骨锚固件的制作方法

本发明涉及一种骨锚固件，该骨锚固件有：杆，该杆有穿过其中而延伸的槽道；以及变窄部件，该变窄部件设置于槽道中，并在槽道的一端或靠近槽道的一端，用于减小槽道的截面。所述骨锚固件能够特别用于在治疗脆弱和/或骨质疏松的骨或椎骨的微创手术中使用。

背景技术：

us8690930介绍了一种骨锚固件，该骨锚固件包括：轴，该轴有第一端和第二端；孔，该孔从第一端延伸至第二端；以及插塞部件，该插塞部件可插入孔内并能够引导通过该孔，用于在第二端处关闭该孔。

wo2012/146744a2介绍了一种骨螺钉，该骨螺钉有中心布置的开口以及多个径向通向它的开口。骨接合剂能够通过这些开口而注入骨内。为了避免接合剂分布至骨的外部，提供了关闭装置，用于能够接合的骨螺钉。在一个实施例中，关闭装置是布置在骨螺钉中的可重新关闭的套筒，该可重新关闭的套筒有阀的功能。因此，不需要在将骨螺钉拧入骨内之后插入所述关闭部件。

已知的骨锚固件设计成通过在尖端处关闭槽道而防止骨接合剂在骨锚固件的尖端处逸出。对于某些用途，这可能很有利。对于其它用途，可能不希望或者甚至不需要在尖端处关闭槽道。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种骨锚固件，该骨锚固件适合在用于治疗骨质疏松和/或脆弱的骨的微创手术中使用。

该目的通过根据权利要求1的骨锚固件来实现。骨锚固件的进一步发展形式在从属权利要求中给出。

变窄部件设置在穿过骨锚固件延伸的槽道中，并在骨锚固件的自由端或尖端处或接近骨锚固件的自由端或尖端处，该变窄部件防止所注射的骨接合剂穿过该自由端离开。骨锚固件能够在微创手术过程中使用，其中，骨锚固件通过被引导穿过槽道的引导线(例如kirschner线)而被导向植入部位。因为变窄部件在并不关闭槽道的情况下减小该槽道的截面，因此，当变窄部件已经布置在槽道中或已经存在于槽道中时，引导线能够穿过该骨锚固件。因此，在骨锚固件布置之后和在骨接合剂注入之前通过插塞来关闭槽道的步骤不是必要的。

在槽道中的变窄部件允许在注入骨接合剂之前重新引入所述引导线。

在除去引导线之后，能够注入骨接合剂，该骨接合剂能够通过在骨锚固件的壁中的开口而离开，但是防止其通过自由端而离开。

变窄部件可以是能够很容易制造的单独部件，然后安装至骨锚固件。这样，能够提供模块式系统，它包括多种杆，这些杆例如有不同的槽道宽度，能够与合适的变窄部件组合，从而有不同尺寸的开口，以用于不同的变窄效果。能够根据需要来装配合适的骨锚固件，特别是根据要注入的骨接合剂或其它物质的粘性。

或者，变窄部件可以以与骨锚固件的杆成整体的方式来形成。在这种情况下，骨锚固件包括更少部件，但是获得相同的功能性。

附图说明

通过参考附图对实施例的说明，将清楚本发明的其它特征和优点。

附图中：

图1表示了骨锚固件的第一实施例与引导线一起的分解透视图。

图2表示了图1中所示的、根据第一实施例的骨锚固件的变窄部件的透视图。

图3表示了包括变窄部件的骨锚固件的下部部分的剖视图，该剖面沿包含骨锚固件的纵向轴线的平面。

图4a至4e表示了根据图1至3的骨锚固件的下部部分在使用引导线的多个步骤中的剖视图。

图5表示了根据第一实施例的骨锚固件的示意图，该骨锚固件插入椎骨的椎弓根内，并充满骨接合剂。

图6表示了根据变化的第一实施例的骨锚固件的下部部分的剖视图。

图7表示了根据另一变化的第一实施例的骨锚固件的下部部分的剖视图。

图8表示了根据第二实施例的骨锚固件的下部部分的透视图。

图9表示了图8的骨锚固件的下部部分的剖视图，该剖面沿包含骨锚固件的纵向轴线的平面。

图10表示了根据第三实施例的骨锚固件的下部部分的透视图。

图11表示了图10中所示的骨锚固件的下部部分的剖视图，该剖面沿包含骨锚固件的纵向轴线的平面。

图12表示了图10和11的骨锚固件的透视图，其中一部分以局部剖来表示。

具体实施方式

图1至5表示了骨锚固件的第一实施例。骨锚固件1包括：杆2，该杆2有自由端3，该自由端3可以成形为尖端；以及头部4，该头部4与自由端3相对。头部具有球形段的形状，通常有在它的自由端表面处的凹口4a，用于与工具接合。骨螺纹5设置于杆2的外表面的至少一部分上。当骨锚固件具有自切割尖端时，一个或多个纵向切割凹槽5a可以设置于自由端3附近。

骨锚固件1是中空的，即有槽道6，该槽道6完全穿过头部4和杆2延伸直至自由端3。更具体地说，槽道6可以由同轴孔形成，该同轴孔有第一内径，并有孔轴线，该孔轴线形成槽道6和骨锚固件1的纵向轴线c。在自由端3附近的部分7中设置了具有第二内径的部分，该第二内径比槽道6的第一内径更大，该部分形成用于变窄部件(后面将介绍)的容纳空间7。在容纳空间7和槽道6的、具有第一内径的部分之间形成凸肩8，该凸肩8用作插入所述变窄部件的止动器。

在杆2的壁中设置了多个开口9，这些开口9使得槽道6与外部连接。开口9的数目、尺寸和布置方式将根据骨锚固件1的总体尺寸来设计，目的是形成用于待引入骨锚固件1内的骨接合剂和/或药物的出口。开口9可以布置在任意位置处。优选是，开口9在更靠近杆2自由端3(与离头部4的距离相比)的区域中。而且，开口9可以布置在骨螺纹5的齿顶之间。

槽道的第一内径具有这样的尺寸：使得引导线100(例如kirschner线，该kirschner线通常用于微创手术)能够被引导穿过该骨锚固件1。引导线100可以有尖端100a。

如图2和3中更详细所示，变窄部件10为套筒状零件，具有：第一管形部分11，该第一管形部分11的最大外径足以用于使得该套筒状零件可以以压配合的方式安装至骨锚固件1的容纳空间7中。在管形部分11的边缘11a附近，多个分别具有自由端12a的壁部分12沿周向布置成使得它们的自由端12a背离该管形部分11。在壁部分12之间设置了狭缝13。壁部分12具有这样的形状，该形状可以通过在等距离部分处从最外侧端点沿管形部分的边缘11a的方向切割管形部分11的空心球形或圆顶形封闭端而获得。因此，特别如图3中所示，各柔性壁部分12有在管形部分11的边缘11a附近的基部12b，并朝着自由端12a附近的基本三角形尖端部分12c而变窄。壁部分12从它们的基部12b朝向纵向轴线c弯曲，直到过渡部分14，在该过渡部分14处开始三角形尖端部分12c。三角形尖端部分12c稍微离开纵向轴线c而弯曲。通过这种形状，变窄部件10具有在背离所述管形部分的端部处的减小的开口。

选择壁部分12的壁厚和狭缝13的尺寸而使得壁部分12可弹性变形。在来自变窄部件10内部的径向压力的作用下，壁部分12设置成从静止位置相对于纵向轴线c向外运动，从而增大在过渡部分14处的开口，且当压力释放时返回至静止位置，从而使得该开口再次变窄。类似的，在从外部作用至壁部分12上(特别是作用在三角形尖端部分12c上)的径向压力作用下，壁部分12设置成从它的的静止位置朝向纵向轴线c运动，并当压力释放时返回至静止位置。例如，由壁部分12限定的开口的尺寸设置成这样：该壁部分设置成当引导线或仪器被引导通过变窄部件10时膨胀，并在引导线或仪器被取出时快速返回至它们的静止位置。

当壁部分12处于它们的静止位置时，变窄部件10至少在过渡部分14处的内径小于槽道6的第一内径。因此，当变窄部件10插入容纳空间7中时，槽道6在该过渡部分14处变窄，如图3中所示。变窄部件10的总轴向长度对应于容纳部分7的轴向长度。变窄部件10能够沿两个不同方位而布置在该容纳空间中。在图3中，变窄部件的方位使得三角形尖端部分12c面对骨锚固件的头部4。尖端部分12c稍微向外弯曲至这样的程度：使得它们在插入状态中抵靠在由凸肩8提供的止动器上。还能够将变窄部件定向成使得三角形尖端部分12c面对骨锚固件1的自由端3。

包括变窄部件10的骨锚固件1可以由可生物相容的材料来制造，例如钛或不锈钢，可生物相容的合金，例如β-钛或niti-合金，如镍钛诺，镁或镁合金；或者由可生物相容的塑料材料来制造，例如聚醚醚酮(peek)或聚-l-丙交酯酸(plla)。部件能够由相同或不同的材料来制造。特别是，变窄部件10能够由具有高弹性的材料来制造，例如在超弹性状态中的镍钛诺。

在第一实施例中，通过将该变窄部件10压配合装入容纳空间7中而将变窄部件10安装至杆中，以使得三角形尖端部分12c面对骨锚固件1的头部4。部件的装配能够在制造商处进行，或者能够恰好在外科手术之前或在外科手术过程中进行。

下面参考图4a至4e介绍骨锚固件的使用。在第一步骤中，引导线100(例如kirschner线)经皮下穿过皮肤而布置于骨锚固件1在骨部分或脊柱的椎骨中的最终位置处。然后，如图4a中所示，具有变窄部件10的骨锚固件1通过它的自由端3而布置于引导线100上，如图4b中所示，引导线100进入变窄部件10，并被引导通过管形部分11，直到它到达通向三角形尖端部分12c的过渡部分14。引导线100的外径大于槽道在过渡部分14处的内径，这样，壁部分12被稍微向外按压。如图4c中所示，骨锚固件1再由穿过槽道6的引导线100来引导，并拧入骨部分或椎骨中，例如椎骨的椎弓根。然后，如图4d中所示，取出引导线100。当柔性壁部分12不再通过引导线而展开时，它们能够返回至它们的静止位置，在该静止位置中，它们使得槽道6的直径变窄。引导线可以被重新引入骨锚固件中，如图4e中所示，只要还没注入骨接合剂。因为壁部分12的三角形端部部分12c稍微向外弯曲，因此引导线100的尖端100a能够很容易地插入变窄部件10内。

图5表示了插入椎骨200的椎弓根内的骨锚固件1。如图5中所示，骨接合剂通过头部4而注入骨锚固件1的槽道6中。骨接合剂能够通过横向开口9而离开。当骨接合剂遇到变窄部件10时，变窄的槽道防止骨接合剂通过自由端3而离开。并不必须完全关闭该槽道。

在稳定脊柱的实例中，至少两个骨锚固件植入相邻椎骨中，并通过稳定部件例如杆来连接。在这种情况下，骨锚固件的头部4能够与多轴线螺钉的接收部件连接。

第一实施例的变化形式在图6中表示。骨锚固件1’包括槽道6’，该槽道6’具有比前面实施例的槽道更大的直径。凸肩8’具有比前面实施例中更小的宽度。因此，三角形尖端部分12c并不抵靠该凸肩8’。变窄部件10通过压配合连接而牢固保持在容纳空间7中，这样，它不能进一步运动至槽道6’内。

应当指出，容纳空间7和槽道6’的内径也可以相等。

另一变化实施例在图7中表示。变窄部件10在三角形尖端部分12c面对杆2的自由端3的情况下安装至容纳空间7中。变窄部件10通过管形部分11而抵靠凸肩8’，也通过压配合连接而牢固地保持。槽道6’在自由端处(即在容纳空间7的区域中)通过变窄部件10而变窄将足以防止骨接合剂通过该自由端3离开。要插入的引导线能够沿三角形尖端部分12c的内侧滑动，因为它们稍微向外弯曲。

通过使得变窄部件10是单独部件，能够提供模块式系统，该模块式系统包括多个骨锚固件1、1’，这些骨锚固件1、1’具有不同直径的槽道6、6’。

骨锚固件能够根据需要在外科手术之前或在外科手术中根据医疗条件来选择。还能够提供多个变窄部件，这些变窄部件有不同尺寸的壁部分以及由壁部分12包围的不同尺寸的开口。因此，根据多种因素，例如要引入的物质的粘性和医疗条件，合适的变窄部件10能够与合适的杆2装配。

骨锚固件的第二实施例在图8和9中表示。变窄部件10’与杆2’形成为单件。为此，变窄部件10’形成杆2’的端部部分。槽道6可以以相同的内径一直延伸至自由端3，端部部分形成用于变窄部件10’的容纳空间7’。在壁中设置了多个沿周向布置的柔性壁部分12’，例如通过切割来制造，这样，它的自由端12a’面对头部4，它的基部12b’与杆2’连接。柔性壁部分12’朝向纵向轴线c稍微向内弯曲，从而形成使得槽道6变窄的变窄部件。引导线(未示出)可以从自由端3被引导穿过槽道6，从而稍微向外按压柔性壁部分12’。当取出引导线时，柔性壁部分12’返回至它们的、使得槽道6变窄的位置。在该实施例中也防止骨接合剂穿过自由端3而离开。

骨锚固件的第三实施例在图10至12中表示。变窄部件1”也与杆2”形成为单件。容纳空间7”具有比杆的主要部分中的槽道6稍微更大的内径。在容纳空间的内壁处在自由端3附近的区域中形成螺纹。螺纹的、面对头部4的侧面形成底切部分，即，具有负的侧面角。多个同轴的狭槽13’设置于螺纹的齿顶中，从而保持柔性壁部分12”。通过负的侧面角，柔性壁部分12”的自由端12a”面对头部4。柔性壁部分12”使得槽道在自由端3附近的区域中变窄。因此，防止骨接合剂通过自由端3离开。骨锚固件1”优选是能够通过添加制造方法来制造，例如激光烧结或激光熔化。该方法能够以简单和快速的方式来制造与杆2”成单件的内部柔性壁部分12”。

应当指出，变窄部件10”的特定形状只是一个实例，也可以考虑多种其它形状。

上述实施例还能够有其它变化形式。头部4能够有任意其它形状，或者骨锚固件可以是无头部的骨锚固件。骨锚固件能够与接收部件连接，以便形成单轴线或多轴线的骨螺钉。

作为单独部件的变窄部件能够以与压配合连接不同的方式而与杆连接。例如但并不局限于，它能够通过螺纹连接来连接。

尽管所示的实施例的骨接合结构是骨螺纹，但是也能够提供其它骨接合结构，例如倒钩，或者甚至能够省略骨接合结构，这样，骨锚固件是骨钉。

开口的数目、开口9的尺寸和形状也可以变化。至少一个开口就可以很充分。槽道可以有沿其长度变化的截面。

也可以注入其它物质，例如药物。根据物质的粘性来选择具有特定开口的变窄部件。