CN102196779A - 皮肤-骨夹钳 - Google Patents

Abstract

一种骨夹钳装置，包括互相枢转连接的第一臂和第二臂及插入件，所述第一臂包括构造为与待夹持的骨骼部分直接接触的远端，所述第二臂包括具有基本上为球形的顶端的远端，并且所述插入件构造为与第二臂的球形的顶端附接，所述插入件包括第一表面和与第一表面相对的第二表面，所述第一表面具有用于容纳第二臂的球形的远侧顶端的开口，所述第二表面的轮廓选择为与皮肤部分的轮廓相配，在手术操作时将所述插入件抵靠该皮肤部分定位。

Description

皮肤-骨夹钳

优先权

本申请要求于2008年12月10日提交的序列号为61/121199，名称为“皮肤-骨夹钳”的美国临时申请的优先权。上述申请公开的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

在骨固定手术中通常使用夹钳去纠正骨碎片的对准，并将骨碎片保持在纠正后的对准直到将永久固定装置可施加到骨骼上。传统的骨夹钳需要使用手术的方法以允许该骨夹钳的夹持端与骨骼的目标部分直接接触来施加夹持力于此。将这些骨夹钳通过穿过邻近骨折部位的皮肤形成的大切口插入，或者通过在邻近目标区域的多个预定位置形成的多个开口插入。这样的骨夹钳通常包括具有尖锐的对置点的巾钳夹持端部，以允许抓住骨骼而不会滑动。

发明内容

本发明涉及一种骨夹钳装置，该骨夹钳装置包括：互相枢转连接的第一和第二臂、插入件，该第一臂包括构造为与待夹持的骨骼部分直接接触的远端，该第二臂包括远端，该远端包括基本上是球形的顶端，以及该插入件构造为与第二臂的球形的顶端附接，该插入件包括第一表面和与第一表面相对的第二表面，该第一表面具有用于容纳第二臂的球形的远侧顶端的开口，该第二表面的轮廓选择与皮肤部分的轮廓匹配，在手术操作时将插入件抵靠该皮肤部分定位。

本发明还涉及一种用于夹持骨骼的方法，包括：将骨夹钳的第一臂的远端通过微创切口抵靠骨骼的第一目标部分的表面定位，骨夹钳包括互相枢转连接的第一臂和第二臂，将第二臂的远端抵靠邻近骨骼的第二目标部分的皮肤部分定位，第二臂的远端包括轮廓与皮肤部分的轮廓匹配的底座，将该底座抵靠该皮肤部分定位，以及将第一臂的远端和第二臂的远端朝向彼此拉动，以在骨骼的第一目标部分和第二目标部分之间施加压缩力。

附图说明

图1示出根据本发明的第一示例实施方式的系统的立体图；

图2示出在可操作配置中抵靠骨骼的图1的系统的放大图；

图3示出图1的所述臂的远端的放大图；

图4示出图3的另一立体图；

图5示出根据本发明的第一替代实施方式的臂的远端的放大图；以及

图6示出图5的另一立体图。

具体实施方式

参照下述描述和附图可以进一步理解本发明，其中相同部件采用相同附图标记表示。本发明的示例实施方式涉及用于通过骨夹钳复原骨折、骨碎裂或者其他骨损伤的系统及方法。本发明的示例骨夹钳可以用于任意骨折的固定，并且包括一对具有远端的钳臂，该远端构造为辅助复原骨骼。所述臂中的第一臂包括尖锐的远端，该远端构造为通过例如微创切口直接接触骨骼。所述臂中的第二臂包括圆形的或其他不锋利的远端，该远端构造为间接接合骨骼的相对表面(例如被按压抵靠骨骼周围的皮肤)，并且其会在微创切口手术中有用。如下文将更详细地描述的，第二远端可构造为与邻近骨骼部分的与骨折部位相对的皮肤部分接合，以避免需要较大的切口或者多个切口。

如图1-3所示，根据本发明的第一示例实施方式的夹钳装置100包括在枢接点104连接在一起的第一臂102和第二臂103。如本领域技术人员理解的，臂102、103中每个臂的近端包括用于允许紧握和致动臂102和103的指环106。臂102、103也包括在其近端的邻近指环106的棘轮锁定机构108。具体地，从第一臂102向第二臂103延伸的片状凸起110包括在其第一壁上形成的多个凸起的片112。该片状凸起110沿基本上以枢接点104为中心的弧形延伸，并且选择的长度使得当远端118牵引到一起时，第二臂103与片112接触以类似棘轮方式锁定臂102、103。具体地，在片112之间限定有凹槽，该凹槽构造为以如下方式安放第二臂103：每个片112的面向第二臂103的表面倾斜成允许第二臂103从其上滑入下一凹槽的角度，每个臂的背对第二臂103的表面直接地延伸出片状凸起以锁定第二臂103，并避免第二臂103从其上滑离第一臂102。本领域技术人员应理解的，其临时将第一臂102和第二臂103锁定在相对于彼此的位置。

第一臂102和第二臂103的每一臂的位于枢接点104远侧的部分初始彼此远离向外弯曲然后朝向彼此回弯，因此，当其远端118彼此接触时，在第一臂102和第二臂103的远侧部分之间限定了空间117。远端118包括基本上是球形的球状顶端120。在一示例实施方式中，臂102、103和顶端120都由合适的生物相容性材料(例如不锈钢)形成，如本领域技术人员应理解的。本领域技术人员应理解，球状顶端120允许收紧力施加到邻近目标骨骼的软组织，而不会对软组织造成创伤。即，尽管传统的骨夹钳采用成对的尖锐的远侧顶端来辅助骨折复原，然而需要大切口或者多个切口来允许这些顶端与骨骼直接接触。相反，本发明的这个实施方式的球状顶端120允许仅通过微创切口夹持骨骼，如下文将描述的。如图2和图3所示，球状顶端120具有能在其上接收塑料插入件122的形状和尺寸。具体地，塑料插入件122具有形成于其第一壁中的基本上是球形的开口124，该开口124的形状和尺寸能够压缩地容纳其内的球状顶端120。开口124与多个指状物126接近，该指状物126构造为远离插入件122弯曲足以允许球形顶端120可滑动地插入到开口124中的距离，并且偏置回复到初始位置，以使得该指状物夹紧球状顶端120并将其保持在开口124中。插入件122的相对于开口124的一侧形成为基本上平坦的表面128，该表面构造为在手术操作中抵靠软组织的目标部分安置，后文将更详细描述。本领域技术人员应理解，开口124的基本上是球形的形状允许安置在其内的球状顶端120旋转，因此使得插入件122相对于臂102枢转运动。该枢转运动容许插入件122调节皮肤的与平坦表面128接触的部分的轮廓，以增加与皮肤的接触面积来避免滑动。应注意的是，尽管所示的插入件122具有圆形的外形，但是插入件122可以形成在不脱离本发明的精神和范围内的任意形状和尺寸而，只要选择的形状符合正在进行的手术的需求。根据本发明的示例性系统允许在微创骨骼固定手术中使用夹钳装置，例如在邻近骨折位置仅切出一个切口，如下文参照系统200将更详细描述的。即，在任意给定的手术中，用户可以选择一个顶端120通过微创切口插入以和骨骼直接接触。将另一顶端120插入到插入件122中，从而当通过抵靠邻近骨骼的皮肤进行按压而给骨骼施加压缩力时，增强夹持装置100的稳定性。

图4示出了根据本发明的第一替换实施方式的夹钳装置200。该夹钳装置200基本上类似于图1的夹钳装置100而形成，除了臂的远端的形状。具体地，夹钳装置200包括在枢接点204互相连接的第一臂202和第二臂203。第一臂202基本上类似于图1的第一臂102而形成，并且包括连接到球状顶端120的插入件122。第二臂204的远端218从枢接点204到尖锐的远侧顶端220其直径逐渐减少，如本领域技术人员理解的，该远侧顶端220构造为通过微创切口与骨骼直接接触以辅助夹持骨骼。因此，尽管夹钳装置200具有对骨骼表面增强的夹紧力，然而该装置200不能如外科医生期望的以与装置100相同的方式构造，即，不能将插入件122只置于第一臂202的球状顶端120上。

根据本发明的示例性方法，穿过邻近碎片14与胫骨12分离的位置的皮肤形成微创切口10。应注意的是，尽管通过胫骨骨折的固定来描述该方法，但示例性夹钳装置100、200可以用于身体中任意骨骼的固定。夹钳装置200在通过例如接骨板(未示出)持久地固定骨骼的处理中用于复原骨骼。通过切口10将第二臂203的远侧顶端220插入并与第二骨碎片14接触，而在第一臂202的远端118上的插入件122基本上在与碎片14的位置相对的位置处的前脚踝部分抵靠皮肤。具体地，第一臂202的插入件122与第二臂203的顶端220在碎片14期望的运动方向上是分开的，因此，当第一臂202和第二臂203分别向彼此移动时，碎片14抵靠胫骨12移动以复原骨折。在图4的实施方式中，必须以朝向前侧的方向移动碎片14来校正其与胫骨12的对准。由于将插入件122的平坦壁128放置在皮肤上，插入件122相对于球状顶端120枢转，直到平坦壁128抵靠着皮肤紧紧地安置在接触构造上。如前提到的，插入件122相对于球状顶端120的枢转运动使得插入件122与皮肤的曲率一致，因此施加在皮肤上的压缩力均匀地分布在整个平坦壁128上，因此最小化和/或避免由于压缩力造成的对组织的损伤。接着操作第一臂202和第二臂203直到碎片14达到期望的与胫骨12的对齐。由于臂202、203的远端拉到一起，棘轮机构108防止臂202、203被非故意地拉开，并且允许用户松开装置200，同时在碎片14和肋骨12之间维持期望的压缩力。当骨折部已经被固定(例如通过应用接骨板)，用户通过施加在与臂202、203所在的平面垂直的平面上的力而使得片112与第二臂203分离，从而释放臂202、203使得其相对于彼此枢转运动来移除装置200。

如图5-6所示，根据本发明另一实施方式的插入件322除了其形状以外基本上类似于图2-4中的插入件122。具体地，插入件322也包括基本上是球形的开口124及可伸缩的指状物126，该指状物构造为压缩地接合插入开口中的球状顶端120。然而，插入件322包括凸形表面328以代替平坦表面128，该凸形表面的曲率被构造成与手术操作中插入件322将接触的骨骼部分的曲率相匹配。还应注意的是，尽管示出了具有矩形外部轮廓的插入件322，插入件可以采用任意的形状、尺寸和曲率以满足正在进行的手术的需要。

此外，应注意，所示的骨夹钳装置100、200基本上是平面的，臂102、103、202、203可以成角度以满足人体工程学的操作需要和/或与被处理的身体部位的骨骼一致。

显然，本领域的技术人员可以对本发明的结构和方法进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种骨夹持装置，包括：

互相枢转连接的第一臂和第二臂，所述第一臂包括构造为与待夹持的骨骼部分直接接触的远端，且所述第二臂包括包含基本上球形的顶端的远端；以及

插入件，所述插入件构造为与所述第二臂的所述球形的顶端附接，所述插入件包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面具有用于容纳所述第二臂的球形的远侧顶端的开口，所述第二表面的轮廓选择为与皮肤的、所述插入件在手术操作时所抵靠而定位的那部分的轮廓匹配。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述插入件的所述开口是基本上球形，以使得所述第二臂的球形的顶端的插入能将所述插入件枢转连接至所述第二臂。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述第一臂包括包含基本上球形的顶端的远端。

4.如权利要求3所述的装置，其中所述第一臂的球形的顶端和所述第二臂的球形的顶端的尺寸基本相同，以便用户可以将所述插入件附连到所述第一臂和第二臂中的任一个。

5.如权利要求1所述的装置，其中所述第一臂的远端形成尖锐的骨骼接合顶端。

6.如权利要求1所述的装置，其中该装置还包括围绕所述开口的边界延伸的多个指状物，所述指状物被偏压以压缩地接合所述第二臂的球形的远侧顶端。

7.如权利要求1所述的装置，其中该装置还包括棘轮机构，该棘轮机构用于临时锁定所述第一臂和所述第二臂的相对于彼此的位置直到被松开。

8.一种用于夹持骨骼的方法，包括：

将骨夹钳的第一臂的远端通过微创切口抵靠骨骼的第一目标部分的表面定位，所述骨夹钳包括互相枢转连接的第一臂和第二臂；

将所述第二臂的远端抵靠邻近骨骼的第二目标部分的皮肤部分定位，所述第二臂的远端包括轮廓与所述皮肤部分的轮廓匹配的底座，所述底座抵靠所述皮肤部分定位；

将所述第一臂的远端和所述第二臂的远端朝向彼此拉动，以在骨骼的所述第一目标部分和所述第二目标部分之间施加压缩力。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述底座与所述第二臂枢转连接。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述底座包括开口，该开口构造为将所述第二臂的球形的顶端枢转地容纳于其中。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述第一臂包括球形顶端，该球形顶端基本上类似于所述第二臂的球形顶端，以使得所述底座可以附接到所述第一臂和所述第二臂中的任一个。

12.如权利要求8所述的方法，其中所述第一臂的远端包括尖锐的远侧顶端，其中将所述第一臂的远端抵靠骨骼的所述第一目标部分的表面定位的步骤包括：使所述骨骼的第一目标部分与所述第一臂的尖锐的远侧顶端接合。

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