骨锚固装置以及由仪器和骨锚固装置组成的系统的制作方法

文档序号:13675963阅读:136来源:国知局

本发明涉及一种多轴线骨锚固装置以及一种多轴线骨锚固装置和用于该装置的仪器的系统。更具体地说,骨锚固装置包括:接收部件,用于使得杆与骨锚固元件连接;压力部件,用于在骨锚固元件的头部上施加压力;以及夹持环,用于锁定头部和用于释放该锁定,例如通过仪器进行。



背景技术:

us5672176介绍了一种用于使得杆与骨连接的锚固部件,它包括:螺钉部件,该螺钉部件有球段形状的头部;座部件,该座部件接收所述螺钉头部和所述杆;以及压力部件,该压力部件形成为包围所述螺钉头部。座部件有以预定锥角逐渐变小的部分,压力部件有外部锥形表面,该外部锥形表面的锥角等于所述预定锥角。当调节座部件相对于杆的位置时,锚固部件能够使得螺钉部件的螺钉头部保持锁定在座部件上。

us2013/0085536a1介绍了一种多轴线骨锚固装置,它包括:接收部件,该接收部件有杆接收部分和头部接收部分,头部接收部分用于引入和夹持骨锚固元件的头部;以及锁定环,该锁定环设置成环绕头部接收部分来布置。锁定环包括用于与工具接合的接合结构,以便使得锁定环能够运动离开锁定位置,即释放锁定机构。这使得外科医生或其它专业人员能够进行修正,或者进一步定位或重新定位接收部件相对于骨锚固元件的角位置。

us2008/0108992a1介绍了一种骨固定装置,它包括:接收器,该接收器有可变形部分;骨紧固件,该骨紧固件有头部,该头部可从可变形部分插入接收器内;以及保持部件,该保持部件可与可变形部分连接。保持部件使得可变形部分变形,并可相对于接收器成角度地保持紧固件。该骨固定装置允许从接收器的下部部分快速装载骨紧固件,还保持高度的扭转性,与顶部装载的骨紧固件类似。

us7955359b2介绍了一种骨锚固装置,它包括:锚固元件,该锚固元件有头部;接收部分,用于接收该头部和用于接收杆;压力元件;以及关闭元件,该关闭元件作用在压力元件上和杆上,以便独立地将头部固定在接收部分中和将杆固定在接收部件的凹口中。



技术实现要素:

在脊柱外科手术中,通常脊柱的多个段必须使用脊柱杆和多轴线骨锚固件来进行校正和/或稳定。在这些处理过程中,可能需要使得骨锚固元件和杆相对于多轴线骨锚固装置的接收部件进行重复调节。

本发明的目的是:提供一种多轴线骨锚固装置,该骨锚固装置能够改进在外科手术过程中的处理;以及提供一种仪器,该仪器适合与这种多轴线骨锚固装置一起使用。

该目的通过根据权利要求1的多轴线骨锚固装置以及通过根据权利要求14的、仪器和多轴线骨锚固装置的系统来实现。进一步的发展形式在从属权利要求中给出。

根据一个实施例,骨锚固元件能够相对于接收部件锁定在特定角位置以及再独立于杆的固定而释放。在外科手术中使用仪器来锁定和释放骨锚固元件也能够独立于固定元件(例如固定螺钉)来进行,该固定元件用于最终锁定骨锚固装置。

根据一个实施例,仪器能够在杆和固定元件已经插入接收部件的槽道内但是杆还没有固定时使用。因此,骨锚固元件在接收部件中的暂时锁定能够通过仪器来执行。因此,多轴线骨锚固装置能够在杆已经插入时多次地调节或重新调节接收部件相对于骨锚固装置的角位置。

以相同方式,杆能够独立于骨锚固元件的头部而固定和释放。因此,根据一个实施例,多轴线骨锚固装置可以有与单轴线骨锚固装置相同的功能,在该单轴线骨锚固装置中,骨锚固元件的柄的轴线相对于接收部件固定。在一个实施例中,多轴线骨锚固装置还可以表现出具有压力部件和两部件锁定元件的多轴线骨锚固装置的功能,其中,头部和杆能够独立地锁定。

当骨锚固元件的头部锁定在接收部件中,且杆仍然可运动时,能够利用仪器来朝向插入的杆拉动骨锚固装置,因此也能够朝向该杆拉动相连的椎骨,用于校正该椎骨的位置。通过根据一个实施例的多轴线骨锚固装置和仪器,能够在外科手术过程中进行角位置和/或杆位置的多种调节和重新调节,而并不施加较大力,该较大力可能导致损伤周围材料,例如组织、血管或神经。因此,杆和接收部件的修正或辅助调节能够以更可控制的方式来进行。

根据一个实施例的多轴线骨锚固装置允许将骨锚固元件首先插入骨中,然后通过夹持环来将接收部件安装在骨锚固元件的头部上。而且,通过根据实施例的多轴线骨锚固装置,能够提供模块式系统,根据实际临床要求,该模块式系统能够在需要时使得多种锚固元件与接收部件进行组合。这减少了使用多轴线螺钉的总体成本,减少了库存,并向外科医生提供了更广泛或更通用的植入件选择。

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表示了多轴线骨锚固装置的一个实施例的分解透视图。

图2表示了图1的多轴线骨锚固装置在装配状态中的透视图。

图3表示了图1的多轴线骨锚固装置在装配状态中的还一透视图。

图4表示了图1至3的多轴线骨锚固装置的放大剖视图,其中,剖面沿与插入的杆的轴线垂直且穿过接收部件的中心延伸的平面截取。

图5表示了接收部件从图1至4的多轴线骨锚固装置侧部看的透视图。

图6表示了图5的接收部件从下部看的透视图。

图7表示了图5和6的接收部件的俯视图。

图8表示了图5至7的接收部件沿图7中的线a-a的剖视图。

图9表示了图1至3的多轴线骨锚固装置的夹持环的透视图。

图10表示了图9的夹持环从下部看的透视图。

图11表示了图9和10的夹持环的俯视图。

图12表示了图9至11的夹持环沿图11中的线b-b的剖视图。

图13表示了图1至3的多轴线骨锚固装置的压力元件从顶部看的透视图。

图14表示了图1至3的压力元件从底部看的透视图。

图15表示了图13和14的压力元件的俯视图。

图16表示了图13至15的压力元件沿图15中的线d-d的剖视图。

图17a至17d表示了将多轴线骨锚固装置的接收部件安装在锚固元件上的步骤的剖视图。

图18a至18c表示了将根据一个实施例的仪器附接在根据图1至3的多轴线骨锚固装置上的步骤。

图19a表示了多轴线骨锚固装置的剖视图,且图18a至18c的仪器附接在该多轴线骨锚固装置上,其中,夹持环采取第一位置,剖面沿穿过接收部件的中心延伸且与插入的杆的轴线成45o角度的平面截取。

图19b表示了图19a的细节的放大图。

图20a表示了多轴线骨锚固装置的实施例的剖视图,且图18a至18c的仪器附接在该多轴线骨锚固装置上,其中,夹持环采取第二位置,剖面沿穿过接收部件的中心延伸且与插入的杆的轴线成大约45o角度的平面截取。

图20b表示了图20a的细节的放大图。

图21a和21b表示了利用根据实施例的仪器来使用多轴线骨锚固装置的步骤。

图22表示了根据另一实施例的仪器的前部部分的透视图。

图23表示了多轴线骨锚固装置的另一实施例与图22的仪器一起的剖视图。

图24表示了仪器的还一实施例的前部部分的透视图。

具体实施方式

如图1至3中所示,根据本发明一个实施例的骨锚固装置包括骨锚固元件1,该骨锚固元件1例如成骨螺钉的形式,具有:柄2,该柄2有螺纹部分;以及头部3,该头部3有球形外表面部分。头部3可以有凹口4,用于与驱动器或工具接合。骨锚固装置还包括接收部件5,用于接收要与骨锚固元件1连接的杆6。而且,压力部件7可以设置于接收部件5中,用于在骨锚固元件1的头部3上施加压力。另外,骨锚固装置包括夹持环8,该夹持环8可安装在接收部件5上,用于压紧接收部件5的一部分,以便在压力元件7上施加压力,再在头部3上施加压力。最后,骨锚固元件还包括固定元件9,该固定元件9成例如内部螺钉或固定螺钉的形式,用于将杆6固定在接收部件5中。同时,成内部螺钉形式的固定元件9有螺纹,该螺纹与设置于支腿52a、52b上的内螺纹53相对应。

下面将另外参考图4至8更详细地介绍接收部件5。接收部件5包括第一端5a和相对的第二端5b以及中心轴线c,该中心轴线c穿过第一端5a和第二端5b。第一端5a可以用作抵靠件,用于仪器的一部分,如后面更详细所述。通道51穿过接收部件5从第一端5a延伸至第二端5b。通道51可以在从第一端5a至离该第一端5a一定距离的区域中形成为圆柱形同轴孔51a,并可以变宽成容纳空间51b,该容纳空间51b的最大内径大于同轴孔51a的最大内径。容纳空间51b用于容纳骨锚固装置1的头部3以及压力部件7的至少一部分。在具有最大内径的部分之后,容纳空间51b在变窄部分51c中朝向第二端5b变窄。变窄部分51c能够为渐缩地,更具体地说成圆锥形渐缩,或者能够以其它方式变窄。基本u形凹口52从第一端5a沿朝第二端5b的方向延伸,其中,凹口52的宽度比杆6的直径稍微更大,从而杆6能够布置在凹口52中,并能够在其中引导。凹口52形成用于杆6的槽道。通过凹口52而形成两个自由支腿52a、52b,内螺纹53可以设置于这两个自由支腿52a、52b上。内螺纹53例如能够是公制螺纹、平螺纹、负角螺纹、锯齿螺纹或者任意其它螺纹形式。优选是,使用螺纹形式例如平螺纹或负角螺纹,以便当固定元件7拧入时防止或减少支腿52a、52b的游隙(playing)。

周向槽5c设置于离第一端5a一定距离处,该周向槽5c允许支腿52a、52b的、在该槽5c上面的部分断开。因此,支腿52a、52b的上部部分形成延伸凸片。凹口52的深度为这样,当杆6布置于该凹口52内,且固定元件9螺纹连接在支腿52a、52b之间时,该固定元件9在延伸凸片断开时基本并不凸出至接收部件5外。

接收部件5的、在第一端5a附近的上部部分50有基本圆柱形外表面。在接收部件的上部部分50的外表面处提供了用于与仪器接合的接合结构,其中,该接合结构可以由多个周向肋54a、54b来形成。在所示实施例中,在各支腿52a、52b上分别提供了两个肋54a、54b。肋54a、54b定位在槽5c和上部部分50的下端50a之间。该多个肋54a、54b各自在上部部分50的周边的一段上延伸,例如大约四分之一圆(见图5和7)。布置方式为这样,各肋54a、54b的一端位于凹口52处,各肋的另一端近似延伸至各支腿54a、54b的中部。因此,沿周向方向,在各支腿52a、52b的外表面上有无肋的表面部分55a、55b。而且,肋54a、54b相对于延伸穿过中心轴线c和凹口52的纵向轴线l的平面以不对称的方式布置。更具体地说,肋54a、54b的位置偏离180o(相对于中心线c测量),并相对于中心轴线c旋转,从而支腿52a的肋54a延伸至在接收部件5的一侧处的杆接收凹口52,肋54b延伸至在接收部件5的另一侧的杆接收凹口52。这使得仪器能够首先布置在无肋部分55a、55b上,然后进行旋转,以便与肋54a、54b接合,如后面更详细所述。肋54a、54b可以有大致矩形截面,并可以有沿周向方向的倾斜端部部分。应当理解,在各支腿上的肋54a、54b的数目并不局限于两个,而是在其它实施例中可以在各支腿上提供单个肋或者超过两个肋。在其它实施例中,肋的形状也可以不同。

如图4和8中更详细所示,在上部部分50中的通道51的内壁上设置有用于压力部件7的两个止动器。第一止动器由在螺纹53的下端处的底切部分59a上面的最后一圈内螺纹53来形成。该第一止动器在头部3插入时防止压力部件7向上运动。第二止动器由沿朝向下端50a的方向离第一止动器一定距离的周向槽59b来形成。该第二止动器在压力部件7处于下部位置时防止该压力部件7向上运动。

在接收部件5的上部部分50的下端50a处,两个凹口56朝向下端50a开口,并沿周向方向定位在离u形凹口52的中心大约90o处。凹口56具有沿周向方向的较小宽度,并可以有基本直的侧壁和弯曲的封闭端。凹口56用于与夹持环8的相应凸起接合。

接收部件5的头部接收部分57设置于上部部分50和第二端5b之间,该头部接收部分57包括容纳空间51b。头部接收部分57也有基本圆柱形外表面,该基本圆柱形外表面的直径比接收部件5的上部部分50的直径小。在第二端5b附近有外表面的、稍微向外成锥形的部分57a。头部接收部分57包括容纳空间51b。为了能够插入头部3,头部接收部分57为柔性。在所示实施例中,头部接收部分57包括多个柔性壁部分57b,这些柔性壁部分57b由狭缝58来分开,该狭缝58沿纵向方向延伸,并朝向第二端5b开口。狭缝58的数目和尺寸将根据头部接收部分57的所希望柔性来提供。通道51在第二端5b处的内径为使得头部3能够从该第二端5b插入。它可以稍微小于头部3的最大外径,从而头部接收部分57可以在头部3插入时稍微膨胀。

下面将另外参考图9至12更详细地介绍夹持环8。夹持环8包括上端或第一端8a以及相对的下端或第二端8b,并可以有基本圆柱形外表面81。圆柱形表面81的外径可以为这样,当夹持环8环绕接收部件5的头部接收部分57安装时,夹持环的外部圆柱形表面81和接收部件5的上部部分50的外部圆柱形表面相互平齐,如在例如图2至4中所示。夹持环8的内径为使得该夹持环8能够环绕头部接收部分57安装,其中,上端8a朝向接收部件5的上部部分50的下端50a。成扁平部分82形式的对齐部件设置于夹持环8的外表面81处。该扁平部分82偏离180o,并可以有基本矩形轮廓。对齐部件使得夹持环8能够相对于接收部件5正确对齐,特别是相对于肋54a、54b。

夹持环8还在它的外表面81上包括用于与仪器接合的接合结构。该接合结构包括多个肋83a、83b,这些肋83a、83b布置在夹持环8的外表面81上。肋83a、83b在夹持环8的外周的一段上延伸,例如大约四分之一圆或小于四分之一圆。在所示实施例中,肋包括布置成彼此径向相对的两对肋83a、83b。各对肋83a、83b包括在夹持环8的各侧沿周向方向延伸的两个轴向间隔开的肋。当夹持环8环绕头部接收部分57安装,且夹持环8的扁平部分82与接收部件5的u形凹口52对齐时,肋83a、83b沿周向方向的位置与接收部件5的肋54a、54b的位置相对应。换句话说,一组肋83a周向环绕夹持环8从与一个扁平部分82基本相邻的周向位置延伸至离该扁平部分82特定距离处,相对组的肋83b从与相对的扁平部分82基本相邻的位置周向延伸至离该相对扁平部分82特定距离处。因此,无肋表面84a、84b形成于肋83a、83b之间,当夹持环8环绕头部接收部分57安装时,该无肋表面84a、84b与接收部件5的无肋表面55a、55b对齐。肋83a、83b可以有沿周向方向的倾斜端部部分和基本矩形截面。不过应当知道,在其它实施例中,肋的形状可以不同。还有,在其它实施例中,在夹持环8的各侧可以有单个肋或者超过两个肋。

在上端8a处提供了两个相对的凸起85,当夹持环安装时,这两个凸起85从上端8a向上朝向接收部件5的上部部分50凸出。凸起85的形状为基本装配至在接收部件5的上部部分50的下端处的凹口56内。如图2和3中所示,凸起85的周向位置基本处于肋的、远离扁平部分82的相应端处。凸起85可以有这样的高度,以使得夹持环8固定在它的上部和下部轴向位置中防止旋转。

特别如图9至12中所示,夹持环8还有第一内部圆柱形表面部分86,该第一内部圆柱形表面部分86在上端8a附近或基本在该上端8a附近。可以有较小的倾斜表面或斜表面86a,该倾斜表面或斜表面86a设置于上端8a附近,以方便安装。在下端8b附近或基本在该下端8b附近,夹持环8的内表面87可以成锥形,从而内径朝向下端8b成圆锥形加宽。内表面87设置成与头部接收部分的外表面部分57a配合,从而当夹持环8朝向在头部接收部分57上的最下侧位置运动时,头部接收部分57和夹持环8的配合表面57a和87朝向压力部件7和头部3施加增大的向内方向径向力。而且,如在图2和3中最好可见,夹持环8沿轴向方向的高度基本与接收部件5的头部接收部分57的高度相对应。

下面将另外参考图13至16来更详细地介绍压力部件7。压力部件7包括具有上端7a的上部或第一部分71以及具有下端7b的下部或第二部分72。第二部分72有空心内部73,该空心内部73可以为基本球形形状,以便在其中夹持球形头部3。柔性部分72在第二端7b处开口。多个狭缝74从下端7b穿过第二部分72延伸。狭缝74的数目和尺寸为使得第二部分72的壁有足够柔性,以便当头部3插入时卡扣在该头部3上。在压力部件7的下端7b附近的外表面部分75可以为锥形,特别是圆锥形。该外表面部分75设置成与接收部件的、设置于接收部件5的下端5b附近的内表面部分51c配合。应当知道,外表面部分75可以以其它方式朝向下端7b变窄。压力部件的第二部分72的另一外表面部分76可以为球形段形状,如在实施例中所示,因此第二部分为帽形。应当知道,外表面能够有任意其它形状,例如锥形或圆柱形或者锥形、圆柱形和球形的组合。

压力部件7的第一部分71可以有在第二部分72附近的基本圆柱形外表面71。在所示实施例中,第二部分72相对于圆柱形部分77凹入,不过,可以是任意其它形状。杆支承表面78可以设置于第一部分71中,该杆支承表面78设置成支承插入的杆6。杆支承表面78可以有沿横过中心轴线c的方向的v形截面,以便能够支承不同直径的杆,但是也能够为扁平或圆柱形或者其它形状。

杆支承表面78的纵向轴线横过中心轴线c延伸。竖直的支腿79a、79b形成于杆支承表面78的左侧和右侧,该支腿79a、79b具有基本平的内表面和基本圆柱形的外表面。竖直支腿79a、79b分别有在它们的自由端处的、指向外的部分700a、700b。该指向外的部分700a、700b设置成当压力部件处于头部3的插入位置和夹持位置时分别与槽59a、59b接合。在杆支承表面78和竖直支腿79a、79b之间形成了平行于杆支承表面78延伸的槽701a、701b,该槽701a、701b使得竖直支腿79a、79b更柔性。槽701a、701b可以有圆形段形状的截面。在竖直支腿79a、79b的中心处可以提供细长通孔702a、702b,该细长通孔702a、702b的纵向轴线平行于中心轴线c。通孔702a、702b可以用于与销(未示出)或其它保持装置接合,以便将压力部件保持在接收部件5内部。为了使得驱动器或工具能够接近头部3,在压力部件7中提供了同轴孔702。

压力部件7的尺寸为这样,当骨锚固元件1的头部3插入时,第二部分72能够在容纳空间51b中膨胀。圆柱形部分77的外径稍微小于在接收部件5的上部部分50中的通道51的内径,从而压力部件7能够在该通道51内滑动。压力部件7可以从接收部件的上端5a插入,因此,在柔性第二部分72插入的过程中,竖直支腿79a、79b可以稍微彼此相向压缩,直到第二部分72布置在容纳空间51b中,且指向外的部分与槽59a接合。

接收部件5、压力部件7、夹持环8和骨锚固元件1以及杆6可以各自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niti合金,如镍钛诺)、镁或镁合金、或者可生物相容的塑料材料,例如聚醚醚酮(peek)或聚乙醇酸(plla)。另外,部件能够由彼此相同或不同的材料来制造。

下面将参考图17a至17d介绍多轴线骨锚固装置的使用。首先,如图17a中所示,骨锚固元件1可以是在接收部件5以及压力部件7和夹持环8安装于其上之前已经插入骨500内。压力部件7在接收部件5中处于插入位置,其中,头部3能够插入。指向外的部分700a、700b延伸至在接收部件5处的第一槽59a中,从而最后一圈内螺纹53形成用于压力部件7的止动器。第二部分72基本伸入容纳空间51b内。夹持环8处于上部位置,其中,凸起85与凹口56接合,上端8a抵靠接收部件5的上部部分50的下端50a。因此,夹持环8相对于接收部件5正确对齐和固定防止旋转。

如图17b中进一步所示,骨锚固元件的头部3通过在下端5b处的通道而进入接收部件5的头部接收部分57。然后,接收部件进一步向下运动,如在图17c中所示。同时,头部3进入压力部件7的第二部分72的空心内部73。压力部件7通过止动器而防止通过接收部件的第一端5a离开。因为压力部件7的第二部分72为柔性,因此当头部3插入和卡扣在头部3上时,它能够在容纳空间51b中膨胀。

最后,如图17d中所示,接收部件5相对于骨锚固元件1和压力部件7向上拉动。因此,竖直支腿79a、79b通过它们的指向外的部分700a、700b而卡入在槽59b内。同时,头部3和压力部件7被拉入接收部件的变窄部分51c中。压力部件7的外表面75和内表面51c在头部3上产生增大压力。头部3摩擦夹持在接收部件5中可以是这样,即该头部3能够通过克服摩擦力而在接收部件5中枢转。根据摩擦力的强度,接收部件可以暂时保持在相对于骨锚固元件1的特殊角位置中。同时防止头部3拉出至接收部件5外。

下面将首先参考图18a至18c来介绍适合与多轴线骨锚固装置一起使用的仪器。仪器100包括外部管110和内部管120,其中,外部管110和内部管120可沿管的纵向轴线相对彼此轴向移动。外部管110和内部管120可以固定防止相对彼此旋转,因此,外部管110的旋转也将使得内部管120旋转,反之亦然。内部管110相对于外部管120的轴向位置可以锁定。内部管110和外部管120相对彼此的移动可以例如通过操作杆(未示出)来执行,例如通过肘节操作杆,因此,第一操作杆臂的第一端与外部管110连接,第二操作杆臂的第一端与内部管120连接,且操作杆臂的第二端能够用手来驱动。不过,这只是示例,用于使得管110、120相对彼此移动和锁定的任意其它机构也能够实施。

外部管110和内部管120有前部部分111、121。外部管110的前部部分111的外表面可以朝向外部管110的自由端110a稍微成锥形。至少内部管120的前部部分121可以在外部管110的前部部分111中被引导。内部管120的自由端120a可以抵靠在外部管110的内壁上的周向延伸凸肩111a上。而且,凹口112形成为从外部管110的自由端110a伸出,并穿过外部管110的前部部分111和内部管120的前部部分121。凹口112的内径或宽度至少与接收部件5在无肋表面55a、55b区域中的外径一样大,从而仪器100能够布置在接收部件5和夹持环8上和周围。凹口112沿轴向方向的长度为使得接收部件5能够容纳在仪器100的管110、120的前部部分111、121中。因此,插入的杆6也能够穿过凹口112延伸。在离内部管120的自由端120a一定距离处形成内部凸肩122,例如环形凸肩,该内部凸肩122用作用于接收部件5的第一端5a的抵靠件,如图19a和20a中所示。通过凹口112,两个自由支腿形成于仪器100上。凹口112的形状为使得支腿的宽度可以朝向自由端110a减小。这便于在外科手术过程中更容易找到就位的接收部件5以及将仪器100布置在就位的接收部件5上。

在离自由端110a一定距离处,外部管110确定了分别在支腿的内壁中的周向延伸槽113a、113b。槽113a、113b的数目和形状与夹持环8的肋83a、83b的数目和形状相对应。在所示实施例中,两个轴向间隔开的槽113a、113b设置于各侧。槽113a、113b设置成与夹持环8的肋83a、83b接合。类似的,周向延伸的槽123a、123b设置于内部管120的内壁中并在离自由端120a一定距离处。槽123a、123b设置成与接收部件5的肋54a、54b配合。当内部管120处于仪器100的接合位置时(后面将更详细所述),当夹持环8处于上部位置时(如图18a中所示),在外部管110的槽113a、113b和内部管120的槽123a、123b之间的距离对应于在夹持环8上的肋83a、83b和接收部件5上的肋54a、54b之间的距离。

仪器100整个或它的一部分可以由一种或多种与上面对于多轴线骨锚固装置所述相同的材料来制造。

仪器100的操作如下。首先,如图18a至18c中所示,图中表示了将仪器100布置在接收部件5上的步骤。在图18a中,骨锚固元件1可以已经插入骨内。夹持环8处于上部位置,凸起85与接收部件5的上部部分50的凹口56接合。杆6和固定元件9可以已经插入接收部件5中,但是固定元件9没有紧固,因此杆6仍然可沿杆轴线运动,还有用于轴向上下运动的一些空间。仪器100的前部部分定向成使得支腿与接收部件5的无肋表面部分55a、55b以及夹持环8的无肋表面部分84a、84b对齐。然后,如图18b中所示,仪器100相对于接收部件5向下运动,以使得支腿布置在接收部件5上面,直到接收部件的第一端5a抵靠内部管120的内部凸肩122(图19a和20a中所示)。在该位置中,外部管110的槽113a、113b处在与夹持环8的肋83a、83b相同的轴向位置,内部管120的内部槽123a、123b处在与接收部件5的肋54a、54b相同的轴向位置。因此,当仪器100旋转时,外部管110的槽113a、113b与夹持环8的肋83a、83b接合,同时,内部管120的槽123a、123b与接收部件5的肋54a、54b接合,如图18c中所示。

成肋和槽的形式的接合结构的配合分别以形锁合的方式使得外部管110与夹持环8连接,并使得内部管120与接收部件5连接,从而用于使得夹持环8相对于接收部件5沿轴向方向运动的力能够通过仪器100来传递。

图19a至20b表示了仪器100的使用,用于锁定头部3以及用于释放头部3相对于接收部件5的锁定。在图19a和19b中,夹持环8处于上部位置,其中,上端8a抵靠在接收部件5的上部部分50的下端50a上。头部3可在头部接收部分57中枢转,但是不能通过在该下端5b处的开口而被拉出。接收部件5由内部管120以形锁合的方式来保持,从而接收部件5至少沿轴向方向不能相对于内部管120运动。夹持环8与外部管110接合。如在图19b中所示,前端120a抵靠外部管110的凸肩111a。

如在附图中进一步所示,内部管120的、在凸肩122上面的内径为这样,使得固定元件9能够穿过该内部管120插入至接收部件5的上部部分50内。

在下一步骤中,如在图20a和20b中所示,外部管110相对于内部管120向下运动,以使得夹持环8稍微向下运动,从而压缩头部接收部分57。如在图20b中更详细所示,夹持环8向下运动离开接收部件5的上部部分50的抵靠,且头部接收部分57的变宽外表面部分57a和夹持环8的锥形内表面部分87配合,以便沿径向方向在头部3和压力部件7上产生增大的压力。因此,头部3通过仪器100作用在夹持环8上而在接收部件4中锁定在它的枢转位置中。同时,杆6仍然可运动,以便能够调节该杆相对于接收部件5的位置。在夹持环8的该锁定位置中,如图20a和20b中所示,仪器100也能够用于朝向插入的杆6拉动骨锚固装置,以便校正相连的椎骨的位置。

然后,为了执行进一步的调节,能够释放在头部3中的锁定,其中外部管110向上拉动,直到凸肩111a抵靠内部管120的自由端120a。因此,夹持环8向上运动离开锁定位置,并返回至打开位置,该打开位置是与图19a和19b中所示相同的位置。

在能够在杆6和固定元件9已经插入接收部件5中时锁定头部3和然后还释放该锁定的头部3的情况下,能够执行更大变化的调节步骤,这简化了外科手术处理过程。例如,多轴线骨锚固装置与仪器一起能够以与具有两部件固定元件的多轴线骨锚固装置类似的方式来使用,该两部件固定元件提供了独立的杆和头部的固定,其中,例如内部固定元件用于固定杆,外部固定元件用于锁定头部(独立于杆)。

在另一使用方式中,多轴线骨锚固装置能够用作单轴线骨锚固装置,其中,头部相对于接收部件5锁定,并进行杆位置的调节。

如图21a中所示,在夹持环8的锁定位置中,能够对着杆拉动骨锚固装置,并能够校正椎骨的位置。最后,如图21b中所示,一旦找到头部3的正确角位置以及接收部件5相对于杆6的正确位置,固定元件9就能够被紧固,例如通过驱动工具300,该驱动工具300穿过内部管120插入,并与固定元件9接合。固定元件9的紧固使得杆6向下运动,这又将杆6按压在压力部件7的杆支承表面78上,并锁定整个装置。然后,通过使得仪器100旋转成使得槽与肋脱开和使得支腿与无肋表面对齐,该仪器100能够取出。在该位置中,仪器100能够从接收部件5中被拉出。在接收部件5的第一端5a处的延伸凸片可以在处理过程结束时断开。

在外科手术中,多个骨锚固装置通过杆6来连接。还能够同时使用多个仪器100来用于多个骨锚固装置,这有利于各骨锚固装置相对于杆的步骤,例如调节、重新定位等。

骨锚固装置和仪器的还一实施例通过图22和23来表示。根据图22和23的实施例与前面实施例的区别仅在于仪器和骨锚固装置的接合结构。所有其它部件都与前面所述的实施例相同或类似,并以与前述实施例中相同的参考标号来表示,因此它们的说明将不再重复。接收部件5’有在各支腿52a、52b的外壁处的槽154a、154b。周向延伸槽154a、154b布置在离槽5c一定距离处,该槽5c提供了断开部分。仪器100’有在内部管120的内壁处的相应周向肋133a、133b。肋133a、133b处于一定位置,并且形状设置成能够与接收部件5’的槽154a、154b接合。部件的功能和操作可以与前面所述的实施例相同或类似。为了使得接收部件与工具接合,当将仪器100’布置在接收部件5’上面时,仪器的支腿必须伸展。

图24中表示了仪器的还一变化实施例,该变化实施例方便支腿更容易向外张开。相同参考标号表示与前述实施例中相同或类似的部件。在图24所示的仪器100”中,外部管110和内部管120都设置有狭槽200a、200b,当仪器100”相对于骨锚固装置向下运动时,该狭槽200a、200b使得支腿更容易张开,与图18b和18c中所示类似。因此,周向肋133a、133b可以分别滑过接收部件5和夹持环8的外表面,并卡扣或以其它方式接合相应槽154a、154b。根据仪器和/或骨锚固装置的特殊设计,可以需要或不需要用于接合相应部件的进一步旋转步骤。

还能够考虑其它变化形式。例如,在各接收部件和/或夹持环上能够提供肋和槽的组合,且仪器可以有配对件或互补结构,换句话说,槽和肋的组合设置成与在接收部件处的结构接合。接合元件的形状和数目也可以变化。在接收部件和夹持环上的单个接合元件将可以很充分。在一些实施例中,肋和槽不需要在平面中周向延伸,而是能够例如沿螺旋形延伸。因此,在仪器、接收部件和夹持环上的接合结构也能够实现为例如螺纹。也可以考虑提供形锁合连接的其它接合结构,该形锁合连接能够将力传递至骨锚固装置上,并能够受到仪器相对于骨锚固装置的旋转和/或滑动运动的影响。在一些实施例中,接合结构也可以只设置于接收部件的一侧和夹持环的一侧。接合结构的位置可以与在上面实施例中所示的不同。

根据本发明其它实施例的骨锚固装置能够提供为其它变化形式。例如,骨锚固元件的头部能够有任意其它形状,例如具有扁平侧部的球形形状或圆柱形形状,其中,提供了单平面的装置,该装置允许锚固元件在单个平面中枢转。头部还能够为圆锥形或其它形状,其中,头部接收部分的内部空心部分适合特殊形状。在还一变化形式中,头部接收部分的柔性可以基于材料的特性或者由材料的特性有助于其柔性,例如可以使用塑料材料,且在头部接收部分中的狭缝可以完全或局部省略。

在压力部件中,竖直支腿可以省略。可以提供其它结构,该结构防止压力部件在头部插入的过程中离开。压力部件的形状还可以设置为使得它能够从接收部件5的下端5b插入。

在一些实施例中,头部接收部分能够有倾斜的开口端,或者能够以其它方式不对称,以便使得插入的头部能够沿一个方向有较大角度。

头部接收部分的外表面和夹持环的内表面还能够有多种其它形状,这导致当夹持环向下移动时头部接收部分由该夹持环压缩。还有,夹持环能够有多种其它设计。

对齐特征(例如扁平部分)能够有任意其它形状或者能够省略。可以只提供一个对齐特征。用于固定夹持环相对于接收部件的旋转位置的凸起和凹口能够有任意其它形状。能够有多于或少于一个的凸起或凹口。凹口可以存在于夹持环中,凸起可以存在于接收部件处。旋转固定结构还能够省略。

在接收部件上的延伸凸片能够省略。另外,在一些实施例中,也能够使用其它类型的固定元件,例如具有可选前进结构的非螺纹锁定元件。另外,能够使用所有类型的骨锚固装置,例如具有倒钩的钉或骨锚固件。

同时,仪器的使用表示为与已经插入骨内的骨锚固元件相关。骨锚固元件也可以与接收部件预装配。在这种情况下,骨锚固装置能够用作顶部装载的多轴线骨锚固装置。

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