专利名称：用于整形外科过程的成套产品、装置以及相关方法
技术领域：
本发明总体涉及一种整形外科领域，并且更特别是设计一种用于关节成形术的植体。
背景技术：
遭受骨关节炎和风湿性关节炎造成的疼痛和不便的患者具有关节更换手术的选择。在采用其它方式不能实现的情况下，关节更换手术非常常见并且使得许多个人正常生活。人工关节通常包括固定在现有骨上的金属、陶瓷、和/或塑料部件。
这种关节更换手术还公知为关节成形术。关节成形术是用假体关节更换病患和/或损坏关节的公知手术过程。在典型的整个关节成形术中，靠近关节的骨端部或远端部分被切除，或者骨的远端部分的一部分被去除，并且将假体关节固定其上。
公知的是现有许多用于制造例如骨假体的可植体的结构和方法。这种骨假体包括例如肘、髋、膝和肩的人工关节部件。
人体内的关节形成两个或多个骨或其它骨骼部分之间的结合部。踝、髋、膝、肩、肘和腕是身体内常见的多种关节的几个实例。从关节实例的所述列表中可以清楚的是，许多关节使得骨之间相对运动。例如，通过关节可以进行滑动、滑移、铰接或球和承窝运动的运动。例如，踝允许铰接运动，膝允许滑移和铰接运动的结合，并且肩和髋允许经由球和承窝配置进行运动。
身体内的关节可以多种方式受到应力或损坏。例如，经由关节常年连续使用，可在关节上出现逐渐磨损和撕裂。可以运动的关节具有定位在骨之间的软骨，提供对运动的润滑，并且还吸收指向关节的某些力。长时间之后，关节的正常使用可磨损软骨，并且使得运动的相互直接接触。相比之下，在正常使用中，例如由于在车祸的意外中，例如大的力传递，关节外伤造成骨、软骨或例如腱或韧带的其它连接组织显著损坏。
作为关节疾病的术语的关节病是关节变得损坏的另一方式。可能最为公知的关节疾病是关节炎，通常指的是造成疼痛、肿胀、僵硬、不稳和经常变形的关节疾病或炎症。
关节炎具有许多不同的形式，其中骨关节炎最为常见，并且造成软骨在关节内磨损和撕裂。另一种关节炎是骨坏死，这是由于血液供应损失造成骨的一部分坏死。其它类型的关节炎由于关节外伤造成，而例如风湿性关节炎、狼疮以及牛皮癣关节炎损坏软骨，并且与关节内衬的炎症相关。
髋关节是经常遭受关节病的关节之一。髋关节是将腿骨或股骨与骨盆连接的球和承窝关节。骨盆具有成为髋臼的半球形承窝，以便接收股骨的球承窝头。股骨头和髋臼两者被覆软骨，使得股骨在骨盆中容易运动。经常遭受关节病的其它关节包括脊骨、膝、肩、腕、后腕骨、和手的指骨。
与关节病相对的关节成形术通常指的是人工关节的制造。在关节炎或其它形式的关节病的严重情况下，例如在过于疼痛时，或者在关节运动范围受到限制时，可以进行人工关节内关节的部分或总体更换。更换关节的过程当然随着有问题的特定关节而变化，但是总体涉及通过假体植体更换病患骨的终端部分，并且插入用作软骨替代物的构件。
假体植体由变得与骨结合的刚性材料形成，并且为骨和所选的软骨替代构件提供强度和刚度，以便为关节提供润滑，并且吸收某些压缩力。用于植体的适当材料包括金属以及例如钛、钴、铬、不锈钢的合成材料、陶瓷以及用于软骨替代物的包括聚乙烯的适当材料。粘合剂也可用来将假体植体固定在主骨上。
整个髋更换例如涉及去除股骨的球形头，并且将柄形植体插入骨的中央，这指的是髓管的或骨的骨髓。柄形植体可结合到髓管上，或者可具有多孔被覆表面，使得骨直接愈合在植体上。柄形植体具有颈部和球形头，它们用来进行与健康股骨的颈部和球形头相同的功能。聚乙烯盖插入髋臼，并且具有用于接收柄形植体的头部的承窝。
整个髋更换的柄形植体在髓管骨髓从髓管扩铰或外科去除之后定位在髓管内。在股骨切除并且髓管扩铰之后，外部或皮层骨或股骨的状态可以在其厚度和强度上发生变化。如果患者特别老迈，并且如果患者具有坏死骨头，髓管扩铰之后保留的皮层骨的厚度和强度会很薄并脆弱。将整个髋假体的柄形部件插入髓管可造成皮层骨碎裂、粉碎或破裂。
为了对付切除股骨的皮层骨的这种碎裂、粉碎或破裂，丝线或缆线可围绕皮层骨的外周边周向延伸，以便将皮层骨的碎片固定在其自身上，并且提供整个髋假体的柄形植体的支承。缆线端部通过夹子或套筒固定。这种缆线公知为环扎缆线。实际上，需要多个隔开的缆线来充分固定碎裂的股骨，并且支承柄形植体。
应该理解到缆线或丝线可围绕任何长骨周向放置，以便提供附加支承，从而接收假体，减小皮层骨碎裂或破碎的机会。同样，应该理解到缆线或丝线可用于任何长骨，并且可放置在例如任何长骨的杆部分上。例如，缆线或丝线可放置在例如胫骨、腓骨、股骨、肱骨、尺骨或身体的任何其它长骨上。
应该理解到在骨，特别是长骨的杆部变得破碎时，并且特别是如果长骨具有纵向裂纹，缆线可用作外伤处理的一部分。缆线或丝线可例如用于与老年人摔倒相关的体液骨折，或者用于任何股骨、胫骨、腓骨骨折。
为了围绕骨头的杆部周边适当安装环扎缆线或丝线，缆线的张力或夹紧力最好受到准确控制。
现有技术装置已经开发用来提供环扎缆线的准确张紧。
多种现有技术的尝试解决准确张紧环扎缆线的问题。例如，授予Ahrend等人的美国专利US6482208和授予Kilpela等人的美国专利US5595994利用螺纹杆，螺纹杆转动以便为环扎缆线提供张紧。作为选择，授予Preissman的美国专利US5449361和授予Wagner等人的PCT专利申请WO 99/09904提供一种棘轮和爪式机构，以便为环扎缆线提供张紧。这些专利整体结合于此作为参考。
现在参考图2和3，表示另一现有技术环扎张紧器，该张紧器具有DePuy Orthopaedics Inc.销售的控制缆线张紧器节门no.2739-42-000的形式。
现在参考图2，股骨1形式的长骨表示成具有轴向裂纹2。长骨1已被切除，并且髋柄部3形式的假体插入股骨1。应该理解到股骨1的裂纹2大大消弱了股骨1，并且可用来提供髋柄部3的不充分的支承。应该理解到对于股骨1的裂纹2来说需要进行治疗，以便适当支承髋柄部3。现在参考图3，对于股骨1的裂纹2的常见治疗表示为环扎缆线4。环扎缆线4围绕股骨1的周边并且用来包括股骨1的裂纹部分，从而为髋柄部3提供更好的支承。例如，如图3所示，多个隔开的环扎缆线4用来帮助股骨1适当支承髋柄部3。
应该理解到环扎缆线4可用来提供任何骨折长骨的附加支承。特别是，环扎缆线4可适用于支承任何长骨的杆部，使得包括髓内柄部的假体构件可适当通过骨折长骨支承。
现在参考图3A和3B，环扎控制缆线张紧器表示为控制缆线张紧器10。
现在参考图3A，表示缆线张紧器10。缆线张紧器10包括主体12和相对于主体滑动的滑动件14。主体12包括用于定位长骨1的开口16。缆线4连接到缆线张紧器10上。例如，缆线4从滑动件14连接到主体12上，并横过开口16。缆线4接着在其相对端处固定在滑动件14上。缆线4在主体12的开口16内围绕长骨1缠绕，并且固定在滑动件14上。在滑动件14在箭头18的方向上前进时，缆线4被张紧。
现在参考图3B，滑动件14通过形成在主体12上的轨道20可滑动地安装在主体12上并且与滑动件紧密符合。滑动件14可例如包括与外螺纹杆24协作的内螺纹孔22。杆24连接到例如手柄26上，手柄在箭头28的方向上转动时使得滑动件14在箭头18的方向上相对于主体12前进，由此围绕长骨1紧固缆线4。
图3A和3B所示的缆线张紧器10复杂并且制造成本高。张紧器10还具有有限的机械优点以及可以提供给缆线的有限的最大张紧。另外，轨道20以及内螺纹孔22以及外螺纹杆24提供的调节机构需要润滑和维护。张紧器也不能提供准确的张紧控制。
本发明适用于解决现有技术的至少某些问题。
发明内容
按照本发明，提供一种用于张紧环扎缆线并且充分接近夹紧机构连接的装置。
缆线张紧装置采用保持缆线端部的两个结合机构以及用于对于多种张紧力形成准确张紧控制的棘轮操作轮(ratcheting pulley)。
本发明的缆线张紧器包括叉形主体。叉形主体接收缆线的第一端。缆线的第一端固定在主体上。缆线在叉形主体的开口之上延伸，并且围绕长骨定位。缆线的第二端连接到棘轮操作机构上。棘轮操作机构用来张紧缆线。一旦缆线适当张紧，缆线通过夹紧过程固定。棘轮操作机构可与驱动轮形成整体，并且可以转动以便张紧缆线。
按照本发明的一个方面，提供一种用于在整形外科过程中围绕长骨张紧缆线的装置。该装置包括主体。该装置还包括可操作地与主体相关以便将缆线的第一端连接到装置上的第一连接装置。该装置还包括可操作地与主体相关以便将缆线的第二端连接到装置上的第二连接装置。第一连接装置和/或第二连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构。
按照本发明的另一方面，提供一种用于在长骨上进行整形外科过程的成套产品。该成套产品包括缆线和装置。该装置具有底部和从底部延伸的第一和第二隔开臂。第一和第二臂各自包括连接到底部上的闭合端以及与闭合端相对的开口端。该装置还包括第一连接装置。第一连接装置连接到第一臂上以便将缆线的第一端连接到装置上。该装置还包括连接到第二臂上的第二连接装置以将缆线的第二端连接到装置上。第一连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构。
按照本发明的另一方面，提供一种在患者的长骨上结合骨碎片的方法。该方法包括如下步骤提供包括具有底部和从底部延伸的第一和第二隔开臂的主体的装置。该装置具有连接到第二臂上的连接装置。该方法还包括如下步骤提供缆线，将缆线固定在装置的第一臂上，围绕长骨缠绕缆线，将缆线固定在装置第二臂上，并且用张紧装置张紧缆线。
按照本发明的又一方面，提供一种用于在长骨上进行整形外科过程的成套产品。该成套产品包括缆线和装置。该装置包括主体。该装置还包括与主体可操作相关以便将缆线的第一端连接到装置上的第一连接装置。该装置还包括与主体可操作相关以便将缆线的第二端连接到装置上的第二连接装置。第一连接装置和/或第二连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构。
按照本发明的又一方面，提供一种用于在整形外科过程中围绕长骨张紧缆线的装置。该装置包括底部以及从底部延伸的第一隔开臂。第一臂包括连接到底部上的闭合端和与闭合端相对的开口端。该装置还包括从底部延伸的第二隔开臂。第二臂包括连接到底部上的闭合端和与闭合端相对的开口端。该装置还包括第一连接装置。第一连接装置连接到第一臂上以便将缆线的第一端连接到装置上。第一连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构。第一连接装置与主体或第一臂可操作相关，以便将缆线的第一端连接到装置上。该装置还包括连接到第二臂上以便将缆线的第二端连接到装置上的第二连接装置。
按照本发明的另一方面，提供一种在患者的长骨上结合骨碎片的方法。该方法包括如下步骤提供包括具有底部和从底部延伸的第一和第二隔开臂的主体的装置。臂具有臂的近端和远端，并且具有与第二臂相关的张紧装置。该方法还包括如下步骤提供缆线，并且将缆线固定在装置的第一臂的远端上。该方法包括如下布置将缆线围绕长骨缠绕，将缆线固定在装置的第二臂的远端上，并且用张紧装置张紧缆线。
本发明的技术优点包括张紧装置在其使用过程中不卡住的能力。例如，按照本发明一个方面，提供一种用于围绕长骨张紧缆线的装置。该装置包括具有底部和第一和第二隔开臂的主体。该装置还包括第一连接装置和第二连接装置，缆线定位在第一连接装置和第二连接装置之间。该装置在第一连接装置和第二连接装置之间提供缆线的低摩擦引导。因此，本发明提供其中缆线不卡住的用于缆线的张紧装置。
本发明的技术优点还包括对于环扎缆线的张紧来说提供最终张紧的更广泛控制和更大最大张紧。例如，按照本发明的另一方面，提供一种用于围绕长骨张紧缆线的装置。该装置包括具有第一和第二隔开臂的主体以及具有单向锁定机构以便紧固缆线的连接装置。单向锁定机构可包括低摩擦机构，例如将提供广泛张紧控制和更大最大张紧的棘轮操作机构。因此，本发明提供具有最终张紧的更广泛控制和更大最大张紧力的张紧装置。
本发明的技术优点还包括提供具有简单机构的整形外科缆线张紧装置的能力。例如，按照本发明的另一方面，提供一种用于围绕长骨张紧缆线的装置。该装置包括具有底部和从底部延伸的隔开臂的主体。该装置还包括连接缆线的第一端的第一连接装置和连接缆线的第二端的第二连接装置。第二连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构。紧固机构可以是简单的棘轮操作机构，并且可例如是包括提供单向锁定机构的齿的一对弹簧偏压轮。因此，本发明提供具有简单机构的缆线张紧装置。
本发明的技术优点还包括提供容易制造和维护的张紧装置的能力。例如，按照本发明的另一方面，提供一种围绕长骨张紧缆线的装置。该装置包括具有从主体延伸的隔开臂的主体。连接装置连接到一个臂上，而第二连接装置连接到另一臂上。第二连接装置可包括紧固缆线的单向锁定机构。单向锁定机构可包括具有提供棘轮操作机构的齿的一对弹簧偏压轮形式的棘轮操作机构。该机构容易制造并且维护简单。因此，本发明提供容易制造和维护的整形外科缆线张紧装置。
本发明的技术优点还包括围绕长骨快速和容易地张紧缆线的能力。例如，按照本发明的又一方面提供一种围绕长骨张紧缆线的装置。该装置包括具有从主体的底部延伸的一对隔开臂的主体。第一连接装置用来固定缆线的一端，而第二连接装置用来将缆线固定并紧固在装置上。第二连接装置包括具有齿的一对隔开轮形式的单向锁定机构，齿受到偏压以便提供单向锁定机构。单向锁定机构通过快速和容易使用的简单的棘轮机构快速和容易地固定。因此，本发明提供快速和容易使用的缆线张紧装置。
本发明的技术优点还包括提供具有减小部件的缆线张紧装置。例如，按照本发明的又一方面，提供一种围绕长骨张紧缆线的装置，该装置包括主体，主体具有主体内的开口形式的整体式第一连接装置和棘轮操作机构形式的第二连接装置。棘轮操作机构可包括简单的三个部件，第一轮、将第一轮固定在主体上的紧固件以及将第一轮偏压到主体上的弹簧。主体和第一轮可包括设置用于单向棘轮操作机构的齿。因此本发明提供具有最少数量或减小数量的部件的张紧装置。
本领域的普通技术人员将从以下附图、说明书和权利要求中明白本发明的其它技术优点。
为了更加完整地理解本发明及其优点，现在结合附图，参考以下描述，附图中图1是按照本发明的张紧装置的实施例的平面图；图1A是和本发明的张紧装置一起使用的压接器(crimper)的透视图；图1B是图1的张紧装置的第一臂的局部放大平面图；图1C是图1B的臂的局部端视图；
图1D是图1的张紧装置的第二臂的局部端视图；图1E是图1的张紧装置的主体的平面图；图1F是在箭头方向上沿着线1E-1F的图1的截面图；图1G是图1E的主体的端视图；图1H是图1的张紧装置的锁定机构的棘轮柄部的平面图；图1I是图1H的棘轮柄部的端视图；图1J是图1的张紧装置的转轮的平面图；图1K是图1的张紧装置的锁定机构的爪的平面图；图1L是图1K的爪的端视图；图1M是图1的张紧装置的锁定机构的弹簧的平面图；图1N是图1的张紧装置的局部平面图，表示更加详细地描述套筒；图1O是图1N的套筒的透视图，其中缆线安装在套筒内；图1P是图1N的套筒的透视图；图1Q是图1N的套筒的平面图，其中缆线安装在套筒内；图1R是和图1的张紧装置一起使用的套筒扳手的平面图；图1S是和图1的张紧装置一起使用的臂式扭矩扳手的平面图；图1T是和图1的张紧装置一起使用的破坏扭矩扳手的平面图；图1U是和图1的张紧装置一起使用的动力扳手的平面图；图1V是和图1的张紧装置一起使用的具有扭矩限制器的动力扳手的平面图；图1W是图1A的压接器的爪的透视图；图1X是用于切割图10的缆线的一对斜嘴钳的平面图；图1Y是用于拉动图10的缆线的钩子的平面图；图2是定位在纵向裂纹的股骨内的髋柄部的平面图；图3是定位在纵向裂纹的股骨内的髋柄部的平面图，其中环扎缆线定位在股骨的外周边之上；图3A是现有技术张紧器的平面图；图3B是图2的现有技术缆线张紧器的端视图；图4是按照本发明的张紧装置的另一实施例的平面图；图4A是图4的张紧装置的第一臂的局部平面图，表示加载位置上的转轮；
图4B是图4的张紧装置的第一臂的局部平面图，表示锁定位置上的转轮；图4C是图4的张紧装置的第一臂的局部端视图；图4D是图4的张紧装置的第二臂的局部平面图，更加详细地表示第二转轮；图4E是图4D的局部端视图；图4F是图4的张紧装置的第二臂的局部端视图，更加详细地表示齿轮系；图4G是图4的张紧装置的第二臂的局部端视图，更加详细地表示锁定机构；图5是按照本发明的张紧装置的又一实施例的平面图；图6是图5的张紧装置的第一臂的局部平面图；图6A是图5的张紧装置的第一臂的局部端视图；图7是图5的张紧装置的锁定机构的局部端视图，更加详细地表示锁定机构；图8是图5的张紧装置的锁定机构的局部平面图；图9是图5的张紧装置的第一臂的引导转轮的平面图；图10是图5的张紧装置的棘轮柄部的平面图；图11是图10的棘轮柄部的局部平面图，更加详细地表示柄部的齿；图12是与图5的张紧装置臂的齿接合的柄部齿的局部平面图；图13是与图5的缆线张紧装置的臂的齿接触的轮齿的局部平面图，从而进行棘轮操作；图14是用于图4的张紧卷筒的弹簧的平面图；图15是按照本发明的张紧装置的另一实施例的平面图，张紧装置具有位于张紧装置的第一臂上的卷筒；图16是按照本发明的张紧装置的另一实施例的平面图，张紧装置具有位于张紧装置的第二臂端部上的卷筒以及定位在张紧装置的底部上的锁定机构；图17是按照本发明的张紧装置的另一实施例的平面图，张紧装置具有位于张紧装置的每个臂上的卷筒；图18是按照本发明的张紧装置的另一实施例的平面图，张紧装置具有位于张紧装置的每个臂端部上的卷筒和定位在张紧装置的底部上的锁定机构；图19是按照本发明的张紧装置的另一实施例的平面图，张紧装置具有位于张紧装置的每个臂端部上的卷筒以及定位在张紧装置的臂上的锁定机构；图20是按照本发明的张紧装置的另一实施例的平面图，张紧装置具有位于张紧装置的每个臂端部上的卷筒以及定位在张紧装置的臂上的锁定机构的另一实施例；图21是包括本发明的张紧装置并进行关节成形术的成套产品的平面图；图22是按照本发明的又一实施例进行关节成形术的工艺流程图；图23是按照本发明的另一实施例进行关节成形术的工艺流程图；图24是与定位在股骨之上的缆线一起使用的髋植体的部分带有截面图的平面图，缆线通过本发明的缆线张紧器张紧；图25是图1Q的缆线的局部透视图，表示缆线在长骨上的位置；以及图26是图1Q的缆线的局部平面图，更加详细地表示缆线连接。
具体实施例方式
通过参考以下说明和附图，将最好地理解本发明的实施例及其优点，附图中类似的标号用于附图的类似或相应的部件。
按照本发明，并且现在参考图1，提供一种在整形外科过程中用于围绕长骨1张紧缆线4的装置100。装置100包括具有底部104的主体102。第一臂106和第二臂108从装置100的主体102的底部104延伸。第一臂106包括连接到底部104上的闭合端110以及与闭合端110相对的开口端112。类似地，第二臂108包括连接到底部104上的闭合端114和与闭合端114相对的开口端116。装置100还包括与主体102可操作相关以便将缆线4的第一端120连接到装置100上的第一连接装置118。
装置100还包括与主体102可操作相关以便将缆线4的第二端124连接到装置100上的第二连接装置122。任何第一连接装置118或第二连接装置122或两者包括用于围绕长骨或股骨1紧固缆线4的单向锁定机构126。
第一臂106和第二臂108可具有任何适当的形状或构造。例如，并且如图1所示，第一臂106和第二臂108以大致平行隔开的关系延伸。另外，第一臂106和第二臂108可具有任何适当的形状。例如，并且如图1所示，第一臂106可具有大致矩形的截面。
例如并如图1F所示，第一臂106可具有宽度W和厚度T。类似地，第二臂108具有宽度W和厚度T。
应该理解到第一臂106和第二臂108具有类似或不同的截面。另外，必须理解到第一臂106和第二臂108可具有任何适当的截面，例如圆形、椭圆形、或者多边形截面。
第一臂106与第二臂108隔开足够的量，使得缆线4在装置100用来张紧缆线4之后固定。在缆线4张紧之后，压接部或套筒5用来将缆线4固定在长骨1上。压接部或套筒5通过压接器128(见图1D)压缩。例如，第一臂106可与第二臂108隔开距离G，允许足够的空间来使用压接器128，如图1D所示。再次参考图1，臂106和108的开口端112和116分别包括弧形表面130形式的避免软组织损坏的结构，该表面可以是从原始部132延伸一定距离的半径(例如半径R)限定的半圆柱形形式。弧形表面可减小装置100使用时对软组织的损坏。应该理解到第一臂106和第二臂108的拐角134可同样包括减小对软组织损坏的半径或倒角。
如图1所示，最好是臂106和108延伸超过底部104，以便适应通过压接器128对压接部或套筒5的压接(见图1D)。例如，第一臂106的开口端112和第二臂108的开口端116从底部104向外延伸距离G。距离G最好足以有效使用压接器128(见图1D)。
再次参考图1，底部104可具有任何适当形状，并且例如具有适用于通过保健专家的手抓握的周边136。例如周边136可具有圆形、椭圆形、矩形或多边形的截面。它可以包括有助于抓握装置10的结构。例如，周边136可包括用与手指协作的凹槽(未示出)。作为选择，周边136可包括滚花(未示出)或其它表面粗化结构，以有助于抓握装置100。
底部104可如图1所示与第一臂106和第二臂108形成整体。作为选择，臂106和108可以模块化，并且包括固定在底部104上以便形成主体102的分开部件。
第一连接装置118和第二连接装置122可与主体102可操作相关地定位在任何地方。例如，并如图1所示，第一连接装置118可连接到第一臂106上。类似地，第二连接装置122可定位在第二臂108上。通过将第一连接装置118定位在第一臂106上并且将第二连接装置122定位在第二臂108上，缆线4可穿过定位在第一臂108的开口端112之间的开口端138到第二臂108的开口端116。
第一连接装置118和第二连接装置122可具有任何适当形状，或者是能够进行连接功能的任何适当形式。例如，并且如图1所示，第一连接装置118可通过形成在第一臂106内的开口140限定。开口140用来可滑动地接收缆线4。
现在参考图1B，更加详细地描述第一连接装置118。虽然通过例如干涉配合、焊接或软焊或者通过机械互锁将缆线4可机械固定在第一臂106上，但是作为选择，并且出于简明，并且如图1B所示，缆线4可限定直径CD，该直径略微小于形成在第一臂106内的开口140的直径OD。开口140可与第一臂106的外表面102形成角度θ，使得在缆线4紧固时，缆线4在第一臂106的外表面142处锁定或固定在第一臂106上。
再次参考图1，缆线4从第一连接装置118穿过开口138围绕长骨1连接到第二臂108上。缆线4接着连接到第二连接装置122上。如图1所示，装置100可包括在缆线从第一臂106到第二臂108时引导缆线4定位的结构。例如，并且如图1所示，第一臂106可包括定位在第一臂106的开口端112处的第一引导装置144。类似地，第二臂108可包括用于引导缆线4并且定位第二臂108的开口端116的第二引导装置146。
再次参考图1B，缆线4在其从第一开口140经过第一臂106的开口端122时在第一引导装置144内引导。第一引导装置144可具有能够引导缆线4的任何形状或构造。例如，并且如图1B所示，第一引导装置144可以是凹槽148的形式。凹槽148具有与缆线4紧密符合的形状。
现在参考图1C，装置100的第一臂106表示在端视图中，其中第一引导装置44是更加详细描述的凹槽148的形式。凹槽148与开口140对准。
再次参考图1，缆线4经过开口138并固定在第二臂108上。缆线4以任何适当方式固定在第二臂108上，并且可包括第二引导装置146以便将缆线4引导到第二臂108。装置100还包括第二连接装置122以便将缆线4连接到装置100上。装置100还包括锁定机构126，锁定机构适用于将缆线4锁定或牢固固定在装置100上。第二引导装置146、第二连接装置122和锁定机构126可具有任何适当的形状和形式，并且可如图1所示，作为第二臂固定系统150的一部分。
现在参考图1D，更加详细描述第二臂固定系统150。如图1D所示，第二臂固定系统150包括棘轮柄部152，棘轮柄部可转动地安装在形成在装置100的第二臂108内的第二臂孔154内。棘轮柄部152包括形成在棘轮柄部152上的棘轮156。棘轮156与通过枢销160枢转固定在第二臂108上的爪158协作。爪158固定以便通过例如弹簧162形式的压迫装置与棘轮156接合。
引导转轮164安装在棘轮柄部152上，并且包括用于可滑动接收缆线4的引导转轮缆线开口166。引导转轮164还包括用于引导缆线4的引导转轮凹槽168。
现在参考图1E，更加详细地描述装置100的主体102。主体102可包括底部104以及第一臂106和第二臂108。第一臂106可包括开口140以及第一臂凹槽148。开口138形成在第一臂106和第二臂108之间。第二臂108包括用于接收第二臂固定系统150的第二臂孔154(见图1D)。
底部104以及主体102的第一臂106和第二臂108可具有任何适当形状。例如，如图1F所示，第一臂106可具有通过第一臂106的宽度W和厚度T限定的大致矩形形状。如图1F和图1所示，第一臂106可例如具有一致的截面。应该理解到第一臂106的截面可以是圆形、椭圆形、或者具有矩形以外的多边形形状，例如三角形或五边形。
现在参考图1G，更加详细描述第二臂108。第二臂108包括用于与棘轮柄部152协作的第二臂孔154(见图1D)。第二臂108还包括用于接收引导转轮164的第二臂细槽170(见图1D)。
现在参考图1H和1I，更加详细描述装置100的第二臂固定系统150的锁定机构126的棘轮柄部152。棘轮柄部152包括棘轮156，棘轮定位在外部花键172和六角头174。棘轮156包括多个隔开的齿176。齿176布置成在箭头178的方向上提供棘轮柄部152的转动，同时防止棘轮柄部152在箭头180的方向上转动。
现在参考图1J，更加详细描述引导转轮164。引导转轮164还包括围绕引导转轮164的周边定位以便引导缆线4的引导转轮凹槽168。引导转轮164还包括与棘轮柄部152的外部花键172协作的中心内部花键182(见图1H)。
现在参考图1K和1L，更加详细描述装置100的锁定机构126的爪158。爪158包括与枢销160协作以便在装置100的第二臂108上枢转定位爪158的枢孔184(见图1D)。如虚线所示的弹簧162接合爪158，以便造成爪158在箭头186的方向上转动，从而接合如虚线所示的棘轮156的齿176。
现在参考图1M，更加详细描述弹簧162。弹簧162用来压迫爪158与装置100的锁定机构126的棘轮柄部152的棘轮156接合。弹簧162可以是任何适当的弹簧，并且可如图1M所示是螺旋弹簧的形式。
现在参考图1N、1O和1P，更加详细描述与装置100与缆线4一起结合使用的套筒5。图1O所示的套筒5包括用于接收缆线的第一部分190的第一开口188。套筒5还包括用于接收缆线4的第二部分194的第二开口192。
现在参考图1P，套筒5可具有任何适当的形状，并且可以如图1P所示具有大致矩形形状。套筒5可包括其中形成第一开口188和第二开口192的主体196。
现在参考图1Q，缆线4表示成与套筒5协作以便形成环扎缆线系统197。
现在参考图1R，表示用于装置100的套筒扳手198。套筒扳手198包括内部插口199，插口与棘轮柄部152的六角头174配合安装(见图1H)。
现在参考图1S，表示臂式扭矩扳手198S。臂式扭矩扳手198S类似于图1R的套筒扳手198，但是包括扭矩叉式测量结构，以便控制扭矩，这将控制缆线4上的张紧或力。
作为选择，并如图1T所示，表示破坏扭矩扳手198T。破坏扭矩扳手198T类似于图1R的套筒扳手198，只不过破坏扭矩扳手198T包括提供特定量的扭矩，在该扭矩下，扳手将损坏，或者不能增加扭矩扳手将施加的扭矩力。
现在参考图1U，紧固装置100的另一方法表示为动力扳手198U。动力扳手198U类似于图1R的套筒扳手198，只不过动力扳手198U用于与动力源连接。这种动力源可以例如是电磁、电路、气动动力源或液压动力源。
现在参考图1V，用于装置100以便紧固缆线4的又一装置表示为具有扭矩限制器的动力扳手198V。动力装置198V类似于图1U的动力扳手198U，只不过动力扳手198V具有扭矩限制结构以便限制动力扳手施加在缆线4上的扭矩大小。
套筒5可由任何适当耐用材料制成，该材料可以压缩并用来固定缆线4。例如，套筒5可由软的延展性金属制成。套筒5可例如通过图1A的压接器128A压接。
现在参考图1W，压接器128可包括用于压接器128内以便将套筒5固定在缆线4上的压接器插件(insert)111。
现在参考图1X，斜嘴钳115可用来在图1A的压接器128用来将套筒5压接在缆线4上最好切断缆线4。
现在参考图1Y，钩子119可用来围绕长骨1引导缆线4。
再次参考图1，装置100可由任何适当耐用材料制成，该材料可以通过市场上得到的消毒技术消毒。例如，装置100可由通过塑料、合成物或金属制成的部件形成。例如，主体102可由例如合成物、塑料或金属制成。如果由金属制成，主体102可以由例如钴铬合金、不锈钢合金或钛合金制成。
装置100的棘轮柄部152可由例如塑料、合成物或金属制成。类似地，爪158和弹簧162以及引导转轮164可由例如塑料、合成物或金属制成。
现在参考图4，本发明的又一实施例表示为装置200。装置200类似于图1的装置100，只不过装置200适用于其中例如切口长度小的不太侵入性的手术中。为了用于切口长度小的手术中，图4的装置200适用于可以在进一步离开长骨1并在患者皮肤表面7之上的位置处紧固缆线。
例如，并如图4所示，装置200包括第二臂固定系统250，该系统包括定位在患者皮肤表面7之上的锁定机构226。装置200包括具有第一臂206和第二臂208的主体202。缆线4经过第一臂206和第二臂208之间。缆线4通过第一连接装置218连接到第一臂206上，并通过第二连接装置222连接到第二臂208上。
第一连接装置218可类似于图1装置100的第一连接装置118。作为选择，并且如图4所示，第一连接装置218可包括可转动地固定在第一臂206上的第一臂转轮217。第一臂217包括用于接收缆线4的开口240。
第一臂217具有图4A所示的第一位置221，使得缆线4插入开口端240。在缆线4插入开口240之后，第一臂转轮217如图4A所示在箭头213的方向上转动。如图4A所示，缆线4插入开口240，并且第一臂转轮217在箭头213的方向上转动。
现在参考图4B，在第一臂转轮217在箭头213的方向上转动时，缆线4在第一臂转轮217和第一臂206之间碰撞，将缆线4锁定就位。
再次参考图4，表示装置200的第二臂固定系统250。第二臂固定系统250包括第二连接装置222。第二连接装置222类似于图1的装置100的第二连接装置122。第二连接装置222用来将缆线4的相对端固定在装置200上。第二臂固定系统250还包括锁定机构226。锁定机构226类似于装置100的锁定机构126，只不过锁定机构226与第二连接装置222隔开，使得锁定机构226可在患者皮肤7外部位置接近。为了提供与第二连接装置222隔开的锁定机构226，齿轮系225机械定位在第二连接装置222和锁定机构226之间。
现在参考图4D和4E，更加详细地描述第二连接装置222。第二连接装置222包括引导转轮264。引导转轮264包括用于接收缆线4的缆线开口266。引导转轮264还包括用于与缆线4协作的引导转轮凹槽268。
现在参考图4F，更加详细地描述齿轮系225。齿轮系225包括连接到引导转轮264上的驱动齿轮229。一系列中间齿轮231可操作地连接到驱动齿轮229上。从动齿轮233连接到中间齿轮231上。驱动齿轮229、中间齿轮233和从动齿轮233可转动地固定在装置200的主体202的第二臂208上。
现在参考图4G，更加详细地描述锁定机构226。图4G的锁定机构226类似于图1D的锁定机构126。锁定机构226包括定位有棘轮256的棘轮柄部252。棘轮柄部252还包括用于操作锁定机构226的驱动头274。驱动齿轮233固定地固定在棘轮柄部252上并与其一起转动。棘轮柄部252可转动地固定在装置200的主体202的第二臂208上。棘轮256与爪258接合，使得棘轮柄部252在箭头280的方向上单向转动。爪258通过弹簧262偏压，以便提供在箭头280方向上的单向转动。
现在参考图5，本发明的又一实施例表示为装置300。图5的装置300类似于图1的装置100，只不过图5的装置300包括锁定机构326，不同于图1的锁定机构126，锁定机构326与第二臂308的开口端316隔开定位，并且定位在患者皮肤表面7之上。锁定机构326在皮肤表面7之上的定位使得缆线5的长度比图1的装置100的缆线4显著更长。
图5的装置300也不同于图1的装置100，其中锁定机构326具有不同于装置100的锁定机构126的构造。锁定机构326具有面接触的棘轮和爪锁定机构，而不是图1的装置100的锁定机构126内的端接触棘轮和爪机构。
图5的装置300包括类似于图1的装置100的主体102的主体302。主体302包括第一臂306和隔开平行的第二臂308。第一臂306包括用于固定缆线4一端的第一连接装置318。第一连接装置318可类似于图1的装置100的第一连接装置118。
装置300还包括类似于图1的装置100的第一引导装置144的第一引导装置344。装置300还包括与第二臂308的开口端316可操作相关的第二引导装置346。第二引导装置346可类似于装置300的第一引导装置344，并包括接收缆线4的凹槽335。装置300还包括第二连接装置322以及锁定装置326。第二连接装置322和锁定装置326靠近装置300的第二臂308的闭合端314定位。
现在参考图6和6A，更加详细地描述第一连接装置318和第一引导装置344。图6所示的第一连接装置318包括用于接收缆线4的开口340。开口340相对于第一臂306定位在角度θθ上。
现在参考图6A，第一引导装置344包括配合地接收缆线4的一部分的凹槽348。
现在参考图7，更加详细地描述锁定机构326和第二连接装置322。锁定机构326包括可转动地安装在形成在第二臂308内的开口354的柄部351。棘轮356固定安装在柄部351上，并与其一起转动。六角头374固定在棘轮356上，并且用来驱动或转动锁定机构326。弹簧362定位在第二臂308和弹簧止挡353之间，以便压迫棘轮356接合形成在第二臂308上的爪358。爪358接合形成在棘轮356上的多个隔开的齿376。键355定位在柄部351和第二连接装置322之间，以便造成第二连接装置322与柄部351一起转动。齿376从棘轮356的表面377向外延伸，并且接合爪358，由此将第二连接装置322和六角头374一起转动。第二连接装置322如图7所示定位在形成在第二臂308内的第二臂细槽370内。
现在参考图8，缆线4经过形成在于第二臂308内形成的第二引导装置372内的凹槽335并固定在第二连接装置322上。第二连接装置322可转动地连接到锁定机构326的棘轮356上。
现在参考图9，更加详细地描述第二连接装置322。第二连接装置322包括限定外部引导转轮凹槽368以便接收缆线4的圆柱形引导转轮364。缆线转轮开口366接收缆线4并将缆线4固定在引导转轮364上。引导转轮364围绕柄部351转动。
现在参考图10，更加详细地描述棘轮柄部352。棘轮柄部352包括固定有止挡353和棘轮356的柄部351。
现在参考图11，棘轮356表示成相对于第二臂308位于隔开位置上。应该理解到在图11所示的第一位置361上，棘轮356可相对于第二臂308在箭头379以及方向箭头377的方向上转动。第二臂308包括与形成在棘轮356内的齿376接合的爪358。可使用多个爪358，或者如图所示单个爪358也是足够的。齿376相对于棘轮356的表面375形成角度θθθ。应该理解到爪358还相对于第二臂308形成角度α，由此角度α和角度θθθ是类似的。
现在参考图12，锁定机构326表示成具有与爪358接合的棘轮356。在图12所示的位置中，防止棘轮356在箭头379的方向上运动，使得棘轮356和连接在棘轮356上的缆线4可以固定。爪358接合形成在棘轮356内的齿376。在第二位置363内，防止棘轮356在箭头379方向上运动，并且只在棘轮356在箭头381的方向上离开第二臂308的方向上运动时，可在箭头379的方向上运动。
现在参考图13，本发明的又一实施例表示为装置300A。装置300A类似于图5的装置300，只不过装置300A包括略微不同于图5的装置300的锁定机构326的锁定机构326A。装置300A的锁定机构326A包括与形成在棘轮356A内的内部齿376A接合的多个隔开的爪或外部齿358A。形成在第二臂308A内的外部齿358A和形成在棘轮356A内的内部齿376A受到偏压以便相互接合，并且可以在棘轮356与第二臂308隔开时在箭头377A的方向上运动，并且防止在箭头379A的方向上运动。
现在参考图14，表示用于图5的装置300的锁定机构326的弹簧362。弹簧362如图14所示是螺旋弹簧，并可以由金属制成。例如，弹簧326可由可消毒的不锈钢材料制成。
应该理解到图5-14的装置300的部件可由任何适当耐用材料制成，该材料可以通过在市场上得到的消毒技术消毒，例如通过AutoclaveTM工艺。
现在参考图15，本发明的又一实施例表示为装置400。装置400类似于图5的装置300，只不过装置400包括类似于图1的装置100的第一连接装置118的第一连接装置418。第一连接装置418是用于接收缆线4的开口420的形式。装置400还包括类似于图4的装置200的第一引导构件244的第一引导构件444。装置400的第一引导构件444是转轮417的形式，其具有用于接收缆线4的外部凹槽。装置400还包括类似于图5的装置300的第二引导装置346的第二引导装置446。装置400还包括类似于图5的装置300的第二连接装置322的第二连接装置422。装置400还包括类似于图5的装置300的锁定机构326的锁定机构426。
现在参考图16，本发明的又一实施例表示为装置500。装置500类似于图15的装置400，只不过装置500包括定位在装置500的底部或手柄504上的锁定机构526。装置500包括类似于图15所示的装置400的第一连接装置418的第一连接装置518。装置500还包括装置500的主体502的第一臂506的开口端512形式的第一引导构件544。装置500还包括转轮形式的第二引导装置546。装置500还包括类似于图15的装置400的第二连接装置422的第二连接装置522。
现在参考图17，本发明又一实施例表示为装置600。装置600包括具有第一臂606和隔开第二臂608的主体602。装置600包括类似于图16的装置500的第一连接装置518的第一连接装置618。装置600还包括转轮形式的第一引导装置644。
装置600还包括转轮形式的第二引导装置646。装置600还包括类似于图16的装置500的第二连接装置522的第二连接装置622。装置600还包括类似于图16的装置500的锁定机构526的锁定机构626。
现在参考图18，本发明的又一实施例表示为装置的第一引导装置744，它略微不同于图16的装置500的第一引导装置544。实际上，第一引导装置744类似于图17的装置600的第一引导装置644。装置700还包括类似于图16的装置500的第二引导装置546的第二引导装置746。装置700还包括类似于图16的装置500的第二连接装置522的第二连接装置722。装置700还包括类似于图18的装置500的锁定机构526的锁定机构726。
现在参考图19，本发明的又一实施例表示为装置800。装置800包括主体802，主体802具有分别略微不同于图17和16的装置700的主体702和装置500的主体502的形状。例如，并且如图19所示，主体802包括第一臂806，与图18的装置700或者图16的装置500相比，第一臂806与第二臂808隔开更大距离。第一臂806和第二臂808之间的附加空间用于较大的长骨或者具有较大直径的长骨。装置800还包括靠近第二臂808的开口端816定位的锁定机构826和第二连接装置822。第二连接装置822和锁定机构826靠近第二臂808的开口端816的定位设置用于最短的缆线长度，但是在安装缆线4时，需要开启过程。第二连接装置822和锁定机构826分别类似于图18的装置700的第二连接装置722和锁定机构726。
现在参考图20，本发明的又一实施例表示为装置900。装置900类似于图18的装置700，并且包括隔开的第一臂906和第二臂908从中延伸的主体902。装置900包括类似于图4的装置200的第一连接装置218的第一连接装置918。装置900还包括类似于图4的装置200的第一引导构件244的第一引导构件944。装置900还包括分别类似于图19的装置800的第二构件846、第二连接装置822和第二锁定机构826的第二引导构件946、第二连接装置922和第二锁定机构926。
现在参考图21，本发明的又一实施例表示为成套产品1000。成套产品1000包括装置100以及环扎缆线系统197。
现在参考图22，本发明的又一实施例表示为外科手术过程或方法1100。方法1100包括提供包括具有底部以及从底部延伸的第一和第二隔开臂的主体和具有连接到第二臂上的张紧装置的装置的第一步骤1110。方法1100还包括提供缆线的第二步骤1112以及将缆线固定在装置的第一臂上的第三步骤1114。该方法1100还包括围绕长骨缠绕缆线的第四步骤1116以及将缆线固定在装置的第二臂上的第五步骤1118。该方法1100还包括通过张紧装置张紧缆线的第六步骤1120。
现在参考图23，本发明的又一实施例表示为外科手术过程或方法1200。方法1200包括提供具有底部以及从底部延伸的第一和第二隔开臂的主体的装置，臂具有臂的近端和远端，并且具有与第二臂相关的张紧装置。该方法1200还包括提供缆线的第二步骤1212以及将缆线固定在装置的第一臂的远端上的第三步骤1214。该方法1200还包括围绕长骨缠绕缆线的第四步骤1216以及将缆线固定在装置的第二臂的远端上的第五步骤1218。该方法1200还包括通过张紧装置张紧缆线的第六步骤1220。
现在参考图24，髋假体1300表示成用于图1Q的环扎缆线系统197。髋假体1300包括固定在股骨或长骨1内的髋柄部1302。髋假体1300还包括固定在髋臼9上的髋臼壳1304。髋假体1300还包括连接到髋柄部1302上的头1306。假体1300还包括定位在头1306和壳1304之间的内衬1308。应该理解到头1306可与壳1304直接协作。髋柄部1302插入股骨1可造成股骨裂纹。这对于使用粘合剂系统或无粘合剂系统的情况尤其如此。在无粘合剂过程中安装髋柄部时，股骨1可更容易裂纹。如果髋柄部1302插入股骨1造成股骨裂纹，或者如果股骨1已经具有裂纹，环扎缆线系统197可围绕股骨的外皮骨11定位。缆线4可围绕股骨1通过套筒5固定。
现在参考图25，环扎缆线系统197表示成位于围绕股骨1以便固定形成在股骨1内的裂纹2的位置上。环扎缆线系统197包括通过套筒5固定的缆线4。
现在参考图26，更加详细地描述连接器或套筒5，其中缆线4连接到连接器5上。
虽然详细描述了本发明及其优点，应该理解到可以进行多种变型、改型和替代而不偏离所附权利要求限定的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种用于在长骨上进行整形外科过程的成套产品，所述成套产品包括缆线；以及装置，包括主体和第一连接装置，所述第一连接装置与主体和第一臂之一可操作相关，以便将缆线的第一端连接到装置上，所述装置还包括与主体和第二臂之一可操作相关以便将缆线的第二端连接到装置上的第二连接装置，至少一个所述第一连接装置和所述第二连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构。
2.如权利要求1所述的成套产品，其特征在于，所述主体包括底部以及从底部延伸的第一和第二隔开的臂，所述第一和第二臂各自包括连接到底部的闭合端和与闭合端相对的开口端。
3.如权利要求2所述的成套产品，其特征在于，所述第一和第二臂大致相互平行延伸。
4.如权利要求1所述的成套产品，其特征在于，所述单向锁定机构包括棘轮操作机构。
5.如权利要求4所述的成套产品，其特征在于，所述棘轮操作机构包括一对隔开的轮，每个轮具有形成其上的齿以及压迫轮的齿以便相互接合的偏压构件，轮适用于在第一方向上在其间相对转动，并且在第二相反方向上锁定接合。
6.如权利要求1所述的成套产品，其特征在于，所述单向锁定机构包括凸轮锁定机构。
7.如权利要求2所述的成套产品，其特征在于，所述锁定机构与所述第一臂和第二臂之一的开口端隔开定位。
8.如权利要求2所述的成套产品，其特征在于，还包括连接到所述第一臂和第二臂中的至少一个臂的开口端上以便引导缆线的引导装置。
9.如权利要求8所述的成套产品，其特征在于，所述引导装置包括连接到所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂的开口端上以便引导缆线的转轮。
10.如权利要求8所述的成套产品，其特征在于，所述引导装置包括形成在所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂的开口端内的凹槽。
11.如权利要求2所述的成套产品，其特征在于，所述第一连接装置和所述第二连接装置的所述一个连接装置之一与所述第一臂和所述第二臂之一可操作相关。
12.如权利要求10所述的成套产品，其特征在于，所述第一连接装置和所述第二连接装置的所述一个连接装置之一包括连接在所述第一臂和所述第二臂之一上的夹紧机构。
13.如权利要求10所述的成套产品，其特征在于，所述第一连接装置和所述第二连接装置的所述一个连接装置之一通过形成在所述第一臂和所述第二臂之一内以便可滑动地接收缆线的开口限定。
14.一种用于在整形外科过程中围绕长骨张紧缆线的装置，所述装置包括底部；从底部延伸的第一隔开臂，所述第一臂包括连接到底部上的闭合端和与闭合端相对的开口端；从底部延伸的第二隔开臂，所述第二臂包括连接到底部上的闭合端和与闭合端相对的开口端；第一连接装置，所述第一连接装置连接到所述第一臂上以便将缆线的第一端连接到装置上；第二连接装置，所述第二连接装置连接到所述第二臂上以便将缆线的第二端连接到装置上，所述第一连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构；主体，所述主体包括底部和从底部延伸的第一和第二隔开臂，所述第一和第二臂各自包括连接到底部的闭合端和与闭合端相对的开口端；与主体和第一臂之一可操作相关以便将缆线的第一端连接到装置上的第一连接装置；以及与主体和第二臂之一可操作相关以便将缆线的第二端连接到装置上的第二连接装置。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，至少一个所述第一连接装置和所述第二连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述单向锁定机构包括棘轮操作机构。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述棘轮操作机构包括一对隔开的轮，每个轮具有形成其上的齿以及压迫轮的齿以便相互接合的偏压构件，轮适用于在第一方向上在其间相对转动，并且在第二相反方向上锁定接合。
全文摘要
提供一种用于在长骨上进行整形外科过程的成套产品。成套产品包括缆线和装置。装置包括主体。装置还包括与主体可操作相关以便将缆线的第一端连接到装置上的第一连接装置。装置还包括与主体可操作相关以便将缆线的第二端连接到装置上的第二连接装置。第一连接装置和/或第二连接装置包括用于紧固缆线的单向锁定机构。
文档编号A61B17/84GK101045012SQ20071009197
公开日2007年10月3日 申请日期2007年3月30日 优先权日2006年3月30日
发明者S·R·莱辛格 申请人:德普伊产品公司