CN107072696A - 用于调整紧固件的无创装置 - Google Patents

Abstract

公开了用于无创调整紧固件张紧***的一种或多种技术和/或***，其具有细长轴，细长轴具有在其中限定的槽。所述轴具有与第二端相对设置的第一端。相关的一根棒或多根棒穿过每个端。选择性可调紧固件具有多个置于紧固件头部的磁体。产生磁场的外部驱动装置可用于通过紧固件头部中的磁体从外部转动紧固件，而不需要进行手术。紧固件可以在轴中进出，与棒接触，从而调整张紧度。

Description

用于调整紧固件的无创装置

相关申请的交叉引用

本PCT申请要求于2014年6月12日提交的序列号为14/303,169的美国部分继续申请的优先权，该美国继续申请要求于2012年12月12日提交的序列号为13/712,387的美国申请的优先权、要求2011年12月12日提交的美国临时申请号61/569,453的权益、并且还要求2012年1月11日提交的美国临时申请号61/585,450的权益。优先权链中的所有申请通过引用并入至本文。

背景技术

在儿童骨骼发育成熟前，早发性脊柱侧凸(EOS)会影响儿童的健康。如果不进行治疗，早发性脊柱侧凸早期会造成损害性脊柱畸形，反过来影响儿童其它方面的健康，如肺部功能。例如，如果在发育过程中脊柱继续变形的话，肺部可以利用的空间可能无法跟上儿童呼吸的需要。因此，早期治疗这种症状对儿童未来的健康和幸福是非常重要的。一般说来，例如，生长棒是通过手术与患者的脊柱接合，并且定期进行调整(如加长)，对畸形和紧度进行校正，刺激脊柱的生长，帮助治疗脊柱侧凸。然而，定期调整(如一般每隔六个月)需要通过手术来操作植入的生长棒。

发明内容

本发明内容概要提供一种简化形式的概念选择，这些概念将在下面的详细说明中进一步说明。本概要并不旨在明确所要求保护的主题的关键因素或基本特征，也并不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

本发明提供一种可用于治疗脊柱侧凸的无创脊柱张紧装置。例如，一种细长棒夹持器，具有第一端，所述第一端与第二端相对设置，其中一个或多个相关的棒穿过所述夹持器的两端。在一个实施例中，一个或多个磁力选择性可调紧固件，如固定螺钉，可用于将所述一个或多个棒固定在棒夹持器内。在另一个实施例中，可以使用磁力选择性可调棒牵张器来调整与一个或多个骨骼接合的张紧棒的牵张和/或回缩。在一个例子中，外部装置可以产生要求的磁场，所述要求的磁场可以引起***的磁力选择性可调部分的转动(例如，导致松开和/或紧固、或牵张和/或回缩)，从而对一个或多个棒进行调整，而不需要手术。

在一个实施例中，无创张紧装置可包括一棒夹持器，所述棒夹持器包括第一端和第二端，其中所述棒夹持器可配置为夹持至少第一棒。所述无创张紧装置可进一步包括置于所述棒夹持器第一端的第一紧固件。所述第一紧固件可与第一磁体可操作地耦合，第一磁体可配置为在第一紧固件受到要求磁场作用时向其施加扭矩。此外，第一紧固件可配置为将第一棒相对所述棒夹持器固定。

在一个实施例中，无创张紧装置可包括棒夹持器，所述棒夹持器包括第一端和第二端，其中所述棒夹持器可配置为夹持至少第一棒。所述无创张紧装置可进一步包括磁力操作的电机，其配置为受到外部磁场作用时以要求的方式转动；其中所述电机的转动可导致第一棒的牵张和/或回缩。

为了实施前述及相关目的，下述说明和附图提出了一些说明性的各方面和实施例。这些说明和附图是指示性的，它们只是各种方式中的其中几个方式，其中可以采用一个或多个方面。根据下面的详细说明，并结合附图，本发明公开的其它方面、优点和新特征是显而易见的。

附图说明

本发明在某些部件和部件布置中采用实体形式，优选的实施例将在本说明书中进行详细说明，并在构成本发明一部分的附图中示出，其中：

图1是一个示例性生长棒设备的透视图；

图2是另一个示例性生长棒设备的透视图；

图3是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的示例性生长棒的一个或多个部分透视图；

图4是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的透视图；

图5是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的透视图；

图6是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的分解图；

图7是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的分解图；

图8A、8B、8C和8D是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图9A、9B、9C和9D是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图10A、10B、10C和10D是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图11A和11B是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图12A、12B和12C是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图13A、13B和13C是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图14是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的透视图；

图15是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的透视图；

图16A、16B和16C是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图17是本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例；

图18是图17的剖视图；

图19是图18一部分的放大图；

图20是本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例；

图21是本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例；

图22A、22B和22C是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图23是本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例；

图24A和24B是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图25A和25B是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图26是本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例；

图27是本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例；

图28是本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例；

图29A和29B是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图；

图30是本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例；

图31A和31B是部件图，说明了本发明所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例的各种视图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明所要求保护的主题进行说明，其中在整个说明书中，相同的附图标记通常用于指代相同的元件。在下述说明中，为了阐述起见，为了提供对本发明所述主题的充分理解，给出了众多具体细节。但是，显然，所述主题可以在没有这些细节的情况下实践。在其它实例中，为了便于说明所要求保护的主题，采用框图的形式来说明各结构和装置。

一般说来，脊柱侧凸和其它脊柱畸形的初步措施是使用系列石膏固定，然后支撑好。如果这种治疗方法不可行或不成功，通常需要进行手术。脊柱融合是治疗成年人和骨骼发育成熟儿童进展性脊柱侧凸手术治疗的常见形式。脊柱融合通常包括放置棒、钩、椎弓根螺钉和和/或骨移植物，用于校正脊柱受影响的部分。然而，这种类型的手术会固定治疗的脊柱部分。若儿童骨骼未发育成熟的话，脊柱融合治疗会限制儿童的潜在发育，引发其它潜在健康问题，如胸廓功能不全综合症，在胸廓功能不全综合症中，胸廓发育减少或出现障碍，无法提供足够空间满足健康成年人呼吸功能的需要。

目前的一些选择既允许进行脊柱侧凸校正，又不妨碍未来发育。利用双侧生长棒(DGR)和/或垂直可扩张假体钛肋骨(VEPTR)的生长-保留(Growth-sparing)疗法既可以治疗脊柱侧凸，又可以让胸廓继续发育。从概念上来说，棒可以固定到骨骼上，包括脊柱、肋骨，和/或骨盆上，并且所述棒配置为可选择性地细长。然而，接受这些治疗的患者通常需要对首次植入物反复进行手术干预，细长植入物，有时每隔4个月就要进行一次。

图1是示例性生长棒设备100的透视图。举例来说，某些用于治疗人类脊柱侧凸的现有生长棒装置包括生长棒夹持器102，一个或多个生长棒104、106，及一对或多对将一个或多个生长棒104、106固定在生长棒夹持器102上的固定螺钉108、110。一般说来，固定螺钉108、110包括工具接合口112，所述工具接合口112设计成接收用于松开和/或拧紧所述螺钉的工具。例如，可将六角工具(如内六角扳手)***到工具接合口112中并转动(如顺时针、逆时针)，从而松开和/或拧紧螺钉108、110。

此外，例如，当生长棒设备100植入到患者体内时，为了够到所述示例性生长棒设备100的工具接合口112，患者需要接受侵入性手术(如切开)。在一个实施例中，当对骨骼未发育成熟的年轻患者进行所述示例性生长棒设备100的调整时，可能需要每隔6个月开展一次开放性脊柱手术，直到骨骼发育成熟。例如，多次这类手术不仅会单因手术而显著增加发病率，而且还可能会造成严重的心理障碍，对于骨骼未发育成熟患者及其护理者来说尤其如此。虽然这类治疗可能引发其它并发症，但是，发病通常是因需要反复进行手术干预引起的。感染及与皮肤有关的并发症会导致需要开展额外的手术、接受长期抗生素治疗，及因长期住院治疗而给患者及其护理者带来心理压力。

图2是示例性生长棒设备的实施例200的透视图。在此实施例200中，第一类生长棒***208可在第一端206与患者脊柱202接合(例如，拧入到脊柱内)，并且在第二端210与患者胸廓204接合。举例来说，通过将所述示例性装置208固定到脊柱202和胸廓204，患者脊柱202可以达到要求的方向。此外，例如，可以通过手术剖开患者并且手动操作装置208，定期调整要求方向，以便将脊柱调整到要求的最终方向。再举例来说，第二类生长棒***212可仅仅与患者胸廓204接合；然而，仍然需要通过侵入性手术来开展手动操作。

因此，本发明设想了一种一种无创***和/或装置，所述无创***和/或装置可提供脊柱侧凸治疗、可以让胸廓继续发育、且可以减少重复手术干预和/或。举例来说，***可利用一个或多个棒，所述一个或多个棒通过一个或多个紧固件分别固定到棒夹持器上，其中各紧固件可通过外部装置(例如，患者无需进行手术)紧固和/或松开。也就是说，例如，紧固件可以与可通过外部装置转动的磁性部件耦合。在此例子中，当磁性部件转动时，它可向紧固件施加扭矩，从而紧固和/或松开紧固件。此外，所述紧固件可以放置在棒夹持器内，从而拧紧紧固件可以将对应棒相对所述棒夹持器固定。在一个实施例中，例如，此种无创装置的调整程序可以在检测室内进行，而不是在手术室中进行。

现在，参考附图，这些附图用于阐明无创***和/或装置的实施，并非限制无创***和/或装置，参考图3-6，描述了一种无创张紧***和/或装置300，例如一种植入生长棒治疗。所述无创张紧***300包括含第一端310和第二端312的棒夹持器308。所述棒夹持器308配置为与第一棒304a选择性地接合。此外，所述无创张紧***300包括置于第一端310处的第一紧固件302a。所述第一紧固件302a配置为将第一棒304a相对所述棒夹持器308固定。此外，无创张紧***300包括与第一紧固件302a可操作地耦合的第一磁体部件602a。第一磁体部件602a配置为在第一紧固件302a受到要求磁场作用时向其施加扭矩。

在一个实施例中，所述无创张紧***300可包括置于棒夹持器308第二端312的第二紧固件302b。所述第二紧固件302b可配置为将第二棒304b相对所述棒夹持器308固定。在一个实施例中，第二紧固件302b可配置为将第一棒304a固定于棒夹持器308，例如，其中所述第一棒304a从第一端310向棒夹持器第二端312延伸(例如，穿过棒夹持器308的整个长度)。此外，所述无创张紧***300可包括与第二紧固件302b可操作地耦合的第二磁体部件602b。第二磁体部件602b可配置为在第二紧固件302b受到要求磁场作用时向其施加扭矩。

举例来说，使用磁体部件602松开和/或紧固将棒固定在棒夹持器内的紧固件夹持器，使示例性张紧***300(例如，生长棒设备)可以重新张紧，而不需要通过直接手术够到紧固件302的头部306。在一个实施例中，通过向磁性部件602施加要求的磁场，可以使紧固件302转动(例如，松开或紧固)。应该理解的是，正如本发明所述，磁场会感应出施加在某些部件上的力。正如本发明使用的那样，磁场感应的力将被称为磁力。此外，在一个实施例中，要求的磁场可包括在要求方向提供要求大小磁力的磁场，例如，使紧固件在所要求方向(如顺时针，逆时针)转动。

继续参考图3-6，及进一步参考图7-13，所述示例性***/装置300的棒夹持器308可包括棒接收轴506、套管、管子或全部空心或部分空心的任何孔。在一个实施例中，棒夹持器308(例如，如图8B和8C所示)可包括位于第一端310处带开口的第一棒接收轴506a，其中所述第一棒接收轴部分506a配置为选择性地接合第一棒304a。此外，棒夹持器308可包括位于第二端312处带开口的第二棒接收轴部分506b，其中所述第二棒接收轴部分506b配置为选择性地接合第二棒304b。

在一个实施例中，例如，第一棒接收轴部分506a和第二棒接收轴部分506b可沿同一轴线设置，从而使第一棒接收轴部分506a和第二棒接收轴部分506b构成穿过棒夹持器308的连续棒接收轴506。在第一端310和第二端312之间设置细长槽314。在一个实施例中，例如，第一棒接收轴部分506a和第二棒接收轴部分506b可在所述细长槽314处相交，从而通过细长槽314的开口可以看到第一棒304a和/或第二棒304b(例如，以可视地确定在一个或多个轴中接合的各棒的位置)。

在一个实施例中，第一棒接收轴部分506a可沿第一轴线布置，第二棒接收轴部分506b可沿第二轴线布置。举例来说，第一轴线和第二轴线可相对棒夹持器308偏移。也就是说，例如，第一棒接收轴部分506a可沿棒夹持器308第一侧的长度延伸，而第二棒接收轴部分506b可沿棒夹持器308第二侧的长度延伸。在此例子中，第一棒304a可与第一棒接收轴部分506a接合，第二棒304b可与第二棒接收轴部分506b接合，这两个棒并不在棒夹持器内会合，它们可以穿过棒夹持器308的长度完全延伸。

在一个实施例中，在棒夹持器308的两端310、312处可设置多个紧固件(如图1所示)。也就是说，例如，端一个或多个附加紧固件可与第一紧固件302a一起设置在第一端310处。一个或多个附加紧固件还可以配置为将第一棒304a相对棒夹持器308固定。此外，在第二端312处可设置两个或多个第二紧固件(例如，第二紧固件302b及一个或多个附加紧固件)，也可配置为将第二棒304b相对棒夹持器308固定。

如图3-13所示，各紧固件302可包括螺钉头306、螺钉杆402，及螺纹部分404。在一个实施例中，例如，如图4所示，螺纹部分404可配置为被棒夹持器308内，如在第一端310和/或第二端312处的螺纹接收部分406接收，并与其接合。在一个实施例中，磁体部件602可与紧固件302可操作地耦合(例如，如在螺钉杆402处)，从而使磁体部件602的北极部分置于紧固件302的第一侧408处，磁体部件602的南极部分置于紧固件302的第二侧410处。通过这种方式，例如，施加至紧固件302的第一侧408的北极磁力可引起紧固件302在要求方向转动；施加至紧固件302第二侧410的南极磁力可引起紧固件302继续在要求方向转动。此外，如果连续交替(例如，转动地)施加北极力和南极力，紧固件302可在要求方向连续转动。

在另一个实施例中，磁体部件602可设置成与紧固件302的至少一部分转动接合。举例来说，如图6所示，第一磁体部件602a可与第一紧固件302a的螺钉杆402转动接合，第二磁体部件可与第二紧固件302b的螺钉杆402转动接合。如图7和图9A-D进一步所示，一个或多个紧固件302的几何形状可以是经可靠工程判断选择的任何形状。在一个实施例中，螺钉杆402可包括圆柱形。此外，紧固件302可包括内部902，磁体部件602可设置在内部902中，与紧固件的杆402转动接合。

在一个实施例中，磁体部件602(例如，包括一个或多个磁体)可以自由地浮在或座落在内部902中，从而它们并不与内部902的任何部分固定地接合。在一个例子中，如图11A和11B所示，磁体部件602包括相对的北极1102和南极1104，如上所述，当受到要求的磁场作用时，磁体部件602可在内部902中自由地转动。

参考图7、9A-D、10A-D和11A-B，在一个实施例中，紧固件可包括与第一紧固件接合的磁体接合部件904，如置于螺钉杆402的内部902中的延伸件。在一个实施例中，磁体接合部件904可形成有紧固件302；在另一个实施例中，磁体接合部件904可附接至紧固件302。磁体接合部件904可配置为与磁体部件602选择性地接合，从而，向与磁体接合部件904接合的第一磁体部件602施加扭矩会导致扭矩被施加至紧固件302上。

在一个实施例中，磁体部件602可包括从与磁体部件602固定接合的磁环704延伸的环口702。例如，磁环部件704可包括配置为仅与固定接合磁体部件602围绕适配的环形。在一个实施例中，磁环部件704可形成有磁体部件602；在另一个实施例中，磁环部件704可附接(例如，压配合、粘接、胶接、熔焊焊接(welded)、锡焊焊接(soldered)等)至磁体部件602。此外，磁环部件704可包括环口702，环口702配置为与设置在螺钉杆402内部902中的内部延伸件904相对接合。

举例来说，当向磁体部件602施加磁力(例如，要求的磁场)时，磁体部件可以转动(例如，如上所述，转动方向取决于要求磁场的转动方向)，并且环口702可以与紧固件302的内部延伸件904接合，从而导致紧固件302以相同的方向转动。在一个实施例中，内部902可包括磁体部件(例如，和/或磁环704)的轨道和/或，用于改善环口702与磁体接合部件904((如内部延伸件)的接合，以便向紧固件302提供合适的扭矩。

一方面，当由要求磁场提供的磁力引起磁体部件602(例如，磁环704的环口702)与紧固件302的磁体接合部件904接合时，磁体部件602可以回弹(例如，从接合处回弹)，这取决于存在的紧固件的转动阻力的大小。在一个实施例中，当紧固件遇到一定大小的转动阻力(例如，使转动停止)时，磁体部件602与磁体接合部件904分离(例如，弹开)，当磁体部件602受到要求磁场的作用时，磁体部件602可以与磁体接合部件904重新接合。在此实施例中，当磁体部件602与磁体接合部件904重新接合时，可以向紧固件302施加转动锤击力。

举例来说，可以重新向磁体部件602施加由要求磁场提供的磁力，使其与紧固件302螺钉杆402内的磁环704的环口702重新接触。在此例子中，反复回弹和重新接合动作会在环口702与磁体接合部件904(例如，螺钉杆402的内部延伸件)之间造成一种锤击效应。例如，可以是锤击动作引起紧固件302转动，尤其是受到转动阻力时。通过这种方式，例如，可以更有效地拧紧松开的螺钉，以及可以更有效地松开拧紧的螺钉。

参考图6-8、12A-C和13A-C，继续参考图3-5和9-11，螺帽604可以与紧固件302可操作地耦合，例如，与位于两者之间的磁体部件602耦合，如图6和图7所示。在一个实施例中，螺钉杆402可包括置于螺纹部分404端部的钝端。所述钝端可与螺帽604接合，例如，通过压配合接合。举例来说，与螺帽604接合的钝端可配置为向***到棒夹持器308内的棒304施加压力(例如，当向下拧紧螺纹部分时)，从而将棒304固定(例如，所要求的张紧力)在棒夹持器308的棒接收轴506内。

如图5-7所示，可将第一螺钉止动部件508a置于棒夹持器308的第一端310内，和/或可将第二螺钉止动部件508b置于棒夹持器308的第二端312内。螺钉止动部件508可配置为减少紧固件302过度转动，超出所要求的设置。螺钉止动部件508可包括止动接收器502及止动销504，止动接收器502包括置于棒夹持器中的管子，止动销504配置为与止动接收器502选择性地接合。举例来说，紧固件302***到棒夹持器308的紧固件接收孔802内以后，止动销504可***到止动接收器502内。通过这种方式，例如，如图5所示，当紧固件302松开时(例如，转出时)，螺钉头306的一部分可与止动销504接合，防止紧固件302转动通过止动销504所在位置。

举例来说，螺钉止动部件508可以减少紧固件无意中从紧固件接收孔802处完全旋出，从而与棒夹持器308分离。螺钉止动部件508可包括经可靠工程判断选择的任何机械止动元件。例如，螺钉止动部件508可以位于棒夹持器308内部，如图5所示，和/或位于棒夹持器308外部。在替代设计中，螺钉止动部件508可与紧固件302本身是一体的，和/或可固定到紧固件302的内部或外部。

如图8和14所示，棒夹持器308可包括第一螺钉接收孔802a和第二螺钉接收孔802b。一个或多个螺钉接收孔配置为接收紧固件302，如固定螺钉。可以预期，棒夹持器/紧固件的替代结构可由熟悉本领域的技术人员设计。举例来说，在一个实施例中，棒夹持器可包括一种棒夹1402，其中固定螺钉型紧固件302可用于将一个或多个棒固定在各自的棒固定轴1404内。

在一个实施例中，紧固件302和/或紧固件接收孔802的一个或多个部分可采用合适的材料(如医学上惰性的材料)封装。在一个实施例中，例如，磁体部件602可封装在紧固件302内，以减少磁体部件602的腐蚀。举例来说，螺帽604可以将磁体部件602密封在螺钉杆402的内部902内。在一个实施例中，封装整个无创张紧装置300可以减少在装置300的工作部件上形成不希望形成的材料，例如，形成可能干扰螺纹部分404与棒夹持器308的螺钉接收孔802有效接合的材料。

继续参考图3-14，第一紧固件302a可***到第一螺钉接收孔802a内，第二紧固件302b可***到第二螺钉接收孔802b内。例如，在一个实施例中，第一和/或第二紧固件302可包括固定螺钉，其中固定螺钉可包括平端或相对钝端，配置为与棒304接合，从而利用压力将棒304抵靠棒夹持器308固定。在一个实施例中，固定螺钉可包括尖端或相对较尖的端，配置为与棒304的凹口(indentation)、孔、凹部(valley)、槽口或其它固定螺钉接收切口接合。

举例来说，棒304包括多个棒定位元件(例如，凹口、孔、凹部、槽口等)，分别配置为便于将棒相对所述棒夹持器固定在要求位置。例如，棒定位元件可沿棒各处设置，使其适合相对要求的脊柱侧凸治疗对棒进行调整。再举例来说，一个或多个棒(如304a、304b)可包括多个分别按照要求间隔设置的凹口，和/或多个分别按照要求间隔设置的凸起，其中所述凸起之间的凹口和/或凹部可与固定螺钉选择性地接合，帮助将棒304固定在棒夹持器308内。

在本发明的另一个实施例中，棒304可包括一个或多个齿，其配置为与棒夹持器308内对应的齿接合。举例来说，棒304上的齿可与棒夹持器308内的齿接合，从而提供一种齿合调整***，其中棒可以根据要求的齿的齿合位置选择性地进行调整。

继续参考图3-14，在一个实施例中，在一个或多个紧固件与棒夹持器308接合后(例如，旋到棒夹持器内)，第一止动销504a可与第一止动接收器502a接合(例如，插进去)，和/或第二止动销504b可与第二止动接收器502b接合。如上所述，通过这种方式，一个或多个紧固件不会无意中与棒夹持器308分离。

第一生长棒304a可以***到棒夹持器308的第一棒接收轴506a内，第二生长棒304b可以***到棒夹持器308的第二生长棒接收轴506b内。如上所述，在一个实施例中，第一和/或第二生长棒304可选择性固定到骨骼上，如脊柱和/或胸廓的一部分上。此外，在一个实施例中，棒夹持器308可选择性地固定到骨骼(如在人体内)上，例如，使用图14的棒夹。举例来说，在将无创张紧装置300固定到骨骼上后，可以通过手术将患者缝合。

参考图15和16A-C，并继续参考图3-14，为了对手术植入到患者体内的无创张紧装置300进行调整，可能需要松开棒固定紧固件302。为了不施行侵入性手术即可转动紧固件302，可以利用磁场产生部件1502。磁场产生部件1502可包括一个或多个驱动磁体1604，及与一个或多个驱动磁体1604可操作地耦合的轴1602。轴1602可配置为引起一个或多个驱动磁体1604围绕磁体转动轴转动，以产生要求的磁场。举例来说，当将转动磁体靠近置于紧固件302中的磁体部件602时，转动的磁体可以提供转动紧固件所需的磁力。

举例来说，第一驱动磁体1604a可包括置于其向外一端的北极，第二驱动磁体1604b可包括置于其向外一端的南极，第三驱动磁体1604c可包括置于其向外一端的北极，第四驱动磁体1604d可包括置于向外一端的南极。在此例子中，当轴1602转动时，可在磁场产生部件1502的一面提供交替北-南磁力。例如，磁场产生部件1502可包括外壳1606，外壳1606的一面可放置靠近在置于患者体内的无创张紧装置300中的紧固件302的位置。如上所述，当被激活(例如，按要求方向转动)时，可以在外壳面处提供交替北-南磁力，引起紧固件302(例如，无创地)转动。

此外，例如，在一个实施例中，磁场产生部件1502的一个或多个磁体1604可朝第一方向(如顺时针)转动，从而朝第一方向对紧固件302施加转动扭矩。例如，在此实施例中，磁场产生部件1502的一个或多个磁体1604可朝第二方向(如逆时针)转动，从而朝第二方向向紧固件302施加转动扭矩。

此外，磁场产生部件1502相对放置在附近(如紧固件)的转动磁性部件的方向可以决定附近的转动磁性部件是否受所致磁场的影响。例如，若两个转动磁性部件彼此相对垂直放置(如放置在患者体内生长棒设备的上面)，磁场产生部件1502相对转动磁性部件放置在第一方向，则仅对第一个转动磁性部件施加转动扭矩。在此例子中，将磁场产生部件1502相对转动磁性部件放在第二方向，则可仅对第二个转动磁性部件施加转动扭矩，而不会对第一个转动磁性部件施加转动扭矩。通过这种方式，例如，如果医生每次仅希望松开(如，或者拧紧)一个紧固件时，可以利用磁场产生部件1502的合适方向，从而使要求操作的紧固件受到所致磁场的影响，而不要求操作的紧固件则不受影响。

如上文所述，一方面，磁场产生部件1502的磁力作用会产生锤击力。在一个实施例中，磁体部件602可相对螺钉杆402和螺纹部分404一圈圈地转动，直到遇到转动阻力，如来自抵靠生长棒304拧紧，或抵靠螺钉止动部件508拧紧时遇到的转动阻力。在此实施例中，例如，当遇到转动阻力时，磁体部件602的转动速度可能与螺钉杆402及螺纹部分404不一样。也就是说，例如，磁体部件602的速度可以比螺钉杆402大。在此例子中，磁体部件602的各次转动都试图使螺钉杆402转动一圈。然而，如果遇到转动阻力，紧固件302可能不会转动一整圈。

作为说明性示例，如果医生确定生长棒的紧度需要进行调整，可以使用磁场产生部件1502来松开固定一个或多个张紧棒304的一个或多个紧固件。在此例子中，磁场产生部件1502可放置在患者附近，并转动(例如，通过手动转动或通过电动转动源，如电动螺丝刀、电钻等)。此外，例如，可在一个方向施加转动，从而引起磁体部件602按照产生扭矩的方式在紧固件302内转动(例如，顺时针方向)。如上文所述，扭矩可引起紧固件302转动(例如，松开)。

此外，在此例子中，在将患者调整到要求位置后(例如，将一个或多个张紧棒304移进和/或移出棒夹持器308)，可以重新拧紧各紧固件。举例来说，可以逆转磁场产生部件1502的转动方向，从而使紧固件按相反方向(如逆时针)转动。在此例子中，紧固件302可转入到棒夹持器308的螺钉接收孔802内，至少直到其与生长棒304接触。如上文所述，磁体部件602提供的锤击力可以使紧固件将棒304牢靠地固定在棒夹持器308内。在一个实施例中，无创张紧装置包括紧固件锁定部件，其配置为减少紧固件302从与生长棒304的牢固接合中松开。

一方面，当调整生长棒(如304)时，可使用各种装置来测量棒位置的变化情况。在一个实施例中，为了测量分离情况，可以采用经可靠的工程判断选择的任何装置。举例来说，可以在生长棒上使用珠子(bead)(未示出)，这些珠子可以利用无创扫描，如CT扫描、荧光透视或其它无创装置检测。在一个实施例中，可以采用电磁装置来测定分离距离，如在调整期间。举例来说，可以实施传感装置(如传感器装置)来测定转动磁性部件的极性变化，如磁性驱动螺钉的极性变化。在此实施例中，例如，转动磁性部件的极性变化可以指示转动磁性部件的具体转动量(如一个转动)。例如，通过将转动量与螺纹距离相结合以确定每次转动部件移动的距离，可以进一步指示移动的距离。

在一个实施例中，可以使用控制装置限制转动磁性部件(如紧固件和/或驱动螺钉)的转动量(如移动的距离)，例如，当达到预先确定的转动量时(例如，和/或移动的距离)，通过减少施加至转动磁性部件上的磁力的影响。举例来说，医生可以指示磁性驱动螺钉可以调整5毫米。在此例子中，在传感装置识别到磁性驱动螺钉已经按要求移动5毫米时，控制装置可以关闭磁力产生部件(例如，或屏蔽磁性驱动螺钉免受磁力)。通过这种方式，例如，可以实现要求的分离，同时减少生长棒过度分离或分离不足的机会。

在本发明的另一个实施例中，当患儿达到矫形成熟度，从而需要利用不同的植入***来融合脊柱时，可以将装置300从患儿体内取出来。在这种情况下，例如，装置300是可适应的，从而可不需要转动磁体(如602)来松开紧固件(如302)。例如，可以利用合适的工具(如扳手或螺丝刀)及外部手术仪器松开装置的一个或多个紧固件，以将所述装置拿走，提供了更大灵活性和适应性，有益于患者。本发明与现有技术明显不同的地方在于，轴(如308)内没有驱动机构。在一个实施例中，所述示例性装置300可以不包括复杂的齿轮、弹簧、电池或用于操作装置300的其它部件。

本发明所述的装置和***，虽然详细说明了本发明在脊柱侧凸治疗中的应用，但是，本发明可以应用于各种矫形应用和其它医疗应用，包括但不限于其中利用固定螺钉的任何应用。非限制性实例可包括与骨板、骨棒或其它螺钉一起使用的固定螺钉。其可用于治疗各种症状，包括但不限于骨折或任何骨骼畸形。

另一方面，基于磁体的驱动器可用于相对构件耦合部件(如棒夹持器)平移构件(如棒)。例如，上述基于磁体的驱动机构(如图6-11)，用于转动地平移棒夹持器中的紧固件，还可用于相对构件耦合器线性地平移与基于磁体的驱动器接合的构件。

图21是部件图，说明了用于相对构件耦合器平移构件的***的示例性实施例2100。在一个实施例中(例如，如下在图17-20中更详细的描述)，基于磁体的驱动器2102(例如，下述的图19的1716)可包括与磁环(如图7-10的704)接合(如固定地)的磁体(如图6-11的602、图19的1718)，该磁坏与基于磁体的驱动器2102的内表面(如图9A、9C的902)的磁体接合部件(如图9A、9C的904)接合。例如，如上所述，磁体的转动可引起与基于磁体的驱动器2102的内表面结合的环的转动，从而引起基于磁体的驱动器在磁体的转动方向上的转动平移。

在一个实施例中，在此方面，基于磁体的驱动器2102可包括第一螺纹或可操作地与第一螺纹耦合，当转动时，在第一螺纹与互补的第二螺纹(如设置在构件耦合器2104中)接合的情况下，可以将所致转动平移转换为线性平移。此外，在此实施例中，例如，基于磁体的驱动螺钉2102的线性平移可导致与基于磁体的驱动螺钉2102接合的构件2106、2110的线性平移。

在一个实施例中，第一构件2106可以与构件耦合器2104可操作地耦合2108。例如，用于可操作地耦合第一构件2106与构件耦合器2104的装置(例如，2108)可包括螺纹接合。也就是说，例如，第一构件2106可包括围绕其外周设置的阳螺纹，构件耦合器2104可包括围绕其内周设置的互补的阴螺纹；并且第一构件2106和构件耦合器2104可以螺纹接合，从而提供可操作的耦合2108。再举例来说，第一构件2106可与构件耦合器2104可滑动地接合，其中第一构件2106的外部尺寸被设定以合适地适配成与构件耦合器2104的内部尺寸可滑动的接合。

在一个实施例中，驱动器2102的转动平移可通过驱动器2102与构件耦合器2104内部的螺纹接合而转换为线性平移。此外，在此实施例中，驱动器2102可以和与构件耦合器2104耦合的第一构件2106接合(如紧靠、耦合等)，从而驱动器2102的线性平移导致第一构件2106成比例的线性平移。此外，在一个实施例中，第二构件2110可以与构件耦合器2104可操作地耦合2112(例如，以与第一构件2106类似或不同的方式)，且可配置为因驱动器2102的线性平移而相对构件耦合器2104平移。

一个实施例，在此方面，示例性生长棒设备1700如图17-20所示。在此实施例中，一个或多个生长棒1702(例如，构件，如图21的2106和/或2108)可以采用与上述类似的装置方法，如磁场产生部件(如图15中的1502)进行调整。在此实施例1700中，可以提供棒夹持器1704(如图3的308)，其可配置为固定一个或多个生长棒1702。此外，在此实施例1700中，如上文所述(如图3的302)，基于磁体的第一固定螺钉1706，例如，当向下转到棒夹持器1704内时，可与棒夹持器1704的第一端1708转动接合，且配置为与生长棒1702选择性地接合。此外，基于磁体的第二固定螺钉1710(例如，或传统固定螺钉)，例如，当向下转到生长棒夹持器1704内时，可与棒夹持器1704的第二端1712转动接合，且配置为与生长棒1702选择性地接合。

在一个实施例中，可与一个或多个生长棒1702接合的棒夹持器1704的轴部分1714能够包括内螺纹(例如，阴螺纹)。此外，磁性驱动螺钉1716可放置在轴部分1714内。在一个实施例中，磁性驱动螺钉1716可包括放置在其内的驱动磁体1718(如，类似于图6的602)。在一个实施例中，驱动磁体1718可配置为使用外部驱动装置驱动(如转动)，如使用上文所述磁场产生部件(如图15的1502)，以图2-16中所述的类似方式驱动。也就是说，例如，磁环(如图7的702)可以固定地附接至驱动磁体1718，磁性驱动螺钉1716可包括内部磁体接合部件(如图9A的904)，内部磁体接合部件设置成与驱动磁体1718的磁环相对转动接合。通过这种方式，例如，如上文所述，当向磁性驱动螺钉1716施加合适的转动磁力时，驱动磁体1718的磁环可以向磁性驱动螺钉1716内的磁体接合部件施加转动力，从而使磁性驱动螺钉1716按照施加的转动磁力转动。

在一个实施例中，磁性驱动螺钉1716可包括外螺纹(如阳螺纹)，其配置为螺纹接合棒夹持器1704的轴部分1714的内螺纹。在此实施例中，例如，磁力转动磁性驱动螺钉1716可导致磁性驱动螺钉1716沿棒夹持器1704的轴部分1714移动，移动方向取决于磁性驱动螺钉1716的转动方向(例如，即磁力产生部件1502的转动和/或方向)。

在一个实施例中，例如，一个或多个生长棒1702可与轴部分1714接合，并通过第一和/或第二紧固件1706、1710固定在棒夹持器1704内。此外，在此实施例中，当生长棒1702未固定到棒夹持器1704内(例如，松开紧固件1706)时，可使用磁性驱动螺钉1716来延长生长棒1702。例如，可磁性转动磁性驱动螺钉1716，使磁性驱动螺钉1716与置于轴部分1714内的生长棒1702的一端接合，从而使磁性驱动螺钉1716将生长棒的至少一部分从轴部分1714中推出。在此例子中，然后，可以将紧固件1706拧紧(例如，利用磁力拧紧)，以将生长棒1702固定在棒夹持器1704内的要求位置。

再举例来说，当磁性驱动螺钉1716被驱动时，可以设想，每次调整生长棒1702可在棒夹持器1704内平移大约5mm至20mm。例如，一个或多个磁性固定螺钉1706、1710可以通过磁场产生部件(如图15中的1502，在适当方向)松开，从而可以使生长棒1702相对棒夹持器1704松开。此外，在此例子中，磁场产生部件可以驱动磁性驱动螺钉1716，使磁性驱动螺钉1716在棒夹持器1704的轴部分1714内转动。例如，磁性驱动螺钉1716可以向生长棒1702施加力，从而使生长棒1702在棒夹持器1704内前进要求的距离。在此例子中，一旦完成要求的调整，可以利用磁场产生部件，拧紧一个或多个磁性固定螺钉1706、1710，将一个或多个生长棒1702固定在棒夹持器1704内。此外，可以利用经可靠的工程判断选择的任何装置和方法来获得生长棒在棒夹持器内的要求移动距离，只要磁性驱动螺钉1716与生长棒1702直接或间接接合，并且驱动磁体1718由磁场产生部件1502驱动即可。

图22A、22B和22C是部件图，说明了可调棒***的另一个示例性实施例2200，例如，其可用于治疗脊柱侧凸(例如，或一些其它骨骼和/或肌肉骨骼相关病症(disorder)、疾病和/或损伤)。在此示例性实施例2200中，第一棒2202选择性地与棒夹持器2204可滑动地接合。也就是说，例如，使用者(例如，进行治疗的临床医生)可以按照要求将第一棒2202滑入和滑出棒夹持器2204。此外，在此实施例中，第二棒2210可与棒夹持器2204接合。在一个实施例中，第二棒2210可以与棒夹持器2204固定地接合(例如，熔焊焊接、锡焊焊接、粘接至棒夹持器2204、与棒夹持器2204一起形成、固定至棒夹持器2204)。

在另一实施例中，第二棒2210可以与棒夹持器2204非固定地接合。在此实施例中，可以使用诸如螺钉(例如，椎弓根螺钉或其它合适的紧固件)的紧固件2212选择性地将所述非固定接合的第二棒2210固定到棒夹持器2204内。在一个实施例中，紧固件2212可包括磁力控制的紧固件装置，如上文所述图3-7中的302。也就是说，例如，可以通过利用外部磁场，如上文所述图15和图16中的1502，来拧紧和/或松开示例性紧固件2212。

牵张棒***的示例性实施例2200可包括驱动机构2206，驱动机构2206配置为当受到合适的磁场作用时沿棒夹持器2204的中心轴线来回驱动。此外，驱动机构2206可在置于第一棒2202的第一端(如近端)的第一部分2222处可操作地与第一棒2202接合。在此实施例中，第一棒2202的第一部分2222可配置为以转动接合的方式接收驱动机构2206。此外，第一棒2202的第二部分2224可配置为用于维持驱动机构2206与棒夹持器2204的第一部分2222的接合。在一个实施例中，第一棒2202的第二部分2224可随第一棒形成(例如，与第一棒一起形成)。在另一个实施例中，可将第一棒2202的第二部分2224固定到(例如，拧入、粘接、熔焊焊接或锡焊焊接、压配合等)第一棒2202上。举例来说，首先，可将驱动机构2206与第一棒2202的第一部分2222耦合(例如，滑动到其上)，随后，可将第一棒2202的第二部分2224固定到第一棒2202上，例如，将驱动机构2206保留在第一棒2202上。

如图22A和22C所示，驱动机构2206可包括驱动螺纹部分2220，其可配置为与棒夹持器2204的夹持器螺纹部分2214螺纹接合。在一个实施例中，驱动螺纹部分2220可包括阳型螺纹，其配置为与棒夹持器2204的夹持器螺纹部分2214的阴型螺纹螺纹接合。通过这种方式，例如，驱动机构2206的转动可导致驱动机构2206在棒夹持器2204内线性平移(例如，向前和/或向后)。此外，在此实施例中，驱动机构2206的平移还可导致与驱动机构2206可操作地接合的第一棒2202相对棒夹持器2204的平移(例如，沿与驱动机构2206相同的方向)。举例来说，驱动机构2206沿第一转动方向的转动可导致驱动机构2206以及第一棒2202在棒夹持器2204内沿第一线性方向平移(例如，向前朝向棒夹持器2204开口)。再举例来说，驱动机构2206沿第二转动方向的转动可导致驱动机构2206以及第一棒2202在棒夹持器2204内沿第二线性方向平移(如向后)。在一个实施例中，驱动螺纹部分2220(如螺纹元件)因此可操作地设置在棒夹持器2204(如第一构件)和第一棒2202(如第二构件)之间。

在一个实施例中，驱动螺纹部分2220和/或夹持器螺纹部分2214可配置为减少驱动机构2206在棒夹持器2204内沿第一线性方向或第二线性方向之一的平移。也就是说，例如，驱动螺纹部分2220和/或夹持器螺纹部分2214的构造可以适当地允许驱动机构2206在第一线性方向(如向前)平移，但可以减少驱动机构2206在第二线性方向(如向后)的平移。作为说明性示例，驱动螺纹部分2220和/或夹持器螺纹部分2214的螺纹接合可包括螺纹齿和/或螺纹谷的布置，其容易地允许螺纹在第一转动方向上转动，导致在第一线性方向上平移；但是可以减少沿第二转动方向转动的螺纹(例如，螺纹设计成允许螺钉向前移动但不能向后移动，而不需要特别施加功或力)。

在一个实施例中，驱动机构2206可包括基于磁体的转子2208。此外，转子2208可包括与磁环2226(如图7的702)接合的磁体2230。此外，驱动机构2206可包括内表面2232，内表面2232的一部分可配置为选择性地与转子2208的磁环2226接合。

举例来说，如上文在图9A-D、10A-D和11A-B中所述，并继续参考图22A、B和C，内表面2232可包括磁体接合部件(如图9C的904)，如置于驱动机构2206的内表面2232中的延伸件。在一个实施例中，内表面2232的磁体接合部件可随驱动机构2206形成(例如，与驱动机构2206一起形成)；且在另一实施例中，内表面2232的磁体接合部件可附接至驱动机构2206的内表面。内表面2232的磁体接合部件可配置为与磁环2226选择性地接合，从而，向与驱动接合部件2226接合的磁体2230施加扭矩会导致扭矩被施加至紧固件驱动机构2206上。

在一个实施例中，驱动接合部件2226可包括从驱动接合部件2226(例如，与磁体2230固定接合的环)延伸的环口(如图7的702)。例如，驱动接合部件2226可包括配置为仅与固定接合磁体2230围绕适配的环形。在一个实施例中，驱动接合部件2226可随磁体2230形成(例如，与磁体2230一起形成)；在另一个实施例中，驱动接合部件2226可附接(例如，压配合、粘接、胶接、熔焊焊接、锡焊焊接等)至磁体2230。此外，驱动接合部件2226可包括环口，该环口配置为与设置在驱动机构2206的内表面2232的磁体接合部件相对接合。

举例来说，当向磁体2230施加磁力(例如，要求的磁场)时，磁体2230可以在转动方向上平移(例如，如上所述，在取决于要求磁场的转动的第一或第二方向)，并且驱动接合部件2226的环口可以与内表面2232的磁体接合部件接合，从而导致驱动机构2206在相同的转动方向上平移。在一个实施例中，内表面2232可包括驱动接合部件2226的轨道，用于改善驱动接合部件2226的环口与内表面2232的磁体接合部件的接合，以便向驱动机构2206提供合适的扭矩。

一方面，当由要求磁场提供的磁力引起驱动接合部件2226(例如，驱动接合部件2226的环口)与内表面2232的磁体接合部件接合时，驱动接合部件2226可以回弹(例如，从接合处回弹)，这取决于存在的驱动机构2206的转动阻力的大小。在一个实施例中，当驱动机构2206遇到一定大小的转动阻力(例如，使转动停止)时，驱动接合部件2226与内表面2232的磁体接合部件分离(例如，弹开)，当磁体2230受到要求磁场的作用时，驱动接合部件2226可以与内表面2232的磁体接合部件重新接合。在此实施例中，当驱动接合部件2226与内表面2232的磁体接合部件重新接合时，可以向驱动机构2206施加转动锤击力。

举例来说，可以重新向驱动接合部件2226施加由要求磁场提供的磁力，使其与驱动机构2206内的驱动接合部件2226的环口重新接触。在此例子中，反复回弹和重新接合会在环口与内表面2232的磁体接合部件之间造成一种锤击效应。在此例子中，锤击动作可引起驱动机构2206转动，尤其是受到转动阻力时。通过这种方式，例如，驱动机构可以更有效地沿棒夹持器2204线性平移，尤其是受到反向的线性力时。

一方面，要求磁场的转动速度可与转动锤击力能产生的扭矩大小有关。在一个实施例中，增加要求磁场的转动速度(例如，图16的磁场产生部件1502中磁体1604的转动的增加而引起要求磁场的转动速度的增加)可导致施加至驱动机构2206的扭矩大小成比例增加。举例来说，增加扭矩可能导致由驱动机构2206克服的反向轴向线性力(例如，施加至第一棒上的)的大小的增加。

作为说明性示例，第一棒2202可以与第一骨骼或骨骼部分接合，第二棒2210可以与第二骨骼或骨骼部分接合。在此例子中，使用驱动机构2206平移第一棒2202使其线性地远离第二棒2210可能导致对第一棒2202的反向轴向线性力的增加(例如，将第一棒向第二棒回推)。在此例子中，在此实施例中，增加要求磁场的转动速度可以增加驱动机构2206克服对第一棒2202增加的反向轴向线性力的能力。这可以比没有增加要求磁场的转动速度而平移第一棒2202，平移得更加远离第二棒2210。

在一个实施中，在此方面，为了特定的治疗，可以使用经验数据来确定磁场的要求转动速度。举例来说，可以收集与各种患者年龄层，包括不同体格(例如，尺寸、重量、肌肉组织、骨骼排列等)相关的脊柱牵张力的经验数据。此外，在此例子中，可以针对磁场的相应转动速度收集扭矩以及扭矩能够克服的相关反向轴向线性力的经验数据。在此实施例中，利用经验数据，可以为各种患者年龄层和/或患者体格生成推荐的转动速度。举例来说，临床医生可以根据目标患者的年龄层和/或体格，并依据满足治疗所需牵张第一棒的距离，利用推荐的磁场转动速度来治疗目标患者。

图23是说明牵张棒***的示例性实施例2300的部件图。示例性实施例2300可包括棒夹持器2302，第一棒2310和第二棒2330。此外，示例性实施例2300可包括驱动机构2304，其与第一棒2310可操作地接合。在此实施例中，如图22A-C所示，第二棒2330可以与棒夹持器2302固定地接合，或第二棒2330可以与棒夹持器2302非固定地接合。

此外，如上文在图22A-C中所述，驱动机构2304可以与棒夹持器2302螺纹接合。在此实施例2300中，驱动机构2304可包括第一螺纹2322(如阳螺纹)，棒夹持器可包括互补的第二螺纹2320(如阴螺纹)。在一个实施例中，螺纹接合可允许驱动机构2304在棒夹持器2302内沿第一线性方向(如向前)和第二线性方向(如向后)平移。举例来说，驱动机构2304的这种平移可引起第一棒2310的相应平移。在一个实施例中，驱动螺纹机构2304(如螺纹元件)因此可操作地设置在棒夹持器2302(如第一构件)和第一棒2310(如第二构件)之间。

此外，在一个实施例中，如上所述，例如，第一螺纹2322和第二螺纹2320可配置为允许驱动机构在第一方向上的转动平移，且可减少驱动机构在第二方向上的转动平移，从而允许驱动机构2304在第一方向上的线性平移，但减少驱动机构2304在第二方向上的线性平移。

在此实施例2300中，第一棒2310可包括棒毂2312，棒毂2312配置为以转动接合的方式与驱动机构2304耦合。也就是说，例如，驱动机构2304可包括一构造，所述构造能够有效地接收棒毂2312，并且且能够诸如在驱动机构2304在棒夹持器2302内转动和平移期间维持棒毂2312转动接合。在一个实施例中，棒毂2312(例如，和/或驱动机构)可包括轴承，其配置为便于棒毂2312和驱动机构之间转动接合。例如，通常使用轴承来减少处于转动接合的两个部件之间的摩擦。应当理解，示例性实施例2300不仅限于本文所述的示例性转动接合。可以预期，熟悉本领域的技术人员可以设计能够减少摩擦的替代转动接合装置，例如，在棒毂2312和/或驱动机构2304的接合部分上施加摩擦阻力聚合物涂层。

在此实施例2300中，驱动机构2304可包括基于磁体的转子2306(例如，上文在图22A-C中所述的2208)。如上文在图22A-C(例如，图9A-D，10A-D和11A-B)中所述的类似布置中，转子2306可包括磁体2308，磁体2308与磁环(未示出，例如，但类似于图22C中的2226；以及类似于图7的702)接合。此外，如上所述，驱动机构2304可包括内表面(未示出，例如，但类似于图22C的2232)，该内表面的一部分可配置为选择性地与转子2306的磁环接合。在此实施例中，驱动机构可以通过上文在图22A-C所述的类似方式在第一方向和第二方向上平移。

图24A和24B是部件图，说明了本文所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例2400。在此示例性实施例2400中，第一棒2406可选择性地与棒夹持器2402接合。此外，第一棒2406可在第一棒2406的第一端处与驱动接合部件2404可操作地接合。驱动接合部件2404可包括第一接合螺纹部分2418，其可配置为与设置在磁性驱动部件2408外表面上的驱动螺纹2420螺纹接合。虽然图24A示出了驱动接合部件2404的第一接合螺纹部分2418的一个例子，但应当理解，螺纹部分可包括驱动接合部件2404的各个部分，并不限于所述示例性实施例。例如，可以预期，螺纹部分可基本上包括驱动接合部件2404的整个长度，仅仅是能够有效地与磁性驱动部件2408螺纹接合的驱动接合部件2404的足够长度，或者在这两者之间的某一大小。可以预期，熟悉本领域的技术人员可以设计第一接合螺纹部分2418的替代尺寸。

例如，驱动接合部件2404可包括侧开套管，其具有打开的、纵向延伸的槽(例如，或者是不具有槽的侧封闭套管)，其中套管的尺寸被设定为基本上容纳磁性驱动部件2408的长度和直径。在此例子中，驱动接合部件2404的近端可包括第一接合螺纹部分2418，当磁性驱动部件2408基本上全部置于驱动接合部件2404内时，第一接合螺纹部分2418可以与磁性驱动部件2408的远端螺纹接合(例如，如图24A所示)。通过这种方式，在此例子中，当扭矩施加至磁性驱动部件2408，从而导致转动平移时，驱动接合部件2404可通过螺纹接合从磁性驱动部件2408的远端朝向磁性驱动部件2408的近端线性平移。此外，在此例子中，驱动接合部件2404的线性平移可导致与驱动接合部件2404耦合的第一棒2406的线性平移。在一个实施例中，螺纹磁性驱动部件2408(如螺纹元件)因此可操作地设置在棒夹持器2402(如第一构件)和第一棒2406(如第二构件)之间。

在一个实施例中，如上所述，可通过基于磁体的转子2422(例如，图22A-C中的2208和图23中的2306)将扭矩施加至磁性驱动部件2408。在此实施例2400中，设置在磁性驱动部件2408(例如，如图22A-C和23以及图9A-D，10A-D和11A-B中所描述的)的基于磁体的转子2422可包括磁体2412，其与(如固定地)磁环2414耦合。此外，如上所述，磁性驱动部件2408可包括内表面(未示出，例如，但类似于图22C的2232)，该内表面的一部分可配置为选择性地与转子2306的磁环接合。在此实施例中，磁性驱动部件2408可以通过上文在图22A-C所述的类似方式在第一方向和/或第二方向上转动平移。

此外，在此实施例中，例如，基于配对螺纹的构造，螺纹磁性驱动部件2408的转动平移可以导致驱动接合部件2404的第一接合螺纹部分2418的相应线性平移。在一个实施例中，驱动螺纹2420和第一接合螺纹部分2418的螺纹之间的螺纹接合可允许磁性驱动部件2408在棒夹持器2402内沿第一线性方向(如向前)和第二线性方向(如向后)平移驱动接合部件2404。此外，在一个实施例中，如上所述，驱动螺纹2420和第一接合螺纹部分2418的螺纹之间的螺纹接合可配置为仅允许磁性驱动部件2408在第一方向上的转动平移，且可减少磁性驱动部件2408在第二方向上的转动平移，例如，从而允许驱动接合部件2404在第一方向上的线性平移，但减少驱动接合部件2404在第二方向上的线性平移。

在此示例性实施例2400中，第二棒2410可与棒夹持器2402接合。在一个实施例中，第二棒2410可以与棒夹持器2402固定地接合(例如，熔焊焊接、锡焊焊接、粘接至棒夹持器2402、与棒夹持器2402一起形成、固定至棒夹持器2402)。在另一实施例中，第二棒2410可以与棒夹持器2402非固定地接合。在一个实施例中，可以使用诸如螺钉(例如，椎弓根螺钉或其它合适的紧固件)的紧固件2416选择性地将所述非固定接合的第二棒2410固定到棒夹持器2402内。在一个实施例中，紧固件2416可包括磁力控制的紧固件装置，如上文所述图3-7中的302。也就是说，例如，可以通过利用外部磁场，如上文所述图15和图16中的1502，来拧紧和/或松开示例性紧固件2416。

图25A和25B是部件图，说明了本文所述一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例2500。在此实施例2500中，棒夹持器2540可包括在棒夹持器2540第一端处的第一套管2502；以及在棒夹持器2540第二端处的第二套管2504。此外，在此实施例2500中，第一棒2510可在第一端处与第一套管2502可操作地耦合，第二棒2512可在第二端处与第二套管2504可操作地耦合。此外，在此实施例2500中，第一套管2502可以与第二套管2504可滑动地接合。

作为说明性示例(例如，如图25A和25B所示)，可以一起滑动第一套管2502和第二套管2504以形成棒夹持器2540；并且，线性滑动第一和第二套管2502、2504朝向彼此可以缩短棒夹持器2540，而线性滑动第一和第二套管2502、2504远离彼此则可以加长棒夹持器2540。此外，在此例子中，线性滑动第一套管2502使其远离第二套管2504可导致第一棒2510和第二棒2512之间的距离增加。相反，在此例子中，线性滑动第一套管2502使其朝向第二套筒2504可导致第一棒2510和第二棒2512之间的距离减小。也就是说，例如，牵张装置的示例性实施例2500的总长度(例如，从第一棒2510的远端到第二棒2512的远端)的增加可通过滑动第一套管2502使其远离第二套管2504来实现。

在示例性实施例2500中，第一套管2502与第一驱动接合部件2506可操作地耦合(例如，或第一套管2502包括第一驱动接合部件2506)，第二套筒2504与第二驱动接合部件2508可操作地耦合(例如，第二套筒2504包括第二驱动接合部件2508)。此外，在此实施例中，各驱动接合部件2506、2508包括第二接合螺纹部分2520。在一个实施例中，第一驱动接合部件2506的第二接合螺纹部分2520可包括第二螺纹构造2526，其可不同于第二驱动接合部件2508的第二接合螺纹部分2520的第四螺纹构造2528。也就是说，例如，第一驱动接合部件2506的第二接合螺纹部分2520的第二螺纹2526可包括右旋螺纹，第二驱动接合部件2506的第二接合螺纹部分2520的第四螺纹2528可包括左旋螺纹。

在示例性实施例2500中，磁性驱动部件2514可包括第一驱动端2516和第二驱动端2518。在此实施例中，第一驱动端2516可包括置于外表面上的第一螺纹2522(例如，包括右旋构造)，第二驱动端2518可包括置于外表面上的第三螺纹2524(例如，包括左旋构造)。在一个实施例中，第一螺纹2522可配置为与置于第一驱动接合部件2506上的第二螺纹2526螺纹接合。此外，在一个实施例中，第三螺纹2524可配置为与置于第二驱动接合部件2508上的第四螺纹2528螺纹接合。通过这种方式，例如，当转动平移磁性驱动部件2514时，磁性驱动部件2514的转动平移可以被转换为相应驱动接合部件2506、2508的线性平移，其中第一驱动接合部件和第二驱动接合部件可按相反方向平移。

在一个实施例中，如上所述(如图22-24中)，图25A和25B的磁性驱动部件2514可包括基于磁体的转子(未示出)，其可配置为通过与磁环2414耦合的驱动磁体向磁性驱动部件2408施加扭矩。此外，如上所述，施加的扭矩可引起磁性驱动部件2514的转动平移，通过与相应第一驱动端和第二驱动端2516、2518的螺纹接合，磁性驱动部件2514的转动平移可转换为相应第一驱动接合部件和第二驱动接合部件2506、2508的线性平移。在此实施例中，第一驱动接合部件和第二驱动接合部件2506、2508的线性平移可导致相应的第一棒和第二棒2510、2512的反方向线性平移，从而导致示例性装置2500的牵张或回缩。

图26是说明本文所述的一个或多个***的一个或多个部分的示例性实施例2600的部件图。在此实施例2600中，棒耦合器2602的第二部分2626与第二棒2604可操作地接合。在此实施例2600中，可使用第二紧固件2622选择性地将第二棒2604与棒耦合器2602的第二部分2626固定地耦合，第二紧固件2622配置为选择性地将第二棒2604与棒耦合器2602的第二部分2626固定地耦合。举例来说，第二紧固件2622可包括螺纹紧固件，可将螺纹紧固件拧入棒耦合器2602的第二部分2626的互补螺纹孔中，以接合第二棒2604。在此例子中，第二紧固件2622可在压力和基于摩擦的接合下将第二棒2604固定地保持抵靠在棒耦合器2602的第二部分2626的轴的内壁上，其中棒耦合器2602配置为接收第二棒2604。

在示例性实施例2600中，第一棒2606与棒耦合器2602的第一部分2616可操作地接合。在此实施例2600中，可使用第一紧固件2624选择性地将第一棒2606与棒耦合器2602的第一部分2616固定地耦合，第一紧固件2622配置为选择性地将第一棒2606与棒耦合器2602的第一部分2616固定地耦合。举例来说，如上对第二紧固件2622所描述的，第一紧固件2624可包括螺纹紧固件，可将螺纹紧固件拧入棒耦合器2602的第一部分2626的互补螺纹孔中，以使第一棒2606与棒耦合器2602的第一部分2616接合。在另一实施例中，可以非选择性地将第一棒2606与棒耦合器2602的第一部分2616固定地接合。例如，第一棒2606可以与棒耦合器2602的第一部分2616一起形成(例如，铸造、铣削(milled)、成形、压制等)。再举例来说，第一棒2606可以与棒耦合器2602的第一部分2616固定地耦合(例如，锡焊焊接、熔焊焊接、钎焊焊接(brazed)、粘接等)。

示例性装置2600还包括尺寸棒2608，其可配置为用于改变所述装置2600的尺寸。在一个实施例中，尺寸棒2608可用于增加装置2600的长度，和/或减小装置2600的长度。例如，尺寸棒2608可以用于增加棒耦合器2602的第二部分2626与棒耦合器2602的第一部分2616之间的距离，从而增加第二棒2604与第一棒2606之间的距离，导致从相应的第一棒2604和第二棒2606的远端测量的装置的长度增加。再举例来说，尺寸棒2608可以用于减小棒耦合器2602的第二部分2626与棒耦合器2602的第一部分2616之间的距离，从而减小第二棒2604与第一棒2606之间的距离，导致从相应的第一棒2604和第二棒2606的远端测量的装置的长度减小。

在一个实施例中，尺寸棒2608的至少一部分可包括置于尺寸棒2608的外表面上的棒螺纹2618(如阳型螺纹)，并且配置为与置于棒耦合器2602的第二部分2626内壁上的互补耦合器螺纹2620(如阴型螺纹)螺纹接合。在一个实施例中，棒耦合器2602的第二部分2626可配置有轴，该轴的尺寸被设定成接收尺寸棒2608，如以螺纹接合的方式。举例来说，尺寸棒2608与棒耦合器2602的第二部分2626的螺纹接合可以配置为将尺寸棒2608的转动平移转换为尺寸棒2608在棒耦合器2602的第二部分2626的轴内纵向线性平移(例如，在图26中线性左移和右移)。在一个实施例中，螺纹尺寸棒2608(如螺纹元件)因此可操作地设置在棒耦合器2602的第二部分2626(如第一构件)和棒耦合器2602的第一部分2616(如第二构件)之间。

在一个实施例中，尺寸棒2608与棒耦合器2602的第二部分2626的螺纹接合可配置为，相对棒耦合器2602的第二部分，允许尺寸棒2608在第一方向上顺畅地线性平移，还配置为，相对棒耦合器2602的第二部分2626，减少尺寸棒2608在第二方向上的线性平移。也就是说，例如，螺纹构造可以在增加示例性装置2600长度的方向上，提供尺寸棒2608的正常线性平移，但是在减小示例性装置2600长度的方向上，限制或限定尺寸棒2608的线性平移。

在示例性实施例2600中，尺寸棒与磁性驱动部件2610固定地接合。在此实施例中，磁性驱动部件2610包括驱动磁体2614和磁环2612。如上所述(在图9-11和图17-25中)，磁性驱动部件2610还可包括磁体接合部件(如图9A、9C的904)，例如设置在磁性驱动部件2610的内表面(如图9A、9C的902)。如上所述，例如，驱动磁体2614的转动(例如，当受到要求的磁场作用时)导致磁环2612与设置在磁性驱动部件2610的内表面上的磁体接合部件接合。在此例子中，如上所述，磁体的转动可引起磁性驱动部件2610的转动平移，其可以被转换为尺寸棒2608的线性平移。

一方面，本文(如在图21-26中)所述的装置和***的一个或多个部分可附接至骨骼，例如，努力为影响患者的症状提供治疗。在一个实施例中，使用常规或新开发的骨附接技术、装置和***(例如，如图2所示的椎弓根螺钉、夹具等)，可将第一构件(如2106、2202、2310、2406、2510、2604)的远端(例如，或另一部分)附接至第一骨骼(例如，脊柱、肋骨或其它目标骨骼的一部分)。此外，在一个实施例中，使用类似的常规或新开发的骨附接技术、装置和***，可将第二构件(如2110、2210、2340、2410、2512、2506)的远端(例如，或另一部分)附接至第二骨骼。此外，在一个实施例中，使用类似的常规或新开发的骨附接技术、装置和***，可将构件夹持器(如2104、2204、2302、2402、2540、2602)的至少一部分附接至第二骨骼(例如，或第三骨骼)。

作为说明性示例，图27是说明了本文所述的***和装置的一个或多个部分的示例性实施例2700的部件图。在此实施例2700中，第一构件2704(如棒、板、骨接合部件等)可以与构件耦合器2702(例如，包括基于磁体的驱动器，如图21的2102)可操作地耦合2706(如图21的2108)。此外，在此实施例中，第一构件2704可以与第一骨骼2712(例如，或骨骼部分)固定地接合2714(如选择性地)。举例来说，如上所述(例如，在图1、图2、图14和图21中)，可通过紧固件***将第一构件固定到第一骨骼2712，例如使用椎弓根螺钉、骨螺钉、夹具和/或其它矫形附接装置。

在一个实施例中，第二构件2708(如棒、板、骨接合部件等)可以与构件耦合器2702可操作地耦合2710(如图21的2112)。此外，在此实施例中，使用如上所述类似的常规或新开发的骨附接技术、装置和***，可将第二构件2708与第二骨骼2716(例如，或骨骼部分)接合2718。此外，在一个实施例中，使用类似的常规或新开发的骨附接技术、装置和***，可将构件耦合器2702的至少一部分与第二骨骼(例如，或与第三骨骼2722或骨骼部分接合2724)接合2720。

一方面，要求的磁场可由磁场产生部件(例如，图15的1502)产生。举例来说，磁场产生部件可以产生要求的磁场，当将其放置于驱动磁体(如602、1718、2230、2308、2412、2514、2614)附近时，可引起驱动磁体在要求的转动方向(例如，至少基于要求磁场的构造)转动。图28-30是部件图，说明了可用于产生要求磁场的装置的示例性实施例2800、2900、3000。

在图28中，示例性装置2800包括外壳2806，其可配置为合适地容纳装置2800的部件。此外，该示例性装置可包括显示器2802，诸如液晶显示器(LCD)，或类似的，可以在其上显示如操作参数、操作反馈和/或操作警报的显示器。通过这种方式，例如，可以按照装置2800的操作者需要向其提供视觉信息。此外，示例性装置2800可包括操作者接合部件2804，例如手柄或把手，操作者可使用其来操作所述装置2800。

在一个实施例中，操作者接合部件2804可配置有第一内部隔间2814(例如，通过舱口从外部访问第一内部隔间2814)，第一内部隔间2814可用于容纳电源(如电池)，例如，为了能够在可携带的环境(例如，在没有连接到诸如电源插座等外部电源的情况下)中使用该装置。在另一实施例中，示例性装置2800可包括第二内部隔间2812(例如，通过舱口从外面访问第二内部隔间2812)，第二内部隔间2812可配置为容纳电源。在另一实施例中，第二内部隔间2812(还)可配置为接收外部部件，所述外部部件诸如外部存储器(如存储卡)、外部输入(例如，与外部装置的连接，诸如通用串行总线连接)，等等。

示例性装置2800可包括一个或多个输入2818，其配置为给装置2800提供输入，诸如电源开关/按钮、手动安全开关/按钮和/或数据输入部件。举例来说，示例性装置2800可包括电源开关，可使用所述电源开关来打开和关闭装置电源；可包括手动安全开关，可激活所述手动安全开关来操作装置；并且可包括一个或多个数据输入部件(如按钮或键)，可使用所述一个或多个数据输入部件输入用于装置操作的合适数据。此外，示例性装置2800可包括一个或多个警报指示器2820，诸如光子发射器(如发光二极管)，其可用于提供与各个指示灯相关的特定警报(如故障、操作条件等)。举例来说，黄灯可向操作者指示装置正在接近设定的施力，和/或设定的牵张/回缩距离阈值。再举例来说，红灯可向操作者指示装置已达到设定的施力，和/或设定的牵张/回缩距离阈值。此外，举例来说，绿灯可向操作者指示装置已准备好，可进行正常操作。

示例性装置2800可包括磁场激活器2810(如触发器)，磁场激活器2810可包括手动开关，其配置为由操作者进行激活。在一个实施例中，磁场激活器2810可包括一种安全开关(dead-man's switch)，其配置为仅当操作者向激活器施加压力时才进行操作。在一个实施例中，操作示例性装置2800可能需要基本同时激活磁场激活器2810和手动安全开关/按钮2818。

示例性装置2800还可包括磁场产生部件2808。磁场产生部件2808可设置在所述装置外壳2806内靠近目标驱动磁体的位置处，例如，目标驱动磁体设置在用于可调整棒***的装置内(如图3-3-15和图18-27)，其中可调棒***可植入患者体内。举例来说，用于治疗骨骼病症的牵张成骨装置可以在患者的真皮层下附接至患者的一个或多个骨骼。在此例子中，示例性装置2800的一部分包括磁场产生部件2808，其可以被放置在靠近患者的表皮层(例如，邻近、抵靠患者的表皮层、位于患者的表皮层的要求距离内)，并***作以激活设置在牵张成骨装置(例如，用于固定到患者一个或多个骨骼的构件的牵张和/或回缩)中的磁性驱动部件。

在一个实施例中，示例性装置2800可包括数据输出部件2816。在此实施例中，例如，数据输出部件2816可包括打印机，其配置为打印指示治疗参数和/或事件数据的标签(如用于附加到患者文件上)，包括但不限于患者姓名、时间戳、施加的力、牵张/回缩距离等。在另一实施例中，数据输出部件2816可包括另一数据输出设备，其配置为提供事件数据的输出。

图29A和29B是部件图，说明了可用于产生要求磁场的装置2900的另一示例性实施例。在此实施例中，装置2900可包括外壳2902、显示器2904以及与前述相同部件类似的一个或多个输入部件2906、2908、2910，外壳2902配置为容纳装置2900的部件且由操作者握持。此外，示例性装置2900可包括一个或多个内部隔间2912，其可用于容纳电源(例如，和/或电源连接)，和/或可包括数据连接和存储器连接，与前述相同部件类似，其可用于数据输入、存储和/或数据输出。

此外，示例性装置2900可包括磁场产生部件2914。如上所述，在一个实施例中，磁场产生部件2914可设置在所述装置外壳2902内靠近目标驱动磁体的位置处，其中目标磁体可植入患者体内。

图30是部件图，说明了可用于产生要求磁场的装置3000的又一示例性实施例。在此示例性实施例中，装置3000可包括外壳3002、显示器3004以及与前述相同部件类似的一个或多个输入部件3008，外壳3002配置为容纳装置2900的部件。此外，示例性装置3000可包括一个或多个操作者接合部件3006(如手柄)，操作者可使用其来操作所述装置3000。

此外，示例性装置3000可包括一个或多个内部隔间3012，其可用于容纳电源，和/或可包括数据连接和存储器连接，与前述相同部件类似，其可用于数据输入、存储和/或数据输出。示例性装置3000还可包括磁场产生部件3010，其可设置在所述装置外壳3002内靠近目标驱动磁体的位置处，其中目标磁体可植入患者体内。

一方面，磁场产生部件(例如，图15的1502，图29的2800，图29的2900和图30的3000)可配置为控制(例如，自动地、编程地和/或手动地)相关参数以产生合适的磁场(例如，实现基于磁体的目标牵张/回缩装置的期望治疗结果)。在一个实施例中，除其它参数外，平移力、平移位移和/或平移速率可由磁场产生部件控制。交替地看，磁场的产生可以根据、基于或响应于平移力、平移位移和/或平移速率的计算值、测量值或观测值由磁场产生部件来控制，从而使得平移力、平移位移和/或平移速率维持在所要求的范围内以实现预期的治疗效果。

在一个实施例中，平移力可包括为目标症状(例如，矫形外科临床症状和/或颅面临床症状，其可利用牵张成骨术)提供合适治疗所施加的力。举例来说，当治疗幼年患者的早发性脊柱侧凸时，可能需要第一目标范围的平移力(例如，需要足够的力来伸长脊柱)；当治疗婴儿患者的颅缝早闭时，可能需要第二目标范围的平移力(例如，需要足够的力以适应颅骨生长模式)。此外，用于目标治疗的平移力范围可包括为治疗效果所必要的力调整。也就是说，例如，在随后利用牵张生长棒装置的加长后，便于脊柱伸长所需的平移力可能增加。

在一个实施例中，平移力可以是螺钉扭矩(例如，对于磁性驱动螺钉)的函数，其由置于磁性驱动部件中的驱动磁体的转动速度导出。此外，驱动磁体的转动速度与要求磁场(例如，由磁场产生器产生)的转动速度直接相关。举例来说，随着要求磁场的转动速度增加，驱动磁体的转动速度将增加。在此例子中，随着驱动磁体的转动速度增加，螺钉扭矩将增加，从而又增加了平移力(例如，反之亦然)。在一个实施例中，磁场产生部件可配置为控制(例如，自动地、编程地和/或手动地)平移力，例如，可使其在治疗过程期间不超过预设的平移力。

举例来说，磁场产生部件可以基本上、连续地(例如，或周期性地)监测和/或测量要求磁场的转动速度。在此例子中，磁场产生部件可使用如上文所述的与平移力函数相关的转动速度测量值来计算或确定要求的或合适的平移力。在另一实施例中，可使用某种形式的力传感器来监测和/或测量平移力(例如，***图22A-C中的驱动机构2206和第一棒2202之间)。在此实施例中，例如，来自磁场产生部件外部的这种测量装置的平移力测量值可以无线地或者通过连接电缆或其它链路传输到磁场产生部件，和/或可以通过手动输入方式或其它方式输入到磁场产生部件中。

作为说明性示例，可通过允许操作者缓慢地增加力级别来控制平移力。在此例子中，在各个力级别之后，可以测量治疗区域的牵张，并将其输入至相关的控制***中。例如，典型的力级别可包括范围1到10，其中1代表预期对牵张具有最小影响的低级别的力，以及10代表预期在该阶段扩张所需的最高级别的力。在此例子中，力级别可以基于患者已经被调整的次数而变化。此外，举例来说，级别1至5可以被示为在输出(如，屏幕，LED)上的“安全”范围内(如绿色指示灯)。在此例子中，级别6至10可被设置为“警报”范围内(如黄色指示灯)；并且高于10的级别可被指示为“危险”范围(如红色指示灯)。在一个实施例中，高于10的级别可局限于高于典型最大值的分数，例如，并且可能需要操作者的附加输入，以确保他们知道该平移力级别的潜在危险。

在一个实施例中，平移位移可包括装置的第一构件(如304a、1702、2106、2202、2310、2406、2510、2604)从以下之一平移的距离：装置的第二构件(如304b、2110、2210、2340、2410、2512、2506)，或装置的构件夹持器(例如，308、1704、2104、2204、2302、2402、2540、2602)。也就是说，例如，平移位移可包括治疗装置从第一骨骼到第二骨骼的两个附接位置之间的距离(例如，包括牵张或回缩距离)。

在一个实施例中，典型的平移距离范围可包括针对早发性脊柱侧凸治疗的2至10毫米(例如，在三个月的调整间隔)。在一个实施例中，平移位移是平移力的函数。也就是说，例如，随着平移力增加，平移位移增加(例如，反之亦然)。因此，例如，较大级别的力可以导致较大的平移(例如，牵张/回缩)。在一个实施例中，可使用荧光透视(例如，测量棒上的棒之间或标记之间的距离，如使用x射线装置)和/或通过使用某种形式的位移传感器来监测和/或测量平移距离。

在一个实施例中，磁场产生部件可配置为控制(例如，自动地、编程地和/或手动地)平移位移，例如，可使其在治疗过程期间不超过预设的平移位移。作为说明性示例，可通过增加(如缓慢地)拉伸力并间歇地(例如，或连续地)监测和/或测量所致位移来控制平移位移。在此例子中，可将各个力级别对应的位移输入到控制***(例如，控制装置参数的程序)。在此例子中，控制***可以限制某些(如高的)级别的力，至少直到输入位移测量值。

在一个实施例中，平移距离或位移测量可以由测量装置提供，例如，使用荧光透视的装置和/或位于磁场产生部件外部的某种形式的位移传感器。在此实施例中，所得到的数据可以无线地或者通过连接电缆或其它链路传输到磁场产生部件，或者数据可以通过手动输入方式或以其它方式输入到磁场产生部件。此外，例如，由控制***检测到的在要求的阈值或参数之外的力和位移的指示可以触发警报，并且可以阻止使用该装置。举例来说，小于3毫米的位移读数可以导致“安全”指示；大于3但小于10毫米可导致“警告”指示；而超过10毫米的值可能导致“危险”指示。

在一个实施例中，平移速率可包括平移(例如，牵张或回缩)目标治疗区域(如骨骼结构)的速率(如，或速度)。平移速率可以是平移力以及诸如由目标患者的组织结构引起的平移阻力的函数。举例来说，在治疗过程期间可能不需要高的平移速率(例如，高于所要求的)，因为较高的速率可能导致平移力的控制精度和/或平移位移的精度较低。此外，例如，更快的平移速率可能不允许组织蠕变(例如，患者组织结构以所述装置基本上相同的速率平移)。

作为说明性示例，可以通过允许操作者在各个治疗级别进行小调整来控制平移速率。此外，在此例子中，可以采用治疗间隔，其可包括治疗对应相关组织蠕变的时间大小。举例来说，治疗间隔可以由所述装置的控制***来编程控制，并且可以结合治疗期间控制的其它参数。

作为说明性示例，用于产生要求磁场的示例性装置的操作者可以手动地将信息输入到控制***中(例如，使用所述装置上的数据输入部件或通过来自具有诸如键盘等输入部件的辅助计算装置的输入连接)。输入数据可包括患者标识、治疗过程标识、患者年龄、身高和其它与患者相关的健康信息。此外，操作者可将磁场产生装置放置在治疗部位附近(如驱动磁体附近)。首先激活***第一级别。在此例子中，可基于平移力、螺钉扭矩、驱动磁体的转动速度或要求磁场的转动速度来计算平移位移(如距离)。平移力，例如，可通过诸如力传感器的在产生要求磁场的装置外部的测量装置测量，并且无线地或通过连接电缆或其它链路传输到磁场产生装置，或者以手动输入的方式或其它方式输入到磁场产生装置。或者，在一个实施例中，平移位移可以由测量装置直接测量，例如，诸如使用在磁场产生装置外部的实施荧光透视的装置和/或某种形式的位移传感器。在此例子中，所得到的数据可以无线地或者通过连接电缆或其它链路传输到磁场产生装置，或者数据可通过手动输入方式或以其它方式输入到磁场产生装置。

此外，举例来说，可以检查和/或记录平移位移或平移距离(例如，和/或平移力)。如果操作者要求附加位移，则操作者可以进行第二级别并重复上述过程。可在完成要求的牵张时结束治疗，或者如果达到预设的安全限制，则可结束治疗。可以在患者的病历(例如，以电子方式、以记忆体方式、以书面方式等)中显示治疗结果和在治疗期间产生的数据(例如，使用的力、牵张距离等)。

图31A和31B是部件图，说明了可由本文所述的一个或多个***的一个或多个部分采用的磁场产生部件的示例性实施例3100、3150。在示例性实施例3100中，当由电源3110供电时，电磁体3102可包括北极3104和南极3106。此外，在此实施例中，电磁体3102可设置在场转动部件3108上，其转动速率可由***控制器3112控制。此外，在一个实施例中，该控制器可配置为控制(例如，基于编程或手动输入)由电源3110提供给电磁体3102的功率级别。通过这种方式，例如，所述控制器可以能够通过增大功率以获得较大磁力和减小功率以获得较小磁力来控制由电磁体3102产生的磁力大小。

在一个实施例中，控制器3112可控制场转动部件3108的转动方向和场转动部件3108的转动速度。在此实施例中，控制器3112可配置为产生对应磁场产生装置(例如，图15的1502、图29的2800、图29的2900和图30的3000)的要求磁场。在此实施例中，转动方向、转动速率和磁力大小可由控制器3112控制。此外，转动方向可以影响目标驱动磁体的转动方向。例如，场转动部件3108往第一方向(如顺时针)的转动可导致目标驱动磁体往第一方向的转动，场转动部件3108往第二方向(如逆时针)的转动可导致目标驱动磁体往第二方向的转动。此外，如上所述，转动速率和磁力大小可影响由目标磁性驱动部件施加的平移力的大小。

在示例性实施例3150中，磁场产生部件可包括第一电磁体3152和第二电磁体3154。在此实施例3150中，第一电磁体3152可包括朝向目标区域设置的南极3156，以及北极3158。此外，第二电磁体3154可包括朝向目标区域设置的北极3162，以及南极3160。各个电磁体3152、3154可通过电源3164供电。此外，提供给电磁体3152、3154的功率大小可由控制器3166(如编程地)控制。例如，控制器3166可限制第一电磁体3152的功率并且向第二电磁体3154提供适当的功率，从而在目标区域产生北极场。在此例子中，控制器3166可限制第二电磁体3154的功率并且向第一电磁体3152提供适当的功率，从而在目标区域产生南极场。通过这种方式，例如，可在目标区域产生交替(如脉冲的)的北极和南极磁场。在此例子中，交替的北极和南极磁场可产生要求的转动磁场，其可用于转动目标驱动磁体。

另一方面，本文所述的装置和***的一个或多个部分可用于治疗骨骼和/或肌肉骨骼病症，例如，其中可以实施装置牵张和/或回缩。在一个实施例中，如上所述，本文所述的装置和***的一个或多个部分可用于治疗患者的脊柱侧凸，例如，装置可用于在脊柱侧凸治疗期间提供脊柱牵张。在另一个实施例中，本文所述的装置和***的一个或多个部分可用于牵张成骨，例如治疗骨骼生长障碍、损伤、创伤、疾病、可于治疗中引入牵张(例如，或回缩)的其它病症。例如，本文所述的装置和***的一个或多个部分可用于矫形外科临床应用，以治疗：身材矮小；肢体不对称；肘内翻；创伤后缺损；和/或手部手术。再举例来说，本文所述的装置和***的一个或多个部分可以用于颅面临床应用，以治疗：颅缝早闭；腭裂；特雷彻-柯林斯综合征；半侧面部肢体发育不良；皮埃尔-罗宾综合征；拉尔森综合征；佛里门-谢尔顿综合征；颅骨缺损；面部骨缺损；阻塞性睡眠呼吸暂停；和/或无鼻畸形。

在此方面，在一个实施例中，本文所述的示例性***和装置的部件可配置为棒和棒夹持器，例如，用于治疗脊柱侧凸，并且所述部件可配置为板和板夹持器，或用于治疗其它病症、损伤、创伤或疾病的其它结构。例如，可以将两个骨板定位，然后通过诸如上文所述的一个或多个基于磁体的螺钉(例如，图3的302和图17-20的1706)将它们耦合在一起(例如，以部分重叠关联的方式)。再举例来说，与构件夹持器接合的一个或多个构件可配置为用于特定治疗，使得所述构件可以与骨骼有效接合(例如，其形状和尺寸适于与骨骼接合)以产生有效的治疗。

本发明所用词语“示例性”指的是作为示例、实例或例证。本发明以“示例性”描述的任何方面或设计并不一定解释为优于其它方面或设计。相反，使用词语示例性旨在以具体的方式对概念进行说明。正如本申请中使用的那样，词语“或”旨在指包括性的“或”而不是排他性的“或”。也就是说，除非特别声明，或从上下文明显可以看出，否则，“X采用A或B”指的是任何自然的包括性排列。也就是说，如果X采用A；X采用B；或者X采用A和B，则“X采用A或B”满足前述所有说法。此外，A和B中的至少一个和/或类似说法通常指的是A或B或A和B。此外，本申请及所附权利要求中使用的冠词“一(a)”和“一(an)”通常可解释为“一个或多个”，除非特别声明或从上下文内容可明显看出指的是单数形式。

虽然以结构特征和/或方法方案特有的语言描述了主题，但是，应该理解的是，权利要求中定义的主题并不一定限于上文所述具体特征或方案。相反，上文所述公开的具体特征和方案是作为权利要求的实施例形式。显然，熟悉本领域的技术人员将认识到，在不背离权利要求主题的范围或精神的情况下，可以对这些配置进行多种改动。

此外，虽然参考一个或多个实施例对本发明公开进行了说明和描述，但是，熟悉本领域的技术人员在阅读和理解本说明书和附图后，可以做出等效的诸多改动和变化。本发明公开包括所有这些改动和变化，发明内容仅受权利要求的范围限制。特别是在上文所述部件的不同功能方面(如元件、资源等)，除非特别声明，用于描述此类部件的术语与执行所述部件规定功能(如功能相当)的任何部件相对应，即使结构上与公开的结构并不等效，但只要执行本发明公开实施例所述功能即可。

此外，虽然本发明公开的某一特征仅仅参考几个实施例中的一个实施例进行了公开，但是，这些特征与其它实施例的一个或多个其它特征结合也是符合要求的，对于任何给定应用或具体应用是有好处的。此外，对于具体实施例或权利要求中使用的词语“包括”、“具有”、“有”、“带”或它们的变体来说，这些词语旨在以类似“包括”的词语来说明包括。

已经在上文所述中描述了各个实施例。显然，对于熟悉本领域的技术人员来说，在不背离本发明的一般范围的情况下，上述方法和设备可以包括许多变化和改动。本发明包括所有这些改动和变化，只要它们属于所附权利要求或权利要求相当内容的范围。

Claims (34)

1.一种无创临床治疗***，包括：

棒夹持器，包括第一端和第二端，并配置为在所述第一端处与第一棒接合，所述第一棒配置为与第一骨骼接合；以及

设置在所述棒夹持器中的磁性驱动部件，所述磁性驱动部件配置为与所述第一棒可操作地接合，并且所述磁性驱动部件包括驱动磁体部件，所述驱动磁体部件配置为在其受到要求的磁场作用时向所述磁性驱动部件施加扭矩。

2.根据权利要求1所述的***，所述磁性驱动部件包括磁体接合部件，所述磁体接合部件与所述磁性驱动部件的内表面可操作地耦合，并配置为与所述驱动磁体部件接合，其中向与所述磁体接合部件接合的所述驱动磁体部件施加扭矩引起扭矩被施加至磁性驱动部件上。

3.根据权利要求2所述的***，所述驱动磁体部件配置为，在所述磁性驱动部件遇到要求的转动阻力时与所述磁体接合部件分离的情况下，在其受到所述要求磁场作用时重新接合所述磁体接合部件。

4.根据权利要求3所述的***，所述驱动磁体部件与所述磁体接合部件的重新接合向所述磁性驱动部件施加转动锤击力。

5.根据权利要求1所述的***，所述磁性驱动部件包括第一螺纹，其置于所述磁性驱动部件的外表面。

6.根据权利要求5所述的***，所述***包括第二螺纹，其配置为螺纹接合所述第一螺纹，所述第二螺纹置于以下项之一：

所述棒夹持器的内表面；和

与至少所述第一棒可操作接合的驱动接合部件。

7.根据权利要求1所述的***，所述第一棒包括第一端，所述第一端配置为以转动接合的方式与所述磁性驱动部件可操作地耦合。

8.根据权利要求7所述的***，所述磁性驱动部件包括具有通孔的圆柱形，所述磁性驱动部件配置为以转动接合的方式与所述第一棒的第一端可操作地耦合。

9.根据权利要求7所述的***，所述磁性驱动部件配置为以转动接合的方式与设置在所述第一棒的第一端处的棒毂可操作地耦合。

10.根据权利要求7所述的***，所述***包括驱动接合部件，所述驱动接合部件与所述第一棒的第一端可操作地接合，所述驱动接合部件包括第二螺纹，所述第二螺纹配置为螺纹接合置于所述磁性驱动部件上的第一螺纹，所述驱动接合部件配置为在扭矩施加至所述磁性驱动部件时将所述第一棒相对所述棒夹持器纵向平移。

11.根据权利要求1所述的***，所述棒夹持器包括第一套管和第二套管，所述第一套管包括所述第一端，所述第二套管包括所述第二端，所述第一棒与所述第一套管可操作地耦合，并且第二棒与所述第二套管可操作地耦合，所述第一套管与所述第二套管可滑动地接合。

12.根据权利要求11所述的***，所述磁性驱动部件包括：

第一驱动端，包括置于外表面上的第一螺纹，所述第一螺纹配置为螺纹接合第二螺纹，所述第二螺纹置于与所述第一套管可操作接合的第一驱动接合部件上；以及

第二驱动端，包括置于外表面上的第三螺纹，所述第三螺纹配置为螺纹接合第四螺纹，所述第四螺纹置于与所述第二套管可操作接合的第二驱动接合部件上。

13.根据权利要求12所述的***，所述磁性驱动部件的转动引起所述第一套管在第一线性方向上的纵向平移和所述第二套管在第二线性方向上的纵向平移。

14.根据权利要求1所述的***，所述磁性驱动部件设置在所述棒夹持器的第一部分中，并且所述磁性驱动部件与平移棒固定地接合，所述平移棒与所述棒夹持器的第二部分螺纹接合。

15.一种无创医疗装置，包括：

构件夹持器，其配置为与一个或多个构件选择性地接合；

第一构件，其与所述棒夹持器可操作地耦合，所述第一构件配置为沿着所述构件夹持器的中心轴线纵向平移，并配置为与第一骨骼接合；以及

磁性驱动部件，其设置在所述构件夹持器的一部分中，并配置为通过与所述第一构件接合，以在其受到要求磁场作用时将转动平移转换为线性平移，引起所述第一构件的至少一部分沿着所述棒夹持器的中心轴线纵向平移。

16.根据权利要求15所述的装置，所述磁性驱动部件包括第一延伸件，所述第一延伸件以相对于第二延伸件相对接合布置的方式设置，所述第二延伸件设置在与驱动磁体固定接合的磁环上，所述驱动磁体配置为在其受到要求磁场作用时转动平移。

17.根据权利要求16所述的装置，通过所述驱动磁体的转动而施加至所述磁环的扭矩引起以下一项或多项：

在所述第二延伸件与所述第一延伸件接合时，将扭矩施加至所述磁性驱动部件；以及

所述第二延伸件，在所述磁性驱动部件遇到转动阻力时与所述第一延伸件分离的情况下，利用转动锤击力重新接合所述第一延伸件。

18.根据权利要求15所述的装置，所述磁性驱动部件包括以下一项或多项：

第一螺纹，其置于所述磁性驱动部件的外表面上；以及

第二螺纹，其配置为螺纹接合所述第一螺纹，所述第二螺纹置于以下之一：

所述构件夹持器的内表面；以及

与所述第一构件的至少一部分可操作接合的驱动接合部件。

19.根据权利要求15所述的装置，所述第一构件包括第一端，所述第一端配置为以转动接合的方式与所述磁性驱动部件可操作地耦合。

20.根据权利要求19所述的装置，所述磁性驱动部件包括具有通孔的圆柱形，磁性驱动部件配置为以转动接合的方式与所述第一构件的第一端可操作地耦合。

21.根据权利要求19所述的装置，所述磁性驱动部件配置为以转动接合的方式与设置在所述第一构件的第一端处的棒毂可操作地耦合。

22.根据权利要求19所述的装置，所述装置包括驱动接合部件，所述驱动接合部件与所述第一构件的第一端可操作地接合，所述驱动接合部件包括第二螺纹，所述第二螺纹配置为螺纹接合置于所述磁性驱动部件上的第一螺纹，所述驱动接合部件配置为在扭矩施加至所述磁性驱动部件时将所述第一构件相对所述构件夹持器纵向平移。

23.根据权利要求15所述的装置，所述构件夹持器包括第一套管和第二套管，所述第一套管与所述第一构件的至少一部分可操作地耦合，所述第二套管与第二构件的至少一部分可操作地耦合，所述第一套管与所述第二套筒可滑动地接合。

24.根据权利要求23所述的装置，所述磁性驱动部件包括：

第一端，包括置于外表面上的第一螺纹，所述第一螺纹配置为螺纹接合第二螺纹，所述第二螺纹置于与所述第一套管可操作接合的第一驱动接合部件上；以及

第二端，包括置于外表面上的第三螺纹，所述第三螺纹配置为螺纹接合第四螺纹，所述第四螺纹置于与所述第二套管可操作接合的第二驱动接合部件上。

25.根据权利要求24所述的装置，所述磁性驱动部件的转动引起所述第一套管在第一方向上的纵向平移和所述第二套管在第二方向上的纵向平移。

26.根据权利要求15所述的装置，所述磁性驱动部件设置在所述构件夹持器的第一部分中，并且所述磁性驱动部件与平移棒固定地接合，所述平移棒与所述构件夹持器的第二部分螺纹接合。

27.一种制造无创治疗装置的方法，包括：

将第一构件的至少一部分与构件夹持器的第一端接合，所述构件夹持器的第一端配置为与所述第一构件选择性地接合；并且

将磁性驱动部件设置在所述构件夹持器的一部分中，布置成将磁性驱动部件配置为在由施加扭矩引起所述磁性驱动部件转动平移时与所述第一构件可操作地接合，所述磁性驱动部件包括驱动磁体部件，所述驱动磁体部件配置为在其受到要求磁场作用时向所述磁性驱动部件施加扭矩。

28.根据权利要求27所述的方法，所述方法包括使用磁场产生部件产生所述要求磁场，所述磁场产生部件包括以下一项或多项：

一个或多个驱动磁体；以及

与所述一个或多个驱动磁体可操作耦合的轴，所述轴配置为引起所述一个或多个驱动磁体围绕磁体转动轴线转动，以产生所述要求磁场。

29.一种无创临床治疗***，包括：

骨骼接合构件，其配置为接合骨骼部分；

螺纹元件，其与所述骨骼接合构件螺纹接合；

磁性驱动总成，包括驱动磁体部件和磁体接合部件，所述磁体接合部件与所述螺纹元件可操作地耦合，所述驱动磁体部件配置为与所述磁体接合部件接合，以在其受到要求的磁场作用时向所述磁体接合部件施加扭矩，所述驱动磁体部件和所述磁体接合部件配置为允许所述驱动磁体部件在其受到所述要求磁场作用和遇到要求的阻力时与所述磁体接合部件分离和与所述磁体接合部件重新接合，所述驱动磁体部件与所述磁体接合部件的重新接合向所述磁体接合部件施加锤击力；以及

磁场产生部件，其配置为产生所述要求磁场，所述磁场产生部件包括驱动磁体，所述场产生部件根据施加至所述螺纹元件的力以及所述螺纹元件与所述骨骼接合部件之间的相对运动来控制磁场的产生。

30.根据权利要求29所述的***，所述磁场产生部件配置为根据所述螺纹元件与所述骨骼接合构件之间相对运动的速率来控制所述要求磁场。

31.根据权利要求29所述的***，包括测量装置，所述测量装置配置为测量与以下至少一项函数相关的值：

施加至所述螺纹元件上的力；以及

所述螺纹元件与所述骨骼接合构件之间的相对运动；

所述磁场产生部件配置为至少部分地基于所述测量值来控制所述要求磁场。

32.一种无创临床治疗***，包括：

第一构件，其配置为接合第一骨骼部分；

第二构件，其配置为接合第二骨骼部分；

螺纹元件，可操作地设置在所述第一构件和所述第二构件之间，所述螺纹元件螺纹接合所述第一构件，使得所述螺纹元件的转动引起所述螺纹元件与所述第一构件之间的相对运动，所述螺纹元件与所述第二构件可操作地耦合，使得所述螺纹元件与所述第一构件之间的相对运动引起所述第一构件与所述第二构件之间的相对运动；

磁性驱动总成，包括驱动磁体部件和磁体接合部件，所述磁体接合部件与所述螺纹元件可操作地耦合，所述驱动磁体部件配置为与所述磁体接合部件接合，以在其受到要求的磁场作用时向所述磁体接合部件施加扭矩，所述驱动磁体部件和所述磁体接合部件配置为允许所述驱动磁体部件在其受到所述要求磁场作用和遇到所述螺纹元件转动的要求阻力时与所述磁体接合部件分离和与所述磁体接合部件重新接合，所述驱动磁体部件与所述磁体接合部件的重新接合向所述磁体接合部件施加锤击力；以及

磁场产生部件，其配置为产生所述要求磁场，所述磁场产生部件包括驱动磁体，所述场产生部件根据施加至所述螺纹元件的力以及所述第一构件与所述第二构件之间的相对运动来控制磁场的产生。

33.根据权利要求32所述的***，所述磁场产生部件配置为根据所述第一构件与所述第二构件之间相对运动的速率来控制所述要求磁场。

34.根据权利要求32所述的***，所述***包括测量装置，所述测量装置配置为测量与以下至少一项函数相关的值：施加至所述螺纹元件上的力，以及所述螺纹元件与所述第一构件之间的相对运动；所述磁场产生部件配置为至少部分地基于所述测量值来控制所述要求磁场。