专利名称：髓内的纵向移植体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种髓内的纵向移植体以及用于将所述移植体插入到 骨骼的髓内空间的导套。
背景技术：
根据现有技术，髓内承载体(例如髓内钉、锁定的髓内钉等)通 过施加在钉子端部的锤击或轴向压力植入到骨髓空间内。通过这种移 植方法所产生的力通过摩擦和正交力直接传递给骨骼。所产生力的值 取决于很多因素，包括骨髓空间相对于钉子直径的直径、以及钉子相 对于骨髓空间的纵向轴线所进入的位置。
所述骨髓空间可以利用扩孔器在术中打孔，只要其直径比钉子直
径大l-2mm。该扩孔过程减小了钉子植入过程中所施加的力，但是对 骨内血液流动产生有害影响。
通过利用进入位置(该位置与骨髓空间的中心对齐并且容许钉子 平行于骨骼纵向轴线插入)，在钉子的植入或外植过程中所产生力的减 小是成问题的。这种问题在大多数管状骨骼的髓内插钉的情况下出现， 这是因为这些管状骨骼的纵向轴线延伸穿过骨关节(膝关节、肩关节、 肘关节)或者延伸穿过关键的软组织(例如腱或者血管的附着体(髋 关节))。从骨骼表面到髓内空间的弯曲进入通道使得可以通过关节表 面或者关键的软组织。为了使髓内空间与进入通道匹配，各个髓内钉 在钉子端部区域稍稍转过一角度(胫骨钉时呈Herzog，s弯曲、肱部钉 时弯曲钉子端部、股骨钉等时双倍弯曲)。
在移植过程中，由于进入通道在到达钉子端部的弯曲部分(与浸 入骨骼内的进入通道对应)之前一直偏离骨髓空间的轴线，因此钉子 必须可弹性变形。使髓内承载体弹性变形的力是必需的，由此可以补偿全部施加在骨骼上的骨髓通道形状的偏离。载荷峰值出现在钉子的 插入位置以及钉尖抵达骨骼内壁的区域。
发明内容
就这点而言，本发明意欲提供补救措施。本发明的目的是提供一 种髓内纵向移植体以及适于将该移植体插入到骨髓空间的导套，其允 许吸收在植入或外植时移植体弹性变形过程中所产生的力，由此保护 骨骼。由于该保护功能，所述钉子的插入位置与解剖条件相适应，在 植入或外植过程中没有使骨骼超负栽的风险。
本发明通过髓内纵向移植体解决了所提出的问题，该移植体包括 弯曲的第一端部(带有可连接到钉子插入单元上的连接装置)和可弹 性弯曲的第二端部，由此第二端部不需要永久变形就可具有与第一端 部的曲率相等的曲率。
本发明的优点基本可通过以下事实体现由于本发明的导套，插 入其中的弹性移植体可沿预期的方向弯曲，而不向骨骼传递力。
所述钉子插入单元或者钉子取出单元分别产生必需的力来使钉子 插入和/或取出。取决于该实施例，这两个元件形成一单元或者所述元 件可相互连接。
导套的特征(钉子偏移导套)
所述钉子偏移导套包括形成圆弧(例如扇形)的管。其中所限定 的管子的相同半径对于钉子偏移导套的功能而言是基本的。管子的直 径、圆弧的直径以及圆弧的长度取决于本申请。在圆弧横向端设置的 止动件限定了钉子偏移导套的预期插入深度。取决于该实施例，钉子 插入/取出仪器的连接装置位于导套的横向端，或者该导套和所述仪器 形成一单元。
髄内钉必需与钉子端部区域的钉子偏移导套的圆孤相适应，即钉 子的直径最大等于或者优选稍小于钉子偏移导套的内径。
钉子端部的圆形钉子弯曲部的半径可以与钉子偏移导套的半径相等。钉子端部的圆弧长度与钉子偏移导套的圆弧长度无关，但是取决 于所要治疗骨骼的相应解剖体。
离开圆弧(从圆弧端部到钉子尖部)的钉子部分必须具有足够的 弹性，以便在穿过偏移导套进入到骨髓空间的移植过程中插入钉子， 而钉子不会永久变形，即钉子的形状在移植之前和之后是一样的。通 过采用弹性材料(人工合成材料、钛、钛合金、记忆合金、合金钢， 尤其是后面经过处理的合金钢等)使钉子获得足够的弹性。钉子的设 计另外还影响了钉子的弹性性能。例如，可采用薄壁管、槽形管或者 纵向折叠管等。
上述钉子的实施例主要是将钉子穿过钉子偏移导套插入到管状骨 骼的骨髓空间。由于钉子端部圆弧状的弯曲部位于骨髓空间内，不会 产生不需要的促使弯曲的载荷。如果需要，可以取走钉子偏移导套， 而不改变钉子端部相对于骨骼上钉子插入点的位置。
在本发明的特定实施例中，第一端部形成弧状，特别是圆弧状。
在又一实施例中，在第二端部区域提供一个或多个横向钻孔，允 许利用螺钉来锁定移植体。
在另一实施例中，为了容纳导引线，所述移植体可以是纵向中空的。
用于容纳和插入根据本发明进入到骨骼的骨髓空间的移植体的导 套包括前端件、后端件和位于所述端件之间的中间件。所述由金属工 件制造的导套在中间件内设有至少 一个弯曲部。
在导套的特定实施例中，中间件的弯曲部是弧状的，优选圆弧状。 前端件和后端件形成一 个大概在20°到100°之间的"角，优选在3o。到so°
之间。优选中间件的弯曲部是连续的。中间件的弯曲部应当延伸超过
至少"的弧段，优选至少W。
在导套的另一特定实施例中，止动件设置在导套的外围，适于作 为骨骼表面上的止动件。
在导套和可插入其中的移植体的又一特定实施例中，后者具有弹 性，由此在完全插入到导套内后它不会永久变形。优选中间件的圆弧状弯曲部的半径&与移植体的第一端部的圆 弧状弯曲部的半径A相等，由此实现了在移植体从导套中取走后不会 给移植体施加预应力的优点。
所述导套优选由人工合成材料制造，特别是在合成材料的情况下， 可实现弹性区域的简单配合。
所述导套优选适于在其一端处连接到驱动单元上，驱动单元实现 了弹性髓内移植体的纵向相对运动，而不向导套传递纵向力。
将参照几个实施例的局部示意性视图对本发明以及本发明的附加 结构做更为详细的说明。
图1显示了带有本发明的髓内钉形式的移植体的本发明导套的纵
向剖视图2显示了在移植体的植入过程中图1中的本发明的移植体的弹 性变形的示意图3显示了在插入到骨骼的髓内空间过程中，带有插入其中的图 1所示髓内钉的本发明导套的纵向剖视图4显示了本发明驱动单元的一个实施例的纵向剖视图5显示了图4中切出部分A的放大视图。
具体实施例方式
图1和3显示了构造成髓内钉30和弯曲导套10的移植体1。所 述髓内钉30设有前缘34和尾端35，前缘34构造成尖端。而且，所 述髓内钉30包括有尾端35的弯曲的第一端部2、设置在所述尾端35 处的连接装置3和邻接所述前缘34的弹性可弯曲第二端部5。由于它 的弹性，所述第二端部5可从直的第一位置弯折到弯曲的第二位置， 由此允许所述第二端部5可穿过所述导套10。在图示的实施例中，将 导套10用作钉子的偏转套40，由此使所述髓内钉30不能成直线地插 入到骨骼4的髓内空间中(图3)。所述第二端部5的弹性实现了从骨骼的横向侧弯曲插入到髓内空间内。由于髓内钉30可以横向弯曲插 入，所述插入路线不能在骨骼的纵向端通过关节表面，骨骼表面上的 所述钉子的进入点可远离所述关节表面。根据此处所示的实施例，这 两个端部2、 5轴向相互邻接，并且具有与髓内钉30的纵向轴线31 正交的圆形横截面。通过优选可反向连接到驱动仪器42 (图4)上的 连接装置3，髓内钉30可穿过导套10的中心孔16插入到骨骼4的骨 髓空间或者从那里移走(图3 )。为了在穿过导套10的中心孔16的插 入过程中弯曲并且在离开位于导套10前端17处的中心孔16后可弹性 伸直，由此可滑动到骨骼的骨髓空间7(图3)，髓内钉30的第二端部 5可弹性弯曲。在此处图示实施例中，第一端部2的曲率半径《与导 套10的曲率半径&相等。而且，髓内钉30的第一端部2具有大于第 二端部5的直径。导套10的形状形成为具有90°中心角"的圓弧，并且 还设有位于髓内件13的轴向区域并靠近骨骼4的表面15(图3)的止 动件14，同时设置在导套10的后端18处的法兰19可连接到适用于 移植髓内钉30的驱动单元20(图4)上。在第二端部5的区域并且靠 近髓内钉30的前缘34处，设置垂直于纵向轴线31的横向孔6，所述 横向孔适于容納锁定装置，例如螺钉。
图2示意性显示了所述弹性第二端部5在髓内钉30的移植过程中 是如何弹性变形的。开始时，在被导引穿过导套IO的中心孔16的过 程中(图1)，第二端部5以导套IO的半径^ (虛线)弹性变形。在 从导套10前端17处的中心孔16出现时，第二端部5重新调整到其最 初的直的形状。在此处图示实施例中，导套10的曲率半径^与髓内 钉30的第一端部2的曲率半径&相等。
图4显示了与驱动单元20—起的移植体1的第一端部2，包括在 前段47弯曲并且可连接到导套10 (图1)的后端18的套管41、带有 螺丝刀尖端48的可弯曲的驱动仪器42和驱动装置49。所述驱动装置 49的螺紋轴44从套管41的自由端43可螺紋连接到套管41的空腔46 内的互补内螺紋45中。由此，螺紋轴44按压到轴向邻接在套管41 内的驱动仪器42。所述驱动仪器42通过连接装置3 (图5 )连接到移植体l，所述连接装置末端设置在移植体1的第一端部2处。在驱动 单元20的操作过程中，实现了移植体l的第一端部2相对于导套10 的轴向运动，不会将纵向力传递给导套IO (图1)。驱动单元20的前 端通过键槽连接或者插座连接固定到导套10的后端18。
在图5中，更为详细的示出驱动仪器42的螺丝刀尖端48和移植 体1 (图1)的第一端部2之间的连接。在此处图示的实施例中，连接 装置3包括从第一端部2的自由端8穿出的带有内螺紋22的孔23、 以及径向延伸并设置在终端用于容纳驱动仪器42的螺丝刀尖端48的 槽9。尖端48插入到槽9内之后，将螺紋24导入驱动仪器42的中心 孔47内，并且旋入内螺紋22内，由此驱动4义器42固定在移植体1 的第一端部2。
下文简短描述了根据本发明的移植外科手术
1. 利用在X射线设备控制下的基尔希纳钢丝和T型手柄在移植体 1 (髓内钉)的理想进入点处在骨骼4上确定开口；
2. 将基尔希纳钢丝替换成打孔线；
3. 将打孔线一直插入到骨骼端部；
4. 利用柔软的打孔单元扩大整个的骨髓空间，直到推送全部打孔 线为止；
5. 利用推送全部打孔线的柔软打孔单元扩大骨骼内临近的进入位
置；
6. 取走打孔单元；
7. 将移植体1 (髓内钉)预安装并插入到导套IO内；
8. 部分将导套10与髓内钉30 —起插入到预先准备好的骨骼内， 直到止动件14在进入位置处靠近骨骼的表面15;
9. 优选利用驱动仪器42推动移植体1 (髓内钉)穿过导套IO，直 到才氐达骨骼的端部；
10. 取走打孔线；
11. 取走导套lO，并连接带有引导装置的对准弓形部；
12. 在穿过对准弓形部的引导装置的一端处锁定移植体1;
13. 在另一端处通过自由手的操作锁定移植体1;以及
14. 取走对准弓形部，并插入密封螺钉。
权利要求
1. 一种髓内纵向移植体(1)，包括A)弯曲的第一端部(2)，所述第一端部设有连接装置(3)，利用所述连接装置可将移植体(1)插入到骨骼(4)的髓内空间并且可从所述空间取走，和B)可弹性弯曲的第二端部(5)，由此第二端部不需要永久变形就可具有与第一端部(2)的曲率相等的曲率。
2. 根据权利要求1所述的移植体(1 )，其特征在于通过纵向槽 可变形地构造所述第二端部(5)。
3. 根据权利要求1所述的移植体(1)，其特征在于通过中空空 间可变形地构造所述第二端部(5)。
4. 根据权利要求1到3中一项所述的移植体(1 )，其特征在于 所述第二端部(5)由弹性塑料制造，优选由热塑性塑料制造。
5. 根据权利要求1到4中一项所述的移植体(1 )，其特征在于 所述第一端部(2)形成弧。
6. 根据权利要求5所述的移植体(1)，其特征在于所述第一端 部(2)形成圆弧。
7. 根据权利要求1到6中一项所述的移植体(1 )，其特征在于 一个或多个横向孔(6)设置在第二端部(5)的区域，其容许利用螺 钉锁定所述移植体(1)。
8. 根据权利要求1到7中一项所述的移植体(1),其特征在于 它沿纵向打通孔。
9. 一种用于容纳和插入进入到骨骼(4)的髓内空间的根据权利要 求1到8中一项所述的移植体(1)的导套(IO)，包括a) 前端件(11)、后端件(12)和设置在端件(11; 12)之间的 中间件(13)，由此b) 导套(10)由金属工件制造；以及c) 导套(10)至少在所述中间件(3)处设有弯曲部。2
10. 根据权利要求9所述的导套(10)，其特征在于所述中间件 (13)的所述弯曲部是弧形的，优选圆弧形。
11. 根据权利要求9或10所述的导套(10)，其特征在于所述 前端件(11)和后端件(12)设置一个在20°到100°范围的《角，优选在300到80。之间。
12. 根据权利要求9到11中一项所述的导套(10)，其特征在于 所述中间件(13)的所述弯曲部是连续的。
13. 根据权利要求9到12中一项所述的导套(10)，其特征在于 所述中间件(13)的所述弯曲部在至少5°的弧段上延伸，优选至少10°。
14. 根据权利要求9到13中一项所迷的导套(10)，其特征在于 它包括位于其外周的止动件(14),适于作为骨骼(4)的表面(15) 处的止动件。
15. 根据权利要求9到14中一项所述的导套(10)带有插入其内 部的根据权利要求1到8中一项所述的移植体(1 )。
16. 根据权利要求15所述的导套(10)，其特征在于所述中间件 (13)的圆弧形弯曲部具有与所述移植体(1)的所述第一端部(2)的圆孤弯曲部的半径A相等的半径&。
17. 根据权利要求9到14中一项所述的导套(10)，其特征在于 在其一端处可连接到驱动单元(20)上，所述驱动单元容许插入其内 部的弹性髓内移植体(1)的纵向相对运动，而不向所述导套(10)上 传递纵向力。
18. —种将根据权利要求l到8中一项所述的髓内纵向移植体(l) 插入到纵向骨骼的髓内空间的方法，所述方法包括以下步骤a) 将移植体的笫二端部(5)作为引导部分，且利用连接到所述 移植体(1)弯曲的第一端部(2)的连接装置(3)，把移植体(1)插 入弯曲的导套(10)中。b) 将第二端部(5)穿过导套(10)，使所述第二端部(5)适合 所述导套(10)的曲率。c) 将所述导套(10)及所述移植体(1)部分地插入需要治疗的骨骼中已被提前钻好的髓内空间中，直至所述移植体(l)的第二端部(5)从所述导套(10)中伸出。d) 推动所述第二端部(5)直至其全部穿过所述导套(10)，通过 导套(10)后所述第二端部(5)恢复其原形。e) 推动移植体(1)穿过导套(10)直至骨端，优选通过使用驱 动仪器(42)，和f) 移走打孔线。
全文摘要
一种髓内纵向移植体(1)，包括弯曲的第一端部(2)，所述第一端部设有连接装置(3)，利用所述连接装置可将移植体(1)插入到骨骼(4)的髓内空间并且可从所述空间取走；和在第一位置上是直的第二端部(3)，所述第二端部可弹性弯曲到第二位置，由此不需要永久变形就可具有与第一端部(2)的曲率相等的曲率。
文档编号A61B17/17GK101304694SQ200580052017
公开日2008年11月12日 申请日期2005年11月8日 优先权日2005年11月8日
发明者P·朔里, R·弗里格 申请人:斯恩蒂斯有限公司