骨植入物的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关专利申请的交叉引用
[0002] 本发明要求提交于2012年8月23日的美国临时专利申请序列号61/692,673 ;提 交于2012年10月8日的美国临时专利申请序列号61/710,830 ;提交于2013年3月15日 的美国临时专利申请序列号61/786,937 ;以及提交于2013年3月15日美国专利申请序列 号13/832,518的权益，其继而要求提交于2012年8月23日的美国临时专利申请序列号 61/692, 673和提交于2012年10月8日的美国临时专利申请序列号61/710, 830的权益，所 述每个专利申请的公开内容据此如同其全文所示以引用方式并入本文中。
技术领域
[0003] 本公开涉及骨植入物、骨植入物组件、骨固定元件、制造骨植入物的方法以及支持 骨愈合的方法。
【背景技术】
[0004] 在 20 世纪 50 年代，AO(Arbeitsgemeinschaft filr Osteosynthesefragen)基金 会建立，以研宄骨植入物在骨愈合中的用途。AO基金会为适用于支持骨愈合的骨植入物的 开发确立了四项原则：A0原则为：
[0005] 〇骨折断片，尤其是在关节骨折中的解剖复位；
[0006] 〇稳定的固定，以确保骨折的正确愈合，允许周围组织移动和强化；
[0007] 〇无创外科手段，以保存对骨断片和软组织的供血；和
[0008] 〇早期无痛松动术，使患者尽快恢复功能。
[0009] 遵循这些已确立的原则，骨植入物的许多例子和类型，如骨板、髓内钉等已被开发 出来并用于骨愈合。这些骨植入物通常由金属或金属材料制成并通常被制成具有平面或圆 柱形形状的单件。骨植入物通常利用多种制造工艺制造，包括铣削、切割、钻孔、孔形成、螺 纹形成等。每种工艺可涉及不同的仪器，可花费一定量的时间并会产生一定量的废料。
[0010] 因此需要简化制造工艺并减少符合AO原则的骨植入物的制造过程中产生的废 料。
【发明内容】
[0011] 在本公开的第一方面，提供了骨植入物。骨植入物具有线材。线材可限定用于接 收骨固定装置的孔隙。
[0012] 线材可具有在第一部分和第二部分彼此接触的邻接点处固定到第二部分的第一 部分。线材可被选择用于跨越骨折位置将骨稳定地固定。
[0013] 邻接点可位于邻近孔隙的区域中。孔隙可由线材限定或可以冲切穿通线材而成。
[0014] 骨植入物可包括用于接收固定装置的多个孔隙。至少一个邻接点可邻近多个孔隙 中的每一个定位。
[0015] 所述一个或多个孔隙可以是选自螺纹孔、无螺纹孔、可变角度孔、压缩孔、锁定压 缩孔和组合式孔的一者或组合孔类型。
[0016] 在本公开的第二方面，提供了骨植入物。骨植入物具有被成形用于限定螺纹孔隙 的线材。
[0017] 在本公开的第三方面，提供了骨植入物。骨植入物具有线材，所述线材具有限定孔 隙的部分。孔隙可具有中心轴线，并且线材的限定孔隙的部分可位于垂直于该中心轴线的 平面中。
[0018] 在本公开的第四方面，骨植入物由限定植入物形状的线材和用于穿过其中接收固 定装置的孔隙构成。
[0019] 所述一个或多个孔隙可为螺纹的。
[0020] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的孔隙可被布置为将固定装 置锁定在其中。孔隙可为螺纹的以用于将固定装置锁定在其中。
[0021] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物可具有纵向轴线和垂直于该 纵向轴线的植入物平面。骨植入物的孔隙可具有能够以可变角度相对于植入物平面锁定固 定装置的可变角度孔隙。可变角度孔隙具有从中穿过的中心轴线，该中心轴线可相对于植 入物平面以第一角度取向。可将限定可变角度孔隙的线材从第一构型操纵为第二构型，以 将中心轴线相对于植入物平面的角度取向为第二角度，从而改变可相对于植入物平面锁定 固定装置的角度。可通过在邻近可变角度孔隙的区域中将线材弯曲来对线材进行操纵。可 变角度孔隙可被配置成锁定与中心轴线共轴的固定装置的头部。
[0022] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的线材可被固定在邻近螺孔 的第一区域中，在该区域中，线材的第一部分邻接线材的第二部分。
[0023] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的线材可被固定在邻近螺孔 的第二区域中，在该区域中，线材的第三部分邻接线材的第四部分。第二区域可以与第一区 域不同。
[0024] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的线材可具有合适的刚度。线 材的刚度可被选择为确保骨植入物获得稳定的固定。
[0025] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物可具有多个孔隙。所述多个孔 隙可以是相同的类型。所述多个孔隙可以表征多种不同类型的孔隙。所述多个孔隙可具有 至少第一类型和至少第二类型的孔隙。孔隙的类型可以是螺纹孔、无螺纹孔、可变角度孔、 压缩孔和组合式孔之一。
[0026] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物可通过使线材以预定方式弯 曲而形成。可通过使第一线材以预定方式弯曲，并且使第二线材围绕第一线材的至少第一 区域弯曲并将第二线材固定到第一区域中的第一线材来形成骨植入物。
[0027] 可通过任何合适的固定工艺将第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入 物的线材固定在一起。合适的工艺可包括但不限于焊接、胶合、粘结、焊接、压制、扭转、压折 和夹紧。
[0028] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的一个或多个孔隙可由线材 的第一部分和线材的第二部分限定。第一部分和第二部分可位于相同的线材上。第一部分 和第二部分可位于独立的不同的线材上。至少一个孔隙可由同一线材的第一部分和第二部 分限定并且至少一个孔隙可由不同线材的第一部分和第二部分限定。
[0029] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的一个或多个孔隙可具有另 外的线材部分，其固定到线材限定的孔隙的一部分上，以强化所述孔隙。
[0030] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的一个或多个孔隙可由线材 中冲切出的孔限定。
[0031] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的线材可限定圆形孔隙。
[0032] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的线材可限定细长孔隙。
[0033] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物的孔隙可以是圆形孔隙和细 长孔隙之一或它们的组合。
[0034] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物可限定至少一个骨接合叉臂。
[0035] 第一、第二、第三和第四方面中的任一者的骨植入物可以是骨板或髓内钉。
[0036] 根据本公开，在第五方面，提供了具有头部和轴的固定元件，所述头部适于与线材 所限定的孔隙接合。头部可具有根据插入其中的线材的直径而成形的凸槽。
[0037] 可将弹性元件布置在头部与轴之间的接合点周围。在将固定元件插入线材形成的 孔隙时，可通过施加到固定元件上的插入压力使弹性元件变形。弹性元件可以是弹性挡圈。
[0038] 根据本公开，在第六方面，提供了骨植入物组件。骨植入物组件可具有：
[0039] 包括线材和孔隙的骨植入物；和
[0040] 固定元件，其具有可与待锁定在其中的内壁接合的头部。
[0041] 骨植入物可以是根据第一、第二和第三方面中的任一者的骨植入物。
[0042] 固定装置可以是皮质螺钉、锁紧螺钉、可变角度锁紧螺钉、骨销、铆钉和钉之一。
[0043] 固定装置可具有头部，轴从所述头部延伸。头部可具有能够与骨植入物的线材的 一部分固定地接合的沟槽。
[0044] 根据本公开，在第七方面，提供了制备骨植入物的方法。该方法可具有以下步骤：
[0045] 提供线材；和
[0046] 限定稳定特征。
[0047] 稳定特征可以是适用于使骨植入物稳定的任何特征。例如，稳定特征可以是以下 之一或它们的组合：
[0048] 在线材的第一部分邻接线材的第二部分的点处的焊接；
[0049] 孔隙；和
[0050] 由位于同一平面中的线材所限定的孔隙。
[0051] 该方法可涉及将线材弯成预定形状。
[0052] 该方法可涉及：
[0053] 根据第一预定形状使第一线材部分弯曲；
[0054] 根据第二预定形状使第二线材部分弯曲；
[0055] 邻近第二线材部分布置第一线材部分；
[0056] 在它们彼此邻接的点处将第一线材部分固定到第二线材部分上。
[0057] 该方法可以具有以下另外的步骤：
[0058] 提供第二线材；
[0059] 围绕第一线材的至少一部分形成第二线材；以及
[0060] 将第二线材焊接到第一线材。
[0061 ] 该方法的骨植入物可以是骨板和髓内钉之一。
[0062] 根据本公开，在第八方面，提供了支持骨愈合的方法。该方法可具有以下步骤：
[0063] 选择根据本公开的第一、第二和第三方面中的任一者的骨植入物，或根据本公开 的第四方面的骨植入物组件；以及
[0064] 执行将骨植入物固定到骨的外科手术。
[0065] 该方法可涉及在确定发生充分骨愈合之后移除骨植入物的步骤。
[0066] 执行外科手术的步骤可涉及：
[0067] 根据要稳定的断裂骨调整骨植入物；
[0068] 将所调整的板与断裂骨对齐；以及
[0069] 通过将第一骨固定元件插入骨植入物的至少第一孔隙中来稳定骨折。
[0070] 调整的步骤可涉及：
[0071] 通过改变中心轴线相对于植入物平面的角度来调整具有从中穿过的中心轴线的 至少一个孔隙，所述植入物平面垂直于骨植入物的纵向轴线。
[0072] 稳定骨折的步骤可涉及：
[0073] 将第一骨固定元件穿过第一孔隙插入骨折的一侧上的第一骨断片中；
[0074] 将第二骨固定元件穿过第二孔隙插入骨折的另一侧上的第二骨断片中；
[0075] 压缩骨断片，以实现骨折复位；
[0076] 以及插入第三固定元件，以便在骨愈合过程中保持第一骨断片相对于第二骨断片 的位置。
[0077] 根据本公开，在第九方面，骨植入物沿纵向轴线为伸长的。骨植入物可包括植入物 主体，其包括彼此间隔开的第一侧线材段和第二侧线材段，以便限定延伸穿过植入物主体 的至少一个孔隙。第一线材段和第二线材段至少在至少一个孔隙的一个端部处附接到彼 此。例如，第一线材段和第二线材段可在至少一个孔隙的至少一个端部处限定颈部，并且可 以在颈部处将第一线材段和第二线材段彼此焊接、锡焊或胶合（其中至少一者）在一起。所 述至少一个孔隙可以是基本上圆形的或沿纵向轴线为伸长的。
[0078] 植入物主体可限定近侧端部和沿纵向轴线与近侧端部隔开的远侧端部。第一线材 段和第二线材段中的至少一个可在远侧端部处围绕其自身弯曲，以便限定远侧端部处对应 的孔隙，远侧端部处对应的孔隙被配置成接收骨固定元件，以便将骨植入物附接到骨。另选 地或除此之外，第一线材段和第二线材段中的至少一个可在近侧端部处围绕其自身弯曲， 以便在近侧端部处限定对应的孔隙，近侧端部处对应的孔隙被配置成接收骨固定元件，以 便将骨植入物附接到骨上。
[0079] 根据第九方面的骨植入物可包括多个植入物主体，其中每个植入物主体的第一线 材段和第二线材段限定凸状起伏和凹状起伏，植入物主体中的一个的凸状起伏中的至少一 个被接收在植入物主体中的另一个的凹状起伏中的至少一个中，并在凸状起伏中的至少一 个与凹状起伏中的至少一个之间的接合部附接到植入物主体中的另一个上。例如，植入物 主体中的一个的纵向轴线可以相对于植入物主体中的另一个的纵向轴线成角度偏置。另选 地，植入物主体中的一个的纵向轴线可被取向为基本上平行于植入物主体中的另一个的纵 向轴线。
[0080] 第九方面的第一线材段和第二线材段可限定延伸穿过植入物主体的压缩孔隙，使 得第一线材段和第二线材段被配置成在压缩孔隙处压折，以便缩短骨植入物沿纵向轴线的 长度。另选地或除此之外，所述至少一个孔隙限定中心轴线，并且第一线材段和第二线材段 可被配置成被弯曲，以便调整中心轴线相对于纵向轴线的角度。第一线材段和第二线材段 可以为彼此的镜像。
[0081] 第九方面的所述至少一个孔隙可以为第一孔隙，并且第一侧线材段和第二侧线材 段可限定彼此隔开的相应的第一侧壁和第二侧壁，以便限定第一孔隙和第二孔隙，所述第 一孔隙和第二孔隙各自被配置成接收相应的骨固定元件，以便将骨植入物附接到骨。第一 侧壁和第二侧壁中的每一个可从第一孔隙的第一端部连续地延伸至第二孔隙的第二端部， 借此将第一孔隙和第二孔隙设置在第一端部和第二端部之间。
[0082] 根据本公开，在第十方面，骨植入物沿纵向轴线为伸长的。骨植入物可包括植入物 主体，所述植入物主体包括第一侧线材段和第二侧线材段，它们限定相应的彼此隔开的第 一侧壁和第二侧壁，以便限定第一孔隙和第二孔隙，所述第一孔隙和第二孔隙各自被配置 成接收相应的骨固定元件，以便将骨植入物附接到骨。第一侧壁和第二侧壁中的每一个可 从第一孔隙的第一端部连续地延伸至第二孔隙的第二端部，从而将第一孔隙和第二孔隙设 置在第一端部和第二端部之间。第一线材段和第二线材段可在第一端部处限定第一颈部并 在第二端部处限定第二颈部。第一侧壁和第二侧壁可在第一颈部和第二颈部中的一者或两 者处彼此邻接。第一侧壁和第二侧壁可在第一颈部和第二颈部中的一者或两者处附接到彼 此。可在第一颈部和第二颈部中的一者或两者处将第一侧壁和第二侧壁焊接、锡焊和胶合 (其中至少一者或多者）在一起。第一侧壁和第二侧壁中的每一个可限定内表面，其面向第 一侧壁和第二侧壁中的另一个的内表面，以便限定第一孔隙和第二孔隙中的至少一个，并 且内表面在第一孔隙和第二孔隙中的至少一个处可为螺纹的。第一孔隙和第二孔隙可以由 颈部彼此隔开，所述颈部被限定在第一孔隙和第二孔隙之间的位置处，其中在颈部处第一 线材段和第二线材段中的至少一个朝第一线材段和第二线材段中的另一个延伸。植入物主 体可限定向骨表面和与向骨表面隔开的外表面，并且第一线材段和第二线材段中的每一个 限定相对于第一线材段和第二线材段在第一孔隙和第二孔隙处限定的平面沿从外表面至 向骨表面的方向延伸的叉臂。
[0083] 根据本公开，在第十一方面，骨植入物系统可包括沿纵向轴线伸长的骨植入物。骨 植入物可包括植入物主体，所述植入物主体包括彼此隔开以便限定延伸穿过植入物主体的 至少一个孔隙的第一侧线材段和第二侧线材段，第一侧壁和第二侧壁在所述至少一个孔隙 的一个端部处附接到彼此。骨植入物系统还可以包括骨固定元件，其被配置成延伸穿过孔 隙进入骨中，以便将骨植入物附接到骨上。
[0084] 根据本公开，在第十二方面，骨植入物系统可包括沿纵向轴线伸长的骨植入物。骨 植入物可包括植入物主体，所述植入物主体包括第一侧线材段和第二侧线材段，它们限定 相应的彼此隔开的第一侧壁和第二侧壁，以便限定第一孔隙和第二孔隙，所述第一孔隙和 第二孔隙各自被配置成接收骨固定元件，以便将骨植入物附接到骨。第一侧壁和第二侧壁 可从第一孔隙的第一端部连续地延伸至第二孔隙的第二端部，从而将第一孔隙和第二孔隙 设置在第一端部和第二端部之间。骨植入物系统还可以包括骨固定元件，其被配置成延伸 穿过第一孔隙和第二孔隙中的至少一者并进入骨内，以便将骨植入物附接到骨。骨固定元 件可以为第一骨固定元件，并且骨植入物系统可包括第二固定元件，使得第一固定元件和 第二固定元件被配置成延伸穿过第一孔隙和第二孔隙中的相应空隙，以便将骨植入物附接 到骨。
【附图说明】
[0085] 下面将参照附图对本公开的一个或多个实施例进行描述，其中：
[0086] 图IA为根据一个实施例构造的骨植入物的透视图，其示出为植入到断裂骨上。
[0087] 图IB为图IA中所示的骨植入物的透视图；
[0088] 图IC为图IA中所示的骨植入物的侧正视图；
[0089] 图2A为如图IA所示但根据另一个实施例构造的骨植入物的透视图；
[0090] 图2B为图2A中所示的骨植入物的另一个透视图；
[0091] 图2C为图2A中所示的骨植入物的另一个透视图；
[0092] 图2D为图2A中所示的骨植入物的侧正视图；
[0093] 图2E为根据另一个实施例构造的骨植入物的顶部平面图；
[0094] 图2F为根据一个实施例构造的骨植入物系统的顶部平面图，如图所示，其示出为 被附接到骨上并被配置成促进骨折复位；
[0095] 图2G为图2F中所示的骨植入物系统的顶部平面图，其示出为在骨折复位后；
[0096] 图3A示出了根据另一个实施例构造的骨植入物的透视图；
[0097] 图3B为图3A中所示的骨植入物的侧视图；
[0098] 图4为根据另外的实施例构造的一对骨植入物的平面图，其示出为植入在断裂骨 上；
[0099] 图5A为根据另一个实施例构造的骨植