板，其中至少部分銷釘從一個(gè)壁伸出并且與上述的壁一體形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾板，其中至少部分銷釘從一個(gè)壁伸出，與上述的壁一體形成，而且貫穿在相對的壁之上的孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的夾板，其中套筒定義了相對的壁的上部和下部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的夾板，其中上部和下部鉸接在一起。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的夾板，包括將上部和下部固定在一起的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾板，其中銷釘具有在套筒的相對兩壁之間延伸的主體部分和承接在套筒的相對兩壁之中的相對的端部，上述的銷釘端部直徑減小以形成抬肩，以便與套筒的兩相對壁的內(nèi)表面配合。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾板，其中銷釘?shù)闹睆讲淮笥诩s25”。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾板，其中套筒是長形的，銷釘被設(shè)置成橫向延伸的排，一排銷釘相對于相鄰排的銷釘呈交錯(cuò)狀。
15.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾板，其中銷釘具有基本上與套筒的外周表面平齊的相對兩端。
16.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾板，其中銷釘具有穿過套筒內(nèi)部的主體部分，每個(gè)銷釘有從該主體部分伸出的削尖的端部，在主體部分和削尖的端部之間有周邊凹槽將削尖的端部與主體部分分開。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒是長形的，并在整個(gè)長度上具有基本上均勻的截面。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的夾板，其中套筒橫截面呈橢圓形，其具有一長軸和一短軸，且長軸的長度至少為短軸的大約兩倍。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的夾板，其中套筒的長度基本上大于套筒的最大橫截面尺寸。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的夾板，其中套筒壁的厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于短軸尺寸的一半。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的夾板，其中套筒有上部和下部，它們在在一個(gè)插入索的打開位置和環(huán)繞地限定索的閉合位置之間可相對運(yùn)動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的夾板，包括將套筒保持在閉合位置的裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的夾板，其中上部和下部鉸接在一起。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒的壁的厚度為大約.025”至.029”。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒是長形的，并在兩端之間的接近中點(diǎn)處設(shè)置了一個(gè)觀察開口。
26.根據(jù)權(quán)利要求16所述的夾板，其中的觀察開口的直徑大約為.050”。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒的內(nèi)周表面有縱向伸展的槽，以允許血管流向索。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒有相對的壁，其上有通孔，并包括阻斷位于套筒的內(nèi)周表面上的孔的裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的夾板，其中阻斷裝置包括填充孔的塞子，其內(nèi)端基本上與套筒的內(nèi)周表面平齊。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的夾板，其中阻斷裝置包括覆蓋在套筒內(nèi)部的小孔上的薄層。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，包括一個(gè)套圈，其具有把筒套容納在其中的空腔，套圈具有相對的末端，其包括通向套筒內(nèi)部的拓寬的入口。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的夾板，其中套筒有包括對準(zhǔn)孔的相對的壁，連接裝置包括若干可分別插入上述孔中的銷釘，套圈有與套筒的孔對準(zhǔn)的孔，用于使銷釘貫穿套圈插入套筒。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的夾板，包括可連接于套圈上的夾片，并有諸多裝配于其中的銷釘，后者與套圈和套筒上的孔相對準(zhǔn)。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的夾板，其中套圈由諸多部件構(gòu)成，并包括用以正常交連上述各部件從而把套筒交納于其中的裝置，其也可在把各部件從套筒上分離時(shí)被松開。
35.根據(jù)權(quán)利要求31所述的夾板，其中套圈有與套筒的外周表面對準(zhǔn)的橫向延伸槽，用以承接切割工具。
36.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒由在緊密地接納索的一部分的閉合位置和至少有一個(gè)部分離開索的打開位置之間可相對運(yùn)動(dòng)的分立的部件構(gòu)成，
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的夾板，其中各部分是鉸接在一起的。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的夾板，包括將各部分保持在閉合位置的裝置。
39，根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒由分立的部件構(gòu)成，上述的每一個(gè)部件是空心的并且基本上軸向與相鄰部分對準(zhǔn)，以及將上述的部件接合在一起的裝置。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的夾板，其中接合裝置允許各部分之間進(jìn)行相對的有限的擺動(dòng)，但不允許套筒長度上有變化。
41.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒適合于接納其斷裂索端部呈對接貼合關(guān)系的連接索的斷端，并且在張力施加到索時(shí)通過將張力通過套筒進(jìn)行傳遞而保持索末端的對接。
42.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒適合于連接于骨上，以便將連接索連接到骨上，并且通過套筒將張力從連接索傳遞到骨。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的夾板，其中套筒包括適合于連接到骨上的第一部件，適合于固定到索的第二部件，以及連接第一和第二部件使其可進(jìn)行相對擺動(dòng)而同時(shí)又基本上不改變套筒長度的裝置，從而在第一和第二部件進(jìn)行相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，將索保持在相對于骨基本上不變的位置。
44.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒被構(gòu)造成可在與其長度橫切的方向上撓曲而同時(shí)基本上又不改變套筒的整個(gè)長度。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的夾板，其中套筒的截面基本上為橢圓形，其長軸長于短軸，并且其中套筒被構(gòu)造成可在短軸方向上撓曲。
46.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，其中套筒適合于接納斷裂的連接索的相鄰端，此套筒包括第一部件，用于將第一部件固定到斷端部的裝置，第二部件，用于將第二部件固定到另一斷端部的裝置，以及用于使第一部件和第二部件相互連接形成一個(gè)復(fù)合的套筒的裝置，其使斷裂的索端部對接貼合，從而使施加到索上的張力通過套筒被傳遞而基本上不改變索的斷端部的位置。
47.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾板，包括一個(gè)包套筒外周的光滑的外部涂層。
48.一種用于軀體中在關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)過程中通常受力的連接索的夾板，上述的夾板包括一個(gè)由可生物吸收的材料制成并且其尺寸使其可以緊密地接納索的一部分的空心套筒，以及用于將索固定到套筒上從而使施加到索上的張力通過套筒被傳遞的裝置。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的夾板，其中固定裝置包括用于將索機(jī)械地固定到套筒上從而使施加到索的張力傳遞到套筒上并基本上均勻地散布到索的整個(gè)橫截面上的裝置。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的夾板，其中固定裝置包括幾個(gè)與套筒呈橫向延伸的剛性銷釘。
51.根據(jù)權(quán)利要求48所述的夾板，其中固定裝置包括在套筒的相對壁之間延伸的受力的縫合線。
52.一種用于軀體中在關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)過程中通常受力的連接索的夾板，上述的夾板包括一個(gè)其尺寸大小可以緊密地接納索的一部分的空心套筒，以及諸多在套筒的相對的兩壁之間延伸的剛性件，其用于將索固定到套筒上從而使施加到索上的張力通過套筒被傳遞。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的夾板，其中的剛性件是銷釘。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的夾板，其中套筒是長形的，銷釘被設(shè)置成橫向延伸的排，一排銷釘相對于相鄰排的銷釘呈交錯(cuò)狀。
55.一種用于修復(fù)損傷的或斷裂的連接索的夾板，包括跨接裝置和用于將索固定到跨接裝置上的裝置，跨接裝置適合于接納連接索，并由足以承受拉伸應(yīng)力的材料制成，以便在使用中沿被修復(fù)的索施加的張力由夾板來傳遞。
56.一種用于在修復(fù)損傷或斷裂的連接索時(shí)使用的夾板的成套組件，包括(a)適用于接納連接索的跨接裝置，(b)用于將連接索固定到跨接裝置上的裝置，(c)教導(dǎo)用于修復(fù)損傷的或斷裂的連接索的夾板的使用方法的說明性材料。
57.修復(fù)損傷或斷裂的連接索的方法，它包括將索的一部分插入由可生物吸收材料制成的并且其截面可緊密地接納索的長條形套筒的內(nèi)部，并且將索固定到套筒中以便使施加到索上的張力由套筒來傳遞。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法，包括機(jī)械地將索固定到套筒上。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的方法，包括插入若干銷釘穿過索而機(jī)械地將索固定到套筒上，其銷釘剛性地從套筒伸入其空心的內(nèi)部。
60.根據(jù)權(quán)利要求58所述的方法，包括將套筒固定到骨上，以便將損傷的或斷裂的連接索連接到骨上。
61.修復(fù)損傷或斷裂的連接索的方法，它包括將索的一部分插入剛性的或半剛性的并且其截面可緊密地接納索的長條形套筒的內(nèi)部，并且將索固定到套筒中從而使施加到索上的張力通過套筒被傳遞。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，包括機(jī)械地將索固定到套筒上從而使施加到索的張力傳遞到套筒上并基本上均勻地散布到索的整個(gè)截面上。
63.根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，包括插入若干銷釘穿過索而機(jī)械地將索固定到套筒上，其銷釘剛性地從套筒伸入其空心的內(nèi)部。
全文摘要
受傷的腱或韌帶(C)(“連接索”)的受損部分插入一個(gè)薄的空心套(100,110,120,130,140,160,180,200,240,260,270,300,390,統(tǒng)稱為“S”)并與套(S)連接,使索套組合體能立刻承受張力。這種互相連接可以是機(jī)械式的,比如通過穿過套(S)和索(C)延伸的銷子(22,22’,148,150,164,188,190,206,206’,210,226,230,238,239,266,286,308)。套(S)能夠在足夠長的時(shí)間內(nèi)被生物吸收,使索(C)在套(S)被吸收時(shí)能夠愈合。
文檔編號A61F2/08GK1173119SQ95197434
公開日1998年2月11日 申請日期1995年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月2日
發(fā)明者G·A·迪莫普洛斯, S·A·延奇奧, D·A·赫林, N·G·麥爾維尼, M·D·尼爾森, M·R·西格爾曼, J·T·V·德卡斯特奧, G·塞萊克曼, J·科林斯, I·阿茲茲, G·布列斯納 申請人:奧默羅斯醫(yī)學(xué)系統(tǒng)有限公司