缝合线锚钉系统和方法与流程

文档序号:11505568阅读:2267来源:国知局
缝合线锚钉系统和方法与流程

本申请是申请号为201280030951.2、国际申请日为2012年6月5日的同名的发明专利申请的分案申请。

相关专利申请的交叉引用

本专利申请要求2011年6月23日提交的美国临时申请序列号61/500,433和2012年3月2日提交的美国临时申请序列号61/605,978的优先权,所述各专利的全部内容据此明确地以引用方式并入本文。



背景技术:

诸如肌腱和韧带之类的软组织通常通过小胶原纤维附接至骨。这些纤维是强韧的,但是允许肌腱和韧带是柔性的。当软组织从骨撕离并且需要修复时,通常需要外科医生用缝合线修复分离的软组织,所述缝合线通过锚钉附接至骨。这些锚钉通常通过大量的外科手术以及最近通过关节镜式外科技术植入到患者的骨中。现有的锚钉以多种方式植入到患者的骨中,其通常可分为需要在骨中钻孔的那些,以及可无需钻孔而植入骨中(例如推入或旋入骨中)的那些。

一旦锚钉被植入到骨中,则通常将缝合线穿过要重新附接的软组织,然后以适当的张力将缝合线固定到锚钉。一般来讲,一些锚钉可能需要外科医生在缝合线上打结,或者可称为“无结的”,即,无需打结以将软组织固定到骨上,因为缝合线由锚钉和骨保持。将缝合线穿过软组织并且打结的过程是费时的,并且在内窥镜式手术以及有时在常规的开放式手术期间遇到的紧凑空间中是难以操作的。

通过在骨中钻孔而植入的锚钉系统的使用是复杂的,因为其需要用到在手术期间必须插入到切口中的多个工具,例如,单独的插入工具和单独的钻孔工具。此类复杂的钻孔锚钉系统导致手术时间增加以及在长时间手术和工具切换期间增加外科医生失误的可能性。

本领域的技术人员应理解,在插入骨期间锚钉通常经受广泛的应力。虽然一些现有技术的锚钉已尝试在其构造中结合聚合物材料,但是实际上这些锚钉通常提供了不充分的插入和保持强度。因此,已知的锚钉主体和已知的骨接合装置通常由高强度的、生物相容性金属和金属合金制成。

随着现有技术的锚固装置的使用已变得更为普遍,已发现已知锚钉存在多种局限性。例如,由生物相容性金属和金属合金形成锚钉主体和骨接合装置增加了制造成本。另外,在许多医疗应用中,希望在手术后使留在患者体内的金属最小化。此类金属可造成x射线伪影并且可由于患者的排异而迁移。

由于金属植入物的缺点,最近已开发出大量不同的生物相容性聚合物型且可生物吸收的材料并且广泛地使用在医疗植入中。此类材料是:(i)成本相对低的;(ii)与常规的制造方法完全相容的;以及(iii)在手术后能够被吸收到患者体内。存在有由此类材料制成的若干现有技术的锚钉。

然而,当前可用的聚合物型且可生物吸收的材料通常不具有如下所必需的机械性能:所述机械性能允许将锚钉推入和充分保持在骨中而不必在骨中预先钻孔以及不必为锚钉提供一些金属部件。一些现有技术的锚钉通过提供如下锚钉而克服此问题:所述锚钉由聚合物型且可生物吸收的材料制成且具有足够强韧的金属末端以允许将锚钉旋入或推入骨中。然而,此类锚钉的主要缺点是金属末端留在患者的骨中,从而由于患者身体排斥此金属末端而增加了锚钉排斥和迁移的机率。

为此,需要一种允许使用单个工具将缝合线锚钉植入到骨中的缝合线锚钉系统。此类缝合线锚钉系统正是本文所公开的发明构思涉及的。

附图说明

图1是根据本文所公开的发明构思而构造的缝合线锚钉系统的实施例的侧正视图。

图2a是根据本文所公开的发明构思构造的缝合线锚钉的示例性实施例的侧正视图。

图2b是图2a的缝合线锚钉的前正视图。

图3a是根据本文所公开的发明构思而构造的缝合线锚钉的另一个实施例的侧正视图。

图3b是图3a的缝合线锚钉的前正视图。

图4a是根据本文所公开的发明构思而构造的缝合线锚钉的另一个实施例的侧正视图。

图4b是沿图4a的线4b-4b截取的剖视图。

图5是图1的缝合线锚钉系统的实施例的剖视图。

图6是缝合线锚钉驱动器的远端的放大侧正视图。

图7是缝合线锚钉驱动器的另一个实施例的远端的放大侧正视图。

图8是图1的缝合线锚钉系统的远端的侧正视图。

图9是缝合线锚钉系统的侧正视图,该缝合线锚钉系统包括图7的缝合线锚钉驱动器和图3a-3b中所示的缝合线锚钉。

图10是缝合线锚钉系统的实施例的侧正视图,该缝合线锚钉系统包括图7的缝合线锚钉驱动器以及图4a和4b的缝合线锚钉。

图11a是根据本文所公开的发明构思而构造的缝合线锚钉系统的另一个实施例的一部分的透视图。

图11b是图11a的缝合线锚钉系统的剖视图。

图12a-12e是示出了将缝合线锚钉植入到骨中的步骤的示意图。

图13是根据本文所公开的发明构思的缝合线锚钉系统的另一个实施例的透视图。

图14是图13的缝合线锚钉系统的侧正视图。

图15是图14的缝合线锚钉系统的远端的放大侧正视图。

图16是根据本文所公开的发明构思的缝合线锚钉的实施例的透视图。

图17是沿图16的线17-17截取的剖视图。

图18是图14的缝合线锚钉驱动器的远端的局部剖视图。

图19是显示处于回缩位置的图14的缝合线锚钉驱动器的近端的剖视图。

图20是图19的缝合线锚钉驱动器的远端的剖视图,其中图16的缝合线锚钉定位在其上。

图21a是显示处于推进位置的图14的缝合线锚钉驱动器的近端的剖视图。

图21b是显示处于推进位置的图14的缝合线锚钉驱动器的远端的局部剖视图。

图22a-22e是示出了将图16的缝合线锚钉植入到骨中的步骤的示意图。

图23是根据本文所公开的发明构思的缝合线锚钉系统的另一个实施例的剖视图。

图24是图23的缝合线锚钉驱动器的前端的剖视图。

图25a是根据本文所公开的发明构思的缝合线锚钉系统的另一个实施例的剖视图。

图25b是图25a中所示的缝合线锚钉系统的后端的透视图。

图26a-26e是示出了使用图23和24的缝合线锚钉驱动器将缝合线锚钉植入到骨中的示意图。

具体实施方式

在详细阐释发明构思的至少一个实施例前,应当理解,本文所公开的发明构思不限于其在以下方面的应用:以下说明中所述或附图中所示的组件的构造、实验、示例性数据和布置的详细说明。发明构思能够用于其他实施例或能够以各种方式实践或实施。另外,应当理解,本文所用的措辞和术语出于说明目的,而不应被视为限制性的。

现在参见附图,并更具体地参见图1-6,即根据本文所公开的发明构思而构造的缝合线锚钉系统100的示例性实施例。缝合线锚钉系统100广义地包括缝合线锚钉102和用于将缝合线锚钉102植入到骨中的锚钉驱动器104。

如在图2a和2b中最佳示出的,缝合线锚钉102包括主体构件106,该主体构件具有后端108、前端110、管道112、缝合线容纳凹口114、对齐凹口116和一个或多个保持肋118。缝合线锚钉102可由任何合适的材料或材料组合,例如生物惰性聚合物材料,诸如聚醚醚酮(以peektm出售)制成。例如,缝合线锚钉102也可由聚合物型可生物吸收的材料,例如,聚交酯和乙交酯的共聚物(plga)制成。缝合线锚钉102由可压缩弹性材料制成,使得缝合线锚钉102可压合在骨内,以确保即使在缝合线上没有张力时缝合线锚钉102也保持在骨内。缝合线锚钉102可由多种材料制成,其可为未涂布、涂布或浸渍有多种物质,例如,抗生素、钛、apc以及它们的组合。

管道112从后端108延伸穿过主体构件106至前端110。虽然管道112被示为圆柱形形状,但是管道112可采用其他形状,例如,正方形、六边形、八边形、五边形、星形、椭圆形和三角形。在一些实施例中,管道112可具有矩形、正方形或其他合适的形状,使得相应形状的杆限制或防止缝合线锚钉102相对于杆的旋转,如将结合图11a-11b在下文中描述。

主体构件106的前端110可朝向纵向轴线120渐缩以有利于缝合线锚钉102插入到骨中。将缝合线锚钉102植入到骨中,首先使其前端110达到某一深度,使得后端108与骨表面齐平,或使得后端108刚好位于骨表面之下。在一个实施例中,缝合线锚钉102为约10mm长,但是可采用其他合适尺寸,如本领域的普通技术人员将会理解的。应当理解,根据植入部位的尺寸和预计缝合线将遇到的负载,主体构件106可具有不同的长度和直径。如本文所用,术语“缝合线”及其任何变型旨在包括一根或多根缝合线和一个或多个缝合线套环。

保持肋118被示为具有两个相交的表面,即相对于纵向轴线120渐缩的表面122和垂直于纵向轴线120的表面124。保持肋118的表面122适于允许缝合线锚钉102插入到骨中,并且表面124通过抵靠骨拉紧或压合保持肋118而将缝合线锚钉102保持在骨内。然而,应当理解,如对于本发明所呈现的领域中的普通技术人员显而易见的是,可根据本文所公开的发明构思使用其他常规的保持构型。例如,可存在有不止两个表面122和124,并且此类表面可相对于纵向轴线120或相对于彼此以不同角度取向。应当理解可根据本文所公开的发明构思使用其他保持装置,例如,倒钩、脊、条纹等以及它们的组合。

缝合线容纳凹口114与前端110相交并且被配置成在其中容纳一根或多根缝合线。缝合线容纳凹口114可以是楔形的以便在近侧方向上渐缩,其中最宽点位于前端110。一旦缝合线锚钉102插入到骨中,则缝合线或缝合线套环的一部分可被固定,这至少部分地由于缝合线容纳凹口114的相对表面对缝合线的压缩。可通过在保持肋118和骨之间的压合进一步固定缝合线或缝合线套环,使得无需打结来固定缝合线或缝合线套环,如将结合图12a-12e在下文中更详细地描述。如本领域的普通技术人员将会理解,可在缝合线锚钉102插入到患者的骨中之前调节缝合线的张力。可根据缝合线优先技术使用缝合线锚钉102,如,在锚钉插入之前缝合线已附接至软组织。

对齐凹口116可与锚钉驱动器104(图8)的植入物对齐突起126协作,所述植入物对齐突起适于与对齐凹口116配合以限制或防止缝合线锚钉102相对于锚钉驱动器104的旋转。应当理解虽然对齐凹口116被示为基本上呈矩形的形状,但是可采用其他形状以对应于植入物对齐突起126的形状,例如,三角形、正方形、圆形、椭圆形和星形。还应当理解在缝合线锚钉102中可形成不止一个对齐凹口116。还应当理解植入物对齐突起126可形成为在锚钉驱动器104的杆168上的沟槽或突起。缝合线锚钉102可通过任何常规方法,例如,注塑、压制成型以及它们的组合而形成。

现在参见图3a和3b,其中示出了缝合线锚钉102a的另一个实施例。按照与缝合线锚钉102类似的方式构造缝合线锚钉102a。缝合线锚钉102a具有主体构件128,该主体构件具有后端130、前端132、管道134、一个或多个保持肋136、一个或多个缝合线通道138以及缝合线容纳凹口140。

管道134从后端130延伸穿过主体构件128的中心至前端132。管道134被示为呈圆柱形形状,但是应当理解根据本文所公开的发明构思的管道134可采用其他形状,例如,正方形、六边形、八边形、五边形、星形、椭圆形和三角形。

保持肋136被示为具有相对于纵向轴线144渐缩的表面142和垂直于纵向轴线144的表面146。然而,应当理解其他常规保持构型可根据本文所公开的发明构思使用。保持肋136的表面142被配置成允许缝合线锚钉102a插入到骨中,表面146通过抵靠骨的壁拉紧或压合保持肋136而将缝合线锚钉102保持在骨内。

缝合线通道138和缝合线容纳凹口140配合以允许一根或多根缝合线向下穿入缝合线通道138中的第一个,穿过缝合线容纳凹口140并且向上进入第二缝合线通道138中。如本领域的普通技术人员将会理解,即使当缝合线锚钉102a插入到骨中时,缝合线张力可由外科医生调节并且通过打结而固定。缝合线锚钉102a可由与缝合线锚钉102相似的材料和相似的方法制成。

现在参见图4a和4b、其中示出了根据本文所公开的发明构思的缝合线锚钉102b的另一个实施例。按照与缝合线锚钉102和102a类似的方式构造缝合线锚钉102b。缝合线锚钉102b具有主体构件148,该主体构件具有后端150、前端152、管道154、一个或多个保持肋156、一个或多个缝合线通道158以及一个或多个缝合线小孔160。

管道154从后端150基本上延伸穿过主体构件148的中心至前端152。管道154被示为呈圆柱形形状,但是应当理解根据本发明构思的管道154可采用其他形状,例如,正方形、六边形、八边形、五边形、星形、椭圆形和三角形。

保持肋156被示为具有相对于纵向轴线164渐缩的表面162和垂直于纵向轴线164的表面166。然而,应当理解其他常规保持构型可根据本文所公开的发明构思使用。保持肋156的表面162适于允许缝合线锚钉102b插入到骨中,表面166通过抵靠骨的壁拉紧或压合保持肋156而将缝合线锚钉102b保持在骨内。

缝合线通道158和缝合线小孔160配合以允许一根或多根缝合线向下穿入缝合线通道158之一,穿过缝合线小孔160并且向上进入第二缝合线通道158中。如本领域的普通技术人员将会理解,当缝合线锚钉102b插入到骨中时,缝合线张力可由外科医生调节并且通过打结而固定。缝合线锚钉102b可由与缝合线锚钉102和102a相似的材料和相似的方法制成。

现在参见图5-7,更详细地示出了锚钉驱动器104。锚钉驱动器104包括杆168、柄部176和撞击器180。杆168具有纵向轴线170、形成于前端174上的锥子172和后端178。在一个实施例中,锥子172包括尖端190(图6)和至少一个缝合线容纳凹口192。锥子172渐缩至尖端190,所述尖端被配置成当将力施加到杆168时刺穿骨。如图6所示,尖端190被取向成使得其与杆168的纵向轴线170对齐。或者,如图7所示,锥子172可包括沿纵向轴线170对称定位的两个尖端190。例如,锥子172可由刚性金属,例如不锈钢、钛或其他合适的金属或合金制成。缝合线容纳凹口192被配置成在其中容纳和保持一根或多根外科缝合线或缝合线套环,并且通过插入锥子172而将此缝合线或缝合线套环插入到骨中。

柄部176连接到杆168的后端178并且可以是任何常规的外科器械柄部176。例如,柄部176可设计有防滑表面并且其形状适于由使用者的手紧紧抓握。例如,柄部176可由多种材料,例如金属和塑料制成,并且可适于重复使用和消毒。

撞击器180包括围绕杆168滑动地定位的撞击器套筒182和连接至撞击器套筒182的撞击器头部188。撞击器套筒182可沿杆168在回缩位置(图1、5和11a-11b)和推进位置(图6-10)之间可滑动地运动,其中处于回缩位置时,撞击器套筒182的前端184与杆168的前端174间隔一定距离以限定锚钉保持区域198,并且处于推进位置时,撞击器套筒182的前端184朝锥子172运动,以沿杆168向锥子172推进定位于锚钉保持区域198上的锚钉102。锚钉保持区域198的尺寸被设计为容纳和保持定位在其上的与锥子172相距一定距离的缝合线锚钉102,使得锥子172在不受缝合线锚钉102干扰的情况下可插入到骨中所选择的深度。撞击器套筒182可包括植入物对齐突起126,当撞击器套筒182处于其回缩位置时,所述植入物对齐突起延伸到锚钉保持区域198中。

撞击器头部188连接至撞击器套筒182的后端186,并且被配置成以及尺寸被设计为在缝合线锚钉102插入到骨期间受外科锤冲程的撞击。在一个实施例中,撞击器头部188连接至撞击器套筒182,其中多个杆200穿过柄部176和缝合线固定衬圈194滑动地设置。缝合线固定衬圈194具有形成于其中的一个或多个凹口196(图5)。一个或多个凹口196适于在其中容纳和保持一根或多根缝合线(未示出)。例如,缝合线固定衬圈194可由任何合适的材料,例如塑料和金属制成。例如,撞击器头部188可由任何合适的材料,例如不锈钢、钛、弹性塑料以及它们的组合制成。可操作撞击器头部188以围绕杆168滑动地移动撞击器套筒182,如将在下文中描述。

现在参见图8,在其中示出了缝合线锚钉系统100的实施例的放大视图,其示出了撞击器套筒182处于推进位置时定位在锚钉驱动器104的杆168上的缝合线锚钉102。杆168的锥子172被示为延伸穿过缝合线锚钉102的管道112并且经过前端110。缝合线锚钉102的后端108被示为邻接撞击器套筒182的前端184。植入物对齐突起126被示为插入到对齐凹口116中。缝合线锚钉102的缝合线容纳凹口114与锥子172的缝合线容纳凹口192对齐以允许缝合线插入,如将结合图12a-12e在下文中描述。在整个插入过程期间保持此类对齐以防止缝合线钩丝或缠绕。

现在参见图9,其中根据本文所公开的发明构思示出了缝合线锚钉系统100a的另一个实施例的放大视图。缝合线锚钉102a被示为定位在锚钉驱动器104的杆168上,其中撞击器套筒182处于推进位置。杆168的锥子172被示为具有两个尖端190,并且一直延伸穿过缝合线锚钉102a并经过前端132。缝合线锚钉102a的后端130被示为邻接撞击器套筒182的前端184。缝合线通道138被示为延长了缝合线锚钉102a的长度。任选的缝合线导向件202被示为形成于撞击器套筒182中并且与缝合线通道138对齐。缝合线锚钉102a的缝合线容纳凹口140与锥子172的缝合线容纳凹口192对齐。缝合线容纳凹口140、缝合线容纳凹口192、缝合线通道138以及缝合线导向件202与缝合线固定衬圈194的凹口196配合,以允许使用者调节缝合线上的张力并以打结来固定缝合线,如将结合图12a-12e在下文中描述。

现在参见图10,其中示出了根据本文所公开的发明构思的缝合线锚钉系统100b的另一个实施例。缝合线锚钉102b被示为定位在锚钉驱动器104的杆168上,其中撞击器套筒182处于推进位置。杆168的锥子172被示为具有两个锐利尖端190,并且延伸穿过缝合线锚钉102b并经过前端152。缝合线锚钉102b的后端150被示为邻接撞击器套筒182的前端184。缝合线通道158被示为延长了缝合线锚钉102b的长度。任选的缝合线导向件202被示为形成于撞击器套筒182中并且与缝合线通道158对齐。缝合线锚钉102b的缝合线小孔160与锥子172的缝合线容纳凹口192对齐。缝合线小孔160、缝合线容纳凹口192、缝合线通道158以及缝合线导向件202与缝合线固定衬圈194的凹口196配合,以允许使用者调节缝合线上的张力并以打结来固定缝合线,如将结合图12a-12e在下文中描述。

现在参见图11a和11b,其中根据本文所公开的发明构思还示出了缝合线锚钉系统100c的另一个实施例。缝合线锚钉102被示为定位在锚钉驱动器104的杆168a上,其中撞击器套筒182定位在回缩位置。杆168a的锥子172被示为延伸穿过缝合线锚钉102的管道112并且经过前端110。缝合线锚钉102的后端108被示为邻接撞击器套筒182的前端184。杆168a被示为具有大致六边形形状,并且管道112被示为具有相应的六边形形状,使得当缝合线锚钉102定位在杆168a上时,缝合线锚钉102的缝合线容纳凹口114与锥子172的缝合线容纳凹口192对齐以便允许缝合线插入,如将结合图12a-12e在下文中描述。在一个实施例中,杆168a和管道112的相应形状协作,使得当缝合线锚钉102定位在杆168a上时,部分或完全防止管道112围绕杆168a旋转。在整个插入过程期间通过缝合线锚钉102和杆168a的相应的六边形形状保持此类对齐以防止缝合线钩丝和缠绕。然而,应当理解,其他合适的相应形式可用于缝合线锚钉102和杆168a,前提条件是此类相应的形式能够部分或完全防止缝合线锚钉102围绕杆168a旋转。还应当理解此类互补形状也可与对齐凹口116和植入物对齐突起126联合使用,如结合图8在上文中所述。

在操作中,根据本文所公开的发明构思将缝合线附接到骨的方法的示例性实施例可包括将缝合线附接到要附接至骨的软组织。如本领域的普通技术人员将会理解,缝合线可以是任何常规的缝合线。例如,软组织可以是肩袖、肌腱、韧带、肌肉、结缔组织以及它们的组合。缝合线附接至软组织使得形成缝合线套环,如本领域的普通技术人员将会理解的。一旦缝合线附接至要附接至患者的骨的软组织,则根据本文所公开的发明构思的缝合线锚钉系统100可用于通过将杆168的前端174的锥子172驱动进入到骨中而将缝合线锚固到患者的骨上。

图12a-12e示出了一种用于将软组织附接至骨的方法的示例性实施例。

现在参见图12a,根据本文所公开的发明构思的缝合线锚钉系统100被示为具有锚钉驱动器104和缝合线锚钉102。附接至软组织206的缝合线204被示为装载到缝合线容纳凹口192中。缝合线204将用于将软组织206锚固到骨208中。缝合线锚钉102定位在锚钉驱动器104的锚钉保持区域198上,使得缝合线容纳凹口114基本上与锥子172的缝合线容纳凹口192基本上对齐。可通过将植入物对齐突起126配合地插入到对齐凹口116中而保持此对齐。可待锚固的缝合线204装载到锚钉驱动器104的锥子172中,使得缝合线204至少部分地定位在缝合线容纳凹口114内。在骨208上确定和选择植入位置。

现在参见图12b,一旦选择了植入位置,就用锚钉驱动器104的锥子172刺穿骨208。例如,刺穿骨208的力可通过外科医生按压、旋转和扭转杆168的柄部176以将锥子172驱动进入骨208中,或通过任何其他合适的方式(包括用锤撞击锚钉驱动器104)来手动地提供。

现在参见图12c,用插入到骨208中的锥子172张紧缝合线204。缝合线204相对于缝合线锚钉102定位,使得在缝合线204中形成适当的张力以确保软组织206与骨208的恰当的附接强度和位置。

接下来,如图12d所示,用锚钉驱动器104通过操作撞击器头部188,例如,通过用外科锤撞击撞击器头部188而将缝合线锚钉102和缝合线204插入到骨208中,使得撞击器套筒182朝推进位置在锚钉保持区域198的上方运动,以使缝合线锚钉102从锚钉保持区域198向杆168的前端174滑动。撞击器套筒182的前端184推挤缝合线锚钉102的后端108,并且杆168的锥子172用作缝合线锚钉102的导向件。在撞击器套筒182和杆168上的任选的标记(未示出)可用作可视导向件以指示缝合线锚钉102已插入到适当的深度。

如图12e所示,锚钉驱动器104被移除,并且缝合线锚钉102保持在骨208内,将软组织206锚固至骨208。可通过将锥子172从缝合线锚钉102的管道112撤回,使得杆168与缝合线锚钉102分离而将锚钉驱动器104从骨208移除。缝合线锚钉102通过介于其保持肋118和骨208的壁之间的压缩力而保持在适当位置。缝合线204同样通过介于保持肋118和骨208之间的压缩力而保持。一旦锥子172已被移除,则缝合线锚钉102的缝合线容纳凹口114也保持缝合线204,这是由于骨208对缝合线容纳凹口114施加压缩力,使得楔形缝合线容纳凹口114相对于缝合线204起到夹子的作用。必要时可修剪缝合线204的端部。

应当理解,一根、两根、三根或更多根缝合线204、缝合线套环以及它们的组合可经由单个或多个缝合线锚钉102附接至骨208。例如,特定的缝合线204或缝合线套环可通过两个或更多个缝合线锚钉102在两个或更多个位置处附接至骨208。又如,若干根缝合线204和缝合线套环可通过缝合线锚钉102附接在某一位置。再如,单根缝合线204可通过单个缝合线锚钉102附接至骨208。

可使用缝合线锚钉系统100a和100b以与上文中图12a-12e中所述的方法类似的方式将一根或多根缝合线附接至骨。

现在参见图13-21,其示出了根据本文所公开的发明构思而构造的缝合线锚钉系统210的另一个实施例。该缝合线锚钉系统210广义地包括缝合线锚钉212和锚钉驱动器214。缝合线锚钉212包括主体构件216和旋转地连接到主体构件216的末端构件218。主体构件216具有后端220、前端222、管道224、对齐凹口226和螺纹外表面228。

主体构件216的管道224是圆形形状并且从后端220延伸穿过主体构件216至前端222。管道224为圆形形状以允许主体构件216以下文中所述的方式围绕锚钉驱动器214旋转。

对齐凹口226被配置成以下文中所述的方式容纳锚钉驱动器214的一部分,使得旋转力可通过锚钉驱动器214赋予主体构件216。应当理解,虽然对齐凹口226被示为呈大致矩形形状,但是可采用其他形状以对应于锚钉驱动器214的一部分,如将在下文中所述,例如,三角形、正方形、圆形、椭圆形和星形。

例如,形成于螺纹外表面228上的螺纹可以是任何常规的螺纹,例如自攻螺纹。例如,可通过任何常规的技术,例如切割、模塑、机械加工以及它们的组合将螺纹形成于主体构件216的螺纹外表面228上。形成于螺纹外表面228上的螺纹有利地为非创伤性的,即,当缝合线锚钉212被推进或植入到骨中时,螺纹不引起任何额外的或过度的组织损伤。

末端构件218具有后端230、前端232、缝合线容纳凹口234和延伸穿过其中的管道236。末端构件218朝纵向轴线238渐缩以利于缝合线锚钉212插入到骨中。缝合线容纳凹口234与前端232相交并且被配置成在其中容纳一根或多根外科缝合线。缝合线容纳凹口234可为基本上v形的,其中一个侧面与纵向轴线238平行,并且可从前端232沿近侧方向渐缩。一旦缝合线锚钉212插入到骨中,则可通过在缝合线容纳凹口234中压缩、压紧或夹紧来由楔形的缝合线容纳凹口234固定缝合线240或缝合线套环的一部分。可通过在缝合线锚钉212和骨之间的压合进一步固定缝合线240或缝合线套环,使得无需打结来固定缝合线204或缝合线套环,如将在下文中所述。如本领域的普通技术人员将会理解,可在缝合线锚钉212插入到患者的骨中之前调节缝合线240的张力。可根据缝合线优先技术使用缝合线锚钉212,如,在缝合线锚钉212插入之前,缝合线240已附接至软组织。

例如,末端构件218可以任何合适的方式,例如,通过将末端构件218压合到主体构件216(即,夹式肩部)的前端222中而可旋转地连接至主体构件216。例如,也可通过使用沟槽或通道而使末端构件218和主体构件216彼此附接。

例如,缝合线锚钉212的主体构件216和末端构件218可由任何合适的材料或材料组合,例如生物惰性聚合物材料聚醚醚酮(以peektm出售)、聚交酯和乙交酯的共聚物(plga)制成。缝合线锚钉212可未涂布、涂布或浸渍有多种物质,例如,抗生素、钛、apc以及它们的组合。可使用任何常规的方法,例如注塑、浇注、机械加工、模塑、热塑性定形以及它们的组合制备缝合线锚钉212。

现在参见图13-15和18-21,锚钉驱动器214包括杆242、围绕和沿着杆242运动的撞击器244、其中设置有杆242和撞击器244的柄部246以及间隔件248,所述间隔件使杆242和撞击器244相对于彼此保持固定关系。

杆242具有纵向轴线250、形成于前端254上的锥子252(图18)和设置在后端258上的杆锚钉256(图19)。在一个实施例中,锥子252包括尖端260和一个或多个缝合线保持凹口262。锥子252可渐缩至一个锐利尖端260,所述尖端被配置成在力施加到杆242时刺穿骨。如图18所示,可将尖端260取向成使得其与杆242的纵向轴线250对齐。或者,锥子252可包括沿纵向轴线250对称定位的两个或更多个锐利尖端。例如,锥子252可由刚性金属,例如不锈钢、钛或其他合适的金属或合金制成。缝合线保持凹口262可适于在其中容纳和保持一根或多根外科缝合线240或缝合线套环,并且通过插入锥子252而将此一根或多根缝合线240或缝合线套环插入到骨中。

杆锚钉256连接到杆242的后端258或形成于其上。杆锚钉256通常是圆柱形的并且其直径大于杆242的直径。杆锚钉256设置有至少一个横向的销容纳开口264。

撞击器244包括撞击器套筒266,所述撞击器套筒旋转地且滑动地围绕杆242定位并且具有前端268(图18)和后端270(图19)。为了有利于撞击器套筒266的旋转,撞击器头部272连接至撞击器套筒266的后端270。撞击器套筒266可沿杆242在回缩位置(图19和20))和推进位置(图21a-21b)之间可旋转地且可滑动地运动,其中处于回缩位置时,撞击器套筒266的前端268与杆242的前端间隔一定距离以限定锚钉保持区域274,并且处于推进位置时,撞击器套筒266的前端268朝锥子252运动,以沿着杆242朝锥子252推进定位于锚钉保持区域274上的缝合线锚钉212。锚钉保持区域274适于容纳和保持定位于其上的与锥子252相距一定距离的缝合线锚钉212,使得在不受缝合线锚钉212干扰的情况下由缝合线保持凹口262保持的锥子252和缝合线240可插入到骨中所选的深度。撞击器套筒266包括从撞击器套筒266的前端268延伸的驱动器突起276(图15),所述撞击器套筒可与缝合线锚钉212的对齐凹口226配合,以允许旋转力通过撞击器套筒266赋予缝合线锚钉212。

撞击器头部272连接至撞击器套筒266的后端270,并且被配置成以及尺寸被设计为在缝合线锚钉212插入到骨期间受外科锤冲程的撞击并被手动旋转。在一个实施例中,撞击器头部272通过限定颈部的连接器278而连接至撞击器套筒266。连接器278为圆柱形形状并且具有连接至撞击器头部272的一端和连接至撞击器套筒266的另一端,这样就使得撞击器头部272的旋转引起撞击器套筒266旋转。连接器278具有用于滑动地容纳杆锚钉256的凹槽280。连接器278的凹槽280(图21a)与撞击器头部272的管道282相对应,使得撞击器套筒266相对于杆242和杆锚钉256在回缩位置和推进位置之间能够滑动地运动。连接器278还具有一个或多个横向的销容纳开口284,当撞击器244处于回缩位置时,所述横向的销容纳开口可与杆锚钉256的销容纳开口264对齐。

例如,撞击器套筒266、撞击器头部272和连接器278可由任何合适的材料,例如不锈钢、钛、塑料以及它们的组合制成。另外,撞击器套筒266、撞击器头部272和连接器278已被示为单个部件,但是应当理解撞击器244可形成为单个部件。

柄部246具有主体构件,所述主体构件具有用于旋转地容纳撞击器套筒266的中心镗孔286和用于旋转地容纳连接器278的一部分的埋头孔288,使得当以纵向关系固定时撞击器244可相对于柄部246旋转。为此,以举例的方式,柄部246可包括轴承组件290以将连接器278连接到柄部246。

柄部246可设计有防滑表面并且其形状适于使用者的手紧紧抓握。例如,柄部246可由多种材料,例如金属和塑料构造。柄部246还可具有缝合线固定衬圈292。该缝合线固定衬圈292具有形成于其中的一个或多个缝合线保持凹口294(图19)。一个或多个缝合线保持凹口294适于在其中容纳和保持一根或多根外科缝合线(未示出)。

当锥子252插入到骨中时,间隔件248起到使杆242和撞击器244相对于彼此保持静止的作用。移除间隔件248以允许撞击器244围绕杆242和杆锚钉256旋转并且相对于彼此纵向滑动。间隔件248包括衬圈296、销298和插片300。例如,间隔件248可由任何合适的材料,例如钛、不锈钢、塑料、聚合物、树脂、非金属以及它们的组合构造。

衬圈296适于选择性地抓紧连接器278,使得间隔件248可移除地附接至连接器278。例如,衬圈296被配置成在将预定量的力施加到插片300时使间隔件248从连接器278脱离。例如,应当理解,虽然衬圈296被示为半圆形结构,但是本文所公开的发明构思的一些实施例可包括弹簧加载的衬圈296。还应当理解在本文所公开的发明构思的一些示例性实施例中可省略衬圈296。

销298被示为圆柱形的,并且适于可移除地插入穿过连接器278的一个或多个销容纳开口284,并且穿过杆锚钉256的销容纳开口264。

插片300被配置成并且其尺寸被设计为允许使用者围绕连接器278定位间隔件248,使得当销298插入穿过连接器278的销容纳开口284并且穿过杆锚钉256的销容纳开口264时,衬圈296设置在撞击器头部272和柄部246之间。

为了将间隔件248附接至连接器278,将杆锚钉256坐置于连接器278的凹槽280中并且根据需要旋转,以分别对齐杆锚钉256和连接器278的销容纳开口264和284。接下来,将销298插入穿过对齐的销容纳开口284和销容纳开口264,并将衬圈296与连接器278接合。

在使用时,缝合线锚钉系统210可用于使用一根或多根缝合线例如缝合线240将软组织302附接至骨304。如本领域的普通技术人员将会理解,缝合线240可以是任何常规的缝合线240。例如,软组织302可以是肩袖、肌腱、韧带、肌肉、结缔组织以及它们的组合。缝合线240可附接至软组织302使得形成缝合线套环,如本领域的普通技术人员将会理解的。一旦缝合线240附接到要附接至患者的骨304的软组织302,则根据本发明的缝合线锚钉系统210可用于将缝合线240锚固至患者的骨304。

用于将软组织302附接至骨304的方法的一个示例性实施例通常如在图22a-22e中所述地进行。缝合线锚钉212可定位在锚钉驱动器214的锚钉保持区域274上,使得缝合线容纳凹口234基本上与锥子252的缝合线保持凹口262对齐。待锚固的缝合线240装载到缝合线保持凹口262中,使得缝合线240至少部分地定位在缝合线保持凹口262内。

在患者的骨304(图22b)上确定和选择植入部位。通过将锥子252推进到骨304中而在该位置刺穿骨304(图22c)。例如,可通过外科医生按压柄部246和/或撞击器头部272以将锥子252推进到骨304中或通过任何其他合适的方式(包括使用外科锤撞击锚钉驱动器214的撞击器头部272)而手动地提供刺穿骨304的力。如图22c所示,连同锥子252一起将缝合线240推进到骨304中。缝合线240保持处于张力下(例如,通过将缝合线240固定到缝合线保持凹口294中),使得当锥子252推进到骨304中时防止缝合线240旋转或缠绕。相对于锚钉驱动器214拉紧缝合线240,使得在缝合线240中形成适当的张力以确保软组织302与骨304的恰当的附接强度和位置。另外,用锚钉驱动器214将缝合线锚钉212的末端构件218推进到骨304中,使得末端构件218插入到骨304中。

例如,通过将预定量的力施加到插片300上以将衬圈296从连接器278脱离,并且将销298从销容纳开口284和从横向的销容纳开口264移除而将间隔件248从撞击器244移除。间隔件248可被处理、灭菌和再使用。如本领域的普通技术人员将会理解,移除间隔件248允许杆锚钉256相对于连接器278旋转和滑动。这继而允许撞击器套筒266相对于杆242旋转和滑动。在此步骤期间,杆锚钉256可被撞击器头部272的管道282容纳,如图21a所示。

如图22d所示,将旋转力施加到撞击器头部272上以使撞击器套筒266转动主体构件216,并且使螺纹外表面228接合骨304,以及使缝合线锚钉212开始推进到骨304中。在撞击器套筒266上的一个或多个任选的标记(未示出)可用作可视导向件以指示缝合线锚钉212已被推进到骨304中的所需深度。

如本领域的普通技术人员将会理解,当主体构件216旋转且推进到骨304中时,由骨304施加到末端构件218上的压缩力防止末端构件218旋转,使得当缝合线锚钉212植入到骨304中时基本上保持缝合线容纳凹口234和缝合线保持凹口262之间的对齐。转动撞击器套筒266直到缝合线锚钉212推进到骨304中的所需深度。

如图22e所示,可通过将锥子252从骨304撤回使得缝合线锚钉212滑出杆242而将锚钉驱动器214从骨304移除。可在必要时或根据需要修剪缝合线240的端部。应当理解,一根、两根、三根或更多根缝合线240、缝合线套环以及它们的组合可经由单个或多个缝合线锚钉212附接至骨304。例如,特定的缝合线240可通过两个或更多个缝合线锚钉212在两个或更多个位置处附接至骨304。又如,若干根缝合线240可通过缝合线锚钉212附接在某一位置处。再如,单根缝合线240可通过单个缝合线锚钉212附接至骨304。

现在参见图23和24,其示出了根据本文所公开的发明构思而构造的缝合线锚钉系统310的另一个实施例。该缝合线锚钉系统310具有缝合线锚钉312和锚钉驱动器314。

缝合线锚钉312包括主体构件316,该主体构件具有后端318、前端320、管道322、缝合线容纳凹口324、对齐凹口(未示出)和一个或多个保持肋326。例如,可按照与缝合线锚钉102类似的方式构造或应用缝合线锚钉312。在一些实施例中,可按照与上述的缝合线锚钉102a、缝合线锚钉102b、缝合线锚钉102c或缝合线锚钉212类似的方式构造或应用缝合线锚钉312。管道322从后端318延伸穿过主体构件316至前端320。

锚钉驱动器314具有杆328、柄部336和撞击器340。杆328包括纵向轴线330、形成在前端334上的锥子332和后端338。锚钉驱动器314类似于上述的锚钉驱动器104,不同的是锚钉驱动器是空心的,以使得缝合线套环以下文中所述的方式邻近杆328的前端334形成。在一个实施例中,杆328设置有从前端334延伸至后端338的管道350。管道350与柄部的管道351对齐以形成从杆的前端334延伸至柄部336的近端的管道。

管道350在端部354处开口,使得缝合线套环352可延伸经过端部354或经过突出356(在这种情况下,如本领域的普通技术人员将会理解,缝合线套环352也将延伸经过端部354)。缝合线套环352适于捕获一根或多根缝合线。

管道入孔362被示为定位在柄部336的端部364上,并且基本上延伸穿过柄部336的端部364的管道350通向管道入孔。例如,管道入孔362被示为基本上与管道350共轴,但是应当理解,管道入孔362能够以从约0度到约90度变化的角度相对于管道350成角度。例如,管道入孔362适于允许外科医生将缝合线套环352穿过管道350,并且根据需要调节缝合线套环352的张力和位置。例如,可通过将外科缝合线折叠并且将其插入到管道350中而形成缝合线套环352,使得缝合线套环352延伸经过端部354或经过突出356。例如,可通过将缝合线的一端穿过管道入孔362,一直穿过管道350并且经过端部354或突出356,然后穿过管道350对折并穿出管道入孔362而同样形成缝合线套环,以使缝合线套环352延伸经过端部354或经过突出356。

现在参见图25a-25b,其中示出了另一个缝合线锚钉系统380的示例性实施例。缝合线锚钉系统380在构造和功能上类似于上述的缝合线锚钉系统310。该缝合线锚钉系统380被示为包括缝合线锚钉312和锚钉驱动器384。除了锚钉驱动器384被构造成为管道提供侧向入口之外,锚钉驱动器384在构造和功能上类似于锚钉驱动器314。更具体地讲,锚钉驱动器384包括具有纵向轴线388的杆386、形成在前端392上的锥子390;设置在杆386的后端392上的柄部394;以及撞击器396,所述撞击器具有围绕杆386滑动地定位的撞击器套筒398,并且具有前端400和后端402以及连接到撞击器套筒398的后端402的撞击器头部404。在一个实施例中,杆386设置有从前端392延伸至后端394的管道406。柄部384设有位于柄部384的一侧中的管道入孔408,使得一个或多个缝合线套环352可经由管道入孔408插入或穿入到管道406中。例如,管道入孔408被示为基本上垂直于管道406,但是应当理解,管道入孔408可相对于管道成角度。

如在图25b中最佳示出的,柄部384具有从管道入孔408纵向延伸至柄部384的近端的缝合线容纳狭槽410。相似地,撞击器头部404设有沿撞击器头部404纵向延伸并且与柄部384的缝合线容纳狭槽410对齐的缝合线容纳狭槽412。撞击器头部404还可设有在整个撞击器头部404上侧向延伸并且与缝合线容纳狭槽410连通的侧向缝合线容纳狭槽414。另外,撞击器头部404可被配置成类似于卷轴,其中撞击器头部404具有环形沟槽416。

缝合线容纳狭槽410、缝合线容纳狭槽412、侧向缝合线容纳狭槽414以及环形沟槽416可用于在其中容纳和保持形成一个或多个缝合线套环的一根或多根缝合线,使得在外科手术期间形成一个或多个缝合线套环352的一根或多根缝合线可围绕撞击器头部404牢固地穿过或卷绕,如将在下文中描述。例如,在植入缝合线锚钉312之后,可围绕撞击器头部404卷绕任何多余的缝合线。

现在参见图26a-26e,其中根据本文所公开的发明构思示出了使用缝合线锚钉系统310的示例性方法。

如图26a所示,缝合线锚钉312定位在驱动器314上,并且缝合线套环352被示为延伸经过前端334。例如,可通过将缝合线穿过或将缝合线打环穿过管道350和351而形成缝合线套环352,其中缝合线的自由端从入孔362或408延伸。缝合线418被示为附接至软组织420并且被设置为穿过延伸经过前端334的缝合线套环352。

如图26b所示,缝合线418通过将缝合线套环352牵拉或回缩到缝合线锚钉312和/或杆328的管道350中而定位在缝合线锚钉312的缝合线容纳凹口324中。例如,从管道入孔408延伸的缝合线套环352的部分可由外科医生牵拉并且以任何所需的张力固定。在一种操作方式下,缝合线418横贯缝合线锚钉312,其中缝合线418定位在缝合线容纳凹口324的相对部分中。然而,应当理解,一根或多根缝合线488的一部分可至少部分地延伸到管道350中。

如图26c所示,例如,一旦外科医生已确定和选择了合适的植入位置,则锥子332可用于刺穿骨422。可以任何所需的方式,例如,通过外科医生手动地、通过外科机械臂或通过使用外科锤撞击撞击器头部348而将锥子332驱动进入到骨422中。可旋转锥子332以使用锥子332在骨422中形成孔。

如图26d所示,接下来通过撞击器套筒342将缝合线锚钉312驱动进入到骨422中。因此,缝合线418通过缝合线锚钉312运送到骨中。

如图26e所示,可释放缝合线套环352的一端以允许缝合线352与缝合线418脱离,然后可从缝合线锚钉312撤回锥子332,从而使缝合线锚钉312植入到骨422中。可在必要时或根据需要修剪或剪除缝合线418的任何多余的部分。

应当理解,可修改图26a-26e中所述的方法以应用缝合线锚钉系统380,例如,通过应用缝合线套环352且采用与缝合线锚钉系统310的管道入孔362类似的缝合线锚钉系统380的管道入孔408,如结合图26a-26b在上文中所述。

如本文所用,术语“患者”旨在包括所有的生物体,不论活着的或死亡的,包括具有软组织和骨的任何物种。例如,根据本文所公开的发明构思的方法可用于修复活的人类、马、牛、羊、猫、狗等的软组织分离损伤。又如,根据本文所公开的发明构思的方法可用于无生命的生物体以培训医疗人员的外科技术。再如,根据本发明的方法可用于通过将此类器械锚固至骨而将诸如置换关节、起搏器等的医疗器械植入到生物体中。又如,根据本文所公开的发明构思的方法可用于在肩部手术中修复肩袖的不稳定性和撕裂,或用于修复多种膝盖、肘部、臀部、腕部、踝或其他软组织分离和关节损伤。

通过以上描述,将显而易见的是,本文所公开的并受权利要求书保护的发明构思适于很好地实现目标并获得本文提及的优点以及发明构思中固有的那些优点。虽然已经出于本公开的目的描述了发明构思的示例性实施例,但是应当理解,可以进行许多更改,这些更改本身对于本领域的技术人员将显而易见并且在所公开的发明构思的实质范围内和/或如所附权利要求书所限定而实现。

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