CN1925803A - 用于骨连接件的连接杆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种杆形的连接件(1)，其具有纵轴线(2)、一个后端部(6)和一个前端部(7)，并且用于搭接多个植入骨中的骨锚定件(12)。所述连接件(1)具有至少一个纵向槽(5)。其由此在植入期间具有较大的弹性，从而其可以进行可逆的变形。在连接件固定在骨锚定件例如椎弓根螺钉中后，可以将其进行加强。

Description

用于骨连接件的连接杆
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的连接件。
背景技术
这种连接件适合用于搭接多个植入骨中尤其是在脊柱范围内的骨锚定件，也就是说用于搭接椎弓根螺钉。这种连接件长久以来就已众所周知了，但是总是涉及比较刚性的纵向梁(Lngstrer)，其必须以特殊的措施进行弯曲，也就是与解剖学上或者临床上引起的曲线相匹配。
在WO02/085217中公开了一种连接件，其不是由一个唯一的纵向梁构成，而是由多个并排浮动的弹性钢丝(杆束)构成。对于这种已知的装置的缺点在于，可能存在各钢丝交叉的危险，这会导致不稳定的连接。
发明内容
在此本发明设法补救。本发明的任务是提供一种连接件，其在植入期间具有较大的弹性，从而可以进行可逆的变形，并且在固定在骨锚定件(例如椎弓根螺钉)中后可以进行加强。
本发明借助于一种具有权利要求1所述特征的连接件来解决所提出的任务。
通过本发明实现的优点主要在于，连接件由于其弹性可以通过弯管以微创方式植入，并且然后通过用骨锚定件进行固定来加强。相对于上述已知的杆束具有以下优点，即总是存在精确确定的外形，这不仅在静止状态，而且在径向张紧状态也就是说在固定在骨锚定件中之后。
在一种特殊的实施方式中，该连接件具有一个沿着纵轴线的方向延伸的空腔，由此确定了外壳。这允许中心杆导入空腔中。在此的优点是，开槽的外壳在夹紧以及未夹紧的状态下具有相同的外直径。对于具有实心横截面的开槽的杆来说，由槽引起的材料损失通过缩小外直径来补偿。另一个优点在于，杆横截面划分成两个元件，由此可以降低管部分的抗弯刚度。
最好槽径向贯穿外壳，并且该空腔合乎目的地从后端部一直延伸到前端部，从而连接件是管形的。
在另一种实施方式中，槽是如此设置的，使得外壳保持相连。
在另一种实施方式中，槽的端部位于连接件的内部。这种实施方式的优点在于提高了连接件的抗弯刚度，因为连接件两侧是封闭的，使得在弯曲载荷下各外壳元件的相对运动最小。
在一种作为替代方案的实施方式中，槽的端部在一侧穿通后端部和/或前端部。在这种实施方式中，获得了更高的抗弯刚度。在连接件的弯曲状态下，可以实现径向外侧的外壳元件相对于径向内侧的元件的纵向移动。
连接件可以由已知的金属材料或者塑料制成。
在另一种实施方式中，连接件具有圆形的外横截面。由此获得连接件均匀的机械特性，而与连接件的旋转方向无关。
在一种作为替代方案的实施方式中，连接件具有一种多边形的外横截面。具有多边形横截面的连接件允许与椎弓根螺钉相关联地进行对连接件确定的定向，其中椎弓根螺钉的杆容纳部也是多边形的。机械特性如刚度可以根据载荷方向进行不同地预定，这是有利的。
槽的宽度最大为1.0mm，最好最大为0.6mm。
在另一种实施方式中，连接件在其整个长度上具有均匀的机械强度和刚度。连接件在其整个长度上的均匀的刚度使得所施加的弯曲力矩均匀地分布在连接件的整个长度上，并由此阻止在过渡部分的应力集中。
槽可以至少部分地用比连接件软的材料填充，优选用PEEK填充，由此避免了组织不期望的向内生长。
在另一种实施方式中，槽从相对于纵轴线的径向看错开地设置。由此实现了在不同方向上均匀的抗弯刚度和弯曲弹性。
在一种作为替代方案的实施方式中，从轴向看依次设置了多个槽，从而存在这种轴向依次设置的槽的多个径向错开的分组。这里也获得了在不同方向上均匀的抗弯刚度和弯曲弹性。将槽分成多个从轴向看依次设置的槽特别适用于长的连接件。抗扭刚度以及抗弯刚度由此可以加大和/或进行适配。
在又另一种实施方式中，一个分组的各槽相对于径向相邻的分组的槽轴向错开。这获得了均匀的机械强度和刚度的优点。
在另一种实施方式中，连接件还具有一个***到空腔中的中心杆。该中心杆可以由金属最好由钛、钛合金或者钢制成。
附图说明
下面根据部分示意示出的多个实施例对本发明以及本发明的改进方案进行更详细地描述。其中：
图1示出了按本发明的连接件的透视图；
图2示出了按图1的连接件的侧视图；
图3示出了按图1的连接件的前视图；
图4示出了具有两侧封闭的槽的修改的连接件的侧视图；
图5示出了具有一侧开口的槽的修改的连接件的侧视图；
图6示出了具有两个通过连接桥分开的一侧开口的槽的修改的连接件的侧视图；
图7示出了具有两个通过连接桥分开的封闭的槽的修改的连接件的侧视图；
图8示出了具有多个相互错开布置的封闭的槽的修改的连接件的侧视图；
图9示出了具有多个依次布置的封闭的槽的修改的连接件的侧视图；
图10示出了一个与空心连接件的纵轴线垂直的具有一个槽的横截面；
图11示出了一个与空心连接件的纵轴线垂直的具有两个在直径方向相对的槽的横截面；
图12示出了一个与空心连接件的纵轴线垂直的具有四个均匀布置的槽的横截面；
图13示出了一个与空心连接件的纵轴线垂直的具有三个均匀布置的槽的横截面；
图14示出了一个与空心连接件的纵轴线垂直的具有八个均匀布置的槽的横截面；
图15示出了一个与未纵向钻通的连接件的纵轴线垂直的具有一个纵向槽的横截面；
图16示出了一个与未纵向钻通的连接件的纵轴线垂直的具有两个纵向槽的横截面；
图17示出了一个与未纵向钻通的连接件的纵轴线垂直的具有四个纵向槽的横截面；
图18示出了具有***其中的中心杆的修改的连接件的纵剖图；
图19示出了按图18的连接件的变型方案的放大截图，该连接件一侧具有内螺纹；
图20示出了按图19的变型方案的放大截图，具有一个拧入内螺纹中的中心杆；
图21示出了与按本发明的具有四个槽的连接件的纵轴线垂直的横截面，处于未夹紧状态；
图22示出了按图21的横截面处于夹紧状态，其中连接件的各管扇形段的夹紧通过箭头表示；
图23示出了与按本发明的具有四个槽和***其中的中心杆的连接件的纵轴线垂直的横截面，处于未夹紧状态；
图24示出了按图23的横截面处于夹紧状态，其中各管扇形段以及中心杆的夹紧通过箭头表示；
图25示出了椎弓根螺钉的示意纵剖图，在其容纳头中***了按图24的具有中心杆的连接件，处于未夹紧状态；
图26示出了按图25的纵剖图，处于夹紧状态；
图27示出了具有四个借助于用于按本发明的连接件的导向工具***到相邻的椎骨体中的植入体锚定件的脊柱段的示意图；
图28示出了按图27的视图，具有进入第一植入体锚定件的附近位置的带有***其中的连接件的导向工具；
图29示出了按图27的视图，具有***到第一植入体锚定件中的连接件；
图30示出了按图27的视图，具有套到第二植入体锚定件上的操纵器；
图31示出了按图27的视图，具有***到第一和第二植入体锚定件中的连接件；
图32示出了按图27的视图，具有***到所有四个植入体锚定件中的连接件和一个用于各植入体锚定件定向的操纵器；
图33示出了按图32的视图，具有操纵器工作原理的示意图；
图34示出了按图27的视图，具有***到所有四个植入体锚定件中的并且夹紧在其中的连接件。
具体实施方式
在图1至3中示出了一种实施形式，其包括一个管形连接件1，该管形连接件1具有一个从后端部6一直到前端部7贯穿连接件1的、与纵轴线2同轴的空腔3以及多个在连接件1的圆周上均匀分布的、径向穿过外壳4的纵向槽5。纵向槽5平行于纵轴线2延伸并且在连接件1的两个端部6、7封闭。
在图4至9中示出了连接件1的另一些实施形式，其中这些实施形式与图1至3中的实施形式的区别仅仅在于，纵向槽5的几何形状以及轴向布置是不同的：
a)在图4中示出了具有一个纵向槽5的连接件1，该纵向槽轴向在后端部以及前端部6、7封闭；
b)在图5中示出了具有一个纵向槽5的连接件1，该纵向槽在后端部6开口并在前端部7封闭；
c)在图6中，连接件1包括两个轴向依次布置的纵向槽5a、5b，它们轴向相互隔开，其中每个纵向槽5a、5b分别在一个端部6、7处开口；
d)在图7中，连接件1同样包括两个轴向依次布置的纵向槽5a、5b，它们轴向相互隔开，其中每个纵向槽5a、5b在轴向外部在连接件1的相应端部6、7封闭；
e)在图8中，连接件1包括四个纵向槽5a、5b、5c、5d，它们轴向以及在圆周上相互错开布置。纵向槽5a、5b、5c、5d轴向在其端部重叠。另外，两个轴向外侧的纵向槽5a、5d在连接件1的相关端部6、7封闭；
f)在图9中，连接件1同样包括四个纵向槽5a、5b、5c、5d，它们在这里轴向隔开，并且处于相同的径向平面内。轴向外侧的纵向槽5a、5d在连接件1的相应端部6、7封闭。
另外在图10至14中示出了连接件1的其它实施形式。连接件1按图4至9中之一所示的实施形式可以包括一个或者多个纵向槽5。从在图10至14中所示的、与纵轴线2(图4)垂直的横截面可以看到，连接件1：
g)根据图10包括一个或者多个纵向槽5，其径向从空腔3一直到外表面贯穿外壳4；
h)根据图11包括至少两个在直径方向相对的、径向从空腔3一直到外表面贯穿外壳4的纵向槽5a、5b；
i)根据图12包括至少四个成对地在直径方向相对的、径向从空腔3一直到外表面贯穿外壳4的纵向槽5a、5b、5c、5d；
j)根据图13包括至少三个在圆周上均匀分布的、径向从空腔3一直到外表面贯穿外壳4的纵向槽5a、5b、5c；并且
k)根据图14包括至少四个在圆周上均匀分布的、在直径方向贯穿连接件1的纵向槽5a、5b、5c。
在图15至17中示出了不同的实施形式，其包括一种没有空腔的连接件1。这里连接件1也可以包括一个或者多个类似于图4至9中所示实施形式的纵向槽。从图15至17中所示的与纵轴线2(图4)垂直的横截面也可以看到，所述连接件1：
l)根据图15包括至少一个在直径方向贯穿连接件1的纵向槽5；
m)根据图16包括至少两个相互垂直的、在直径方向贯穿连接件1的纵向槽5a、5b；并且
n)根据图17包括至少四个均匀分布在圆周上的、在直径方向贯穿连接件1的纵向槽5a、5b、5c、5d。
在图18中示出了连接件1的一种实施形式，其中所述连接件1具有一个空腔3和一个***到该空腔3中的中心杆8。中心杆8是圆柱形的，并且没有轴向固定地***空腔3中。
在图20中示出了一个同样具有同轴的空腔3的连接件1的另一种实施形式，其中该空腔3在前端部7设有内螺纹9(图19)。一个具有互补的外螺纹11的中心杆8可以拧入到该内螺纹9中，并由此可以进行轴向固定，从而避免了中心杆8无意地从连接件1中滑出。
在图21和22中示出了一个具有四个纵向槽5和一个与纵轴线2(图1)同轴的空腔3的连接件1的一种实施形式，其中所述连接件1在图21中处于未夹紧状态，而在图22中处于夹紧状态。如在图22中所示，作用在连接件1上的夹紧力通过箭头表示将连接件1的各管扇形段进行径向挤压一直到纵向槽5封闭，并且管扇形段在其邻近纵向槽5的侧壁上相互压紧。作用到纵向槽5的侧壁上的压力同样用箭头表示。
类似的，在图23和24中，示出了具有四个纵向槽5和一个***到空腔3中的中心杆8的连接件1的实施形式，其中在图23中该连接件1处于未夹紧状态，而在图24中处于夹紧状态。径向作用到连接件1上的力通过箭头表示仅仅使各管扇形段径向压紧到这种程度，即直到空腔3的壁紧贴在中心杆8的表面上，从而管扇形段压向中心杆并且纵向槽5不压合。
在图25和26中示出了按图12的连接件1连同椎弓根螺钉12的实施形式。连接件1***到椎弓根螺钉12的横向于其中轴线14贯穿容纳头13的通道15中。在图25中示出了在松开状态下可以平行于中轴线14拧入容纳头13中的夹紧螺钉16，从而可以平行于连接件1的纵轴线2推动连接件1。在图26中，拧紧夹紧螺钉16并且将连接件1夹紧在椎弓根螺钉12的容纳头13中。箭头表示在夹紧螺钉16拧紧时作用到连接件1上的力。
下面简要描述按本发明的连接件1的操作技术。
具有纵向槽5的连接件1允许用于背后的脊柱维护的微创的操作技术。微创的操作技术的目的在于，将植入体锚定件20如螺钉、钩、钳等以及纵向梁通过最小的通道进行植入。纵向支架的弹性实现了其通过弯曲的植入辅助器如弯曲管进行植入。外科手术的干预因此降低了管尺寸。通过操纵器延长的植入体锚定件20用于在将开槽的连接件植入期间操纵各椎骨体，如在安置连接件1时矫正脊柱。在实现期望的矫正后，将连接件1固定到各植入体锚定件20中，由此实现了开槽的连接件1的加强，并实现了骨折维护的足够强度。
现在根据图27至34详细描述各操作步骤：
1.必要时通过目标钢丝导向地经过皮肤地向待处理的椎骨体25植入植入体锚定件20a、20b、20c、20d(图27)；
2.经过皮肤地将用于开槽的连接件1的导向工具21***(图28)；
3.用导向工具21找到第一植入体锚定件20a(图29)。这可以通过图形放大器或者经过与第一植入体锚定件20a连接的外部目标装置导向地实现；
4.将开槽的连接件1通过导向工具21置入到第一植入体锚定件20a中(图30)；
5.继续***连接件1，并穿入到第二植入体锚定件20b中(图31)。穿入可以通过与植入体锚定件20b连接的外部操纵器22进行支持；
6.继续***连接件1，并穿入到第三和最后的植入体锚定件20c、20d中(图32)；
7.在将连接件1植入所有的植入体锚定件20a、20b、20c、20d之后，可以通过植入体锚定件20的外部操纵器22对脊柱进行期望的矫正；
8.在进行矫正后，将其通过连接件1的夹紧而固定在各植入体锚定件20a、20b、20c、20d中(图33)。这种固定使得连接件1进行加强，这实现了脊柱的载荷稳定的矫正；
9.在将导向工具和锚定操纵器移除后(图34)封闭刺口(Stichinzision)。

Claims (18)

1.杆形连接件(1)，具有纵轴线(2)、一个后端部(6)和一个前端部(7)，该连接件用于搭接多个植入骨中的骨锚定件(12)，其特征在于：所述连接件(1)具有至少一个纵向槽(5)。
2.按权利要求1所述的连接件(1)，其特征在于：所述连接件(1)具有一个沿纵轴线(2)的方向延伸的空腔(3)，由此限定外壳(4)。
3.按权利要求2所述的连接件(1)，其特征在于：所述槽(5)径向贯穿外壳(4)。
4.按权利要求2或者3所述的连接件(1)，其特征在于：所述空腔(3)连续地从后端部(6)延伸到前端部(7)，使得连接件(1)是管形的。
5.按权利要求1至3中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述槽(5)设置成使得外壳(4)保持相连。
6.按权利要求1至5中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述槽(5)的端部位于连接件(1)的内部。
7.按权利要求1至5中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述槽(5)的端部在一侧穿通后端部(6)和/或前端部(7)。
8.按权利要求1至7中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述连接件由塑料制成。
9.按权利要求1至8中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述连接件具有一个圆形的外横截面。
10.按权利要求1至8中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述连接件具有一个多边形的外横截面。
11.按权利要求1至10中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述槽(5)具有最大1.0mm、优选0.6mm的宽度。
12.按权利要求1至11中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述连接件在其整个长度上具有均匀的机械强度和刚度。
13.按权利要求1至12中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述槽(5)至少部分用比连接件(1)软的材料填充，优选用PEEK填充。
14.按权利要求1至13中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：从相对于纵轴线(2)的径向看，所述槽(5)是错开设置的。
15.按权利要求14所述的连接件(1)，其特征在于：从轴向看，依次布置多个槽(5)，使得存在这样的轴向依次设置的槽(5)的多个径向错开的分组。
16.按权利要求15所述的连接件(1)，其特征在于：一个分组的各槽(5)相对于径向相邻的分组的槽(5)轴向错开。
17.按权利要求1至16中任一项所述的连接件(1)，其特征在于：所述连接件另外还具有一个***到空腔(3)中的中心杆(8)。
18.按权利要求8和17所述的连接件(1)，其特征在于：所述中心杆(8)由金属制成，优选由钛、钛合金或者钢制成。
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