CN105188583A - 具有一体式引导件末端的骨锚和外科器械 - Google Patents

Abstract

本文公开了包括一体式引导件末端的骨锚和外科器械(例如，骨丝锥、驱动器等等)。使用这些锚定件或器械可消除常规骨锚安装手术中的一个或多个步骤，从而改善外科效率和安全性。例如，外科器械(510)可包括引导件突出(502)，该引导件突出(502)被配置成当外科器械联接到骨锚时插入通过形成于骨锚中的插管。外科器械还可包括用于调节引导件突出相对于骨锚的位置的各种机构。引导件突出可替换在典型插入手术中使用的针、探针和导丝。骨锚还可包括一体式攻丝特征结构，以消除独立骨丝锥器械的需要。因此，在一些实施例中，瞄准骨锚、对骨锚攻丝并驱动骨锚可在单个步骤中执行。

Description

具有一体式引导件末端的骨锚和外科器械

技术领域

本文公开了骨锚和相关联器械以及方法。

背景技术

骨锚可在矫形手术中使用，以在愈合、融合或其他过程期间固定骨。例如，在脊柱手术中，骨锚可用于将脊柱固定元件固定到一个或多个脊椎，以刚性地或动态地稳定脊柱。

在用于将骨锚联接到骨的常规手术中，例如，通过形成皮肤切口并切除设置在骨上的软组织或者通过使用微创技术获得对骨的接入。然后，将其中设置有探针的插入针(有时被称为Jamshidi针)驱动到骨中以建立用于骨开口的轨线。接下来，移除探针并将导丝插入穿过针。然后，在导丝上方抽出针，从而将导丝保留在适当的位置。然后，中空丝锥被推进在导丝上方并被驱动到骨中以将骨开口扩大成用于骨锚的导向孔。其后，在导丝上方抽出丝锥，再次将导丝保留在骨开口内的适当位置。然后，中空骨锚被推进在导丝上方并被驱动到骨开口中。最后，移除导丝并将一个或多个固定元件联接到骨锚。

以上详述的常规手术具有多个缺点。例如，过程涉及若干步骤，其可为耗时且繁琐的，特别是在要安装多个骨锚的情况下。此外，这些步骤中的许多(例如，推进针、推进导丝、推进丝锥以及推进骨锚)由荧光镜引导件完成，以确认正确的轨线和插入深度。在具有每个附加步骤的情况下，患者和手术团队对辐射的暴露增加，从而潜在地导致危险的并发症或负面的长期健康影响。移除针和移除丝锥的步骤还可导致导丝从骨开口离开，从而要求重新开始该过程。另外，推进锚定件或推进丝锥可无意地导致导丝在骨开口内推进，从而潜在损坏设置在骨附近的易碎解剖结构。推进锚定件或推进丝锥还可引起导丝变得扭结，从而使导丝非常难以移除。因此，存在对于改善的骨锚和相关联器械以及方法的需要。

发明内容

本文公开了包括一体式引导件末端的骨锚和外科器械(例如，骨丝锥、驱动器等等)。使用这些锚定件或器械可消除常规骨锚安装手术中的一个或多个步骤，从而改善外科效率和安全性。例如，外科器械可包括引导件突出，该引导突出被配置成当外科器械联接到骨锚时插入通过形成于骨锚中的插管。外科器械还可包括用于相对于骨锚调节引导件突出的位置的各种机构。引导件突出可替换用于典型插入手术的针、探针和导丝。骨锚还可包括一体式攻丝特征结构以消除对独立骨丝锥器械的需要。因此，在一些实施例中，瞄准骨锚、对骨锚攻丝和驱动骨锚可在单个步骤中执行。

在一些实施例中，提供了一种将骨锚组件驱动到骨中的方法。方法可包括将驱动器上的接合部分联接到骨锚组件上的对应接合部分，驱动器具有引导件突出，该引导件突出通过形成于骨锚组件的柄中的插管从接合部分朝远侧延伸，使得引导件突出的远侧末端从骨锚组件的柄的远侧端部突出。方法还可包括将引导件突出的远侧末端推进到骨中，并通过相对于骨旋转驱动器将骨锚组件驱动到骨中。

引导件突出可形成于触针的远侧端部上，并且推进引导件突出可包括相对于驱动器轴向平移触针。方法可包括相对于驱动器旋转触针，以相对于骨锚组件调节引导件突出的轴向位置。驱动骨锚组件可包括相对于骨旋转驱动器，同时相对于骨将触针的柄部部分保持在固定的旋转位置处，使得当骨锚组件被朝远侧推进到骨中时，引导件突出相对于骨锚组件在近侧方向上轴向平移。

推进引导件突出可包括将释放机构从第一位置移动到第二位置，以及冲击触针的近侧端部以使触针相对于驱动器轴向平移并将引导件突出朝远侧推进到骨中，在第一位置，触针可仅当所述触针相对于驱动器旋转时相对于驱动器轴向平移，在第二位置，触针相对于驱动器自由地轴向平移而不相对于驱动器旋转。移动释放机构可包括使围绕驱动器设置的衬圈滑动到如下位置，在该位置通过衬圈保持在形成于驱动器中的开口中的锁定球从开口自由地径向向外移动，以脱离触针。

推进引导件突出可包括将释放机构从其中触针相对于驱动器不能轴向平移的第一位置移动到其中触针相对于驱动器自由地轴向平移的第二位置，以及冲击触针的近侧端部以使触针相对于驱动器轴向平移并将引导件突出朝远侧推进到骨中。移动释放机构可包括使围绕驱动器设置的衬圈滑动到如下位置，在该位置通过衬圈保持在形成于驱动器中的开口中的锁定球从开口自由地径向向外移动，以脱离触针。滑动衬圈可包括相对于驱动器旋转衬圈，或相对于驱动器轴向平移衬圈。推进引导件突出可包括冲击触针的近侧端部以使与其接合的离合器板在形成于触针上的制转杆螺纹上方进行凸轮运动，并允许触针相对于驱动器朝远侧滑动。

在一些实施例中，提供了一种用于将骨锚组件驱动到骨中的器械。器械可包括具有近侧端部和远侧端部的细长主体，其中柄部部分形成于细长主体的近侧端部处，并且接合部分形成于细长主体远侧端部处，该接合部分被配置成接合骨锚组件上的对应接合部分。器械可包括从接合部分朝远侧延伸的引导件突出，该引导件突出被配置用于穿过形成于骨锚组件的柄的插管。

接合部分可包括螺纹区域，该螺纹区域被配置成接合骨锚组件的杆接收构件上的对应螺纹部分。引导件突出可与细长主体一体形成。引导件突出可在可定位在细长主体的中心管腔内的触针的远侧端部处形成，所述触针被配置成机械地接合柄部部分和细长主体中的至少一者，以保持触针相对于细长主体的轴向位置。触针可相对于细长主体轴向可平移，并被配置成当细长主体上的接合部分联接到骨锚组件上的接合部分时相对于骨锚组件平移。

细长主体上的接合部分可联接到骨锚组件上的接合部分，触针可被配置成在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在第一位置，引导件突出的远侧端部从骨锚组件的柄的远侧端部突出，在第二位置，引导件突出的远侧端部不从骨锚组件的柄的远侧端部突出。触针可包括螺纹近侧部分，该螺纹近侧部分被配置成接合细长主体的中心管腔的对应螺纹部分。触针的螺纹近侧部分的螺距可被配置成使得当细长主体上的接合部分联接到骨锚组件上的接合部分时，细长主体相对于触针的旋转有效地用于以与骨锚被推进到骨中的相同速率从骨锚组件抽出引导件突出。

触针可包括近侧柄部部分，该近侧柄部部分可相对于细长主体的柄部部分旋转。触针可包括近侧柄部部分，并且从柄部部分朝远侧延伸的引导件突出的长度能够调节。触针的柄部部分可包括释放按钮，其可在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置，释放按钮接合引导件突出以相对于触针的柄部部分固定引导件突出的轴向位置，在第二位置，释放按钮不接合引导件突出并且引导件突出相对于触针的柄部部分的轴向位置可自由调节。

器械可包括具有第一构型和第二构型的释放机构，在第一构型，触针可仅当所述触针相对于细长主体旋转时相对于细长主体轴向平移，在第二构型，触针相对于细长主体自由地轴向平移而不相对于细长主体旋转。器械可包括弹簧，该弹簧被配置成朝第一构型偏压释放机构。释放机构可包括围绕细长主体设置的衬圈以及由衬圈保持在形成于细长主体中的开口中的锁定球。

器械可包括具有第一构型和第二构型的释放机构，在第一构型，触针相对于细长主体不可轴向平移，在第二构型，触针相对于细长主体自由地轴向平移。器械可包括弹簧，该弹簧被配置成朝第一构型偏压释放机构。释放机构可包括围绕细长主体设置的衬圈以及由衬圈保持在形成于细长主体中的开口中的锁定球。当释放机构设置在第一构型中时，衬圈的内部表面的第一部分邻近形成于细长主体中的开口，第一表面被配置成将锁定球保持在一个位置中，在该位置，锁定球的至少一部分延伸到细长主体的中心管腔以接合触针。当释放机构设置在第二构型中时，衬圈内表面的第二部分可邻近形成于细长主体中的开口定位，所述第二表面被配置成允许锁定球从细长主体的中心管腔径向向外移动以脱离触针。

相对于细长主体轴向平移衬圈可有效地将释放机构从第一构型移动到第二构型。相对于细长主体旋转衬圈可有效地将释放机构从第一构型移动到第二构型。

器械可包括离合器机构，该离合器机构被配置成允许触针在相对于细长主体的远侧方向上轴向平移而无需相对于细长主体旋转，并且被配置成防止触针在相对于细长主体的近侧方向上轴向平移，除非触针相对于主体旋转。离合器机构可包括可移动成与触针接合和脱离的第一离合器板和第二离合器板，所述离合器板朝其中它们接合触针的位置偏压。第一离合器板和第二离合器板可包括棘轮齿状物，该棘轮齿状物被配置线在形成于触针上的制转杆螺纹上方进行凸轮运动，以允许触针相对于离合器板朝远侧滑动，该棘轮齿状物进一步被配置成卡住制转杆螺纹，以防止触针相对于离合器板朝近侧滑动。器械可包括锁定机构，该锁定机构被配置成将第一离合器板和第二离合器板选择性保持在其中它们接合触针的位置。器械可包括骨锚组件，该骨锚组件具有带有近侧螺纹区域和远侧螺纹区域的柄部分，并且远侧螺纹区域的大直径可小于近侧螺纹区域的大直径，以使骨锚组件被配置成自攻丝。

在一些实施例中，提供了一种与驱动器轴一起协同使用以将骨锚组件推进到骨中的器械。器械可包括被配置成联接到驱动器轴的近侧端部的柄部，以及具有在其远侧端部处形成的引导件突出的触针，所述触针可设置在延伸穿过柄部的管腔内并且被配置成设置在联接到柄部的驱动器轴中的管腔中，使得引导件突出被配置成当骨锚组件联接到驱动器轴的远侧端部时延伸穿过形成于骨锚组件中的插管。当触针设置在柄部中的管腔中以及柄部联接到具有联接到其远侧端部的骨锚组件的驱动器轴时，触针可相对于柄部在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在第一位置，引导件突出被配置成从骨锚组件的远侧末端突出，在第二位置，引导件突出被配置成使得其不从骨锚组件的远侧末端突出。

在一些实施例中，提供了一种与骨丝锥一起协同使用以将骨丝锥推进到骨中的器械。器械可包括被配置成联接到骨丝锥的近侧端部的柄部，以及具有在其远侧端部处形成的引导件突出的触针，所述触针可设置在延伸穿过柄部的管腔内并被配置成设置在联接到柄部的骨丝锥中的管腔中。当触针设置在整个柄部中的管腔中以及柄部联接到骨丝锥时，触针可相对于柄部在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在第一位置，引导件突出被配置成从骨丝锥的远侧末端突出，在第二位置，引导件突出被配置成使得其不从骨丝锥的远侧末端突出。

在一些实施例中，提供了一种骨丝锥。骨丝锥可包括具有近侧端部和远侧端部的细长主体，其中柄部部分形成于细长主体的近侧端部处，并且螺纹骨攻丝区域形成于细长主体的远侧端部处。骨丝锥可包括具有在其远侧端部处形成的引导件突出的触针，所述触针可定位在细长主体的中心管腔内，使得引导件突出从螺纹骨攻丝区域的远侧端部突出，触针进一步被配置成机械地接合细长主体，以保持触针相对于细长主体的轴向位置。

触针可被配置成在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在第一位置，引导件突出的远侧端部从骨攻丝区域的远侧端部突出，在第二位置，引导件突出的远侧端部不从骨攻丝区域的远侧端部突出。触针可包括螺纹近侧部分，所述螺纹近侧部分被配置成接合细长主体的中心管腔的对应螺纹部分。触针的螺纹近侧部分的螺距可被配置成使得细长主体相对于触针的旋转有效地用于以与骨攻丝区域推进到骨中的相同速率从骨攻丝区域抽出引导件突出。触针可包括近侧柄部部分，所述近侧柄部部分可相对于细长主体的柄部部分旋转。

触针可包括近侧柄部部分，并且其中从柄部部分朝近侧延伸的引导件突出的长度能够调节。触针的柄部部分可包括释放按钮，所述释放按钮在第一位置和第二位置之间可移动，在第一位置，释放按钮接合引导件突出以相对于触针的柄部部分固定引导件突出的轴向位置，在第二位置，释放按钮不接合引导件突出，并且引导件突出相对于触针的柄部部分的轴向位置可自由调节。

骨丝锥可包括具有第一构型和第二构型的释放机构，在第一构型，触针可仅当所述触针相对于细长主体旋转时相对于细长主体轴向平移，在第二构型，触针相对于细长主体自由地轴向平移而不相对于细长主体旋转。骨丝锥可包括具有第一构型和第二构型的释放机构，在第一构型，触针相对于细长主体不可轴向平移，在第二构型，触针相对于细长主体自由地轴向平移。骨丝锥可包括离合器机构，所述离合器机构被配置成允许触针在相对于细长主体的远侧方向上轴向平移而无需相对于细长主体旋转，以及被配置成防止触针在相对于细长主体的近侧方向上轴向平移，除非触针相对于主体旋转。

本发明还提供根据权利要求所述的设备和方法。

附图说明

从以下结合附图的详细说明将更完整地理解本发明，其中：

图1A为现有技术骨锚组件的分解透视图；

图1B为图1A的现有技术骨锚组件的剖面图；

图2A为具有一体式引导件突出的驱动器和骨锚组件的透视图；

图2B为定位在椎弓根附近的图2A的骨锚组件的示意图；

图2C为定位成其中引导件突出延伸到椎弓根中的图2A的骨锚组件的示意图；

图2D为在推进到椎弓根之后的图2A的骨锚组件的示意图；

图2E为具有一体式引导件突出的骨丝锥的侧视图；

图3A为具有一体式引导件突出的驱动器器械的透视图；

图3B为所示出的图3A的器械的透视图，其中引导件突出部分插入穿过骨锚组件；

图3C为所示出的图3A的器械的透视图，其中引导件突出完全插入穿过骨锚组件；

图3D为定位在椎弓根附近的图3A的器械和骨锚组件的示意图；

图3E为定位成其中引导件突出延伸到椎弓根中的图3A的器械和骨锚组件的示意图；

图3F为在骨锚组件推进到椎弓根之后的图3A的器械和骨锚组件的示意图；

图4A为驱动器器械的触针的透视图；

图4B为部分插入穿过器械的图4A的触针的透视图；

图4C为完全插入穿过器械的图4A的触针的透视图；

图4D为骨丝锥器械的触针的透视图；

图4E为部分插入穿过器械的图4D的触针的透视图；

图4F为完全插入穿过器械的图4D的触针的透视图；

图4G为包括触针的驱动器器械的分解图；

图4H为联接到骨锚组件的图4C的器械的透视图；

图5A为骨锚组件以及用于驱动的骨锚组件的器械的分解图，所述器械包括释放机构；

图5B为图5A的器械的侧视图；

图5C为所示出的图5A的器械的纵切面视图，其中释放机构处于第一位置；

图5D为所示出的图5A的器械的纵切面视图，其中释放机构处于第二位置；

图6A为骨锚组件和用于驱动骨锚组件的器械的分解图，该骨锚组件包括离合器机构；

图6B为图6A的器械的侧视图；

图6C为图6A的器械的横向剖面图；

图6D为所示出的图6A的器械的纵切面视图，其中离合器机构处于第一位置；

图6E为所示出的图6A的器械的纵切面视图，其中离合器机构处于第二位置；

图7A为可调节长度触针的侧视图；

图7B为图7A的触针的纵切面视图；

图8A为骨锚组件以及用于驱动骨锚组件的器械的示意图，示出为其中器械的引导件突出停靠在椎弓根；

图8B为在引导件突出推进到椎弓根之后示出的图8A的骨锚组件和器械的示意图；

图8C为在骨锚组件推进到椎弓根之后示出的图8A的器械和骨锚组件的示意图。

具体实施方式

本文公开了包括一体式引导件末端的骨锚和外科器械(例如，骨丝锥、驱动器等)。这些锚定件或器械的使用可消除常规骨锚安装手术中的一个或多个步骤，从而改善外科效率和安全性。例如，外科器械可包括引导件突出，所述引导件突出被配置成当外科器械联接到骨锚时插入通过形成于骨锚中的插管。外科器械还可包括用于相对于骨锚调节引导件突出的位置的各种机构。引导件突出可替换用于典型插入手术的针、探针和导丝。骨锚还可包括一体式攻丝特征结构，以消除独立骨丝锥器械的需要。因此，在一些实施例中，瞄准骨锚、对骨锚攻丝和驱动骨锚可在单个步骤中执行。

现在将描述某些示例性实施例，以从整体上理解本文所公开的设备和方法的结构、功能、制造和用途的原理。附图中示出了这些实施例中的一个或多个示例。本领域的技术人员将理解，本文具体描述并在附图中示出的设备和方法是非限制性示例性实施例，并且本发明的范围仅由权利要求书限定。结合一个示例性实施例示出或描述的特征可与其他实施例的特征组合。此类修改和变型旨在包括在本发明的范围之内。

现有技术骨锚组件

图1A-图1B示出现有技术骨锚组件10，所述骨锚组件包括骨锚12、用于接收待联接到骨锚12的脊柱固定元件(诸如脊柱杆22)的接收器构件14，以及用于在接收器构件14内捕获脊柱固定元件并相对于接收器构件14固定脊柱固定元件的闭合机构16。骨锚12包括近侧头部18和被配置成接合骨的远侧轴20。接收器构件14具有近侧端部26和远侧端部32，其中所述近侧端部具有于其间限定凹槽30的一对间隔开的臂28A,28B，所述远侧端部具有限定开口的远侧端部表面34，其中骨锚12的至少一部分延伸穿过所述开口。闭合机构16可定位在臂28A,28B之间并且可接合臂28A,28B，以在接收器构件14内捕获脊柱固定元件(例如，脊柱杆)并关于接收器构件14固定脊柱固定元件。

骨锚12的近侧头部18大体为截顶球体形状，该截顶球体具有平坦的近侧表面36和大致球形的远侧表面38。所示出的骨锚组件为多轴向骨螺钉，该多轴向骨螺钉被设计用于脊椎的椎弓根或侧块中的后植入。骨锚12的近侧头部18以球窝状布置方式接合接收器构件14的远侧端部32，其中近侧头部18和远侧轴20可相对于接收器构件14枢转。骨锚12的近侧头部18的远侧表面38和接收器构件14的远侧端部32内的配对表面可具有有助于该布置的任何形状，包括例如球形(如所示出)、环形、圆锥形、截头圆锥形、以及这些形状的任何组合。

骨锚12的远侧轴20可被配置成接合骨，并且在所示出的实施例中包括外部骨接合螺纹40。远侧轴20的螺纹形式(包括螺纹的数目、螺距、大直径和小直径)以及螺纹形状可被选择用于有助于与骨的连接。提交于2011年5月18日的美国专利申请公布2011/0288599以及提交于2012年8月22日的美国专利申请公布2013/0053901中公开了示例性螺纹形式，所述两个专利据此以引用方式并入本文。远侧轴20还可包括用于接合骨的其他结构，包括钩。骨锚12的远侧轴20可为中空的，具有延伸骨锚的长度的中心通道或插管72，以有助于在例如微创手术中经由导丝递送骨锚12。骨锚组件10的其他部件，包括例如闭合构件16、接收器构件14和压缩构件60(将在下面讨论)可为中空的，或者换句话说，具有用于允许经由导丝的递送的开口。远侧轴20还可包括与插管连通的一个或多个侧壁开口或穿孔，以允许骨在内生长或者允许通过骨锚12分配骨粘固剂或其他材料。侧壁开口可通过远侧轴20的侧壁从插管径向延伸。提交于2009年10月29日的美国专利申请公布2010/0114174中描述了用于将骨粘固剂递送到骨锚组件10的示例性系统，以及有助于粘固剂递送的可选骨锚构型，所述专利申请公布据此以引用方式并入本文中。骨锚12的远侧轴20还可涂覆有允许骨生长的材料，诸如例如羟基磷灰石，并且骨锚组件10可部分地或全部地涂覆有抗感染药物材料，诸如例如二氯苯氧氯酚(tryclosan)。

接收器构件14的近侧端部26包括一对间隔开的臂28A,28B，所述臂在其间限定U形凹槽30以用于接收脊柱固定元件，例如脊柱杆22。臂28A,28B中的每个可从接收器构件14的近侧端部32延伸到自由端部。臂28A,28B中的每个的外表面可包括特征结构诸如凹槽、凹坑、凹口、突出等等，以有助于接收器构件14到器械的连接。例如，每个臂28A,28B的外表面可包括在臂的各自自由端部处的弓形凹槽。公布于2007年2月20日的美国专利7,179,261中更详细地描述了此类凹槽，所述专利据此以引用方式并入本文中。

接收器构件14的远侧端部32包括远侧端部表面34，所述远侧端部表面大体为限定圆形开口的环形形状，其中骨锚12的至少一部分延伸穿过所述圆形开口。例如，骨锚12的远侧轴20可延伸穿过开口。

骨锚12可相对于接收器构件14选择性地固定。在固定之前，骨锚12相对于接收器构件14在具有角度的圆锥体内可移动，所述角度由接收器构件的远侧端部32以及骨锚12的近侧头18的几何结构大体上限定。骨锚10可以为有利的角度螺钉，例如，如公布于2005年12月13日的美国专利6,974,460和公布于2004年5月18日的美国专利6,736,820中所公开的，所述两个专利据此以引用方式并入本文。另选地，骨锚组件可以为常规(非偏压)多轴向螺钉，其中骨锚在每个方向上以相同的量枢转。

脊柱固定元件(例如，脊柱杆22)可直接接触骨锚12的近侧头部18或者可接触中间元件，例如压缩构件60。压缩构件60可定位在接收器构件14内并插置在脊柱杆22和骨锚12的近侧头部18之间，以将近侧头部18的远侧外表面38压缩成与接收器构件14的远侧内表面直接固定地接合。压缩构件60可包括一对间隔开的臂62A和62B，所述臂限定用于接收脊柱杆22的U形底座64以及用于接合骨锚12的近侧头部18的远侧表面66。

接收器构件14的近侧端部26可被配置成接收闭合机构16，所述闭合机构可定位在接收器构件14的臂28A,28B之间并接合臂28A,28B。闭合机构16可被配置成在接收器构件14内捕获脊柱固定元件(例如，脊柱杆22)，以相对于接收器构件14固定脊柱杆22，并相对于接收器构件14固定骨锚12。闭合机构16可以为具有外螺纹的单固定螺钉，以用于接合设置在接收器构件14的臂28A,28B上的内螺纹42。然而，在其他实施例中，闭合机构16可包括可操作用于作用于压缩构件60上的外固定螺钉以及可操作用于作用于杆22上的内固定螺钉。

骨锚组件10可与脊柱固定元件诸如刚性脊柱杆22一起使用。另选地，脊柱固定元件可为动态稳定构件，该动态稳定构件允许器械装备的脊椎之间的受控移动性。

在使用中，骨锚组件10可被装配为使得远侧轴20延伸穿过接收器构件14的远侧端部32中的开口，并且骨锚12的近侧头部18被接收在接收器构件14的远侧端部32中。驱动器工具可配有骨锚12以将骨锚12驱动到骨中。压缩构件60可定位在接收器构件14内，使得压缩构件的臂62A,62B与接收器构件14的臂28A,28B对准，并且压缩构件14的下表面与骨锚12的近侧头部18接触。脊柱固定元件(例如，脊柱杆22)可位于接收器构件14的凹槽30中。闭合机构16可与设置在接收器构件14上的臂28A,28B上的内螺纹42接合。可向闭合机构16施加扭力以使其在凹槽30内移动，以便迫使脊柱杆22与压缩构件60接合并继而迫使压缩构件60在骨锚12的近侧头部18上，从而相对于接收器构件14固定脊柱杆22并相对于接收器构件14锁定骨锚12的角位置。

本文公开的外科器械可被配置成与上述类型或本领域已知的其他类型的骨锚组件结合操作。另外，以下描述了创造性骨锚组件的一个或多个实施例。除了所指出的以外，这些实施例的结构、操作和用途与以上所述的骨锚组件10的那些类似或完全相同。因此，为简明起见，此处省略了所述结构、操作和用途的详细描述。

具有一体式引导件突出的骨锚和骨丝锥

图2A示出包括一体式引导件突出202的骨锚组件200的示例性实施例。引导件突出202可与骨锚206的远侧轴204一体形成，或者可使用例如螺纹或按扣配合连接选择性联接到远侧轴204。引导件突出202可从轴204的远侧端部朝远侧延伸长度L。在一些实施例中，例如，在胸腰椎椎弓根螺钉的示例性实施例中，长度L可在约0.1mm至约30mm之间。应当理解，长度L可基于多种因素来选择，包括骨锚206的长度、患者的解剖结构、其中骨锚组件200待定位的位置、其中涉及骨锚组件200的手术类型等等。

引导件突出202可大体上为圆柱形并且可包括楔形或子弹状远侧端部，该远侧端部限定被配置成穿透骨的尖头。引导件突出202的远侧端部可由多个相交平面形成或者可由锥形或截头圆锥形形成。引导件突出202的远侧端部可限定倾斜的末端、斜线切割的末端、菱形末端等等。引导件突出202可由与骨锚206的远侧轴204相同的材料形成，或者可由单独的材料形成。示例性材料包括钛、钛合金、不锈钢、钴铬合金、PEEK、以及它们的组合。骨锚206的远侧轴204还可包括一个或多个自攻丝特征结构。例如，轴可为有沟纹的并且可包括具有浅的底切螺纹的远侧部分208。在一些实施例中，远侧部分208的底切螺纹的大直径可小于远侧轴204的近侧部分的大直径。例如，远侧部分208的大直径可比近侧部分的大直径至少小约0.5mm。

应当理解，骨锚组件200可以为单轴向螺钉、多轴向螺钉、共平面螺钉、骨钩、有利的角度螺钉，以及/或者本领域中已知的多种其他骨锚类型中的任一种。关于有利的角度螺钉的另外信息可见于提交于2102年10月9日的美国专利申请序列13/648,184，其据此以引用方式并入本文。

图2A还示出用于将骨锚组件200驱动到骨中的外科器械210。器械210可包括细长主体212，该细长主体具有在其远侧端部处形成的接合部分214。接合部分214可包括螺纹外表面216，该螺纹外表面被配置成接合骨锚组件200的接收器构件220的对应螺纹内表面。接合部分214还可包括设置在螺纹表面216的远侧的末端218，该末端被配置成接合骨锚206的驱动承窝或近侧表面或者设置在接收器构件220内的压缩盖(未示出)。

在使用中，可形成切口以进入骨锚组件200待联接到其的骨(例如，患者的脊椎224中的一个的椎弓根222)。骨锚组件200可联接到器械210并推进穿过切口，以抵靠骨表面定位引导件突出202的远侧端部，如图2B所示。然后，任选地在荧光镜引导下，朝远侧对器械210进行攻丝以将引导件突出202停靠在骨224中，如图2C所示。器械210可然后旋转以将骨锚206推进到骨224中，从而使骨锚组件200的远侧自攻丝部分208在骨中形成导向开口。随着骨锚206进一步推进，骨锚的近侧部分处的主要螺纹可被驱动到导向孔中，从而将骨锚牢固地固定到骨224。在将骨锚206驱动到骨224中之前或之后，骨锚伸出部可在器械210上方同轴地滑动并联接到接收器构件220。在骨锚206处于适当位置之后，如图2D所示，器械210可从骨锚组件200脱离并从切口移除。然后可执行随后的步骤，诸如将脊柱杆或其他部件固定到接收器构件220。

图2E示出包括一体式引导件突出202的骨丝锥226的示例性实施例。如图所示，骨丝锥226可形成有从其朝远侧延伸的上述类型的引导件突出202。骨丝锥226的近侧端部可包括柄部部分228，以允许骨丝锥由外科医生抓握并推进到骨中以产生用于骨锚的导向孔。另选地，骨丝锥226可包括联接器，以有助于经由模块化驱动器器械或图2A的外科器械的插入。骨丝锥226的远侧端部可包括螺纹丝锥表面230，所述螺纹丝锥表面被配置成当其被驱动到骨中时在骨中形成开口。

如果是患者解剖结构要求或外科医生优选，则可替代地使用以上关于图2A-图2D详述的方法，所述方法与图2E所示的骨丝锥226一起使用以在插入骨锚组件之前形成导向孔。在使用骨丝锥226将导向孔攻丝到期望深度时，可移除骨丝锥并将常规骨锚组件安装在导向孔中。

具有一体式引导件突出的驱动器

图3A示出包括一体式引导件突出302的用于将骨锚组件300或骨丝锥驱动到骨中的外科器械310的示例性实施例。器械310可包括具有近侧端部和远侧端部的细长主体312。柄部部分(未示出)可形成于细长主体312的近侧端部处以允许由外科医生抓握所述器械。另选地，细长主体312的近侧端部可包括联接器以有助于附接到模块化柄部组件。

接合部分314可在细长主体312的远侧端部处形成并且可被配置成接合骨锚组件300(例如，以上关于图1A-图1B所述类型的骨锚组件)。接合部分314可包括螺纹表面316，该螺纹表面被配置成接合形成于骨锚组件300的接收器构件320中的对应螺纹332。接合部分314还可包括设置在螺纹表面316远侧的末端318，所述末端被配置成接合骨锚306的驱动承窝或近侧表面或者设置在接收器构件320内的压缩盖334。末端318的直径可小于螺纹部分316的直径。

器械310还可包括从接合部分314朝远侧延伸的引导件突出302。引导件突出302可与接合部分314一体形成，或者可使用例如按扣配合或螺纹联接器选择性联接到接合部分314。引导件突出302可被配置用于插入穿过形成于骨锚组件300中或骨丝锥中的插管336，如图3B所示。引导件突出302的直径可小于螺纹部分316的直径以及/或者小于末端318的直径。因此，如图3C所示，当器械310的接合部分314联接到骨锚组件300或骨丝锥时，引导件突出302可从骨锚组件300或骨丝锥的远侧端部突出。引导件突出302可然后用于瞄准骨锚组件300或骨丝锥的插入。

在使用中，可形成切口以进入骨锚组件300待联接到其的骨(例如，患者的脊椎324中的一个的椎弓根322)。骨锚组件300或骨丝锥可联接到器械310并推进穿过切口以抵靠骨表面定位引导件突出302的远侧端部，如图3D所示。然后，任选地在荧光镜引导下，朝远侧对器械310进行攻丝以将引导件突出302停靠在骨324中，如图3E所示。器械310可然后旋转以将骨锚306或骨丝锥推进到骨中。如果使用丝锥，则在导向孔形成至期望深度时可移除丝锥，并且可用骨锚组件300在器械310上替换丝锥，骨锚组件300可然后被驱动到骨324中。在将骨锚306驱动到骨324中之前或之后，骨锚伸出部可在器械310上方同轴地滑动并联接到接收器构件320。在骨锚306处于适当位置之后，如图3F所示，器械310可从骨锚组件300脱离并且从切口移除。可然后执行随后的步骤，诸如将脊柱杆或其他部件固定到接收器构件320。

具有一体式引导件突出的触针

图4A-图4C示出包括触针440的用于将骨锚406驱动到骨中的外科器械410的示例性实施例，所述触针具有在其上形成的引导件突出402。器械410可包括具有近侧端部和远侧端部的细长主体412。柄部部分428可形成于细长主体412的近侧端部处以允许由外科医生抓握器械。另选地，细长主体412的近侧端部可包括联接器以有助于附接到模块化柄部组件。

接合部分414可在细长主体412的远侧端部处形成并且可被配置成接合骨锚组件400(例如，以上关于图1A-图1B所述类型的骨锚组件)。接合部分414可包括螺纹表面416，该螺纹表面被配置成接合形成于骨锚组件400的接收器构件420中的对应螺纹。接合部分414还可包括设置在螺纹表面416的远侧的末端(未示出)，该末端被配置成接合骨锚406的驱动承窝或近侧表面或者设置在接收器构件420内的压缩盖。末端的直径可小于螺纹部分416的直径。

细长主体412可以为中空的或者可包括纵向延伸穿过其中的中心轴向管腔，其中可定位触针440。触针440可包括近侧柄部部分438以及邻近近侧柄部部分设置的螺纹部分442。触针440的螺纹部分442可被配置成接合细长主体412的中心管腔的对应螺纹部分。触针440和细长主体402之间的螺纹联接器可将触针固定到细长主体，并通过相对于细长主体的柄部部分428旋转触针的柄部部分438来允许触针相对于细长主体轴向平移。

触针440可包括在其远侧端部处形成的引导件突出402。引导件突出402可与触针440一体形成，或者可使用例如按扣配合或螺纹联接器选择性地联接到触针440。引导件突出402可被配置用于插入穿过形成于骨锚组件400中的插管。引导件突出402的直径可小于螺纹部分416的直径以及/或者小于接合部分414的末端的直径。触针440能够在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在第一位置，引导件突出402的远侧端部从骨锚组件400的远侧端部突出，在第二位置，引导件突出的远侧端部不从骨锚组件的远侧端部突出。通过相对于细长主体412朝近侧或朝远侧平移触针440，可调节引导件突出402相对于骨锚组件400的远侧末端的轴向位置。在一些实施例中，可通过在第一方向上相对于细长主体412旋转触针440以便沿着细长主体的螺纹表面推进触针，以及在第二相反方向上旋转触针以便沿着螺纹表面缩回触针来实现该轴向平移。虽然示出了触针440和细长主体412之间的螺纹联接器，但应当理解，可替代地或另外使用其他联接器。此类联接器可允许选择性轴向平移，或者可被配置成将触针440保持在相对于细长主体412的固定轴向位置(例如，其中当骨锚联接到细长主体时，引导件突出402的远侧末端从骨锚406的远侧端部突出的位置)中。引导件突出402的远侧末端从骨锚406的远侧端部突出的程度可以是变化的。在一些实施例中，例如在胸腰椎椎弓根螺钉的示例性实施例中，引导件突出可延伸超过骨锚406的远侧末端多至介于约0.1mm和约100mm之间的最大尺寸。应当理解，突起的量可以是可调节的(如以上所详述)，并且突起的最大量可基于多种因素来选择，包括骨锚406的长度、患者的解剖结构、其中骨锚组件400待定位的位置、其中涉及骨锚组件400的手术类型等等。

图4D-图4F示出用于将骨丝锥430驱动到骨中的外科器械426的示例性实施例。图4D-图4F的器械426与图4A-图4C的器械完全相同，除了所述器械426被配置成驱动骨丝锥430而不是驱动骨锚组件400。骨丝锥430可与细长主体412一体形成，或者可经由例如螺纹连接或按扣配合连接联接到其接合部分。

在一些实施例中，如图4G-图4H所示，触针440的螺纹近侧部分442的螺距可与骨锚组件400或骨丝锥的螺纹部分的螺距相同。因此，细长主体412相对于触针440的旋转可有效地以与骨锚组件或骨丝锥被推进到骨中的相同速率从骨锚组件400或骨丝锥抽出引导件突出402。在其他实施例中，螺纹部分442的螺距可不同于骨锚组件400或骨丝锥的螺纹部分的螺距。

柄部部分428可与细长主体412分离，并且在一些实施例中，可设置有触针440，作为与各种现有细长主体(例如，被配置成与不同类型的骨锚或骨丝锥配合的模块化驱动器)一起使用的套件。

具有释放机构的器械

图5A-图5D示出用于将骨锚506或骨丝锥驱动到骨中的外科器械510的示例性实施例。器械510可包括细长主体512、触针540和释放机构544，所述释放机构用于选择性地对来自细长主体的触针解锁，例如以便快速地抽出触针或将触针索引到初始起始位置。

柄部部分528可形成于细长主体512的近侧端部处，以允许由外科医生抓握器械510。接合部分514可在细长主体512的远侧端部处形成并且可被配置成接合骨锚组件500(例如，以上关于图1A-图1B所述类型的骨锚组件)。接合部分514可包括螺纹表面516，所述螺纹表面被配置成接合形成于骨锚组件500的接收器构件520中的对应螺纹。接合部分514还可包括设置在螺纹表面516远侧的末端518，所述末端被配置成接合骨锚506的驱动承窝或近侧表面或者设置在接收器构件520内的压缩盖(未示出)。末端518的直径可小于螺纹部分516的直径。接合部分514还可被配置成接合骨丝锥，或者骨丝锥可与细长主体512一体形成，在这种情况下可省略接合部分514。具有增大直径的一个或多个鼓包或区域546可沿着细长主体512的长度形成，以接合并稳定可联接到骨锚组件500的伸出部套筒548。

细长主体512可以为中空的或者可包括纵向延伸穿过其中的中心轴向管腔，在该管腔中可定位触针540。触针540可包括近侧柄部部分538以及邻近近侧柄部部分设置的螺纹部分542。触针540还可包括在其远侧端部处形成的引导件突出502。引导件突出502可与触针540一体形成，或者可使用例如按扣配合联接器或螺纹联接器选择性联接到触针540。引导件突出502可被配置用于插入穿过形成于骨锚组件500或骨丝锥中的插管。引导件突出502的直径可小于螺纹部分516的直径以及/或者小于末端518的直径。

触针540的螺纹部分542可被配置成接合释放机构544。在所示出的实施例中，释放机构544包括衬圈550，所述衬圈在柄部部分528的近侧端部处可滑动地设置在细长主体512周围。衬圈550可将第一锁定球和第二锁定球552保持在形成于细长主体的侧壁中的相应开口内。锁定球552的尺寸可设定成使得每个锁定球的至少一部分适合于触针540的螺纹部分542上的相邻螺纹之间的空间。衬圈550可在图5C中所示的第一位置和图5D中所示的第二位置之间滑动，在第一位置，触针540可仅当所述触针相对于细长主体旋转时相对于细长主体512轴向平移，在第二位置，触针相对于细长主体自由地轴向平移而不相对于细长主体旋转。

在第一位置或“锁定”位置，衬圈550的内部表面的第一部分554可邻近在细长主体512中形成的开口定位。第一部分554可具有内径，所述内径与衬圈550围绕其设置的细长主体512的一部分的外径大体相同。因此，第一部分554可有效地用于将锁定球552保持在如下位置中，在该位置，锁定球552至少部分地延伸到细长主体512的中心管腔556中并接合触针540的螺纹部分542。在第一位置，锁定球552的部分可适合于触针540上的相邻螺纹之间的空间。所得的干涉作用可防止触针540相对于细长主体512轴向平移，除非触针相对于细长主体旋转以将每个螺纹推进越过锁定球552。

在第二位置或“解锁”位置，衬圈550的内部表面的第二部分558可邻近在细长主体512中形成的开口定位。第二部分558可具有限定释放件的凹形内部表面，所述释放件可接收锁定球552的至少一部分。因此，第二部分558可被配置成允许锁定球552在它们的相应开口内从细长主体512的中心管腔556径向向外移动，以脱离触针540。在第二位置，被施加到触针540的轴向力可使在其上形成的螺纹径向向外推动锁定球552，从而释放触针使得所述力有效地相对于细长主体512轴向平移触针。

释放机构544可通过偏压弹簧560朝第一位置或第二位置中的任一者偏压。在所示出的实施例中，释放机构544朝近侧朝第一锁定位置偏压。偏压弹簧560可位于在细长主体的近侧端部中形成的通道以及衬圈550的面向远侧表面之间。

虽然两个锁定球552在所示出的实施例中被示出为处于沿直径相对位置中，但应当理解，可使用任何数目的锁定球并且锁定球可放置在衬圈550的圆周周围的多个位置中。例如，在一些实施例中可采用单个锁定球552，或者释放机构544可包括在衬圈550的圆周周围以90度相等地间隔开的四个锁定球。

扣环562可定位在形成于细长主体512的近侧端部中的凹槽内，使得所述环径向向外延伸以形成端部止动件，所述端部止动件限制衬圈550相对于细长主体的近侧运动。细长主体512还可包括被配置成限制衬圈550的远侧运动的肩部部分564。

在一些实施例中，衬圈可具有沿着衬圈的圆周改变的内部表面，使得衬圈可在第一位置或“锁定”位置以及第二位置或“解锁”位置之间相对于细长主体512旋转(具有或不具有轴向平移)。例如，相对于细长主体512以90度旋转衬圈可有效地将衬圈从第一位置移动到第二位置，反之亦然。在第一位置，衬圈的内部表面的第一部分邻近在细长主体中形成的开口定位，所述第一部分被配置成将锁定球552保持在其中锁定球552至少部分地延伸到中心管腔556中以接合触针540的位置中。在第二位置，衬圈的内部表面的第二部分邻近在细长主体中形成的开口定位，所述第二部分被配置成允许锁定球552从中心管腔556径向向外移动以脱离触针540。内部表面的第一部分和第二部分可设置在沿着衬圈的长度的相同位置处，但可设置在衬圈的圆周周围的不同位置处。因此，衬圈相对于细长主体512的旋转可有效地将衬圈从第一位置移动到第二位置，即使衬圈未相对于细长轴纵向平移。虽然本文示出并描述了衬圈和锁定球构造，但应当理解，可替代地或另外使用多种释放机构中的任一种。

触针540能够在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在第一位置，引导件突出502的远侧端部从骨锚组件500的远侧端部突出，在第二位置，引导件突出的远侧端部不从骨锚组件的远侧端部突出。通过相对于细长主体512朝近侧或朝远侧平移触针540，可调节引导件突出502相对于骨锚506的远侧末端的轴向位置。在一些实施例中，可通过在第一方向上相对于细长主体512旋转触针540以便沿着释放机构544推进触针，以及在第二相反方向上旋转触针以便沿着释放机构缩回触针来实现该轴向平移。还可通过将释放机构544定位在“解锁”构型中并向触针540施加远侧指向或近侧指向轴向力来实现该轴向平移。

在一些实施例中，触针540的螺纹部分542可由不形成连续螺纹的一系列凹槽替换。在此类实施例中，触针540相对于细长主体512的旋转未有效地用于使触针相对于细长主体轴向平移。相反，当释放机构544处于第一位置或“锁定”位置时，触针540保持在相对于细长主体512的固定轴向位置处，无论触针是否相对于细长主体旋转。

细长主体512可包括止动件(未示出)，该止动件被配置成限制触针540在远侧方向上可被推进的程度，以防止触针的过度插入。虽然可使用多种止动件，但在一些实施例中，止动件由肩部或中心管腔556的节段限定，该止动件的直径小于螺纹部分542的直径。止动件可基于待安装的骨锚组件500的长度能够调节，使得引导件突出502不可推进超过骨锚组件远侧末端多于预定距离(例如，超过远侧末端约20mm至约25mm)。

触针540的螺纹近侧部分542的螺距可与骨锚组件500或骨丝锥的螺纹部分的螺距相同。因此，细长主体512相对于触针540的旋转可有效地以与骨锚组件或骨丝锥被推进到骨中的相同速率从骨锚组件500或骨丝锥抽出引导件突出502。在其他实施例中，螺纹部分542的螺距可不同于骨锚组件500或骨丝锥的螺纹部分的螺距。

柄部部分528和释放机构544可与细长主体512分离，并且在一些实施例中，可被设置有触针540，作为与各种现有模块化驱动器(例如，被配置成与不同类型的骨锚或骨丝锥配合的驱动器)一起使用的套件。

具有离合器机构的器械

图6A-图6E示出用于将骨锚606或骨丝锥驱动到骨中的外科器械610的示例性实施例。器械610可包括细长主体612、触针640和离合器机构644，所述离合器机构用于允许触针相对于细长主体朝远侧滑动，同时防止触针相对于细长主体朝近侧滑动。换句话说，离合器机构644可允许触针640在相对于细长主体612的远侧方向上轴向平移而无需相对于细长主体旋转，但是可防止触针在相对于细长主体的近侧方向上轴向平移，除非触针相对于主体旋转。

柄部部分628可在细长主体612的近侧端部处形成，以允许由外科医生抓握器械610。接合部分614可在细长主体612的远侧端部处形成并且可被配置成接合骨锚组件600(例如，以上关于图1A-图1B所述类型的骨锚组件)。接合部分614可包括螺纹表面616，该螺纹表面被配置成接合形成于骨锚组件600的接收器构件620中的对应螺纹。接合部分614还可包括设置在螺纹表面616远侧的末端618，该末端被配置成接合骨锚606的驱动承窝或近侧表面或者设置在接收器构件620内的压缩盖(未示出)。末端618的直径可小于螺纹部分616的直径。接合部分614还可被配置成接合骨丝锥，或者骨丝锥可与细长主体612一体形成，在这种情况下可省略接合部分。具有增大直径的一个或多个鼓包或区域646可沿着细长主体612的长度形成，以接合并稳定可联接到骨锚组件600的突出部套筒648。

细长主体612可以为中空的或者可包括纵向延伸穿过其中的中心轴向管腔，在该管腔中可定位触针640。触针640可包括近侧柄部部分638以及邻近近侧柄部部分设置的螺纹部分642。螺纹部分642可包括单向螺纹形式。触针640还可包括在其远侧端部处形成的引导件突出602。引导件突出602可与触针640一体形成，或者可使用例如按扣配合联接器或螺纹联接器选择性地联接到触针640。引导件突出602可被配置用于插入穿过形成在骨锚组件600或骨丝锥中形成的插管。引导件突出602的直径可小于螺纹部分616的直径以及/或者小于末端618的直径。

触针640的螺纹部分642可被配置成接合离合器机构644。在所示出的实施例中，离合器机构644包括第一离合器板和第二离合器板652，所述离合器板可移动(例如，可枢转)成与触针640的螺纹部分642接合和脱离。如图6C所示，离合器板652可安装在枢轴销654上，使得它们可围绕平行于细长主体612的中心纵向轴线的相应轴线旋转。离合器板652可包括具有触针接合部分的翼部658，该翼部与触针640的螺纹部分642的外部轮廓相符。具体地，触针接合表面可包括在其上形成的齿状物，该齿状物为在触针640上形成的螺纹的大致负结构(negatives)。相应偏压弹簧660可将离合器板652偏压成与触针640接合。离合器板652可能够在图6D所示的第一位置或“接合”位置以及图6E所示的第二位置或“脱离”位置之间移动。

在第一位置或“接合”位置，离合器板652可被偏压弹簧660按压成与触针640接合，并且基本上垂直于细长主体612的纵向轴线延伸的齿状物的表面666可卡住触针的螺纹642，以防止触针相对于离合器板朝近侧滑动。

在第二位置或“脱离”位置，在远侧方向上被施加到触针640的轴向力可致使齿状物的倾斜表面668在触针的螺纹642上方进行凸轮运动。这可致使离合器板652围绕枢轴销654枢转，从而立刻脱离触针640并允许触针相对于离合器板朝远侧滑动。在触针640朝远侧推进越过一个或多个先前接合的螺纹时，偏压弹簧660可致使离合器板652旋转回到第一接合位置。

因此，齿状物可充当棘轮并且螺纹充当制转杆，以有助于触针640在细长主体612内以台阶形式的推进，同时防止触针相对于细长主体朝近侧退出。根据施加到触针640的力的大小，每次冲击可横穿一个或多个螺纹。离合器机构644可被配置成当横穿每个螺纹时发出听觉反馈或触觉反馈，从而允许外科医生推断触针640已经相对于细长主体612推进的程度。触针640上的螺纹642以及离合器板652上的齿状物的尺寸可根据预定几何结构来设定，使得由一个螺纹滑动触针等同于已知的推进距离(例如，每次咔嗒声3mm)。细长主体612可包括止动件(未示出)，所述止动件被配置成限制触针640在远侧方向上可被推进的程度，以防止触针的过度插入。虽然可使用多种止动件，但在一些实施例中，止动件由肩部或中心管腔656的节段限定，所述止动件直径小于螺纹部分642的直径。止动件可基于待安装的骨锚组件600的长度能够调节，使得引导件突出602不可以推进超过骨锚组件600的远侧末端多于预定距离(例如，超过远侧末端约20mm至约25mm)。

虽然两个离合器板652在所示出的实施例中被示出为处于沿直径相对位置，但应当理解，可使用任何数目的离合器板并且离合器板可放置在触针640的圆周周围的多个位置中。例如，在一些实施例中可采用单个离合器板652，或者离合器机构644可包括在触针640的圆周周围以90度相等地间隔开的四个离合器板。

离合器机构644可设置在形成于细长主体612的柄部部分628的近侧端部中的镗孔内。塞662可设置在镗孔内以将离合器机构644保持在其中。虽然在所示出的实施例中示出了棘轮和制转杆类型离合器，但应当理解，可替代地或另外使用多种离合器机构中的任一种。

触针640可能够在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在第一位置，引导件突出602的远侧端部从骨锚组件600的远侧端部突出，在第二位置，引导件突出的远侧端部不从骨锚组件的远侧端部突出。可通过相对于细长主体612朝近侧或朝远侧平移触针640来调节引导件突出602相对于骨锚606的远侧末端的轴向位置。在一些实施例中，可通过在第一方向上相对于细长主体612旋转触针640以便沿着离合器板652的螺纹表面推进触针，以及在第二相反方向上旋转触针以便沿着离合器板的螺纹表面缩回触针来实现该轴向平移。还可通过向触针640施加远侧指向的力以致使触针沿着离合器板652滑动来实现轴向平移。

另选地，在触针640和/或在离合器板652上形成的螺纹可为不连续的，使得触针相对于细长主体612的旋转不改变触针相对于细长主体的轴向位置。在此类实施例中，可仅通过向触针640施加远侧指向的力使触针沿着离合器板652滑动来实现轴向平移。

在一些实施例中，离合器闭锁件(未示出)可被设置用于将离合器644保持在脱离位置中，这可允许触针640朝近侧缩回。例如，套筒可围绕触针640的螺纹部分642以能够滑动的方式被同轴地设置在中心管腔656内。套筒可朝远侧推进以推动离合器板652脱开与触针640的接合，从而将离合器644锁定在脱离位置中。套筒还可朝近侧缩回以将离合器板652释放回到与触针640的接合。锁定机构还可被设置用于将离合器644保持在接合位置中，当向触针640施加轴向力时，这可防止触针640相对于细长主图612朝远侧推进。例如，一个或多个固定螺钉、锁定销、衬圈或套筒可设置在细长主体612中，以选择性保持离合器板652与触针640接合。

触针640的螺纹近侧部分642的螺距可与骨锚组件600或骨丝锥的螺纹部分的螺距相同。因此，细长主体612相对于触针640的旋转可有效地以与骨锚组件或骨丝锥被推进到骨中的相同速率从骨锚组件600或骨丝锥抽出引导件突出602。在其他实施例中，螺纹部分642的螺距可不同于骨锚组件600或骨丝锥的螺纹部分的螺距。

柄部部分628和离合器机构644可与细长主体612分离，并且在一些实施例中，可被设置有触针640，作为与各种现有模块化驱动器(例如，被配置成与不同类型的骨锚或骨丝锥配合的驱动器)一起使用的套件。

长度可调节的触针

图7A-图7B示出可与上述器械410,510,610中的任一种一起使用的长度可调节的触针740的示例性实施例。除了以下所述的以外，触针740在结构和操作上类似于以上所述的那些触针。如图所示，引导件突出702可以为与柄部部分738分离的部件。引导件突出702可以能够滑动的方式被设置在柄部部分738的中心管腔内，使得引导件突出702相对于柄部部分738轴向平移。引导件突出702相对于柄部部分738的轴向平移可因此有效地调节触针740的工作长度(例如，在引导件突出702的远侧末端和螺纹近侧部分742之间的距离)。柄部部分738可包括释放按钮770，该释放按钮被配置成选择性接合形成于引导件突出702中的一个或多个凹槽772。具体地，释放按钮770可包括中心管腔774，其中引导件突出702延伸穿过中心管腔774。尺寸被设定成接合凹槽772中的一个或多个的突出776可从管腔774的侧壁径向向内延伸。释放按钮770可在例如横向于引导件突出702的纵向轴线的方向上相对于柄部部分738可滑动，使得释放按钮能够在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置，突出776接合凹槽772中的一个或多个以相对于柄部部分738固定引导件突出702的轴向位置，在第二位置，突出776不接合凹槽772中的任一个，并且引导件突出702相对于柄部部分738的轴向位置可自由地调节。偏压弹簧778可设置在柄部部分738和释放按钮770之间，并且可被配置成朝第一位置偏压释放按钮770，如图7B所示。

调节触针740的工作长度的能力可有利地允许触针740与多个骨锚组件一起使用，其中骨锚组件中的每个具有不同的长度。

方法

图8A-图8C示意性地示出使用器械810将骨锚组件800驱动到骨824中的方法，器械810具有包括一体式引导件突出802的触针840。以下详述的方法可与以上公开的器械(例如，器械410,510,610)中的任一种一起使用，其中任何必要的修改对于已经阅读了以上公开的本领域中的技术人员来说是显而易见的。

首先，可形成切口以进入骨锚组件800待联接到其的骨(例如，患者的脊椎824中的一个的椎弓根822)。骨锚组件800可联接到器械810，并被推进穿过切口以将骨锚组件定位在骨表面附近。可基于各种参数诸如骨锚组件800的长度将触针840索引到初始位置。这可例如通过致动器械801的释放机构和/或离合器机构，通过相对于细长主体812旋转触针840以索引触针的位置，或者通过调节触针的长度(当使用长度可调节的触针诸如上述触针740时)来实现。在一些实施例中，触针840可被初始定位成使得引导件突出802从骨锚组件800的远侧端部突出。然而，应当理解，触针840可被初始定位成使得引导件突出802不从骨锚组件800的远侧端部突出。

如图8A所示，可通过朝向骨表面朝远侧对器械810进行攻丝或推动将触针840的突出引导件突出802停靠在椎弓根822中。如图8B所示，触针840可相对于细长主体812旋转以机械地推进引导件突出802。另选地或另外地，可在远侧方向上向触针840施加冲击力，同时致动释放机构或离合器机构，以将引导件突出802推进到骨824中。可使用荧光镜透视检查来确认正确的轨线和深度。也可由外科医生推断插入深度(例如，基于触针840的旋转次数、离合器机构生成的听觉反馈或触觉反馈，或者基于触针击中设置在细长主体812内或设置在细长主体812上的止动件)。

在引导件突出802被推进到期望深度时，细长主体812的柄部部分828可相对于骨824旋转以将骨锚组件800推进到由引导件突出802形成的开口中，如图8C所示。同时，触针840的柄部部分838可被保持在相对于骨824的固定旋转位置中(即，使得当骨锚组件800被驱动到骨828中时，细长主体812的柄部部分828相对于触针840的柄部部分838旋转)。因此，当在引导件突出上方朝远侧推进骨锚组件800时，引导件突出802可在骨828内保持在恒定深度，或者当朝远侧推进骨锚组件时，引导件突出802可朝近侧抽出。在其中触针840的螺纹部分842与骨锚组件800的螺纹部分具有相同螺距的实施例中，引导件突出802到骨锚组件的缩回可以与推进骨锚组件相同的速率发生，使得引导件突出在骨824内保持基本上固定的深度。

当将骨锚组件800驱动到期望深度时，触针840和细长主体812可与骨锚组件800分离并且可从切口中移除。可然后执行随后的步骤，诸如将脊柱杆或其他部件固定到接收器构件820。

如上所述，骨锚组件800可包括各种自攻丝特征结构，以有助于插入到骨824中并防止所述骨在锚定件插入期间破裂。在一些情况下，患者解剖结构或外科医生偏好可要求在插入骨锚组件800之前对骨824进行攻丝。在此类实例中，可对上述方法进行修改以使用包括一体式骨丝锥或者经由接合部分联接到骨丝锥的器械810的实施例。在对骨开口进行攻丝之后，可移除触针840的柄部部分838并且可将骨丝锥和驱动器(如果适用的话)朝近侧抽出切口，从而将触针840保留在适当的位置。驱动器可然后联接到骨锚组件800，或者由联接到骨锚组件的独立器械替换，并然后在触针上方推进以将骨锚组件定位并驱动到由丝锥形成的开口中。

应当指出的是，由本文附图或描述意指的方法步骤的任何顺序不应被解释为将所公开的方法限制为以该顺序执行步骤。相反，本文所公开的方法中的每个的各个步骤可以多种顺序中的任一种来执行。另外，由于所描述的方法仅为示例性实施例，因此包括附加步骤或包括更少步骤的各种其他方法也在本发明的范围内。

本文公开的各种实施例的引导件突出可为刚性的或柔性的。引导件突出可由不透过射线的材料形成，以有助于荧光镜透视检查和其他成像技术下的可视化。本文公开的设备的其他部件(例如，细长主体部分、手柄部分等等)可由可透过射线的材料形成，以便不妨碍引导件突出的可视化。示例性可透过射线的材料包括碳纤维和高强度聚合物。本文所公开的设备还可与图像引导件外科系统和仿真系统(例如，通常用于监测椎弓根裂口以及确认螺钉或器械放置的神经监测系统)兼容。

本文所公开的方法和设备可提供许多优点。例如，在一些实施例中，可减少被要求用于瞄准和放置骨锚组件的时间，可减少患者和外科人员对辐射的暴露，以及可消除手术步骤诸如针放置、导丝插入和移除以及攻丝。以另一个示例的方式，在一些实施例中，可通过在整个手术过程中控制引导件突出深度来消除器械的无意推进，可消除在移除针或丝锥期间移除导丝的风险，以及可防止导丝的弯曲或扭结。

本文公开的设备和方法可用于微创外科手术和/或开放外科手术。虽然在将骨锚推进到椎弓根的上下文中对本文公开的设备和方法大体上进行了描述，但应当理解，本文公开的方法和设备可与任何人类或动物骨、植入物、无生命对象等等一起使用。

虽然已参考具体实施例描述了本发明，但应当理解，可在本文所述的发明构思的实质和范围内作出许多改变。因此，本发明并非旨在限制于所描述的实施例，而是具有由以下权利要求书的语言所限定的全部范围。

Claims (47)

1.一种将骨锚组件驱动到骨中的方法，包括：

将驱动器上的接合部分联接到骨锚组件上的对应接合部分，所述驱动器具有引导件突出，所述引导件突出从所述接合部分朝远侧延伸通过形成于所述骨锚组件的柄中的插管，使得所述引导件突出的远侧末端从所述骨锚组件的柄的远侧端部突出；

将所述引导件突出的远侧末端推进到骨中；以及

通过相对于所述骨旋转所述驱动器来将所述骨锚组件驱动到所述骨中。

2.根据权利要求1所述方法，其中所述引导件突出在触针的远侧端部上形成，并且推进所述引导件突出包括相对于所述驱动器轴向平移所述触针。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括相对于所述驱动器旋转所述触针，以调节所述引导件突出相对于所述骨锚组件的轴向位置。

4.根据权利要求2所述的方法，其中驱动所述骨锚组件包括相对于所述骨旋转所述驱动器，同时将所述触针的柄部部分保持在相对于所述骨固定的旋转位置处，使得当所述骨锚组件被朝远侧推进到所述骨中时，所述引导件突出在相对于所述骨锚组件的近侧方向上轴向平移。

5.根据权利要求2所述的方法，其中推进所述引导件突出包括：

将释放机构从第一位置移动到第二位置，在所述第一位置，所述触针可仅当所述触针相对于所述驱动器旋转时相对于所述驱动器轴向平移，在所述第二位置，所述触针相对于所述驱动器自由地轴向平移，而不相对于所述驱动器旋转；以及

冲击所述触针的近侧端部，以相对于所述驱动器轴向平移所述触针并将所述引导件突出朝远侧推进到所述骨中。

6.根据权利要求5所述的方法，其中移动所述释放机构包括将围绕所述驱动器设置的衬圈滑动到如下位置，在所述位置，通过所述衬圈保持在形成于所述驱动器中的开口中的锁定球从所述开口自由地径向向外移动，以脱离所述触针。

7.根据权利要求2所述的方法，其中推进所述引导件突出包括：

将释放机构从第一位置移动到第二位置，在所述第一位置，所述触针不能相对于所述驱动器轴向平移，在所述第二位置，所述触针相对于所述驱动器自由地轴向平移；以及

冲击所述触针的近侧端部，以相对于所述驱动器轴向平移所述触针并将所述引导件突出朝远侧推进到所述骨中。

8.根据权利要求7所述的方法，其中移动所述释放机构包括使围绕所述驱动器设置的衬圈滑动到如下位置，在所述位置，通过所述衬圈保持在形成于所述驱动器中的开口中的锁定球从所述开口自由地径向向外移动，以脱离所述触针。

9.根据权利要求8所述的方法，其中滑动所述衬圈包括相对于所述驱动器旋转所述衬圈，或相对于所述驱动器轴向平移所述衬圈。

10.根据权利要求2所述的方法，其中推进所述引导件突出包括冲击所述触针的近侧端部，以使离合器板与其接合以在形成于所述触针上的制转杆螺纹上方进行凸轮运动并允许所述触针相对于所述驱动器朝远侧滑动。

11.一种用于将骨锚组件驱动到骨中的器械，所述器械包括：

细长主体，所述细长主体具有近侧端部和远侧端部；

柄部部分，所述柄部部分在所述细长主体的近侧端部处形成；

接合部分，所述接合部分在所述细长主体的所述远侧端部处形成，所述接合部分被配置成接合骨锚组件上的对应接合部分；以及

引导件突出，所述引导件突出从所述接合部分朝远侧延伸，所述引导件突出被配置成通过形成于所述骨锚组件的柄中的插管插入。

12.根据权利要求11所述的器械，其中所述接合部分包括螺纹区域，所述螺纹区域被配置成接合骨锚组件的杆接收构件上的对应螺纹部分。

13.根据权利要求11所述的器械，其中所述引导件突出与所述细长主体一体形成。

14.根据权利要求11所述的器械，其中所述引导件突出在能够定位在所述细长主体的中心管腔内的触针的远侧端部处形成，所述触针被配置成机械地接合所述柄部部分和所述细长主体中的至少一者，以保持所述触针相对于所述细长主体的轴向位置。

15.根据权利要求14所述的器械，其中所述触针能够相对于所述细长主体轴向平移，并且被配置成当所述细长主体上的所述接合部分联接到骨锚组件上的接合部分时相对于骨锚组件平移。

16.根据权利要求14所述的器械，其中当所述细长主体上的所述接合部分联接到骨锚组件上的接合部分时，所述触针被配置成在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在所述第一位置，所述引导件突出的远侧端部从所述骨锚组件的柄的远侧端部突出，在所述第二位置，所述引导件突出的远侧端部不从所述骨锚组件的柄的远侧端部突出。

17.根据权利要求14所述的器械，其中所述触针包括螺纹近侧部分，所述螺纹近侧部分被配置成接合所述细长主体的中心管腔的对应螺纹部分。

18.根据权利要求17所述的器械，其中所述触针的螺纹近侧部分的螺距被配置成使得当所述细长主体上的所述接合部分联接到骨锚组件上的接合部分时，所述细长主体相对于所述触针的旋转有效地以与所述骨锚被推进到所述骨中的相同速率从所述骨锚组件抽出所述引导件突出。

19.根据权利要求14所述的器械，其中所述触针包括近侧柄部部分，所述近侧柄部部分能够相对于所述细长主体的柄部部分旋转。

20.根据权利要求14所述的器械，其中所述触针包括近侧柄部部分，并且其中从所述柄部部分朝远侧延伸的所述引导件突出的长度能够调节。

21.根据权利要求20所述的器械，其中所述触针的柄部部分包括释放按钮，所述释放按钮能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述释放按钮接合所述引导件突出以相对于所述触针的柄部部分固定所述引导件突出的轴向位置，在所述第二位置，所述释放按钮不接合所述引导件突出并且所述引导件突出相对于所述触针的柄部部分的所述轴向位置能够自由调节。

22.根据权利要求14所述的器械，还包括具有第一构型和第二构型的释放机构，在所述第一构型，所述触针能够仅当所述触针相对于所述细长主体旋转时相对于所述细长主体轴向平移，在所述第二构型，所述触针相对于所述细长主体自由地轴向平移，而不相对于所述细长主体旋转。

23.根据权利要求22所述的器械，还包括弹簧，所述弹簧被配置成朝所述第一构型偏压所述释放机构。

24.根据权利要求22所述的器械，其中所述释放机构包括锁定球和围绕所述细长主体设置的衬圈，所述锁定球由所述衬圈保持在形成于所述细长主体中的开口中。

25.根据权利要求14所述的器械，还包括具有第一构型和第二构型的释放机构，在所述第一构型，所述触针不能相对于所述细长主体轴向平移，在所述第二构型，所述触针相对于所述细长主体自由地轴向平移。

26.根据权利要求25所述的器械，还包括弹簧，所述弹簧被配置成朝所述第一构型偏压所述释放机构。

27.根据权利要求25所述的器械，其中所述释放机构包括锁定球和围绕所述细长主体设置的衬圈，所述锁定球由所述衬圈保持在形成于所述细长主体中的开口中。

28.根据权利要求27所述的器械，其中：

当所述释放机构设置在所述第一构型时，所述衬圈的内部表面的第一部分与形成于所述细长主体中的所述开口相邻定位，所述第一表面被配置成将所述锁定球保持在如下位置，在所述位置，所述锁定球的至少一部分延伸到所述细长主体的中心管腔中以接合所述触针；以及

当所述释放机构设置在所述第二构型时，所述衬圈的内部表面的第二部分与形成于所述细长主体中的所述开口相邻定位，所述第二表面被配置成允许所述锁定球从所述细长主体的中心管腔径向向外移动以脱离所述触针。

29.根据权利要求27所述的器械，其中相对于所述细长主体轴向平移所述衬圈有效地将所述释放机构从所述第一构型移动到所述第二构型。

30.根据权利要求27所述的器械，其中相对于所述细长主体旋转所述衬圈有效地将所述释放机构从所述第一构型移动到所述第二构型。

31.根据权利要求14所述的器械，还包括离合器机构，所述离合器机构被配置成允许所述触针在相对于所述细长主体的远侧方向上轴向平移而无需相对于所述细长主体旋转，并且被配置成防止所述触针在相对于所述细长主体的近侧方向上轴向平移，除非所述触针相对于所述主体旋转。

32.根据权利要求31所述的器械，其中所述离合器机构包括能够移动成与所述触针接合和脱离的第一离合器板和第二离合器板，所述离合器板朝其中它们接合所述触针的位置偏压。

33.根据权利要求32所述的器械，其中所述第一离合器板和所述第二离合器板包括棘轮齿状物，所述棘轮齿状物被配置成在形成于所述触针上的制转杆螺纹上方进行凸轮运动，以允许所述触针相对于所述离合器板朝远侧滑动，所述棘轮齿状物被进一步配置成卡住所述制转杆螺纹，以防止所述触针相对于所述离合器板朝近侧滑动。

34.根据权利要求32所述的器械，还包括锁定机构，所述锁定机构被配置成将所述第一离合器板和所述第二离合器板选择性地保持在其中它们接合所述触针的位置。

35.根据权利要求11所述的器械，还包括骨锚组件，所述骨锚组件具有柄部分，所述柄部分具有近侧螺纹区域和远侧螺纹区域，其中所述远侧螺纹区域的大直径小于所述近侧螺纹区域的大直径，使得所述骨锚组件被配置成自攻丝。

36.一种与驱动器轴协同使用以将骨锚组件推进到骨中的器械，所述器械包括：

柄部，所述柄部被配置成联接到所述驱动器轴的近侧端部；

触针，所述触针具有在其远侧端部处形成的引导件突出，所述触针可设置在延伸穿过所述柄部的管腔内并且被配置成设置在联接到所述柄部的驱动器轴中的管腔中，使得所述引导件突出被配置成当所述骨锚组件联接到所述驱动器轴的远侧端部时延伸穿过形成于骨锚组件中的插管；

其中当所述触针设置在所述柄部中的所述管腔中时并且所述柄部联接到具有联接到其远侧端部的骨锚组件的驱动器轴时，所述触针能够相对于所述柄部在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在所述第一位置，所述引导件突出被配置成从所述骨锚组件的远侧末端突出，在所述第二位置，所述引导件突出被配置成使得其不从所述骨锚组件的远侧末端突出。

37.一种与骨丝锥协同使用以将所述骨丝锥推进到骨中的器械，所述器械包括：

柄部，所述柄部被配置成联接到骨丝锥的近侧端部；

触针，所述触针具有在其远侧端部处形成的引导件突出，所述触针能够设置在延伸穿过所述柄部的管腔内并且被配置成设置在联接到所述柄部的骨丝锥中的管腔中；

其中当所述触针设置在所述柄部中的所述管腔中并且所述柄部联接到骨丝锥时，所述触针能够相对于所述柄部在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在所述第一位置，所述引导件突出被配置成从所述骨丝锥的远侧末端突出，在所述第二位置，所述引导件突出被配置成使得其不从所述骨丝锥的远侧末端突出。

38.一种骨丝锥，包括：

细长主体，所述细长主体具有近侧端部和远侧端部；

柄部部分，所述柄部部分在所述细长主体的近侧端部处形成；

螺纹骨攻丝区域，所述螺纹骨攻丝区域在所述细长主体的远侧端部处形成；和

触针，所述触针具有在其远侧端部处形成的引导件突出，所述触针能够定位在所述细长主体的中心管腔内，使得所述引导件突出从所述螺纹骨攻丝区域的远侧端部突出，所述触针进一步被配置成机械地接合所述细长主体，以保持所述触针相对于所述细长主体的轴向位置。

39.根据权利要求38所述的骨丝锥，其中所述触针被配置成在至少第一位置和第二位置之间轴向平移，在所述第一位置，所述引导件突出的远侧端部从所述骨攻丝区域的远侧端部突出，在所述第二位置，所述引导件突出的远侧端部不从所述骨攻丝区域的远侧端部突出。

40.根据权利要求38所述的骨丝锥，其中所述触针包括螺纹近侧部分，所述螺纹近侧部分被配置成接合所述细长主体的中心管腔的对应螺纹部分。

41.根据权利要求38所述的骨丝锥，其中所述触针的螺纹近侧部分的螺距被配置成使得所述细长主体相对于所述触针的旋转有效地以与所述骨攻丝区域被推进到所述骨中的相同速率从所述骨攻丝区域抽出所述引导件突出。

42.根据权利要求38所述的骨丝锥，其中所述触针包括近侧柄部部分，所述近侧柄部部分能够相对于所述细长主体的柄部部分旋转。

43.根据权利要求38所述的骨丝锥，其中所述触针包括近侧柄部部分，并且其中从所述柄部部分朝远侧延伸的所述引导件突出的长度能够调节。

44.根据权利要求43所述的骨丝锥，其中所述触针的柄部部分包括释放按钮，所述释放按钮能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述释放按钮接合所述引导件突出以相对于所述触针的柄部部分固定所述引导件突出的轴向位置，在所述第二位置，所述释放按钮不接合所述引导件突出并且所述引导件突出相对于所述触针的柄部部分的所述轴向位置能够自由调节。

45.根据权利要求38所述的骨丝锥，还包括具有第一构型和第二构型的释放机构，在所述第一构型，所述触针能够仅当所述触针相对于所述细长主体旋转时相对于所述细长主体轴向平移，在所述第二构型，所述触针相对于所述细长主体自由地轴向平移，而不相对于所述细长主体旋转。

46.根据权利要求38所述的骨丝锥，还包括具有第一构型和第二构型的释放机构，在所述第一构型，所述触针相对于所述细长主体不能够轴向平移，在所述第二构型，所述触针相对于所述细长主体自由地轴向平移。

47.根据权利要求38所述的骨丝锥，还包括离合器机构，所述离合器机构被配置成允许所述触针在相对于所述细长主体的远侧方向上轴向平移而无需相对于所述细长主体旋转，并且被配置成防止所述触针在相对于所述细长主体的近侧方向上轴向平移，除非所述触针相对于所述主体旋转。