用于髓内股骨粗隆间固定植入物的单向滑动装置的制作方法

本申请要求2008年11月6日提交的、题为“One Way Sliding Device for Intramedullary Intertrochanteric Fixation Implants(用于髓内股骨粗隆间固定植入物的单向滑动装置)”的第61/111,825号美国临时专利申请的优先权，其全部公开通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于治疗长骨骨折的装置，特别地，涉及内固定装置。

背景技术：

骨折通常发生在股骨，例如，在股骨颈、股骨粗隆间及转子周围区域。这种骨折可以利用髓内装置和植入物固定。如本领域技术人员所理解的，髓内装置(例如，髓内钉)位于长骨(如股骨)的骨髓管中。然后，将可形成为螺旋叶片或拉力螺钉的植入物从侧面插入并穿过骨从而穿过植入物装置的开口，直至植入物的自由端进入骨的头部。例如，在骨是股骨的情况下，植入物穿过股骨干、穿过髓内装置并且经由股骨颈进入股骨头，从而将股骨头固定到股骨的其余部分。在植入之后，这种植入物可沿着它的插入路径相对于髓内钉横向移动。植入物的一些横向移动是预期的。但是，在某些情况下，植入物可能通过髓内装置内侧地迁移，导致突出物通过股骨头并且进入髋臼从而引起并发症。

技术实现要素：

本发明涉及用于治疗骨折的装置，其包括髓内元件，其被确定尺寸和形状以沿着骨的纵轴插入到骨的骨髓管内，所述髓内元件包括在其中倾斜延伸的开口，当所述髓内元件处于骨内的期望位置时所述开口对准期望的轴线，植入物沿着所述期望的轴线被插入到骨中，所述髓内元件包括在其内形成并且通向所述开口的通道；锁定机构，其被安装在所述通道中，所述锁定机构包括锁定机构抵接结构，其延伸进入所述开口；以及植入物，其被确定尺寸以可滑动地穿过所述开口被接纳并且沿着所述期望的轴线被插入，所述植入物包括多个植入物抵接结构，其被调整以接合锁定抵接结构防止所述植入物相对于所述髓内元件向内侧移动。

本发明进一步涉及方法，其包括将髓内元件插入到骨的骨髓管内；通过所述髓内元件中的开口将植入物插入到骨中，所述植入物的轴包括沿着所述轴的一部分长度分布的多个抵接结构，每个抵接结构包括有角度的侧面和内侧面向的抵接表面；以及将锁定机构移动至锁定形态，在所述锁定形态中，所述锁定机构的棘爪延伸进入所述开口中以和与所述植入物的期望最内侧位置相对应的一个抵接结构的抵接表面接合，所述抵接结构的有角度的侧面允许所述植入物相对于所述棘爪横向移动。

附图说明

图1示出了根据本发明第一示例性实施方式的装置的侧视图；

图2示出了图1的装置的植入物的远端面对表面的侧视图；

图3a示出了图1的装置的锁定机构的立体图；

图3b示出了根据本发明可选实施方式髓内装置和锁定机构的立体图；

图3c示出了图3b的锁定装置的立体图；

图4示出了图1的装置、髓内钉和锁定机构处于第一形态的侧视图；

图5示出了图4的髓内钉和锁定机构的立体图；

图6示出了图1的装置、髓内钉和锁定机构处于第二形态的侧视图；

图7示出了图6的髓内钉和锁定机构的立体图；

图8示出了图1的装置的立体图；

图9示出了图1的装置的侧视图；

图10示出了图9的相反侧视图；

图11示出了图1的装置的横截面图；

图12示出了根据本发明第二示例性实施方式的装置的侧视图；

图13示出了图12的装置的植入物的截面图；

图14示出了图12的装置的锁定机构的立体图；

图15示出了图12的装置、髓内钉和锁定机构处于第一形态的立体图；

图16是图15的髓内钉和锁定机构的另一立体图；

图17示出了图12的装置、髓内钉和锁定机构处于第二形态中的侧视图；

图18示出了图17的髓内钉和锁定机构的立体图；

图19示出了根据本发明第三示例性实施方式的装置的立体图；

图20示出了图19的装置的另一立体图；

图21示出了图19的装置的锁定机构的立体图；

图22示出了图21的锁定机构的一侧；

图23示出了图21的锁定机构的第一元件的立体图；

图24示出了图23的第一元件的另一立体图；

图25示出了图21的锁定机构的第二元件的立体图；

图26示出了图25的第二元件的另一立体图；

图27示出了图19的装置的髓内钉和锁定机构的横截面图；

图28示出了根据本发明第四示例性实施方式的装置的侧视图；

图29示出了图28的装置的髓内钉、锁定机构和棘爪处于第一形态的侧视图；

图30示出了图29的髓内钉、锁定机构和棘爪的立体图；

图31示出了图28的装置的髓内钉、锁定机构和棘爪处于第二形态的侧视图；

图32示出了图31的髓内钉、锁定机构和棘爪的立体图；

图33示出了图28的装置的锁定机构的主视图；

图34示出了图28的装置的棘爪的立体图；

图35示出了根据本发明第五示例性实施方式的装置的侧视图；

图36示出了图35的装置的植入物的侧视图；

图37示出了图35的装置的锁定机构的侧视图；

图38示出了图37的锁定机构的截面侧视图；

图39示出了处于最初植入位置的图35的装置的立体图；

图40示出了处于最终植入位置的图35的装置的立体图；以及

图41示出了图37的锁定机构的斜板的立体图。

具体实施方式

参照以下描述和附图可以进一步理解本发明，其中相似的元件以相同的附图标记表示。本发明涉及用于治疗长骨骨折的装置，特别地，涉及内固定装置。应注意的是，尽管以下所描述的本发明的示例性实施方式关于长骨骨折的治疗，但是本发明并不旨在将本发明的应用限制为这种骨折，因为本发明还可以应用于其他骨折(例如肱骨，胫骨等)的治疗中。还应当注意的是，本文中所使用的术语“远端(distal)”和“近端(proximal)”指的是朝向(近端)和远离(远端)装置使用者的方向。如上所述，长骨骨折，特别是在股骨头和骨干之间形成破裂的骨折可通过沿着骨干的轴线(即，骨髓管)植入髓内装置来治疗。然后，可以将植入物从侧面插入并穿过骨从而穿过植入物装置的开口并进入股骨头。根据本发明的装置被设计成允许植入物以期望程度向供其插入骨中的点向后迁移(即横向迁移(lateral migration))，而使植入物朝向髋臼进一步进入股骨头的迁移(即内侧迁移(medial migration))最小化。

在图1至图11所示，根据本发明示例性实施方式的装置100包括植入物102和具有锁定机构106(例如，棘轮机构)的髓内钉104，锁定机构106允许植入物102横向地通过钉104进行有限的迁移，同时防止内侧迁移。如图1所示，斜开口108在基本上垂直于钉104的纵轴的平面中穿过钉104。开口108被确定尺寸以接纳从其中穿过的植入物102。沿着纵轴贯穿一部分钉104的通道110通向开口108，并容纳锁定机构106。在示出的实施方式中，通道110和锁定机构106在开口108的远端延伸，使得当植入物102插入并穿过斜开口108时，锁定机构106与植入物102的远端侧接合。本领域技术人员能够理解的是，通道110和锁定机构106可选地可以位于植入物102的近端侧。锁定机构106包括偏置元件140(例如，弹簧)，其与棘爪元件105接合以使棘爪元件105与植入物102接触。

如图2所示，当装配到期望结构中时，与通道110重叠的植入物102的锁定接合部分的远端面对表面包括用于与棘爪元件105的相应结构接合的部件。具体地，植入物102包括从近端114向与叶片或其他骨接合结构的近端部连接的远端(未显示)延伸的轴112。如本领域技术人员将理解的，骨接合结构可形成为从轴112的远端部向远端延伸的螺旋叶片。然而，本领域技术人员将理解的是，骨接合结构可以是任何其他固定装置，例如拉力螺钉。

轴112的锁定接合部分包括沿着轴112的一部分长度彼此间隔的多个抵接结构116。每个抵接结构116都包含倾斜表面117，其从邻近抵接结构116的径向内端的位置直接向远端延伸并且逐渐向外转变角度至抵接表面119。如本领域技术人员将理解的，结构116的表面119可以基本上垂直于植入物102的纵轴进行延伸。

如图3a所示，棘爪元件105包括植入物接合表面130，其被确定角度以基本上对准开口108的角度。包括面对近端的抵接表面127的棘爪126从表面130向外延伸，使得当处于操作位置时，棘爪126的抵接表面127与植入物102的抵接结构116中的一个的抵接表面119接合。因此，棘爪126和轴112的抵接结构116之间的接合防止植入物102相对于钉104向内侧运动。然而，因为棘爪126的斜远端表面和抵接结构116的斜表面117允许轴112在棘爪元件105上横向地滑动，所以植入102可横向地滑动。具有倾斜表面134的突出物128从植入物接合表面130向外延伸大于棘爪126的距离，使得在插入植入物102并穿过开口108期间，轴112和突出物128之间的接触不会使轴112的锁定接合部分与棘爪126脱离接触，直至植入物102已经推进到骨中的期望位置。当处于期望位置时，使植入物102绕其纵轴旋转至锁定方向，在锁定方向上突出物128对准并进入在轴112中形成的槽118。这时候，轴112的抵接结构116和棘爪126彼此对准，使得当因突出物128插入到槽118中以使植入物向棘爪元件105移动时，棘爪126与对应于植入物102的期望最内侧位置的抵接结构116之一接合。如上所述，棘爪126的抵接表面127与抵接结构116的抵接表面119之间的接合进一步防止植入物102的内侧迁移。通过偏置元件140保持棘爪元件126与对应的抵接结构116之间的这种接触，偏置元件140始终将棘爪元件105推向轴112。

为确保锁定机构106不会移动超过第一和第二形态，锁定机构106还可以包括横向穿过锁定机构106延伸、远离肩部122的细长孔124，用于接纳将锁定机构106固定至髓内钉104的销(未显示)。因此，髓内钉104还包括孔136，孔136横向地穿过髓内钉104、远离斜开口108延伸，使得孔136的位置对应于细长孔124的位置。孔136可以基本上是圆的，使得当锁定机构106相对于髓内钉104沿着纵轴移动时，髓内钉104保持固定。本领域技术人员将理解的是，穿过孔124、136插入的销将锁定机构106固定至髓内钉104，使得锁定机构106和髓内钉104不可以相对彼此旋转，但是可以在第一形态和第二形态之间沿着髓内钉104的纵轴移动。

在可选实施方式中，如图3b至图3c所示，锁定机构106'可以包括形成有凹座124'(而不是细长孔)的棘爪元件105'，用于将锁定机构106'固定在髓内钉104'内。凹座124'可以通过插入到髓内钉104'和凹座124'中的销137'固定在髓内钉104'内。锁定机构106'与锁定机构106基本上相同，并且可以以基本相同的方式用在装置100中。凹座124'可以形成在棘爪元件105'的外表面125'上，并且可以包括第一部分142'、第二部分144'和第三部分146'。第一部分142'沿着外表面125'的一部分从棘爪元件105'的边缘156向第一部分142'的近端部纵向地延伸。第二部分144'沿着外表面125'的一部分从第一部分142'的近端部148'向相反端部150'基本水平地延伸。第三部分146'沿着外表面140'从端部150'在远端方向上延伸。第一部分142'、第二部分144'和第三部分146'相连接，使得他们形成单一连续的凹座124'。

髓内钉104包括横向穿过髓内钉104'的一侧、远离斜开口108'延伸的孔136'，使得孔136'的位置对应于凹座124'的位置。孔136'被调整并配置以接纳穿过孔136'的销137'。销137'的长度可以稍稍长于髓内钉104'的厚度。该厚度可以通过髓内钉104'的外表面109'到髓内钉104'的通道110'的距离来确定，通道110'穿过髓内钉104'纵向延伸。因此，当销137'插入并穿过孔136'使得销137'的近端部152'与外表面109'齐平时，销137'的远端154'延伸进入通道110'，从而接合凹座124'。孔136'可以基本上是圆的，使得当锁定机构106'相对于髓内钉104'沿着纵轴移动时，髓内钉104基本上保持固定。

为了将锁定机构106'固定在髓内钉104'内，锁定机构106'的偏置元件140'可以与棘爪元件105'一起插入到通道110'中，使得偏置元件140'促使棘爪元件105'处于与插入到开口108'中的植入物(未示出)相接触的位置上。棘爪元件105'远端地插入到通道110'中，直至插入到孔136'中的销137'的远端部154'通过凹座124'的第一部分142'的边缘156'与第一部分142'接合。克服偏置元件140'的推力进一步向远端按下棘爪元件105'，使得第一部分142'沿着销137'滑动，直至第一部分142'的近端部148'与销137接触。然后，棘爪元件105'可以绕其纵轴旋转，使得第二部分144'沿着销137'滑动，直至销137'与第二部分144'的相反端部150'接触。一旦到达相反端部150'，棘爪元件105'可以被释放，偏置元件140'在近端方向上促动棘爪元件105'，使得第三部分146'沿着销137'滑动，直至销137'与第三部分146'的远端部158'接合。因此，本领域技术人员将理解的是，一旦将锁定机构106'固定在髓内钉104'内，那么锁定机构106'可沿着纵轴移动，从而与植入物接合，如上关于装置100的描述。锁定机构106'的纵向移动导致第三部分146'沿着销137'的远端154'纵向滑动。

在图4至图5中示出的第一形态中，当开口108中不存在植入物102时，植入物接合表面130基本上对准斜开口108的壁，而棘爪126和突出物128延伸进入斜开口108。然后，当植入物102插入到开口108时，植入物102和倾斜表面134之间的接触促使棘爪元件105进入通道110从而进入第二形态，其中，突出物128移动进入通道110从而进入图6和图7所述的第二形态，以允许植入物102向内侧推进通过开口108。棘爪元件105通过穿过髓内钉104的开口136以及穿过棘爪元件105的细长开口124的销135被限制，使得它不会超过预期(即超出期望的第一形态)进一步移入开口108。如上所述，当植入物102已经插入到骨中的期望位置时，植入物102绕其轴线旋转，直至槽118对准突出物128。在这个时候，偏置元件140使棘爪元件105返回到第一形态，突出物128容纳在插槽118内并且棘爪126和与将植入物102期望最大地插入到骨中相对应的植入物102的抵接结构116之一接合。此后，当力施加到植入物102时(例如，当重量放置在骨上时)，植入物102可以随着倾斜表面117在棘爪126上滑动而横向移动。抵接表面119与棘爪126接合，以防止任何进一步的内侧移动。此外，由于每个抵接表面119横向移动经过棘爪126，所以限定了植入物102新的最内侧位置。

髓内钉104可以进一步包括肩部138，其位于斜开口108下面的通道110内。直径减小的轴120从棘爪元件105的端部延伸至位于棘爪元件105上部的端部处的肩部122。偏置元件140被容纳在通道110的肩部122和肩部138之间，以将棘爪元件105推向开口108。比肩部138更加靠近开口108的部分通道110的直径大于穿过肩部138远离开口108延伸的部分通道110的直径。本领域技术人员将理解的是，通道110的这些部分的直径分别对应于棘爪元件105的近端部118的直径和轴120的直径。

在使用时，在斜开口108的中心轴线基本上对准股骨颈的中心轴线的情况下将髓内钉104插入到髓内管(例如，股骨的髓内管)中。本领域技术人员将理解的是，可以使用任何可接受的插入方法将髓内钉104插入到髓内管中。例如，可能将导线插入到纵向轴的髓内管中并且髓内钉104沿着导线滑动。因此，本领域技术人员将理解的是，髓内钉104和容纳在其中的锁定机构106还可以包括沿着其纵轴的导线腔。一旦髓内钉104被恰当地定位，那么将植入物102穿过骨插入到斜开口108中到达期望位置，并且旋转植入物102以使锁定机构106返回到第一形态，以防止如上所述的进一步地内侧运动。

然而，如果出于任何理由需要移除植入物102，那么植入物102可以如图11所示绕斜开口108的中心轴线旋转，从而将突出物118移出槽118，并且迫使棘爪元件105回到第一形态。在这个时候，锁定机构106与植入物102的抵接结构106脱离，甚至在突出物128远端地(distally)位于槽118的远端部以外后，植入物102可以整体地滑出开口108。如果植入物102的骨接合结构形成为螺旋叶片，那么本领域的技术人员将明白的是，这种结构可以可旋转地连接至植入物102的轴112，从而维持锁定机构106和植入物102的抵接结构116之间的接合。因此，插入过程中螺旋叶片的任何旋转都不需要轴112的相应旋转。然而，本领域技术人员将理解的是，植入物102的骨接合结构可以是任何已知的、能够通过髓内钉104的接合将股骨头和颈部固定至轴的结构。

如图12至图18所示，根据本发明另一示例性实施方式的装置200包括植入物202和髓内钉204，在髓内钉204中容纳有锁定机构206。如图12所示，装置200与上述装置100基本相似，包括偏置元件240(例如，弹簧)，用于沿着钉204的纵轴在钉204的通道210内移动锁定机构206。锁定机构206还在第一形态和第二形态之间移动，其中，棘爪226被带入和带出开口208，从而与植入物202的抵接结构216接合和脱离。

然而，锁定机构206的棘爪元件205不包括与用于接合植入物202并且移动棘爪元件205的突出物128相似的突出物。除了没有提供与槽118相似的槽以外，植入物202可以与植入物102基本相似。更确切地，植入物202的轴212可以包括多个缺口218，多个缺口218沿着轴212的部分长度纵向延伸并且围绕轴212的圆周彼此分离一定距离，该距离与从棘爪元件205的植入物接合表面230延伸的一对缺口接合翼228的分离相对应。因此，翼228中的第一个接纳在缺口218中的相应缺口中。当翼228被接纳在缺口218中时，植入物202的抵接结构216与棘爪元件205的棘爪226对准。翼228和缺口218之间的接合防止轴212在开口208内旋转。如图14所示，锁定机构206可以与锁定机构106基本相似，具有棘爪216，其从植入物接合表面230延伸并且接合抵接结构216以防止植入物的内侧移动超出限定的最内侧的位置。

锁定机构206包括横向面对孔246，其对准邻近开口208的横向端部的相应开口250，使得工具可以穿过孔246插入以接合棘爪元件205并且在第一形态(如图15至图16中所示)和第二形态(如图17至图18中所示)之间手动地移动工具。孔246可以包括倾斜表面248，使得当通过孔250将销252插入到孔246中时，销252可滑动地接合倾斜表面248，以推动棘爪元件205进一步进入通道210，使锁定机构206从抵接结构216脱离以允许从开口208插入和/或撤回植入物202，回到第二形态。本领域技术人员将理解的是，倾斜表面248能够使孔246的尺寸最小化，使得孔248不需要延伸进入锁定机构206的细长孔224，细长孔224以与接合装置100的销135相同的方法来接合销(未示出)，以防止棘爪元件205移入开口208超过第一形态所示。

可以以与上述装置100基本相同的方式利用装置200。然而，当通过钉204插入植入物202时，销252经由孔250被插入到锁定机构206的孔246，以将锁定机构206移动至第二形态。然后，以与上述基本相同的方式将植入物202插入到期望的位置，并且移除销252以允许棘爪元件205通过偏置元件240的偏置返回到第一形态，以将锁定机构206锁定至抵接结构216并且防止植入物202的进一步内侧移动。与装置100一样，抵接结构216的形状允许植入物202在棘爪226上横向移动。

图19至图27所示，根据本发明另一示例性实施方式的装置300包括植入物302和其中容纳有锁定机构306的髓内钉304。如图19至图20所示，除了以下具体所述外，装置300与上述装置100、200基本相似。植入物302也与植入物102基本相似，包括具有多个抵接结构316的轴312和轴向槽318。与髓内钉104相似，髓内钉304包括用于接纳植入物302的斜开口308。然而，容纳锁定机构306的髓内钉304的通道310从斜开口308向髓内钉304的近端部近端地(proximately)延伸。

如图21至图22所示，锁定机构306的棘爪元件305进一步由第一元件318和第二元件320组成。第一元件318可连接至第二元件320，使得第一元件318和第二元件320沿着纵轴以及围绕纵轴相对彼此都是可移动的。如图23至图24所示，第一元件318包括头部360、轴362和位于轴362的远端部366上的球372，其被配置为与第二元件320中的相应形状的凹座320接合。球372的直径可以比轴部分362的直径大。

头部360从轴362的近端部364向近端延伸，并且包括围绕其外表面的螺纹368。头部360进一步包括位于其近端部370上、被配置以接纳驱动工具的驱动结构376。例如，驱动结构376可以是被配置以接纳驱动工具的六角型头(bit)的六角形凹座。然而，本领域技术人员将理解的是，驱动结构376可以采用各种形状和尺寸，只要它被配置为接纳能够相对于第二元件320和髓内钉304使第一元件318旋转的工具。在头部360远端部374上的远端面对表面中形成的环形槽322接纳偏置元件340(例如，弹簧)的近端部344。偏置元件340可以围绕第一元件318的轴362延伸。第一元件318还可以包括纵向延伸穿过其中的腔378，用于容纳如杆或导线等工具

在图25至图26所示，第二元件320从近端部380延伸至远端部382，并且在其中心部分包括空间346，该空间346被确定尺寸和形状以容纳第一元件318的球372，从而形成球窝关节。近端部380包括孔384，其延伸进入空间346，从而当球372容纳在空间346内时容纳轴部分362。第二元件320可以进一步包括沿着第二元件的外表面386的一部分的开口，使得球372可以通过开口348卡入空间346。开口348可以比球372的直径小，使得第二元件320必须稍稍变形，从而将球372卡入到其中，并且球372可能不会容易地从其中脱离。

远端部382包括用于接合抵接结构316的第一突出物326和用于接合纵向槽318的第二突出物328。第一突出物326的有角度表面325可以形成为基本上平行于抵接结构316的倾斜表面317的角度，从而使抵接结构316在突出物326上近端滑动的阻力最小化。与前面的实施方式一样，突出物326的抵接表面327和任一抵接结构316的抵接表面319之间的接触防止植入物302内侧移动到最初设定的最内侧位置以外。第二突出物328被确定尺寸和形状以接纳在纵向槽318内，使得纵向槽318可以沿着第二突出物328滑动。第一突出物326和第二突出物328可以关于植入物302的纵轴定位在彼此的对立面上，使得第一突出物326与多个缺口316的接合以及第二突出物328与纵向槽318的接合防止植入物302的轴312绕开口308的纵轴旋转。第二元件320的近端部380还可以包括围绕开口384的槽338，用于接纳偏置元件340的远端部342，使得偏置元件340的远端部342促使第二元件320与植入物342相接触。

第二元件320进一步包括从外表面386沿着第二元件320的至少一部分长度延伸的纵向元件388。如图27所示，纵向元件388可以配置为在髓内钉304的通道310内的轴向狭槽390内是可滑动的，使得第二元件320和髓内钉304沿着纵轴相对彼此是可移动的，但是绕纵轴相对彼此是不能旋转的。

可以将植入物302插入到髓内钉304的斜开口308中，直至植入物302相对于钉304和骨处于期望的位置。一旦达到期望的位置，就可以通过使纵向元件388对准纵向槽390来将装配的锁定机构306插入到髓内钉304的通道310中，使得锁定机构306可以纵向地滑动穿过钉304。然后，驱动工具可以插入到驱动装置376，通过相对于第二元件320旋转第一元件318，以驱动锁定机构306在通道310中移动期望距离，如本领域技术人员所理解的。因此，通道310可以包括与第一元件318的螺纹366相对应的螺纹(未示出)，使得第一元件318和通道310可以彼此接合。当第一元件318绕纵轴旋转时，第一元件318推动第二元件320进一步进入通道310。锁定机构306可以驱动进入通道310，直至第二元件320的远端部382接触植入物302的轴312。

植入物302应该被定位使得，一旦锁定机构306与轴312相接触，第一突出物326就和与植入物302期望的最内侧部分相对应的抵接结构316中的一个接合，并且第二突出物328接合纵向槽318。如前面所述的实施方式一样，在植入物302已经通过锁定机构306被接合之后，植入物302可以相对于开口308横向地移动，但是通过突出物326的抵接表面327和植入物的相应抵接结构316的抵接表面319之间的接触防止植入物302内侧地移动，通过偏置元件340的作用来维持突出物326和相应抵接结构316之间该所需的接触。

图28至图34所示，根据本发明另一示例性实施方式的装置400可以与装置300基本相似，装置400除了包括植入物402和髓内钉404以外，其棘轮机构在植入物402彼此相反的两侧上分别包括第一部分406和第二部分492。如图28所示，植入物402包括轴412，其包括沿着轴412的一部分长度分布的多个抵接结构416。与植入物102、202和302相似，每个抵接结构416都朝向轴412的近端部414形成一定的角度并具有远端面对抵接表面419，在第一形态中远端面对抵接表面419与锁定机构的第二部分492的棘爪接合从而在植入物402的最初位置被设置(例如，一旦植入)以后，防止植入物402内侧地移动同时允许植入物402的横向迁移。

除了通道410横跨斜开口408从开口408近端的近端部494延伸至斜开口408远端的远端部496以外，髓内钉404可以与髓内钉304基本相似。锁定机构的第一部分406容纳在从斜开口408的近端延伸的部分通道410中，而第二部分492容纳在从斜开口408的远端延伸的部分通道410中。

与锁定机构306相似，第一部分406包括可连接至第二元件420的第一元件418，并且在第一元件418的槽422和第二元件的槽438之间包含有偏置元件440。第一元件418和第二元件420可以通过第一元件418的球彼此连接，第一元件418可插入到第二元件420的空间446中，如图33所示。然而，第二元件420包括细长的突出物428，其从第二元件420的外表面486的远端482延伸到开口408圆周的径向外部。细长的突出物428比斜开口408的直径长，使得当锁定机构306通过通道410从第一形态向第二形态纵向移动时，细长的突出物428跨越开口408以操作锁定机构的第二部分492，从而使第二部分492旋转。具体地，远端部482始终保持在开口408的近端，而突出物428沿着开口408延伸并且延伸到开口408以外以到达第二部分492。在第一形态中，在图29至图30所示，锁定机构的第一部分406定位在通道410内，并且细长的突出物428与第二部分492分离。在图31和图32所示，当移动进入第二形态时，锁定机构的第一部分406通过通道410向远端移动从而使细长的突出物428向远端经过斜开口408以旋转第二部分492，使得从第二部分492的植入物面对表面430突出的棘爪426和与植入物402期望的最内侧位置相对应的抵接结构416接合。

如图34所示，第二部分492被确定尺寸和形状以安装在从开口408的远端延伸的部分通道410内。当处于第一形态时，其近端表面430可以被确定角度以基本上对准斜开口408的表面。第二部分492可旋转地安装在通道410中，并且第二部分492包括例如孔424，用于接纳通过髓内钉404的相应孔436插入的销(未示出)。当被突出物428接触时，第二部分492绕该销旋转，使得棘爪426旋转进入开口408从而接合植入物402的抵接结构。为了使第二部分492偏置到棘爪426保持在斜开口408的外部的第一形态，装置400进一步包括髓内钉405内的偏置元件腔498和偏置元件500。偏置元件500可以容纳在腔498内，使得偏置元件500的近端部502与第二部分492的远端部431抵接，而偏置元件500的远端部504与腔498的远端部506抵接。因此，除了细长的突出物428将第二部分492的植入物面对表面430向第二形态压时以外，第二部分492始终向第一形态偏置。

可以以与上述装置100、200和300基本相同的方式使用装置400。一旦髓内钉404定位在股骨干中，就可以将植入物402插入并穿过髓内钉的斜开口408，而锁定机构的第一部分406和第二部分492分别处于第一形态中——即，细长的突出物428和棘爪426均未延伸进入开口408。在植入物402插入并穿过斜开口408达到骨中的期望位置之后，以与上述装置300基本相同的方式将第一部分406移动到第二形态，从而使细长的突出物428向远端移动，直至它压靠第二部分492的植入物面对表面430，旋转第二部分492并且将棘爪426移动到斜开口408中以使其和与植入物402的期望位置相对应的抵接结构416接合，并且限定植入物402的最内侧位置。如上所述，抵接结构416的几何结构被选择以允许植入物402通过开口408进行横向迁移。

如图35至图41图所示，除了以下具体描述以外，根据本发明另一示例性实施方式的装置600可以与装置300基本相似。如图35所示，装置600包括植入物602、髓内钉604和锁定机构606。如图36所示，植入物602包括轴612，其具有与上面关于植入物302所描述的多个抵接表面相反的单个凹陷的锥形表面616。锥形表面616从近端部614向远端部615延伸，同时表面616的锥形从近端部614到远端部615是增加的，使得近端部614处壁614'的长度小于远端部615处壁615'的长度。锥形表面616被调整并配置以接纳锁定机构606的一部分。髓内钉604可以与髓内钉304基本相似，包括用于接纳植入物602的斜开口608以及用于在其中容纳锁定机构606的通道310，并且斜开口608的近端朝向髓内钉604的近端部。

如图37至图38所示，锁定机构606可以与装置300的锁定机构306基本相似。类似地，锁定机构606包括可连接至第二元件620的第一元件618，在两者之间保持有偏置元件640(例如，弹簧)。除了偏置元件640，锁定机构606进一步包括保持在偏置元件640的远端部642和第二元件620的近端部680之间的倾斜板692，从而可选择地防止第二元件620朝向第一元件618移动。具体地，倾斜板692包括穿过该倾斜板并且在尺寸和形状上与第一元件618的轴662的外表面密切匹配的开口698，使得当倾斜板以一定角度远离与轴662的轴线基本垂直的平面时，开口698的周围和轴662的外表面之间的摩擦接合防止第一元件618和第二元件620之间的相对移动。第一元件618与第一元件318基本相似，包括轴662的近端部处的头部660，以及轴662的远端部666处的连接元件672，连接元件672被配置以接合第二元件620中相应地成型的凹座672。头部660的螺纹可以以与上述相同的方式来接合髓内钉604的内表面。

第二元件620可以与第二元件320基本相似，从近端部680延伸到远端部682，并且在其中心部分包括空间646，用于可滑动地容纳第一元件618的连接元件672，从而允许沿着髓内钉604的纵轴在近端部和远端部之间相对移动。代替前面实施方案的第一和第二突出物，第二元件620包括与植入物602的锥形表面616接合的单个细长突出物626。细长突出物626从第二元件620的外表面686的远端部682延伸并且朝向其远末端626逐渐变细到减少的厚度。细长突出物626的锥形可以被选择，使得当通过钉604向远端推进植入物602时薄远末端626可以被接纳在锥形表面616的更薄远末端615之内，并且锥形表面616渐增的深度允许突出物626越是近端的部分越逐步变厚从而开始与锥形表面616接合。锥形表面616可以被形成使得，当植入物602已经通过钉604被推进期望的距离时，突出物626被完全接纳以抵靠邻近近端部614的锥形表面616，从而将植入物602锁定在最远端允许的位置。具体来说，当偏置元件640向远端移动第二元件620以促使突出物626进一步接合锥形表面616时，倾斜板692作为锁定件防止第二元件620向近端移动回到第一元件618。当突出物626的近端部分的厚度超过锥形表面616更远端部分的深度时，这维持了突出物626更厚的近端部分与锥形表面616的接合，从而防止植入物602相对于钉604的远端移动。细长突出物626的长度基本上等于或大于斜开口608的直径，使得植入物602的锥形表面616的整个宽度可以被细长突出物626的接触表面625接合。

植入物602可以通过开口608插入到骨内的期望位置。在植入物602的插入期间，锁定机构606处于髓内钉604内的第一位置，在第一位置中细长突出物626没有延伸进入开口608。一旦植入物602已通过开口608插入到骨内的期望位置，那么就通过通道610将锁定机构606向远端驱动到第二位置，在第二位置中细长突出物626与植入物602接触并且接触表面625与凹陷的锥形表面616抵接。因此，本领域技术人员将理解的是，当植入到骨内的期望深度时，植入物602的锥形表面616延伸穿过髓内钉604的开口608。

具体来说，锁定机构606处于第二位置时，如图39所示，设备600处于初始植入位置，接触表面625的远端部分抵接锥形表面616。由于锥形表面616沿轴612向远端增大的锥形以及对锁定机构606的第二元件620进行偏置以使其沿着髓内钉604的纵轴远离第一元件618的偏置元件640，植入物602被允许通过开口608朝着最终的最近端位置向近端迁移，同时保持接触面625和的锥形表面616之间的接触，如图40所示。在植入物602通过开口608横向地移动直至锥形表面616的远端部615的宽度被接触表面625接触之后，到达最终位置。当植入物602通过开口608横向地移动时，偏置元件640向远端推动锁定机构的第二部分620，使得细长突出物626维持与锥形表面616的持续接触。

至植入物602达到最终植入位置和之后的任何时候，植入物602通过倾斜板692防止内侧地移动通过开口608，倾斜板692锁定了锁定机构606以防止第二部分620在通道610内向近端移向固定在髓内钉604内的第一元件618。如图41所示，倾斜板692包括相对彼此成角度并且基本上彼此垂直的第一部分694和第二部分696。如上所述，第二部分696包括穿过其延伸的开口698，倾斜板692的近端表面接合偏置元件640的远端部642而第一部分694的远端部700接合第二元件620的近端表面680，第一元件618的轴662穿过开口696被接纳，第二部分696的表面与偏置元件640的远端部642抵接而第一部分694的边缘700与第二部分620的近端部680抵接。开口698只稍稍大于轴662的外围，使得当植入物602试图向内侧移动通过斜开口608时，植入物602在方向P上推动第二部分620，使第二部分620相对于轴662成一定角度并且使开口698的内表面702与轴662的外表面704相接触，以防止轴602从开口698中滑出并且防止第二部分620在方向P上移动。

可以以与上面关于设备300所述的基本相同的方法使用设备600。一旦髓内钉604已定位在骨的髓内腔中，那么就可以通过斜开口608向内侧插入植入物602，直至植入物602处于骨中的期望位置。当通过开口608插入植入物602，锁定机构606维持在第一位置，细长突出物626近端地保持在开口608的上方，为植入物602穿过其插入留下畅通的路径。在植入物602已经到达骨中的期望最远端的位置并且锥形表面616延伸穿过髓内钉604的开口608之后，将锁定机构606向远端驱动进入髓内钉604直至细长突出物626延伸进入开口608并且接触表面625与植入物602的锥形表面616在第二位置接合。即使在植入物602位于最初植入位置的开口608内之后，植入物602向近端移动穿过开口608，同时基本上防止相对于钉604的远端移动。然而，一旦植入物602已到达最终的植入位置，那么如上所述，植入物602被阻止相对于钉604进一步向近端和向远端运动。

对本领域技术人员显而易见的是，可以在不背离本发明的精神或范围的情况下对本发明的结构和方法进行各种修改和变体。因而，这意味着只要本发明的修改和变体落入所附权利要求书及其等同的范围内，则本发明包含这些修改和变体。