CN1805715A - 骨固定器和使用该骨固定器的方法 - Google Patents

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Abstract

一种骨固定器(10)包括一骨接合部分(12)和一细长的导向部分(14)。在一实施例中，骨接合部分(12)包括一至少局部地延伸通过其间的套管通道(30)和至少一个与套管通道(30)连通的横向开口(32)。细长的导向部分(14)从骨接合部分(12)延伸并被构造成导向一器械使其与骨接合部分(12)相接合。

Description

骨固定器和使用该骨固定器的方法
发明领域
本发明一般地涉及一改进的骨固定器和使用该骨固定器的方法。
发明概要
在本发明的一形式中提供一骨固定器，它包括一骨接合部分和一细长的导向部分。该骨接合部分包括一至少局部地延伸通过其间的套管通道以及至少一个与该套管通道连通的横向开口。该细长的导向部分从骨接合部分延伸并被构造成引导一器械与骨接合部分接合。
在本发明的另一形式中提供一骨固定器，它包括一骨接合部分和引导一器械与该骨接合部分接合的装置。骨接合部分包括用来将材料供应到沿侧向与骨接合部分邻近的一部位的装置。
在本发明的另一形式中提供一骨固定器，它包括一骨接合部分和一适于接合该骨接合部分的细长的导向部分，以允许相对于骨接合部分作角度位移，使细长的导向部分被构造成将一器械导向以与骨接合部分相接合。
在本发明的另一形式中提供一外科方法，它包括提供一骨固定器，该骨固定器具有一骨接合部分和一从中延伸的细长的导向部分；将骨接合部分固位到骨上；以及，沿细长的导向部分导向一器械并与骨接合部分相接合。
在本发明的另一形式中提供一外科方法，它包括提供一骨固定器，该骨固定器具有一骨接合部分，该部分包括一至少局部地延伸通过其间的套管通道以及至少一个与该套管通道连通的横向开口；将骨接合部分固位到一脊椎体，使至少一个横向开口定位在脊椎体的一小平面被膜(facet capsule)的附近；通过套管通道供应一材料；以及，分配至少一个横向开口外的材料并进入到该小平面被膜内。
本发明的一个目的是提供一改进的骨固定器和使用该骨固定器的方法。
从诸附图和包含在本文中的描述中，将会明白本发明的其它的目的、特征、优点和其它的方面。
附图的简要说明
图1是根据本发明的一种形式的骨固定器的立体图。
图2是图1中示出的骨固定器的局部剖视的分解的立体图。
图3是图1中示出的骨固定器的剖视的立体图。
图4是图1中示出的骨固定器的侧视截面图，显示为接合在一骨骼部件内，使一外科器械沿着骨固定器的细长的导向部分导向骨固定器的骨接合部分。
图5是图1中示出的骨固定器的侧视截面图，显示为接合在一骨骼部件内，使一注射器机构沿着骨固定器的细长的导向部分导向骨固定器的骨接合部分。
图6是根据本发明的另一种形式的骨固定器的局部剖视的分解的立体图。
图7是根据本发明还有一种形式的骨固定器的局部剖视的分解的立体图。
图8是根据本发明的又一种形式的骨固定器的局部剖视的分解的立体图。
图9是图8中示出的骨固定器的局部剖视立体图，使一注射器管沿着骨固定器的一细长的导向部分导向骨固定器的骨接合部分。
图10是图9中示出的骨固定器的局部剖视立体图，使细长的导向部分从中移去，并使注射器管偶联到骨固定器的骨接合部分。
图11是图8中示出的骨固定器的局部剖视立体图，使一驱动器器械沿着骨固定器的细长的导向部分导向骨固定器的骨接合部分。
图12是脊柱一部分的后视图，示出横贯上和下椎骨之间形成的小平面接头(facet joint)的一对骨固定器的接合。
图示实施例的描述
为了便于理解本发明的原理，现将参照示于附图中的实施例，并使用特定的语言来描述实施例。然而，应该理解到由此并不意图限制本发明的范围，对于与本发明相关的技术领域内的技术人员来说，可以想见，所示装置中的各种替代和进一步的修改，以及本文中所示本发明原理的进一步应用，将是很正常的事情。
参照图1，图中示出一根据本发明一形式的骨固定器10。该骨固定器10一般地包括一骨接合部分12和一细长的导向部分14。如下面将详细地描述的，骨接合部分12适于固位到骨头上。在一实施例中，骨接合部分12适于固位到椎骨上。然而，应该理解到：骨固定器10可以用于其它的骨骼部件以及脊柱外面的解剖区域内。细长的导向部分14从骨接合部分12延伸，并适于将各种装置、材料、器械、植入物和/或其它元件导向或供应骨接合部分12。在本发明的一实施例中，细长的导向部分14被构造成可释放地接合于骨接合部分12以允许从中有选择地移去，其细节将在下文中描述。
在本发明的一实施例中，骨接合部分12包括一大致沿一远端部分12a和一近端部分12b之间的纵轴线L延伸的骨螺钉。该骨螺钉12一般地包括一螺纹的杆部分20和一近端的头部分22。然而，应该理解到：骨接合部分12也可呈其它的结构，例如包括无螺纹的结构，诸如一钩形的结构或本技术领域内的技术人员会想到的、适于固位到骨头上的任何其它结构。螺纹的杆部分20形成外螺纹24，该螺纹被构造成接合于沿骨头内一通道形成的内螺纹。在一实施例中，螺纹24是被构造成接合于椎骨的多孔的螺纹。然而，应该理解到：其它类型和结构的螺纹也可被认为落入本发明的范围之内。螺纹杆20的远端可形成一或多个横贯至少一螺纹24延伸的切割槽26，该切割槽为骨固定器10提供自攻和/或自切割能力。近端头22较佳地具有一大致光滑的外表面，它没有锋利的角或边缘以避免损伤或刺激邻近的组织。在一实施例中，近端头22具有一球形结构。然而，也可考虑其它的结构，例如一锥形的或圆柱形的结构。近端头22的外表面可包括多个被弄平的区域(图1)以便与一驱动工具相接合。
参照图2和3，在本发明的一实施例中，骨固定器10的骨接合部分12形成一大致沿纵轴线L延伸的套管通道30。尽管该套管通道30显示为局部地延伸通过骨接合部分12以形成一局部套管形状的骨螺钉，但应该理解到：在本发明的其它实施例中，套管通道30可完全地延伸通过骨接合部分12以形成一全套管形状的骨螺钉。
在本发明的另一实施例中，套管通道30的骨接合部分12形成多个开窗术开口32，它们沿横向延伸通过骨接合部分的侧壁并与轴向套管通道30连通。在本发明的一实施例中，诸横向的开窗术开口32限制在骨接合部分12的远端部分12a，在一更加特定的实施例中它们沿骨接合部分12的最远端的三分之一设置。然而，应该理解到：在本发明的其它实施例中，诸开窗术开口32可沿骨接合部分12的其它部分设置，包括沿近端部分12b或沿骨接合部分12的全部长度。
如下文中将详细地描述的，套管通道30和横向开窗术开口32合作，以将一材料供应到骨接合部分12接合的骨头的诸选择的区域。这样的材料可包括骨粘固粉、诸如一骨成形蛋白质(BMP)那样的助骨生长材料或其它生物相容的材料。在本发明的实施例中，使用一局部套管形状的骨钉，沿侧向方向将全部的材料量供应到套管通道30内和横向开窗术开口32外，没有材料从骨接合部分12的远端排出。因此，以有控制的和有效的方式可将材料供应到的选择的骨部分，其细节将在下文中讨论。
骨接合部分12的近端头22包括一与套管通道30连通的成形的通道或凹陷40。成形的凹陷40被构造成接受细长的导向部分14的一成形的端部，以使细长的导向部分14与骨接合部分12偶联，其细节将在下文中讨论。然而，应该理解到：在本发明的一替代的实施例中，近端头22可包括一成形的端部，它可被接纳在一形成在细长的导向部分14内的成形的通道或凹陷内，以使细长的导向部分14与骨接合部分12偶联。
在本发明的一实施例中，形成在近端头22内的成形的凹陷40包括一连接部分42、一接纳部分44以及一设置在连接部分42与接纳部分44之间的保持部分46。在一特定的实施例中，连接部分42包括一球形窝穴，它的尺寸适于接合地接纳导向部分14的一对应形状的端部，以将细长的导向部分14连接于骨接合部分12。在另一特定的实施例中，接纳部分包括一沿轴向延伸的插座或开口，其尺寸适于接合地接纳一器械、移植物、机构和/或其它类型的元件的一对应的端部。接纳部分44可呈多种不同的形状和结构，包括一六角形、一圆形或椭圆形、一正方形或矩形、一TorxTM型结构，或本技术领域内的技术人员会想到的任何其它形状或结构。在另一特定实施例中，保持部分46包括一在窝穴42与插座44之间延伸的环形台肩。保持部分46形成一内直径，其尺寸稍许小于球形窝穴42以将导向部分14的对应端部保持在其中。然而，应该理解到：连接部分42、接纳部分44和保持部分46的其它形状、尺寸和/或结构也可认为落入本发明的范围之内。
在本发明的一实施例中，细长的导向部分14包括一成形的端部50和一从中延伸的细长的轴部分52。在一特定的实施例中，成形的端部50具有一球体或球形结构，其对应于由骨接合部分12的近端头22内的成形凹陷40形成的球形窝穴42的尺寸和形状。在一特定的实施例中，球形体50具有一外径，其大小接近于与球形窝穴42的内径的公差，以便在其间提供一相对接近的配合，同时，仍允许球体50在窝穴42内自由地转动。尽管成形的凹陷42和成形的端部50显示和描述为具有球形结构，但应该理解到：其它形状和结构也可认为落入本发明的范围之内，其实例将在下文中予以图示和描述。
在本发明的另一实施例中，成形的端部50接合地被接纳在成形的凹陷42内，其方式允许细长的导向部分14有选择地从骨接合部分12中移去。在一实施例中，邻近球形窝穴42定位的环形台肩46具有一内直径，其尺寸稍许小于球形体部分50的外直径。因此，环形台肩46用作有选择地将球体部分50保持在窝穴42内，它又有选择地使细长的导向部分14接合于骨接合部分12。由于环形台肩46的尺寸稍许小于球体部分50，所以在本发明的一实施例中，球体部分50压配入窝穴42内。因此，在球体部件50插入和移出窝穴42的过程中，环形台肩46和/或球体部分50略微地变形。
具体地参照图3，在本发明的所示实施例中，球体部分50接合在窝穴42内，以使细长的导向部分14相对于骨接合部分12可作角度位移达一位移角θ(相对于纵轴线L测量)。在一实施例中，球体部分50和窝穴42合作而提供骨固定器10以多轴的能力，允许细长的导向部分14相对于骨接合部分12沿多个方向作角位移达位移角θ。在本发明的一特定实施例中，位移角θ落入约5°至30°的范围内。然而，应该理解到：其它位移角θ也被认为落入本发明的范围之内。还应理解到：球体部分50和窝穴42可合作而限制或阻止细长的导向部分14相对于骨接合部分12沿一个或多个方向的角度位移。
细长轴部分52从球体部分50延伸，并适于导向或引导各种装置、器械、移植物和/或其它元件朝向骨接合部分12的近端头22，其细节将在下文中讨论。在本发明的一实施例中，细长轴部分52呈柔性，在各种器械、仪器、移植物和/或其它元件朝向骨接合部分12的近端头22位移之前或过程中，允许细长轴部分52变形或弯曲。然而，应该理解到：细长轴部分52可替代地具有一基本上刚性的结构以在各种器械、仪器、移植物和/或其它元件朝向骨接合部分12的近端头22位移过程中防止或阻止细长轴部分52发生弯曲。
在本发明的一实施例中，细长轴部分52至少部分地由柔性的、可延展的或易曲折的材料形成以允许再成形或弯曲。这样的材料可包括铝材料、形状记忆材料、塑料材料或某种类型的不锈钢或钛。如果使用一诸如铝材料那样相对软的材料，则细长轴部分52可用诸如阳极氧化膜之类的保护涂层或诸如特氟龙(Teflon)那样的一层或多层弹性体聚合物进行覆盖。在本发明的另一实施例中，细长轴部分52由一基本上刚性的或非延展性的材料形成，例如不锈钢或钛。使用刚性材料可允许细长轴部分52保持一预定的形状或结构。
如果细长轴部分52至少部分地由一形状记忆合金(SMA)形成，则细长轴部分52可以从一原始结构弯曲或再成形为一不同的结构，并自动地重组回到原始结构，无需朝向其原始结构手工地弯曲细长轴部分52。当SMA从马氏体晶态转变为奥氏体晶态时，发生该形状记忆特征。发生该晶态的转变，可以有对应的温度变化或没有温度变化。关于SMA材料的特性和特征的进一步细节更加完整地描述在以下的专利中：授予Besselink的美国专利No.5,551,871以及授予Jervis的美国专利No.5,587,378，本文援引了它们的内容以供参考。
如图3所示，在本发明的另一实施例中，一轴向通道54沿细长轴部分52延伸，并通过成形的端部50，由此形成一全套管形状的细长的导向部分14。然而，应该理解到：成形的端部50和细长轴部分52不需形成一轴向通道54，但代之以可形成一固体的、非套管形状的细长的导向部分14。当细长的导向部分14的球体部分50设置在骨接合部分12的成形的凹陷40内时，轴向通道54设置成与套管通道30流体地连通。这样，各种材料可通过轴向通道54从一远离骨接合部分12的部位供应到套管通道30内，以便分配到横向开窗术开口32。如上所述，这样的材料可包括骨粘固粉或诸如BMP那样的助骨生长材料。
参照图4和5，图中示出两个特殊的骨固定器10的应用。然而，应该理解到：图4和5所示的应用是示范的，骨固定器10的其它应用和使用也可认为落入本发明的范围之内。在本发明所示的实施例中，骨固定器10的骨接合部分12固位于椎骨V，使细长的导向部分14从近端头22延伸。如上所述，螺纹杆20的远端部分可形成一或多个切割槽，以给骨接合部分12提供自攻和/或自切割的能力，从而便于骨接合部分12插入到椎骨V内。
在本发明的一实施例中，细长轴52具有这样一长度，即，当骨接合部分12固位到诸如椎骨V那样的骨头上时能使细长轴部分52的至少近端部分延伸到一病人的体外。因此，各种类型的器械、仪器、移植物和/或其它元件可沿细长轴52从病人体外的一部位前进到邻近于骨接合部分12的近端头22的一部位。在本发明的某些实施例中，这样的器械、仪器、移植物和/或其它元件可沿着细长轴52的长度朝向骨接合部分12滑动地前进。然而，沿着细长轴52的长度前进的其它方法也被认为落入本发明的范围之内。在定位、供应和/或使用器械、仪器、移植物和/或其它邻近于骨固定器10的近端头22的元件之后，可从骨接合部分12有选择地移去细长的导向部分14，以提供一低外形固位结构(low profile anchoringstructure)。
特别地参照图4，在本发明的一实施例中，导向部分14的细长轴52的尺寸和构造使其可滑动地接合于一外科器械90，以便将该器械90的远端部分导向到与骨接合部分12的近端头22相接合。在所示的实施例中，外科器械90被构造成一驱动器器械，它一般地由一轴92和一手柄94组成。然而，应该理解到：其它类型和结构的器械也可用于本发明中。轴92形成一轴向通道95，它至少部分地延伸通过其间，且其尺寸做成接纳导向部分14的细长轴52。
轴92的远端部分96的尺寸和结构较佳地能接合在由骨固定器10的近端头22形成的接纳部分44内，以便于骨接合部分12被驱动进入和/或移出骨头。如上所述，接纳部分44以及器械轴92的远端部分96可呈多种不同的形状和结构，包括一六角形、一圆形或椭圆形、一正方形或矩形、一TorxTM型结构或本技术领域内的技术人员会想到的任何其它形状或结构。轴92的最远端可形成一锥形表面98，以帮助远端部分96插入到近端头22的接纳部分44内。在本发明的其它实施例中，器械90的远端部分可被构造成插座或窝穴型的配合，以便接合于骨接合部分12的近端头22而便于骨接合部分12驱动进入和/或移出骨头。
正如所认识的，通过将轴52的近端部分插入到形成在驱动器轴92内的轴向通道95内，驱动器器械90可在病人体外的一部位处与细长轴52的近端部分相接合。然后，细长轴52可用来引导驱动器器械90使其通过一视觉上障碍的开口，例如，病人皮肤或其它身体组织内的相对小的进口(未示出)，和/或通过一相对狭窄的组织保护装置，例如一套管，以便于器械90的远端部分96与骨固定器10的近端头22相接合。如上所述，细长导向部分14与骨接合部分12接合，以允许细长导向部分14相对于骨接合部分12作角位移(图3)。因此，器械90朝骨固定器10的近端头22沿横向于纵轴线L的方向的导向是可能的。换句话说，驱动器器械90的位移不必沿纵轴线L发生。相反，器械90可朝骨接合部分12的近端头22沿相对于纵轴线L成倾斜方向导向以达到和包括如图3所示的位移角θ。
参照图5，在本发明的另一实施例中，骨固定器10的导向部分14用来将一注射器或供应机构70导向到与骨接合部分12的近端头22相接合。注射器机构70又被构造成将一材料供应到骨接合部分12的套管通道30内、到横向开窗术开口32外，并进入到周围的骨组织内，其细节将在下文中讨论。在所示的实施例中，注射器机构70被构造成一注射器。然而，用来将一材料注射或供应到套管通道30内和横向开口32外的其它类型和结构的机构、器械和系统也可被本技术领域内的技术人员想到。
注射器机构70一般地包括一容器部分72和一柱塞部分74。该容器部分72形成一中空的内部75，它用来接纳一定量的材料88。容器部分74还包括一远端部分76，其尺寸和结构适于接合在形成在骨固定器10的近端头22内的接纳部分44内，以便于将材料88供应到套管通道30内。如上所述，接纳部分44以及注射器机构70的远端部分76可呈多种不同的形状和结构，包括一六角形、一圆形或椭圆形、一正方形或矩形或本技术领域内的技术人员会想到的任何其它形状和结构。末端部分76的最远端可形成为一锥形表面78，以帮助末端部分76插入近端头22的接纳部分44内。在本发明的其它实施例中，注射器机构70的远端部分可被构造成一插座或窝穴型配合，以便接合在骨接合部分12的近端头22上，从而便于将材料88供应到套管通道30内。
注射器机构70的柱塞部分74包括一主体部分，其尺寸和形状适于沿容器部分72的中空内部75位移到骨固定器10的套管通道30内。柱塞部分74包括一端部80，它以一活塞的方式起作用，强制材料88通过容器72的中空内部75跑出末端部分76之外，并进入到套管通道30内。柱塞74的端部80形成一延伸通过其间的轴向通道82，其尺寸和形状适于接纳导向部分14的细长轴52。端部80的面向远端的表面可以朝轴向通道82向内成锥形，以帮助细长轴52插入轴向通道82内。
正如所认识到的，通过将轴52的近端部分插入通过末端部分76进入到容器72的中空内部75内，注射器机构70可在病人体外的一部位与细长轴52的近端部分相接合。如果需要的话，轴52的近端部分也可插入由柱塞74的端部80形成的轴向通道82内。然后，细长轴52可用来引导注射器机构70使其通过一视觉上障碍的开口和/或通过一相对狭窄的组织保护装置(tissueprotection device)，以便于注射器机构70的远端部分76与骨固定器10的近端头22相接合。如上所述，细长的导向部分14与骨接合部分12相接合，以使细长导向部分14相对于骨接合部分12可作角位移。因此，使注射器机构70朝骨固定器10的近端头22沿着横向于纵轴线L的方向的导向成为可能。
在末端部分76插入近端头22的接纳部分44内之后，柱塞74沿着容器72的中空内部75位移，以强制材料88跑出末端部分76外。细长导向部分14的球形端部50包括一或多个延伸通过其间的通道58，以提供通道40的接纳部分44与套管通道30之间的连通，从而便于材料88供应到套管通道30。材料88又传输通过套管通道30并分配出横向开窗术开口32，到达沿侧向邻近于骨固定器10的骨接合部分12的一部位。在本发明的一替代的实施例中，通过延伸通过骨固定器10的细长导向部分14(图2和3)延伸的一轴向通道54，材料88可供应到套管通道30。这样，材料88可通过轴向通道54传输，并通过远离骨接合部分12的近端头22定位的供应系统或注射器机构供应到套管通道30，并可从一完全在病人体外的部位进行供应。
如上所述，可通过骨固定器10的骨接合部分12供应各种材料，例如骨粘固粉、助骨生长材料或其它生物相容的材料。在图5所示的本发明的实施例中，通过注射器70供应到骨接合部分12的材料88是骨粘固粉。在将材料88分配到横向开窗术开口32外面之后，粘固粉材料88固化或硬化，由此，围绕螺纹杆20形成一材料外套M。该材料外套M用于提高骨接合部分12对椎骨V的接合，由此，防止或至少基本上阻止骨固定器的拉脱。在本发明的实施例中，材料88包括一诸如BMP那样的助骨生长材料，该助骨生长材料同样地可供应到套管通道30内和开窗术开口32外面以在侧向邻近骨固定器10的螺纹杆20的区域内帮助骨生长。
如上所述，在骨固定器10所示的实施例中，各个开窗术开口32沿着螺纹杆20的远端部分设置，具体来说，沿着螺纹杆20的靠最远端的三分之一部分设置，由此限制材料围绕螺纹杆20的远端部分形成材料外套M。此外，由于套管通道30不全部地通过骨接合部分12，全部量的材料88沿侧向分配在横向开窗术开口32的外面，没有材料88沿轴向从骨接合部分12的远端排出。
参照图6，图中示出一根据本发明的另一形式的骨固定器100。在许多方面，骨固定器100的构造类似于以上所示和所述的骨固定器10，它一般地包括一骨接合部分12和一细长导向部分114，该导向部分适于引导或供应各种器械、材料、仪器、移植物和/或其它附连于骨接合部分112的元件。类似于骨接合部分12，骨接合部分112包括一具有一远端部分112a和一近端部分112b的骨螺钉，并包括一螺纹的杆部分120和一近端头部分122。螺纹的杆部分120形成外螺纹124，其被构造成接合于沿骨内的一通道形成的内螺纹。此外，骨接合部分112形成一从近端部分112b朝远端部分112a沿轴向延伸的套管通道130以及多个与套管通道130连通并沿着远端部分112a定位的横向开窗术开口132。
骨接合部分112的近端头122包括一与套管通道130连通的成形的通道或凹陷140。该成形的凹陷140被构造成接纳细长导向部分114的对应的成形的端部，以便有选择地使细长导向部分114与骨接合部分112偶联，其细节将在下文中讨论。在本发明的一实施例中，形成在近端头122内的成形的凹陷140包括一连接部分142和一接纳部分144。在一特定的实施例中，该连接部分142包括一圆柱形通道，其尺寸适于接合地接纳细长导向部分114的一端部。在另一实施例中，该圆柱形通道142形成内螺纹143，其适于螺纹地接合于导向部分114的一端部。在另一特定的实施例中，接纳部分144包括一沿轴向延伸的插座或开口，其尺寸适于接合地接纳器械、移植物、机构和/或其它类型元件的对应的端部，其实例已在上面参照骨固定器10被显示和描述了。
在本发明的一实施例中，细长导向部分114包括一成形的端部150和一从中延伸的细长的轴部分152。在一所示的实施例中，该成形的端部150具有一形成外螺纹151的圆柱形结构，外螺纹适于接合在形成在骨接合部分112的近端头122内的内螺纹通道142内。正如所认识到的，外螺纹端部150与内螺纹通道142之间的螺纹接合可释放地将细长导向部分114接合于骨接合部分112，也允许有选择地从其中移去细长导向部分114。螺纹端部150的面向远端的表面可以做成锥形，以便于插入和与内螺纹通道142螺纹地接合。
类似于以上对于骨固定器10所示和所述的细长轴部分52，细长轴部分152从螺纹端部150延伸并适于将各种器械、仪器、移植物和/或其它元件导向或引向骨接合部分112的近端头122。在骨固定器100的所示的实施例中，一轴向通道154沿着细长轴部分152延伸和通过螺纹的端部150以允许将一材料从一远离骨接合部分112的部位供应到套管通道130，以分配到横向开窗术开口132之外。
参照图7，图中示出一根据本发明的另一形式的骨固定器200。在许多方面，该骨固定器200的构造类似于以上所示和所述的骨固定器100，它一般地包括一骨接合部分212和一细长导向部分214，该导向部分适于导向或供应各种器械、材料、仪器、移植物和/或其它附连于骨接合部分212的元件。该骨接合部分212包括一具有一远端部分212a和一近端部分212b的骨螺钉并包括一螺纹的杆部分220和一近端头部分222。该螺纹的杆部分220形成外螺纹224，它被构造成接合于沿骨内的一通道形成的内螺纹。此外，该骨接合部分212形成一从近端部分212b朝向远端部分212a沿轴向延伸的套管通道230以及多个横向开窗术开口232，它们与套管通道230连通并沿着远端部分212a定位。
骨接合部分212的近端头222包括一与套管通道230连通的成形的通道或凹陷240。成形的凹陷240被构造成接纳细长导向部分214的对应的成形的端部，以便有选择地使细长导向部分214与骨接合部分212偶联。在本发明的一实施例中，形成在近端头222内的成形的凹陷240包括一连接部分242和一接纳部分244。在一特定的实施例中，该连接部分242包括一圆柱形通道，其尺寸适于接合地接纳导向部分214的一对应的成形的端部。在另一特定的实施例中，该接纳部分244包括一沿轴向延伸的插座或开口，其尺寸适于接合地接纳器械、移植物、机构和/或其它类型元件的对应的端部，其实例已在上面参照骨固定器10被显示和描述了。
在本发明的一实施例中，细长导向部分214包括一成形的端部250和一从中延伸的细长的轴部分252。在一所示的实施例中，该成形的端部250具有一圆柱形结构，其尺寸和形状适于可释放地接合在形成在骨接合部分212的近端头222内的圆柱形通道242内，并允许有选择地从其中移去细长导向部分214。
类似于以上对于骨固定器10所示和所述的细长轴部分52，细长轴部分252从成形的端部250延伸并适于将各种装置、器械、移植物和/或其它元件导向或引向骨接合部分212的近端头222。在骨固定器200的所示的实施例中，一轴向通道254沿着细长轴部分252延伸和通过成形的端部250，以允许将一材料从一远离骨接合部分212的部位供应到套管通道230，从而分配到横向开窗术开口232之外。一密封件256可接合在细长导向部分214的成形的端部250与骨接合部分212的近端头222之间，以在其间提供一种液体密封。在一特定的实施例中，该密封件256包括一O形环，它设置在成形的端部250的面向远端的表面与位于凹陷240的圆柱形通道242的底部处的环形台肩之间。在另一实施例中，成形的端部250的面向远端的表面和/或环形台肩258可形成一环形保持槽(未示出)，其尺寸和形状适于将该O形环256接纳在其中以使O形环256保持在合适的位置。在本发明的其它实施例中，一密封件可围绕成形的端部250的周缘定位以在导向部分214与骨接合部分212之间提供一液体密封。
参照图8-11，图中示出一根据本发明的另一形式的骨固定器300。在许多方面，该骨固定器300的构造类似于以上所示和所述的骨固定器100，它一般地包括一骨接合部分312和一细长导向部分314，该导向部分适于导向或供应各种器械、材料、仪器、移植物和/或其它附连于骨接合部分312的元件。类似于骨接合部分112，该骨接合部分312包括一具有一远端部分312a和一近端部分312b的骨螺钉并包括一螺纹的杆部分320和一近端头部分322。该螺纹的杆部分320形成外螺纹324，它被构造成接合于沿骨内的一通道形成的内螺纹。此外，骨接合部分312形成一从近端部分312b朝向远端部分312a沿轴向延伸的套管通道330以及多个横向开窗术开口332，它们与套管通道330连通并沿着远端部分312a定位。
骨接合部分312的该近端头322包括一与套管通道330连通的成形的通道或凹陷340。该成形的凹陷340被构造成接纳细长导向部分314的对应的成形的端部，以便有选择地使细长导向部分314与骨接合部分312偶联，其细节将在下文中描述。在本发明的一实施例中，形成在近端头322内的成形的凹陷340包括连接部分342a、342b和一接纳部分344。在本发明所示的实施例中，连接部分342a包括一形成内螺纹343a的圆柱形通道，该通道适于螺纹地接纳导向部分314的一螺纹端部。同样地，连接部分342b包括一大致与通道342a对齐并形成内螺纹343b的圆柱形通道，该通道适于螺纹地接纳一器械的螺纹端部，其细节将在下文中描述。
在本发明的另一实施例中，由近端头322形成的接纳部分344包括一沿轴向延伸的插座或开口，其尺寸适于接合地接纳一器械、移植物、机构，和/或其它类型的元件的一对应的成形端部。在本发明的所示的实施例中，接纳部分344具有一TorxTM型结构，该TorxTM型结构包括多个凹陷区域或轴向槽345，它们围绕接纳部分344的内部均匀地间隔开。轴向槽345被构造成接纳沿轴向延伸的突起或花键部分505，花键部分围绕一驱动器器械500的远端部分504的外部均匀地间隔开(图11)。然而，应该理解到：接纳部分344可呈其它的形状和结构，包括一六角形、一圆形或椭圆形、一正方形或矩形或本技术领域内的技术人员会想到的任何其它形状或结构。
在本发明的一实施例中，细长导向部分314包括一成形的端部350和一从中延伸的细长的轴部分352。在所示的实施例中，该成形的端部350具有一形成外螺纹351的圆柱形结构，外螺纹351适于接合在形成在骨接合部分312的近端头322内的内螺纹通道342a内。正如所认识到的，外螺纹端部350与内螺纹通道342a之间的螺纹接合可释放地将细长导向部分314接合于骨接合部分312，也允许有选择地从其中移去细长导向部分314。螺纹端部350的面向远端的表面可以做成锥形，以便于插入和与螺纹通道342a螺纹地接合。
类似于以上对于骨固定器100所示和所述的细长轴部分152，细长轴部分352从螺纹端部350延伸并适于将各种器械、仪器、移植物和/或其它元件导向或引向骨接合部分312的近端头322。例如。如图9所示，导向部分314的细长轴352可用来引导管状部件400使其与骨接合部分312的近端322相接合。具体来说，通过将轴352的近端部分插入管状部件400的轴向通道402内，管状部件400可在病人体外的一部位接合于骨固定器300的导向部分314。然后，细长轴352可用来引导管状部件400使其通过一视觉上障碍的开口和/或一相对狭窄的组织保护装置，以便于管状部件400的远端部分404与骨固定器300的近端头322相接合。
在本发明的一实施例中，管状部件400的远端部分404形成外螺纹405，该外螺纹405适于接合在形成在骨接合部分312的近端头322内的内螺纹通道342b内。正如所认识到的，螺纹远端部分404和内螺纹通道342b之间的螺纹接合可释放地将管状部件400接合于骨接合部分312，也允许有选择地从骨接合部分312中移去管状部件400。螺纹远端部分404的面向远端的表面可以做成锥形，以便于插入和与螺纹通道342b螺纹地接合。
参照图10，当远端部分404接合在螺纹通道342b内时，管状部件400的轴向通道402定位成与骨接合部分312内的套管通道330相连通。然后，材料可通过管状部件400内的轴向通道402传输，以便供应到套管通道330和开窗术开口332之外，到达沿侧向邻近于骨接合部分312的一部位。应注意到：材料供应到套管通道330，可通过一远离骨接合部分312的近端头322定位的供应系统或注射器机构并可从完全在病人体外的一部位来实施。
参照图11，在本发明的另一实施例中，导向部分314的细长轴352可用来引导驱动器器械500使其与骨接合部分312的近端头322相接合。如上所讨论的，驱动器器械500包括一具有一TorxTM型结构的远端部分504，该TorxTM型结构形成多个沿轴向延伸的突起或花键部分505，以便接纳在形成在近端头322的接纳部分344内的凹陷区域或轴向槽345内，以便于将骨接合部分312驱入和/或驱出骨头。驱动器器械500还形成一轴向通道502，它至少局部地延伸通过其间且其尺寸适于接纳导向部分314的细长轴352。正如所认识到的，驱动器器械500在病人体外的一部位通过将轴352的近端部分插入到轴向通道502内而与细长轴352的近端部分相接合。然后，细长轴352可用来引导驱动器器械500的远端部分504使其与骨固定器300的近端头322相接合。当通过一视觉上障碍的开口和/或一相对狭窄的组织保护装置而企图使驱动器器械500与骨固定器300的骨接合部分312相接合时，这样的导向会特别地有效。
参照图12，图中示出一对接合到脊柱一部分的骨螺钉12。具体来说，两个骨螺钉12的螺纹杆部分20横贯上和下椎骨VU、VL的小平面接头F而接合，使骨螺钉12的纵轴线L1、L2布置成一彼此横过或X形的排列(当从前后方向观看时)。骨螺钉12由此用于互连或连接上和下椎骨VU、VL。然而，应该理解到：两骨螺钉12可通过其它技术横贯小平面接头F而接合以将小平面接头F固定在一起，并将上和下椎骨VU、VL互连起来。正如本技术领域内的技术人员会想到的，这样的固定技术用来治疗疾患的或受伤的脊椎运动的部分。还如本技术领域内的技术人员会想到的，该类型的治疗也可组合各种类型的锥体间融合技术(interbodyfusion technique)一起实施。
为了提高小平面接头F的固定和/或融合，一材料可供应到邻近于小平面接头F的区域，具体来说，供应到邻近于由小平面接头F限定的小平面被膜区。这样的材料可包括、诸如一骨成形蛋白质(BMP)那样的助骨生长物质的骨粘固粉或本技术领域内的技术人员公知的其它生物相容的材料。应注意到：当骨螺钉12合适地固位于上和下椎骨VU、VL时，开窗术开口32将邻近于小平面接头F定位，具体来说，邻近于小平面被膜定位。这样，材料可通过延伸通过骨螺钉12的螺纹杆20(图2和3)的套管通道30进行供应并分配在开窗术开口32之外，以到达邻近于小平面接头F的目标部位。由于开窗术开口32要害地沿骨接合部分12的远端部分12a定位，具体来说，沿骨接合部分12的最远端的三分之一部分定位，可将材料供应到小平面接头F，具体来说供应到小平面背膜，这就可以有控制的和有效的方式来实现。
尽管本发明已经在附图中和以上的描述中进行了图示和描述，但这只能被认为是说明性的而没有限制的含义，应该理解到，所示和所描述的只是本发明的优选实施例，所有落入本发明的精神之内的变化和修改都意欲加以保护。

Claims (34)

1.一种骨固定器包括：
一骨接合部分，它具有一近端部分和一远端部分，所述骨接合部分包括：一至少局部地延伸通过其间的套管通道，该套管通道从所述近端部分朝向所述远端部分延伸；以及，至少一个与所述套管通道连通的横向开口；以及
一细长的导向部分，它从所述骨接合部分的所述近端部分延伸出来并适于引导一器械与所述骨接合部分相接合。
2.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，所述套管通道局部地延伸通过所述骨接合部分。
3.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，各个所述至少一个横向开口沿着所述骨接合部分的一远端部分设置。
4.如权利要求3所述的骨固定器，其特征在于，各个所述至少一个横向开口沿着所述骨接合部分的一最远端的三分之一部分设置。
5.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，所述骨接合部分形成多个所述至少一个横向开口，它们与所述套管通道连通。
6.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，所述细长的导向部分被构造成可释放地接合于所述骨接合部分以允许有选择地从所述骨接合部分移去所述细长的导向部分。
7.如权利要求6所述的骨固定器，其特征在于，所述细长的导向部分被构造成螺纹地接合于所述骨接合部分。
8.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，所述细长的导向部分被构造成接合于所述骨接合部分以允许所述细长的导向部分相对于所述骨接合部分作角位移。
9.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，所述细长的导向部分形成一延伸通过其间并与所述套管通道连通的轴向通道；以及
所述骨固定器还包括一材料，它从所述轴向通道供应到所述套管通道内和所述至少一个横向开口之外。
10.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，所述骨接合部分和所述细长的导向部分中之一包括一成形的端部，所述骨接合部分和所述细长的导向部分中之另一个包括一成形的凹陷，该成形的凹陷被构造成接受所述成形的端部。
11.如权利要求10所述的骨固定器，其特征在于，所述成形的端部和所述成形的凹陷各具有一至少局部地为球形的结构。
12.如权利要求10所述的骨固定器，其特征在于，所述成形的端部和所述成形的凹陷各具有一至少局部地为圆柱形的结构。
13.如权利要求10所述的骨固定器，其特征在于，所述成形的端部包括一球形体，而所述成形的凹陷包括一球形窝穴。
14.如权利要求13所述的骨固定器，其特征在于，所述球形体压配入所述球形窝穴内，以便可释放地接合所述细长的导向部分与所述骨接合部分。
15.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，它还包括一供应到所述套管通道内和所述至少一个横向开口之外的材料。
16.如权利要求15所述的骨固定器，其特征在于，所述材料包括骨粘固粉。
17.如权利要求15所述的骨固定器，其特征在于，所述材料包括一助骨生长物质。
18.如权利要求17所述的骨固定器，其特征在于，所述助骨生长物质包括一骨成形蛋白质。
19.如权利要求15所述的骨固定器，其特征在于，装置包括一注射器，它适于将所述材料注射到所述套管通道内和所述至少一个横向开口之外。
20.如权利要求15所述的骨固定器，其特征在于，装置包括一管状部件，它适于将所述材料传输到所述套管通道内和所述至少一个横向开口之外。
21.如权利要求20所述的骨固定器，其特征在于，所述管状部件适于螺纹地接合所述骨接合部分的所述近端部分。
22.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，器械包括一外科器械。
23.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，器械包括一脊椎移植物。
24.如权利要求1所述的骨固定器，其特征在于，所述细长的导向部分的尺寸适于在所述骨接合部分接合到骨上时延伸到一病人的体外。
25.一种骨固定器包括：
一骨接合部分，它具有一近端部分和一远端部分，所述骨接合部分包括用来将材料从所述近端部分供应到沿侧向与所述骨接合部分邻近的一部位的装置；以及
一引导一器械与所述骨接合部分接合的装置。
26.如权利要求25所述的骨固定器，其特征在于，它还包括一装置，该装置用来可释放地接合于所述用来导向到所述骨接合部分的装置，以允许有选择地从中移去。
27.如权利要求25所述的骨固定器，其特征在于，还包括允许在用来导向的所述装置与所述骨接合部分之间作角位移的装置。
28.如权利要求25所述的骨固定器，其特征在于，还包括用来将材料传输到所述骨接合部分的所述近端部分的装置。
29.如权利要求25所述的骨固定器，其特征在于，用来导向的所述装置在所述骨接合部分接合到骨上时延伸到一病人的体外。
30.一种骨固定器包括：
一骨接合部分，它具有一近端部分和一远端部分；以及
一细长的导向部分，它适于接合所述骨接合部分的所述近端部分，以允许所述细长的导向部分相对于所述骨接合部分作角位移，所述细长的导向部分适于导向一器械与所述骨接合部分相接合。
31.如权利要求30所述的骨固定器，其特征在于，所述骨接合部分和所述细长的导向部分中之一包括一成形的端部，所述骨接合部分和所述细长的导向部分中之另一个包括一成形的凹陷，该成形的凹陷被构造成接受所述成形的端部，以允许作所述的角位移。
32.如权利要求31所述的骨固定器，其特征在于，所述成形的端部和所述成形的凹陷各具有一至少局部地为球形的结构。
33.如权利要求31所述的骨固定器，其特征在于，所述成形的端部被构造成可释放地接合在所述成形的凹陷内，以允许所述细长的导向部分与所述骨接合部分有选择地分离。
34.权利要求30所述的骨固定器，其特征在于，所述骨接合部分包括一套管通道，它从所述近端部分朝向所述远端部分至少局部地延伸通过其间，而至少一个横向开口与所述套管通道连通。
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