CN102065784A

CN102065784A - 安装于椎弓根的用于脊柱畸形矫正的装置

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Publication number: CN102065784A
Application number: CN2009801066357A
Authority: CN
Inventors: J·R·贾斯蒂斯; J·S·扬
Original assignee: Warsaw Orthopedic Inc
Current assignee: Warsaw Orthopedic Inc
Priority date: 2008-02-12
Filing date: 2009-02-09
Publication date: 2011-05-18
Also published as: AU2009215020A1; US8221426B2; WO2009102656A1; JP2011511697A; EP2252225A1; US20090204159A1

Abstract

一种用于将脊柱对齐装置连接到椎骨的接合器，该接合器包括：第一部分(602)，其限定腔(S12)以接纳固定于椎弓根的桩(700)；中间部(606)，其包括固定于第一部分的侧部(614)的第一端，并包括位于第一部分的远端处的第二端(620)；以及螺栓(608)。螺栓的近端可转动地连接于中间部的第二端，螺栓的远端包括用于连接到保持器(1600)的连接体(610)，该保持器用于保持杆(2208)，该杆形成脊柱对齐系统的一部分。

Description

安装于椎弓根的用于脊柱畸形矫正的装置

背景

在人体解剖学中，脊柱是一个通常柔韧性的柱体，其可承受拉伸和压缩载荷。脊柱还允许弯曲运动并且为腱、肌肉和韧带提供附着位置。通常，脊柱分为四段：颈部脊柱，胸部或背部脊柱，腰部脊柱，和骨盆脊柱。骨盆脊柱通常包括骶骨和尾骨。脊柱的各段由称为椎骨的单块骨组成。此外，椎骨由椎间盘分隔，椎间盘位于邻近的椎骨之间。

脊柱的错位可导致严重的问题，有时是残疾问题，降低了患者的生活质量。具体地，遗传缺陷和脊柱损伤可导致脊柱侧凸。此类状况可导致进一步损伤诸如椎间盘或面关节退行性变。结果，如果畸形最初未导致残疾，但随着时间的推移其可以变成残疾。为了矫正此畸形，通常使用外科手术。

然而，此类手术往往利用大的切口和广泛的组织收缩。在许多典型的手术中，肌肉和韧带组织被收缩，或在手术期间被手术分离并且之后被重新接上。结果，此类手术导致长的恢复期，患者不适，增加的感染风险和高花费。

因此，需要用于进行脊柱手术的改进的装置和方法。

附图简述

通过参考附图，可更好地理解本公开，并且其众多的特征和优点对于本领域技术人员变得显而易见。

图1包括一部分脊柱的侧视图的图示；

图2包括一对邻近椎骨的侧视图的图示；

图3包括椎骨的平面俯视图的图示；

图4包括侧凸脊柱的图示，其中椎骨的天然位置和排列由于异常的椎骨移位和旋转而被改变；

图5包括侧凸脊柱的图示，其中椎骨的前后轴以非共面的排列方式图示；

图6包括椎弓根桩和接合器的立体图的图示；

图7包括与接合器接合的椎弓根桩的立体图的图示；

图8包括接合器的立体图的图示；

图9包括接合器的平面图的图示；

图10包括接合器的平面俯视图的图示；

图11包括接合器的平面仰视图的图示；

图12包括沿图10的线12-12所取的接合器的横截面视图的图示；

图13包括保持器和螺母的平面侧视图的图示；

图14包括螺母的平面图的图示；

图15是沿图14的线15-15所取的螺母的横截面视图；

图16包括保持器的平面侧视图的图示；

图17包括保持器的平面主视图的图示；

图18是沿图17的线18-18所取的螺母的横截面视图的图示；

图19包括螺母和保持器的平面主视图的图示；

图20包括是沿图19的线20-20所取的螺母和保持器的横截面视图的图示；

图21包括图20的细部21的详图的图示；

图22包括多点矫形系统的平面图的图示；

图23包括脊柱矫形系统的立体图的图示；

图24包括治疗脊柱畸形的方法的图示；

图25、图26、图27、图28、图29和图30包括在对齐的各阶段中侧凸的脊柱和矫形系统的示意性图示；和

图31包括示例性手术工具箱的图示。

在不图的附图中使用相同的附图标记来指示相似或相同的零件。

发明详述

在具体的实施方案中，用于矫正脊柱畸形的系统包括椎弓根系统、接合器和多点对齐系统。在一个实施例中，椎弓根系统包括椎弓根螺钉或与从椎弓根的表面延伸的椎弓根桩接合的其他椎弓根接合装置。接合器包括接纳部，该接纳部限定开口以接纳椎弓根桩。在一个实施例中，接纳部包括快速释放机构以与椎弓根桩接合。另外，接合器可包括可枢转的连接件，诸如用于啮合保持器和螺母的带螺纹的连接件。保持器可被配置为支持多点对齐系统的构件。

在另一实施例中，方法包括将椎弓根桩与椎弓根接合，将接合器与椎弓根桩接合，将保持器与接合器接合，以及将椎骨对齐。一个以上的椎弓根桩可与患者的椎骨接合。各个椎弓根桩可使用接合器和保持器相互连接从而在脊柱上施加压力并且使椎骨对齐。

相关解剖学的描述

首先参照图1，图示了一部分脊柱，标注为100。如所绘制的，脊柱100包括腰区102、骶区104和尾骨区106。脊柱100还包括颈区和胸区。为了清楚和便于讨论，没有图示颈区和胸区。

如图1中所示，腰区102包括第一腰椎108、第二腰椎110、第三腰椎112、第四腰椎114和第五腰椎116。骶区104包括骶骨118。此外，尾骨区106包括尾骨120。

如图1中所绘，第一腰椎间盘122位于第一腰椎108和第二腰椎110之间。第二腰椎间盘124位于第二腰椎110和第三腰椎112之间。第三腰椎间盘126位于第三腰椎112和第四腰椎114之间。此外，第四腰椎间盘128位于第四腰椎114和第五腰椎116之间。另外地，第五腰椎间盘130位于第五腰椎116和骶骨118之间。

在具体的实施方案中，如果椎骨(例如，椎骨108、110、112、114和116)排列不齐或侧凸，则脊柱可根据本文所述的一个或多个实施方案治疗。

图2绘制了两个邻近椎骨，例如图1中图示的腰椎108、110、112、114、116中的两个的详细侧视图。图2图示上椎骨200和下椎骨202。如所图示的，各个椎骨200、202包括椎体204、上关节突206、横突208、棘突210和下关节突212。图2进一步绘制了上椎骨200和下椎骨202之间的椎间盘216。

参照图3，图示了椎骨，例如，下椎骨202(图2)。如所图示的，下椎骨202的椎体204包括由骨皮质构成的皮质缘302。另外，椎体204包括皮质缘302内的松质骨304。皮质缘302经常称为骨突缘或骨突环。此外，松质骨304比皮质缘302的骨皮质软。

如图3中所图示，下椎骨202进一步包括第一椎弓根306、第二椎弓根308、第一椎板310和第二椎板312。此外，在下椎骨202内形成有椎孔314。脊髓316穿过椎孔314。此外，第一神经根318和第二神经根320从脊髓316延伸出来。

当组成脊柱的椎骨为脊柱的颈区至腰区时，它们具有稍有不同的外观。然而，除了第一和第二颈椎以外，所有椎骨具有相同的基本结构，例如，结合图2和图3的上述那些结构。第一和第二颈椎在结构上与其余椎骨不同，以便支撑头骨。

参照图4和图5，其中图示了包括一些椎骨V的侧凸脊柱。在侧凸的脊柱中，椎骨V的天然位置和排列由于异常的椎骨旋转(由箭头R所指)和异常的椎骨移位(由箭头T所指)而改变。结果，椎骨V的前后轴A-P是非共面的(即，沿多个平面延伸)，其正常定位在公共平面P(即，矢状面)内。另外，在侧凸脊柱中，胸椎一般是前凸的，由此导致胸椎的前后轴A-P的异常发散。接合器的描述

参照图6和图7，接合器600被配置为与椎弓根桩700结合。接合器600可包括在近端604处的接合部602，中间部606，和连接体，诸如远端处610处的螺栓608。被配置为啮合杆的保持器1600，和第二连接体，诸如螺母1400，可将保持器1600固定到连接体诸如螺栓608，如图7中所示。

接合部602可包括腔612以啮合椎弓根桩700。椎弓根桩700可包括远端704处的头部702。头部702可具有非圆形的形状，并且可包括压痕706。腔612可具有与椎弓根桩700的头部702互补的非圆形形状。如图7中所图示，接合部602可啮合椎弓根桩700。

参考图8、图9、图10和图11，更详细地图示接合器600。在一个实施例中，接合部602可具有连接部614以与中间部606接合，并且可以具有限定腔612的笼型部616。另外，笼型部616可以包括多个侧开口618。腔612被配置为接纳椎弓根桩700，如图7中所示。具体地，当椎弓根桩700啮合接合器600的接合部602时，接合器600和椎弓根桩700在轴向和旋转方向上的相对移动被限制。

中间部606可以与螺栓608可旋转地接合。例如，中间部606可以使用球窝关节620与螺栓608接合。在一个实施例中，螺栓608可围绕轴旋转。可选地，螺栓608可围绕一个以上的轴旋转。尽管可选的实施方案是设想，但在此具体实施方案中螺栓608通常被绘制为带螺纹的连接体。可选地，可使用其他类型的连接体。

如图9中所示，接合器600可以具有腔轴622、中间轴624和螺栓轴626。在图示的实施例中，腔轴622和中间轴624可以是平行的。可选地，中间轴624可以相对于腔轴622倾斜。此外，螺栓轴626可以在球接头620处与中间轴624相交，并且可以枢转使得螺栓轴626可以与中间轴624平行或不平行。

如图10中所示，腔612可以是非圆形的，并且可以具有弓形部628、630和直线部632、634。腔612可以具有小块636、638，其被配置为与椎弓根桩700的压痕706相互作用。如图11和图12中所示，小块636可以在腔612内靠近近端604，并且与腔轴622对齐。

另外，快速释放连接体可啮合并将椎弓根桩700固定就位。例如，快速释放连接体可包括与接合部602的笼型部616连接的释放按钮622。如图11中所图示，释放按钮622具有小结650，其延伸至腔612内以可拆卸地啮合椎弓根桩700。释放按钮622包括弹簧638，其使释放按钮622偏移至啮合位置中，并且在图8中图示的施加于手指接触区640的力使释放按钮622远离弹簧638偏移，使小结650从接合部602的腔612中退出，并卸下连接的椎弓根桩700。保持器和第二连接体的描述

参照图13-21，图示了保持器1600和第二连接体诸如螺母1400。尽管在图示的实施方案中第二连接体通常绘制为螺母，但设想可选的实施方案，其可以啮合结合螺栓608使用的可选类型的连接体。如图14中所示，螺母1400可以具有近端1402、远端1404和螺母轴1406。在近端1402开始，螺母1400可以包括保持器接触部1408、滚花部1410和工具啮合部1412。滚花部1410可以具有菱形图案、一系列直脊或螺旋形图案。通常，滚花图案可提供较平滑表面更好的握力。工具啮合部1412可以成形以啮合工具。例如，工具啮合部1412 可以具有适于啮合工具诸如螺母起子或扳手的正方形、六角形或八角形横截面。

如图15中所示，螺母1400可包括近端1402处的保持器啮合腔1414，和延伸至滚花区1410中的带螺纹的腔1416。带螺纹的腔1416可啮合接合器600的螺栓608。

如图16中所示，保持器1600可以包括具有近端1602和远端1604的体部1606。上臂1608和下臂1610可从体部1606延伸出来。上臂1608可包括上座1612，下臂1610可以包括下座1614。杆啮合区1616可限定在上座1612和下座1614之间。在远端1604处，体部1606可以包括螺母接触区1618。

如图18中所示，保持器1600可以包括腔1620，其通过体部1608从近端1602延伸至远端1604。腔1620可以具有中心轴1622。保持器1600还可以包括上臂1608和下臂1610之间的槽1624。槽1624可以从杆啮合区1628延伸进入体部1606中，与腔1620相交。在具体实施例中，槽轴1626可以与腔1620的中心轴1622垂直。

另外，体部1606可以包括近端1602处的凹面接收表面1630。例如，凹面接收表面1630可以被配置为接触螺栓608的球窝关节1620和接合器600的中间部606，并且允许相对于接合器600关于至少一个轴旋转移动。在一个实施例中，由于体部1606的凹面接收表面1630，保持器1600可以关于接合器600旋转地移动，诸如沿着一个或多个轴。

如图20中所示，保持器1600的螺母接触区1618可以啮合螺母1400的保持器啮合腔1414。螺母1400可以包括与保持器啮合腔1414内的凹槽1420啮合的保持器啮合环1418。在图21中详细图示，保持器啮合环1418还可以啮合螺母接触区1618的沟道1628，将螺母1400固定至保持器1600，同时允许螺母1400围绕保持器1600的中心轴1622旋转。

回到图20，当螺母1400和保持器1600啮合时，保持器1600的腔1618与螺母1400的带螺纹的腔1414对齐。接合器600的螺栓608可通过保持器1600的腔1618延伸，并且螺纹啮合螺母1400的带螺纹的腔1414。螺母1400对螺栓608的啮合可对保持器1600产生压缩力，并且具体地对臂1608和1610产生压缩力，使臂1608和1610移动而一起更为接近，并且潜在地固定上座1612和下座1614之间的杆。多点矫形系统的描述

具体地，接合器600、螺母1400和保持器1600可用来将椎弓根连接系统与用于矫正脊柱弯曲的多点矫形系统接合。例如，多个椎弓根桩700可以被固定至多个椎骨上。多个接合器600可以与椎弓根桩700接合，各个椎弓根桩700与接合器600之一接合。接合器600可使用保持器1600和螺母1400与多点矫形系统接合。

为了阐明一般原理，图22包括多点矫形系统2200的图示。多点矫形系统2200可以用于治疗脊柱，并且更具体地用于减少脊柱畸形。多点矫形系统2200可以用来治疗脊柱的异常弯曲，诸如，例如，脊柱侧凸。可选地，多点矫形系统2200可用来治疗其他的脊柱畸形，包括脊柱后凸畸形和其他异常的脊柱弯曲。

多点矫形系统2200可被配置为将椎骨沿一个或多个立体平面朝向其正常生理位置和定位而重新定位或重新对齐。优选地，脊柱畸形可在脊柱的所有三个空间平面中被系统性地减少，从而趋于减少手术时间并且提供改善的结果。

在一个实施方案中，多点矫形系统2200通常包括适于接合多块椎骨的多个共面杆2202，在共面杆2202之间延伸并与其啮合的第一横杆2204，在共面杆2202之间延伸并与其啮合的第二横杆2206。

每个共面杆2202均大体上沿纵轴L延伸，并且包括近侧部2202a和相对的远侧部2202b。第一横杆2204大体上沿第一横轴T₁延伸，并且与共面杆2202啮合，并且第二横杆2206大体上沿第二横轴T₂延伸，并且同样与共面杆2202啮合。第一横杆2204与共面杆2202的远侧部2202b啮合，从而使远侧部2202b保持沿第一横轴T₁的总体对齐。第二横杆2206沿共面杆2202在近侧的方向上从邻接远侧部2202b的部位朝向近侧部2202a轴向地移位，这依次地导致近侧部2202a沿第二横轴T₂总体对齐而定位。共面杆2202作用在椎骨上，经椎骨的移位和旋转移动而减少脊柱畸形，其中椎骨的前后轴A-P从异常的或非共面状态朝向矫正的或共面的状态转换，在矫正的或共面的状态中椎骨的前后轴A-P基本上定位在公共平面P内，诸如矢状面。

在具体的实施方案中，图23图示了经接合器600与多点矫形系统2200接合的椎弓根桩700。在图示的实施方案中，两个椎弓根螺钉2302可以插入至每个椎骨中。椎弓根桩700可以连接到各个椎弓根螺钉2302，并且接合器600可连接到椎弓根桩700的头部702。螺母1400和保持器1600可螺纹攻入至接合器600的螺栓上，并且冠面杆2208可以与保持器1600固定地接合。具体地，各个冠面杆2208可在通过接合器600接合与单块椎骨相连的椎弓根桩700的保持器1600间延伸。例如，椎骨具有两个椎弓根。椎弓根桩700可连接到各个椎弓根，并且可经接合器600与保持器1600接合。冠面杆2208可在与椎骨相关的两个保持器1600之间延伸。在具体的实施例中，冠面杆2208可包括手柄2210以辅助保持器1600的臂之间的插入。

在一个实施方案中，共面杆2202可连接到冠面杆2208。冠面杆可包括用于连接冠面杆的连接件2214，并且可包括纵向槽2212。例如，共面杆2202可与冠面杆2208垂直地延伸，并且可定位在固定各个杆2208的保持器1600之间。第一横杆2204可通过共面杆2202的远侧部2202b插入，第二横杆2206可通过共面杆2202的近侧部2202a定位。

治疗脊柱的方法的描述

参照图24，图示了治疗脊柱的方法。如在2402处所图示，椎弓根螺钉可插入至椎骨的椎弓根中。例如，椎弓根螺钉可通过背部的小切口插入。典型地，在覆盖椎骨的椎弓根的位置中做小切口，压痕钻进椎弓根中，并且将椎弓根螺钉攻入至椎弓根的压痕中。在一个实施例中，在椎弓根螺钉攻入至椎弓根中时，可使用导丝来定位和定向椎弓根螺钉。可选地，椎弓根螺钉可在缺少导丝的情况下攻入至椎弓根中。

如在2404处图示，椎弓根桩可连接至椎弓根螺钉。椎弓根桩可用作延长体，从而从体外的点来操作椎骨。具体地，椎弓根桩可建立一个杠杆臂，其可用来操作椎骨的定向和定位。此外，连接到椎骨的两个椎弓根桩可建立两个杠杆臂，它们可彼此相对地操作以改变椎骨相对脊柱平面的方向。

如在2406处所图示，接合器可与椎弓根桩接合，并且接合器可连接到冠面杆，如在2408处所图示。例如，接合器可使用快速释放连接与椎弓根桩的远端接合。具体地，接合器可固定椎弓根桩，限制接合器相对于椎弓根桩的相对移动，例如，在轴向和旋转方向上。此外，保持器和螺母可螺纹攻入接合器的螺栓上，并且可以被紧固以与冠面杆固定地接合，各个冠面杆与单块椎骨相连。在一个实施例中，可以重复如2402至2408所图示的步骤，使得可以操作多块椎骨。例如，外科医生可将多个椎弓根螺钉插入至多块椎骨中，紧接着将多个椎弓根桩连接到多个椎弓根螺钉。可选地，外科医生可在椎骨上进行2402至2408所图示的步骤，然后在另一椎骨上重复2402至2408所图示的步骤。

如在2410处所图示，共面杆可连接到冠面杆。在具有异常弯曲的脊柱中共面杆可以不对齐。具体地，共面杆与冠面杆垂直地延伸。如在2412处所图示，第一横杆可通过共面杆中的槽2212插入。可操作椎骨的对齐直至共面杆被充分地对齐使得将第一横杆通过共面杆的远端插入。

第二横杆可通过共面杆的远端插入，如在2414处所图示。在一个具体的实施例中，第二横杆可通过共面杆刚好在第一横杆下方插入。如在2416处所图示，第二横杆可沿共面杆内的轴向沟道朝向共面杆的近端推进。第二横杆朝向脊柱的推进迫使共面杆对齐，并且起矫正脊柱的弯曲的作用。如2418处所图示，椎骨被固定就位，诸如通过经过椎弓根螺钉放置固定部件。在一个实施例中，固定部件可以是杆或梁以牢固地固定对齐的椎骨的相对位置。可选地，固定部件可以是金属丝或系绳，其允许椎骨的一些相对移动。

在插入固定部件后，多点矫形系统可拆卸，并且从椎弓根桩上移除，如2420处所图示。此外，如2422处所图示，椎弓根桩可以从椎弓根螺钉移除。如2424处所图示，该方法可以组织的重新定位和手术部位的闭合而结束。

为了进一步说明一般步骤，图25至图30包括图24的过程步骤2410至2416的示意性图示。为了简便起见，共面杆2202被图示为直接连接椎骨。然而，共面杆2202可以通过如前所述的脊柱矫形系统而与椎骨接合，所述脊柱矫形系统包括椎弓根桩700、接合器600、保持器1600和冠面杆2208。

例如，图25，对应于图24的2410，图示了在具有异常弯曲的脊柱中共面杆2202的错位。如上面关于图4和5的讨论，在侧凸的脊柱中，由于异常的椎骨旋转和移位，椎骨的天然生理位置和排列被改变。结果，正常位于公共平面(即，矢状面)内的椎骨的前后轴以非共面的状态沿多个平面延伸。另外，在侧凸的脊柱中，脊柱的胸区典型地是前凸的，从而导致前后轴之间的发散。

再次参考图25，共面杆2202被初步地定位和对齐，使得共面杆2202的纵轴与椎骨的未矫正前后轴基本上共轴地对齐。结果，共面杆2202的纵轴L沿公共平面P初始彼此不对齐，而是以非共面的结构沿多个平面延伸。

如图26中所图示，对应于图24的2412，共面杆2202的远侧部2202b拉到一起而彼此总体对齐，并且第一横杆2204通过共面杆2202中的各个槽2212的远端部插入。为了有利于远侧部2202b彼此地对齐，共面杆2202可以手动地握持，并且通过外科医生来操作，或可使用仪器或工具来在一个或多个共面杆2202上施加侧向或扭力。然而，在另一个实施方案中，远侧部2202b彼此的总体对齐可通过将横杆2204插入至槽2212的中央部来完成，与槽2212的近端部相比远侧部初始地可彼此更接近地对齐。一旦插入至槽2212的中央部中，第一横杆2204可以通过槽2212在远端方向上轴向地移位，其又通过在限定槽2212的共面杆2202的内侧表面上施加侧向力，而将共面杆2202的远侧部2202b拉成为彼此总体对齐。可使用多种装置来促进第一横杆2204通过槽2212的轴向移位，其类似情况下面将关于第二横杆2206更详细地讨论。可通过使用外科锤、打击锤(slap hammer)或通过任何其他合适的工具或装置，来促进第一横杆2204初步地导入至槽2212中。

通常，第一横杆2204与共面杆2202相配合以保持远侧部2202b沿第一横轴T₁总体对齐(参见图22)，第一横轴T₁优选地沿矢状面P延伸。共面杆2202的远侧部2202b沿第一横轴T₁的总体对齐相应地使一个或多个共面杆2202发生旋转移动。共面杆2202的旋转依次地在相应的椎骨上施加旋转力从而使椎骨在箭头R的方向上一般地沿着横面反旋。反旋的方向取决于被治疗的脊柱畸形的具体特性，并且可以顺时针的方向或逆时针的方向发生。此外，使远侧部2202b形成为彼此总体对齐可以不导致一个或多个共面杆2202的旋转，在此情况下，相应的椎骨将不受旋转的影响。尽管共面杆2202的远侧部2202b的对齐部分地减少了脊柱畸形，但可以采用进一步的矫正。

参考图27，对应于图24的2414，第二横杆2206可通过共面杆2202中的各个槽2212的远侧部靠近第一横杆2204而插入。由于槽2212的远端部经第一横杆2204而保持彼此总体对齐，第二横杆2206插入至槽2212中可以不显著地操作共面杆2202。然而，可通过使用外科锤、打击锤或通过任何其他合适的工具或装置来促进第二横杆2206导入至槽2212中。

图28至30对应于图24的2416。如图28中所图示，使第一横杆2204仍然处于基本上固定的位置以保持远侧部2202b彼此总体对齐，第二横杆2206通过共面杆2202中的槽2212在箭头A的方向上远离第一横杆2204并且总体地沿平面P向近端移位。可通过使用外科锤、推杆或铁铤，或在第二横杆2206和另一部件诸如第一横杆2204之间啮合从而在远离第一横杆2204的近端方向上牵引第二横杆2206的牵引器来促进第二横杆2206通过槽2212的移位。用来使第二横杆2206通过槽2212移位的工具或装置可以是手动驱动的或可以是动力驱动的。另外，该工具或装置可以可控的方式递增地推进，从而提供第二横杆2206通过共面杆2202中的槽2212的递增式移位。此递增式推进可借助于齿条-齿轮式驱动、棘轮驱动、螺丝扣机构的方式，或通过任何其他合适的驱动或推进机构来提供。

第二横杆2206通过槽2212的滑动啮合经由在共面杆2202的槽2212的内侧表面上施加侧向力而又将共面杆2202朝向彼此拉近。具体地，当第二横杆2206通过槽2212向近端移位时，一个或多个共面杆2202相应地围绕第一横杆2204朝向矢状面P旋转。共面杆2202的旋转又将旋转力施加在相应的椎骨上，从而提供椎骨在箭头的方向上总体地沿横面的进一步反旋，如上所述，反旋地方向可以是顺时针方向或逆时针方向。

另外，第二横杆2206通过槽2212的滑动啮合(和共面杆2202围绕第一横杆2204的旋转)还在相应的椎骨上施加侧向力，这又导致椎骨在箭头B或箭头C的方向上总体地沿冠状面的相对直移运动。椎骨的直移运动的方向可以取决于被治疗的具体脊柱畸形，并且可以在箭头B或C的任一方向上或在两个方向上发生。第二横杆2206通过槽2212的近端移位可以不导致一个或多个共面杆2202的旋转，在此情况下，相应的椎骨将不受旋转或移位的影响。椎骨在箭头 R的方向上的反旋和椎骨在箭头B和C的方向上的移位导致椎骨V沿横面和冠状面两者的错位减少。

参照图29，第二横杆2206通过共面杆2202中的槽2212的进一步近端移位导致椎骨在箭头R的方向上总体地沿横面额外的反旋，以及椎骨在箭头B和C的方向上总体地沿冠状面额外的直移运动。参照图30，第二横杆2206进一步通过槽2212移位至邻近共面杆2202的近侧部2202a的位置。在此位置，近侧部2202a沿第二横轴T₂被拉成为彼此总体对齐，第二横轴T₂优选地沿矢状面P排列和总体地延伸。随着共面杆2202的远侧部2202b经第一横杆2204保持沿横轴T₁的总体对齐，以及近侧部2202a经第二横杆2206的移位被拉成为沿第二横轴T₂彼此的总体对齐，共面杆2202的纵轴L被定位成沿矢状面P以共面的关系彼此总体的对齐。共面杆2202沿矢状面P的总体对齐又导致椎骨的前后轴A-P沿矢状面P的总体对齐，从而通过沿冠状面和横面两者矫正椎骨的错位而减少脊柱畸形。

手术工具箱的描述

在图31中图示的示例性实施方案中，手术工具箱3100可包括一组接合器3102、一组保持器3104和一组螺母3106。另外，工具箱3100可包含一组椎弓根系统，包括，例如，椎弓根螺钉3108和椎弓根桩3110。此外，手术工具箱3100可以包含一组冠面杆3112、一组共面杆3114、一组横杆3116，或其任意组合。

手术工具箱3100可被包装和灭菌。例如，各个部件可以多组的形式，单独地被包装和灭菌，或其任意组合。具体地，各个部件可以经高温技术，诸如高压灭菌来灭菌。此外，各个部件可以经化学技术，诸如通过暴露于环氧乙烷，或辐射技术，诸如γ射线技术来灭菌。

结论

使用上述结构的构型，脊柱矫形系统提供了可以用来治疗脊柱和基本上改善或尽量减小与侧凸脊柱畸形相关的一种或多种症状的装置。

在示例性的实施方案中，接合器包括限定腔以接纳椎弓根桩的接合部、中间部和螺栓，所述中间部包括与所述接合部的一侧固定地连接的第一端并且包括远离所述接合部的第二端。螺栓的近端与中间部的第二端旋转地结合，并且螺栓的远端包括连接体。

在进一步的示例性实施方案中，脊柱对齐系统包括多个椎弓根组件和多点对齐系统。多个椎弓根组件的各个椎弓根组件包括：椎弓根螺钉，其啮合椎骨的椎弓根；椎弓根桩，其与椎弓根螺钉接合并且为椎骨提供机械性转矩；接合器，其与椎弓根桩接合；保持器，其与接合器接合；和螺母，其与保持器的体部在第二端处可旋转地接合。所述接合器包括接合部，其限定腔以接纳椎弓根桩；中间部，其包括与接合部的一侧固定地连接的第一端并且包括远离接合部的第二端；和螺栓。螺栓的近端与中间部的第二端可旋转地接合，并且螺栓的远端包括带螺纹的连接体。保持器具有体部和两个从体部延伸的臂。体部具有第一端和第二端并且形成通过体部从第一端至第二端延伸的中心腔。中心腔在第一端处接纳螺栓。螺栓通过第二端延伸。两个臂限定上座和下座以固定杆。螺母限定带螺纹的腔以接纳螺栓的带螺纹端。多点对齐系统与各椎弓根组件的各个保持器接合。

在附加的实施方案中，对齐至少两块椎骨的方法包括将椎弓根桩置于植入在患者中的椎弓根螺钉中，并且将接合器固定到椎弓根桩上。接合器包括接合部，其限定腔以接纳椎弓根桩；中间部，其包括与所述接合部的一侧固定地连接的第一端并且包括远离所述接合部的第二端；和螺栓。螺栓的近端与所述中间部的第二端可旋转地接合，并且所述螺栓的远端包括带螺纹的连接件。该方法进一步包括将保持器固定到接合器。保持器具有体部和两个从体部延伸的臂。体部具有第一端和第二端并且形成通过体部从第一端至第二端延伸的中心腔。中心腔在第一端处接纳螺栓。螺栓延伸通过第二端。两个臂限定上座和下座以固定冠面杆。该方法还包括将多点对齐系统的冠面杆固定至保持器。

注意，不是上面一般描述或实施例中所述的所有活动都是必需的，可以不需要一部分具体的活动，并且除了所述那些的以外可以执行一个或多个另外的活动。此外，各活动列举的顺序不一定是执行它们的顺序。

在前面的说明书中，已经参考具体的实施方案描述了各个概念。然而，本领域普通技术人员要理解可作出各种改动和变化而不背离如所附权利要求所述的本发明的范围。因此，说明书和附图要被认为是说明性的而非限制性的含义，并且所有此类改动均意欲包含在本发明的范围内。

如本文所使用，术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”、“带有”或其任何其他变化形式意欲涵盖非排他性的包含。例如，包括列举的多个特征的过程、方法、物品或装置不一定仅限于那些特征，而是可以包括未明确列举或所述过程、方法、物品或装置所固有的其他特征。此外，除非明确地指明相反的含义，“或”指包括性的-或，并且不是排他性的-或。例如，条件A或B满足下列任一一项：A为真(或存在)且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)且B为真(或存在)，以及A和B均为真(或存在)。

此外，“一个”的使用用来描述本文所述的部件和组件。此仅仅为了方便而使用，并且用于给出本发明的范围的一般含义。此描述应该被理解为包括一个或至少一个，并且所述单数还包括复数，除非其显而易见的是指其他含义。

上面已经关于具体的实施方案说明了有益效果、其他优点和解决问题的技术方案。然而，有益效果、优点、解决问题的技术方案，和可导致任何有益效果、优点或出现或变得更为突出的技术方案的任何(多个)特征不应该解释为任一或所有权利要求的关键、必需或必要技术特征。

在阅读本说明书后，专业技术人员将理解，为了清楚起见，在此在独立的实施方案的背景下描述的某些特征也可在单个实施方案中组合地提供。相反，为了简明起见在单个实施方案的背景下描述的各个特征也可单独地或以任一亚组合而提供。此外，提及以范围说明的值包括该范围内的每个值。

Claims

1.一种接合器，包括：

接合部，其限定腔以接纳椎弓根桩；

中间部，其包括与所述接合部的一侧固定地连接的第一端并且包括远离所述接合部的第二端；和

螺栓，所述螺栓的近端与所述中间部的第二端旋转地接合，并且所述螺栓的远端包括连接体。

2.如权利要求1所述的接合器，其中所述连接体是带螺纹的连接体。

3.如权利要求1所述的接合器，其中所述接合部的腔具有中心轴，所述中间部从所述接合部基本上与所述中心轴平行地延伸。

4.如权利要求1所述的接合器，其中所述接合部的腔具有非圆形的横截面。

5.如权利要求1所述的接合器，其中所述接合部当与所述椎弓根桩接合时阻止所述接合部相对于所述椎弓根桩的轴向和旋转移动。

6.如权利要求1所述的接合器，进一步包括释放调整片，所述释放调整片当位于所述接合部的腔内时与所述椎弓根桩可拆卸地啮合。

7.如权利要求1所述的接合器，进一步包括：

保持器，其具有体部和两个从所述体部延伸的臂，所述体部具有第一端和第二端并且形成通过所述体部从所述第一端至第二端延伸的中心腔，所述中心腔在第一端处接纳所述螺栓，所述螺栓延伸通过所述第二端，所述两个臂限定上座和下座以固定冠面杆；和

第二连接体，其与体部在所述第二端处接合，所述第二连接体限定腔以接纳所述螺栓的所述连接体。

8.一种脊柱对齐系统，包括：

多个椎弓根组件，所述多个组件的各个椎弓根组件包括：

椎弓根螺钉，其啮合椎骨的椎弓根；

椎弓根桩，其与所述椎弓根螺钉接合并且为所述椎骨提供机械性转矩；

接合器，其与所述椎弓根桩接合，所述接合器包括：

接合部，其限定腔以接纳所述椎弓根桩；

螺栓，所述螺栓的近端旋转地与所述中间部的第二端接合，并且所述螺栓的远端包括带螺纹的连接件；

保持器，其与所述接合器接合，所述保持器具有体部和两个从所述体部延伸的臂，所述体部具有第一端和第二端并且形成通过所述体部从所述第一端至第二端延伸的中心腔，所述中心腔在第一端处接纳所述螺栓，所述螺栓延伸通过所述第二端，所述两个臂限定上座和下座以固定杆；和

螺母，其与所述体部在所述第二端处旋转地接合，所述螺母限定带螺纹的腔以接纳所述螺栓的所述带螺纹的连接件；和

多点对齐系统，其与各椎弓根组件的各个保持器接合。

9.如权利要求8所述的脊柱对齐系统，所述多点对齐系统包括：

具有手柄的冠面杆；

包括槽和连接体的共面杆，其被配置为连接所述冠面杆；和

第一和第二横杆，其被配置为可滑动地配合在所述共面杆的槽内。

10.如权利要求8所述的脊柱对齐系统，其中所述接合部的腔具有中心轴，所述中间部从所述接合部基本上与所述中心轴平行地延伸。

11.如权利要求8所述的脊柱对齐系统，其中所述接合部的腔具有非圆形的横截面。

12.如权利要求8所述的脊柱对齐系统，其中所述接合部阻止所述接合部相对于所述椎弓根桩的轴向和旋转移动。

13.如权利要求8所述的脊柱对齐系统，其中所述接合器包括释放调整片，所述释放调整片与所述椎弓根桩可拆卸地啮合。

14.如权利要求8所述的脊柱对齐系统，其中所述保持器的两个臂响应于所述螺母在所述螺栓的带螺纹的连接件上的紧固而一起移动。