CN102202588A - 用于将细长部件固定于骨的外科连接器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及用于将细长部件固定于骨的连接器。该连接器可包括固定于锚定件的接收器。该接收器可包括基部和向外延伸的臂，所述向外延伸的臂形成容纳细长部件的通道。基部可包括延伸入容器的开口。该开口可包括在接收器下侧的第一部分和在侧面的切口。在固定期间，锚定件可相对于接收器定位以便锚定件的头部可被插入第一部分中，并且锚定件的轴可被插入第二部分中。在插入后，旋转锚定件以将轴移出切口，同时头部保留在容器中。然后，将楔形物固定于接收器切口上以防止锚定件滑脱。

Description

用于将细长部件固定于骨的外科连接器

背景技术

本申请涉及用于将细长部件固定于骨的连接器，更具体而言，涉及具有接收器的连接器，所述接收器具有用于将锚定件插入接收器的切口部分。

细长部件在多种外科应用——例如骨折治疗——中使用。另一种情况是用于脊柱病症(spinal disorders)例如椎间盘退变性疾病、腰椎间盘突出症、脊柱侧凸或其他的弯曲异常和骨折的外科治疗。这些脊柱病的治疗可以使用不同类型的外科治疗。在一些情况中，脊柱融合术指抑制脊椎体之间的相对运动。在其它情况下，使用动态植入物以保存脊椎体之间的运动。对于任一种外科治疗，可将细长部件固定于两个或更多个脊椎体的外部，不管细长部件在脊椎体的后面、前面或侧面。在其它实施方式中，将细长部件固定于脊椎体，而没有使用动态植入物或脊柱融合术。

细长部件可以提供稳定、刚性柱，其在脊柱融合手术后促使骨融合。此外，细长部件可以在远离损伤或缺损区的更宽区域上重定向应力。同样地，刚性细长部件可以将脊柱修复到其正确定位。在一些情况中，柔性细长部件可能是适当的。柔性细长部件可以提供其他的优点，例如增加对椎间结构的负荷、减少骨移植愈合时至邻近脊椎体的应力传递、并且总体上平衡强度与柔性。

通过连接器，将细长部件固定于一个或多个椎骨。该连接器包括容纳细长部件的接收器和锚定入椎骨的锚定件。接收器和锚定件应该以允许这些元件以有效方式连接在一起的方式构造。

发明内容

本申请涉及用于将细长部件固定于骨的连接器。该连接器可包括固定于锚定件的接收器。该接收器可包括基部和向外延伸的臂，所述向外延伸的臂形成容纳细长部件的通道。基部可包括延伸入受器的开口。该开口可包括在接收器下侧的第一部分和在侧面的切口。在固定期间，锚定件可相对于接收器定位以便锚定件的头部可被插入第一部分中，并且锚定件的轴可被插入第二部分中。在插入后，旋转锚定件以将轴移出切口，同时头部保留在受器中。然后，将楔形物固定于接收器切口上以防止锚定件滑脱。

根据需要，不同实施方式的不同方面可单独或以任何组合地使用。

附图说明

图1是根据一个实施方式的连接器的透视图。

图2是根据一个实施方式的连接器的分解透视图。

图3是根据一个实施方式的接收器的透视图。

图4是根据一个实施方式的接收器和楔形物的剖视图。

图5是根据一个实施方式的从具有固定的楔形物的接收器向外延伸的锚定件的底视图。

图6是根据一个实施方式的具有固定的锚定件的接收器和楔形物的侧视图。

图7是根据一个实施方式的楔形物的第一侧面的透视图。

图8是根据一个实施方式的楔形物的第二侧面的透视图。

图9是根据一个实施方式的具有根颈(crown)的接收器和锚定件的侧视图，其中接收器和锚定件以它们的轴彼此垂直定位。

图10是沿图9的线10-10切割的接收器和锚定件的剖视图。

图11是根据一个实施方式的与接收器和锚定件的轴对准(校直)的连接器的剖视图。

具体实施方式

本申请涉及用于将细长部件固定于骨的连接器。图1图解连接器10的一个实施方式，所述连接器10包括接收器20和锚定件40。该锚定件包括头部41和轴42。接收器20包括在一对臂23之间形成的大小适合容纳细长部件的通道21。紧固件(未在图1中图解)固定臂23以防止细长部件从通道21滑脱。接收器20也包括基部22，其具有大小适合容纳头部41的内部。基部22中的切口30延伸入内部。在将头部41插入内部期间，切口30大小适合容纳轴42。在将锚定件20插入内部后，将楔形物50固定于接收器20，并且定位在切口30中以防止头部41从内部滑脱，并且保持锚定件40固定于接收器20。

图2是连接器10的分解图。接收器20包括基部22，其上侧具有向外延伸的臂22，所述向外延伸的臂22间隔开以形成通道21。紧固件60大小适合于啮合臂22以防止细长部件从通道21滑脱。基部23也包括大小适合于容纳锚定件40的头部41的内部受器80。基部23下侧中的开口24引入受器80中。切口30延伸通过基部23的侧壁，并且与开口24通信。组合的开口24和切口30大小适合于允许头部41被插入受器80中。楔形物50固定于接收器20并且在切口30上延伸以在头部41插入受器80后防止其滑脱。根颈70可定位于头部41和通道21之间的受器80内。

接收器20可包括具有弯曲外表面和从基部22向外延伸的一对相对臂23的大体圆柱形状。臂23可包括与紧固件60啮合的螺纹部分25。螺纹部分25可位于臂23的内表面上——如图1和2中图解的，或可位于外表面上。臂23可基本上相同的，或者可包括不同的形状和/或大小。

基部22包括上侧26、下侧27和其间的侧壁28。受器80位于基部22内，大小适合于容纳锚定件40的头部41。上侧26可形成通道21的通道21的下端(lower extent)并且弯曲以匹配细长部件的形状。下侧27可包括圆的形状以促进相对于锚定件40的运动。

受器80位于基部22内，并且包括宽度W1。如在图4中图解的，受器80的位于接收器20的纵轴LR的中心上。在接收器20内部中形成的槽口81的大小适合于将根颈70定位于受器80。上侧26中的开口29可在受器80和通道21之间开始。

开口24延伸穿过接收器20的下侧27，并引入受器80中。开口24也可位于接收器20纵轴LR的中心。开口24包括该比受器80小的宽度。

一个或多个凹槽82位于接收器20的下侧27上以允许在装配连接器10后增加锚定件40相对于接收器20的角度。每个凹槽82包括成角度的表面，其比下侧27的邻近部分更大量地向外远离纵轴LR转变角度。凹槽82可以在开口24周围均匀地间隔，例如图5的实施方式，其包括以其中心以大约120度间隔开的凹槽82。

切口30延伸穿过接收器20的侧壁28，并进入受器80中。切口30与开口24通信以便切口30和开口24一起形成引入受器80的单个连续开口。切口30可包括上侧31和相对的侧边。切口30包括大于锚定件轴42的宽度的宽度。切口30的宽度也可小于锚定件头部41的宽度。上边31可包括与轴42形状匹配的弯曲形状。在一个实施方式中，上边31相对于接收器20上侧26更接近于接收器20的下侧27进行定位。缝32可从切口30向外延伸进入侧壁28的内部。缝32可沿着上侧31和侧面的一个或多个延伸，如图4和5中图解的。如图3中图解的，腔33可延伸入越过上侧31的侧壁28。

楔形物50安装在切口30中，并且防止锚定件头部41滑脱。楔形物50可完全地填满切口30，或仅仅填充切口30的一部分。如在图7和8中最佳图解的，楔形物50包括面对受器80的内表面51和外表面52。当楔形物50固定于接收器20时，内表面51与侧壁内部配合，并且楔形物50可以不延伸入受器80。同样，当楔形物50固定时，外表面52与接收器20的外表面配合，并且可与其齐平。外表面52可以弯曲以匹配接收器20外部的曲度。凸缘54绕外围一部分延伸，并且大小适合于安置在切口30的缝32内，以促进安装。此外，楔形物50的边缘可再次接触切口30的上边31和侧边。楔形物50可以以多种方式固定于接收器20，包括但不限于点焊、粘合剂、机械紧固件和其组合。

楔形物50可进一步包括允许锚定件20附加角度的凹槽53。如在图5中最佳图解的，凹槽53可以与接收器20中另一个凹槽82均匀间隔。在一个实施方式中，切口30包括凹槽82a的一部分。楔形物50中的凹槽53与部分凹槽82a的配合，以形成与接收器20中凹槽大小与形状相同的完整凹槽(complete recess)。

锚定件40包括头部41和轴42。头部41包括具有平顶43的球形，所述平顶43与轴42相对定位。如在图9中图解，头部包括在头部41相对球侧面之间测量的宽度W2，并且宽度W2垂直于锚定件40的纵轴LA。宽度W2小于受器80的宽度W1并大于开口24的宽度。轴42是直的，并且从头部41向外延伸。轴42也可包括螺纹以促进与骨的啮合。测量的垂直于纵轴LA的轴42的宽度小于切口30的宽度。固定结构44可定位于头部41中，并且被构造为容纳用于将锚定件40插入骨的驱动工具(传动工具，drive tool)。固定结构44可包括多边形的凹槽或其他类似结构以与该驱动工具啮合。

紧固件60将细长部件固定在接收器20的通道21中。图2图解一个具有紧固件的实施方式，所述固定件在外表面上、与臂23的内部上的螺纹25啮合的螺纹61。在另一个实施方式(未图解)中，紧固件60包括大小适合于在臂23周围延伸的中心开口。在该实施方式中，螺纹在中心开口周围定位以与臂23外部上的螺纹啮合。

根颈70被构造为定位在接收器20中，并且包括具有中心开口71的环形形状。当定位在接收器20中时，开口71与第二开口29配合以提供至锚定件40的固定结构44的进口。根颈70包括上表面73和下表面74。表面73、74可以是平的，或者可包括一个或多个波动。根颈70可包括与受器80中槽口81对应的肩74，如图10和11中图解。根颈70可以由比头部41更软的材料构造，当通过来自绷紧紧固件60的细长部件迫使根颈70在头部41之上时，所述材料允许根颈和头部41交错。

一个或多个偏压部件89可延伸入受器80，如在图3中图解。偏压部件89与锚定件40的头部41接触，并且对头部41提供力，以阻止或限制锚定件40相对于接收器20的运动。偏压部件89可通过螺旋弹簧、垫圈、硅氧烷塞等形成。在具有多个偏压部件89的实施方式中，偏压部件89每个可以是相同的或可以是不同的。

每个偏压部件89定位于在接收器20的内壁中形成的腔88中。腔88和偏压部件89可以位于接收器20周围不同位置处。在一个实施方式中，腔88和偏压部件89与接收器20的非凹槽部分相对定位。同样地，腔88和偏压部件89可以位于上述一个或多个凹槽82上。定位腔88以便偏压部件89与头部41的圆形部分接触，并且不与平顶43接触。与平顶43接触可以阻止锚定件40旋转回中心位置，其中锚定件40的纵轴LA与接收器20的纵轴LR配合。

腔88和偏压部件89的数目可改变。在一个实施方式中，两个腔和偏压部件89以大约120度间隔定位。在另一个实施方式，一个腔和偏压部件89在接收器20中定位。一个或多个腔和偏压部件89也可定位在楔形物50上。图8包括腔定位在楔形物50中的实施方式。

图9、10和11图解固定锚定件40和接收器20的一个方法。在固定之前，切口30不固定于接收器20。定位锚定件40，其中纵轴LA与接收器20的纵轴LR为非平行角，如图9和10中图解。锚定件40可垂直于接收器20，或为较小的非平行角(即小于90度)，允许头部41插入通过开口24并进入受器80，其中轴42被插入切口30中。在如图9中图解的一个实施方式中，在平坦边缘43和头部41的基底之间测量的头部41的高度H小于开口24的宽度和受器80的宽度W1。图10也图解：头部41的宽度W2可大于受器80的高度，以便当轴LA、LR非平行时，头部41的一部分延伸超过下端27。

在头部41处于受器80中后，相对于接收器20旋转锚定件40以便轴LA、LR更接近同轴。在如图11中图解的一个实施方式中，轴LA、LR可以使完全同轴。当轴42移出切口30时，锚定件40和接收器20之间的相对运动引起头部41在受器80中转动。头部41能在受器80中转动，这是因为头部41的宽度W2大于容器宽度W1。

为了防止锚定件40从接收器20滑脱，将楔形物50固定于接收器20。在一个实施方式中，将楔形物50放于接收器20之下，并插入通过下侧27，并向上移动入切口30中。该插入方向定位楔形物50的凸缘54。在如图6中图解的一个实施方式中，楔形物50延伸完全跨过切口30。楔形物50的外部部分的外边与切口30的边缘接触。内部部分与接收器20的相应结构匹配。外表面52可以与接收器20的外表面齐平。此外，外表面52可匹配接收器20的外表面，其给出接收器20为单个连续片的可见指示。如图5中图解，外表面52可包括弯曲形状，其匹配接收器20的弯曲形状。楔形物50的下边缘也可匹配接收器20的向内弯曲(即朝向纵轴LR弯曲)的形状。此外，内表面51也可与接收器20的内侧壁配合，并匹配其形状。此外，楔形物50可以为适当的大小和形状以便内表面51不延伸入受器80。

在楔形物50相对于切口30定位后，将其固定于接收器20。固定可通过点焊、粘合剂、机械紧固件和各种其它方法进行。在固定后，楔形物50防止头部41滑脱出受器80。楔形物50大小适合于减小开口24的剩余尺寸至小于头部41的尺寸。剩余开口24可以是对称的或不对称的。在将楔形物50固定于接收器20之后，锚定件40仍然相对于接收器20可移动，以允许调节锚定件40的角位置。

连接器10可在多种情况中使用以将细长部件固定于骨。实例包括但不限于将脊椎杆固定于椎骨和将杆固定于骨折的股骨。

接收器20和楔形物50可以由多种材料形成，其包括但不限于钛、不锈钢、碳纤维和聚醚醚酮(PEEK)。接收器20和楔形物50可以由相同的或不同的材料形成。

空间相对术语如“在…之下”、“在…下方”、“低于”、“之上”等被用于简化描述以解释一个元件相对于第二个元件的定位。除了与图中描述的那些定位不同的定位之外，这些术语还意图包含不同的设备定位。此外，术语如“第一”、“第二”等也被用于描述各种元件、区域、部分等，并非意欲进行限制。贯穿整个说明书，类似的术语指类似的元件。

如本文所用，术语“具有”、“包含”、“包括”、“含有”等是开放式的术语，其指示陈述的元件或特征的存在，但不排出额外的元件或特征。冠词“一个(a)”、“一个(an)”和“所述(the)”意图包括复数和单数，除非上下文明确地另外指明。

在不偏离本发明的范围和实质性特点的情况下，可以以不同于本文阐述的那些方式的其它具体方式实施本发明。楔形物50可以小于切口的大小以便其不延伸完全跨过切口30。因此，本实施方式在所有方面被考虑为示例性的而非限制性的，并且在所附权利要求的含义和等同范围内的所有出现的改变意欲被包含在其中。

Claims (14)

1.一种将细长杆固定于骨的连接器，包括：

接收器，其具有基部和相对臂，所述相对臂从所述基部的第一侧向外延伸以形成容纳所述细长杆的通道，所述接收器包括纵轴；

在所述基部中的受器，具有垂直于所述接收器的所述纵轴测量的受器宽度；

锚定件，其包括位于所述接收器内的头部和轴，所述头部包括垂直于所述锚定件的纵轴测量的头部宽度和沿着所述纵轴测量的头部高度，所述头部宽度小于所述受器宽度，并且所述头部高度小于所述受器宽度，所述轴包括垂直于所述锚定件的所述纵轴测量的轴宽度；

在所述基部的第二侧的开口，其相对于引入所述受器的所述通道，所述开口包括小于所述受器宽度和小于所述头部宽度的开口宽度；

在所述基部的第一侧和第二侧之间的所述接收器侧面中的切口，所述切口延伸入所述受器和所述开口，所述切口包括大于所述轴宽度和小于所述头部宽度的切口宽度；和

楔形物，其被构造为固定于所述接收器，并且装配入所述切口，所述楔形物包括面向所述受器的内表面和面向远离所述受器的外表面，当所述楔形物固定于所述接收器时，所述外表面与所述接收器的外表面配合。

2.权利要求1所述的连接器，其中所述楔形物的所述内表面包括比所述外表面更大的宽度。

3.权利要求2述的连接器，其中所述楔形物包括在所述内表面的一部分周围延伸并装配入在所述接收器中形成的沿着所述切口定位的缝中的凸缘。

4.权利要求1所述的连接器，其中所述外表面包括匹配所述接收器的外部曲度的弯曲形状。

5.权利要求1所述的连接器，其中所述基部的所述第二侧包括非凹槽部分和多个凹槽部分，所述凹槽部分每一个以比所述非凹槽部分更大量远离所述接收器的所述纵轴转变角度。

6.权利要求1所述的连接器，其中所述楔形物包括在下侧上形成的凹槽，当所述楔形物固定于所述接收器时，其与所述基部的所述第二侧配合，所述凹槽包括扇形边缘，其以远离所述接收器的所述纵轴转变角度。

7.权利要求1所述的连接器，其中所述切口的上边比所述通道更靠近所述基部的所述第二侧地进行定位。

8.权利要求1所述的连接器，其中所述头部包括相对所述轴定位的平坦表面。

9.权利要求1所述的连接器，进一步包括至少一个固定于所述接收器并延伸入所述受器的偏压部件，所述偏压部件在所述受器中形成的并且与所述非凹槽部分相对的凹槽上校直。

10.一种装配将细长杆固定于骨的连接器的方法，所述方法包括：

将锚定件相对于接收器定位，其中所述锚定件的纵轴不与所述接收器的纵轴校直；

将所述锚定件的头部插入所述接收器的下侧上的开口的第一部分，将所述锚定件的轴插入所述接收器的侧壁上开口的第二部分；

将所述头部定位入所述接收器中的受器中，当所述轴位于所述第二部分中时，所述受器与所述开口通信；

相对于所述接收器旋转所述锚定件，以便所述纵轴更接近同轴，并且所述轴移动出所述第二部分，同时所述头部保留在所述受器中；

将楔形物固定于所述接收器，其中所述楔形物延伸入所述第二部分，并减小所述开口的宽度至小于所述头部的宽度并防止所述头部从所述受器移出。

11.权利要求10所述的方法，进一步包括当将所述楔形物固定于所述接收器时，将所述楔形物上凹槽的第二部分与所述接收器的下侧上的凹槽的第一部分校直。

12.权利要求10所述的方法，进一步包括将所述楔形物的外边缘与所述接收器的边缘接触，当将所述楔形物固定于所述接收器时，形成所述第二部分。

13.权利要求10所述的方法，其中，将所述楔形物固定于所述接收器包括完全地覆盖所述开口的所述第二部分。

14.权利要求10所述的方法，进一步包括在将所述楔形物固定于所述接收器后，调节所述锚定件相对于所述接收器的角位置。

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