CN103796599B - 髓内钉锁孔装置 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的髓内钉包括驱动端部（10）和带有纵向轴线（21）的非驱动端部（20）。非驱动端部包括具有一连串的四个孔的锁孔装置，即，从非驱动端至驱动端的第一孔（31）、第二孔（32）、第三孔（33）和第四孔（34）。第一孔和第四孔具有对应的第一定向，并且第二孔和第三孔具有对应的第二定向。

Description

髓内钉锁孔装置
技术领域
本发明涉及一种髓内钉。特别地，本发明涉及一种设置在髓内钉的非驱动端部处的锁孔装置，其中，钉的该端部适于定位在肱骨或胫骨的远端部处，或者定位在股骨的近端部或远端部处。
技术背景
一般而言，骨骼的近端为骨骼的朝向人体的心脏定向的一端。骨骼的远端为骨骼的远离人体的心脏定向的一端。髓内钉可以是股骨钉、肱骨钉或胫骨钉，其中，髓内钉包括非驱动端和驱动端。非驱动端为钉的首先进入骨骼的髓内通道的一端。将从骨骼的近端进入骨骼表示为顺行插入。将从骨骼的远端进入骨骼表示为逆行插入。因此，可以将适于从胫骨的远端植入的钉表示为顺行胫骨钉，可以将适于从股骨的远端植入的钉表示为逆行股骨钉，可以将适于从股骨的近端植入的钉表示为顺行股骨钉，以及可以将适于从肱骨的近端植入的钉定义为顺行肱骨钉。
迄今为止，髓内钉的非驱动端的锁定仍存在问题，也就是说，这是由于在当髓内钉定位在骨骼的髓通道中时确定在髓内钉的一部分内形成的横向锁孔的位置和定向以能够通过这些孔插入锁定螺钉期间需要的辐射的量造成的。此外，这很费时并且理想地需要训练有素且经验丰富的人员。因此，对所需的整个手术室时间的具有重要影响。
目前，情况如下：对于不同的钉——例如，肱骨钉、胫骨钉、股骨钉——中的每一者而言，存在髓内钉的非驱动端部的不同的锁定方式。髓内钉的非驱动端部的锁定通常是徒手执行的。
US6,547,791Bl公开了一种用于逆行植入的胫骨钉，该胫骨钉包括带有连续的纵向钻孔的管，并且包括在其非驱动端部处带有若干横向钻孔的第一锚定部、邻接连接部、柄以及在其驱动端部的第二锚定部。该横向钻孔的布置允许将若干骨碎片固定在其在胫骨平台的范围中的位置处，即，固定在胫骨的近端部处。
发明内容
可以视为需要使髓内钉的非驱动端部的锁定变得更容易。通常，缩短手术室时间是有意义的，这不仅对麻醉下的病人有益，而且终究减少了成本。
这可以通过每个独立权利要求的主题内容而实现。其他实施方式在相应的从属权利要求中被描述。
通常，根据本发明的髓内钉包括驱动端部和带有纵向轴线的非驱动端部。非驱动端部包括带有四个孔的锁孔装置，即，第一孔、第二孔、第三孔和第四孔。这四个孔作为一个序列从髓内钉的非驱动端沿着朝向钉的驱动端的方向设置，使得第一孔设置成比第二孔更靠近非驱动端，第二孔设置成比第三孔更靠近非驱动端，且第三孔设置成比第四孔更靠近非驱动端。第一孔和第四孔具有相应的第一定向，并且第二孔和第三孔具有相应的第二定向。
根据本发明的实施方式，第一定向为中-侧定向，并且第二定向为前-后定向。该中-侧定向与前-后定向大体相对于彼此正交。
由于在确定相对于人体的相应的方向/定向中的不准确度，在本文中，正交可以包括80度至100度之间的角度。
应注意的是，在髓内钉的非驱动端部处的锁孔装置的第一孔和第四孔的定向也可以不相对于第二孔和第三孔的定向正交，只要该定向被很好地限定并且因此为已知的即可。例如，该定向可以是60度或者可以是45度。
根据本发明的实施方式，第一孔、第二孔、第三孔和第四孔分别适于接纳锁定螺钉。
这种锁孔装置特别可以用在顺行肱骨钉、顺行胫骨钉、顺行股骨钉以及逆行股骨钉的非驱动端部处。
根据本发明的另一实施方式，第一孔、第二孔、第三孔和第四孔中的至少一者相对于非驱动端部的纵向轴线正交地定向。
应注意的是，也可以设置相对于纵向轴线不正交的定向。可以是所有孔相对于纵向轴线以相同的方式倾斜，也可以是至少一个孔以不同于其他孔的另一方式倾斜。
根据本发明的另一实施方式，第一孔的中心轴线与第二孔的中心轴线之间的距离和第三孔的中心轴线与第四孔的中心轴线之间的距离相对应。
从髓内钉的非驱动端至孔的相应中心轴线的距离可以如下：
从非驱动端至第一孔的中心轴线的距离可以是4mm至44mm，优选为5mm。
从非驱动端至第二孔的中心轴线的距离可以是9mm至49mm，优选为10mm。
从非驱动端至第三孔的中心轴线的距离可以是24mm至64mm，优选为25mm。
从非驱动端至第四孔的中心轴线的距离可以是29mm至69mm，优选为30mm。
根据本发明的又一实施方式，髓内钉包括第五孔，其中，该第五孔中可以设置有应答器。
第五孔可具有与第一孔和第四孔相同的定向，并且可以居中于第二孔与第三孔之间以及第一孔与第四孔之间。从髓内钉的非驱动端至第五孔的距离可以为16.5mm至56.5mm，优选为17.5mm。
根据本发明的另一实施方式，五个孔彼此等距地间隔开。
根据本发明的又一实施方式，应答器可适于产生带有第一优选辐射方向的信号，在第一优选辐射方向上该信号具有特定的对称特征，从而使得能够确定第一优选辐射方向的定向。
信号对称特征可以是偶极的特征。第一优选方向可以是偶极的轴线。偶极信号特征可以由线圈产生。
此外，应答器可适于产生指示用于确定应答器的空间位置和空间定向的至少一者的信号，以便允许基于相应的孔相对于应答器的预定的空间位置和空间定向确定第一孔、第二孔、第三孔和第四孔中的至少一者的相应的空间位置和空间定向。
应注意的是，第一优选辐射方向可与第五孔的定向即第五孔的中心轴线对准。第二优选辐射方向可与第一优选辐射方向正交。
根据本发明的又一实施方式，第一孔、第二孔、第三孔、第四孔和第五孔中的至少一者包括螺纹。借助该螺纹，锁定螺钉以及替代性地应答器可以可靠地设置并且固定在其中一个孔中。
根据本发明的另一方面，提供了如上所述的髓内钉与瞄准检测器的组合，其中，瞄准检测器设置成检测由髓内钉处的应答器产生的信号。
瞄准检测器还可设置成检测应答器的定向，其中，检测器适于基于相应的第一孔、第二孔、第三孔和第四孔相对于应答器的预定的空间位置和空间定向而发送指示一方面的第一孔、第二孔、第三孔和第四孔中的至少一者的定向与另一方面的瞄准定向的对应性的信号。
根据一个实施方式，瞄准检测器可定位在用于引入锁定螺钉的工具处，从而在锁定螺钉的所谓徒手引入期间帮助医生确定髓内钉的非驱动端部中的锁孔的位置。
另一方面，瞄准检测器可定位在瞄准装置处，该瞄准装置具有适于联接至髓内钉的驱动端部的联接部。瞄准装置还可包括带有钻凿轴线的钻规，以便将锁定螺钉容易地引入至髓内钉的非驱动端部中的相应的锁孔内。
US7,686,818B2涉及一种锁定钉及其立体定位装置，所述申请的公开内容通过参引合并至本文。此外，US2008/0170473Al涉及一种瞄准系统，所述申请的公开内容也通过参引合并至本文。这些文献尤其提供了关于示例性应答器及其用途的信息。
本发明的上述定义的方面和其他方面、特征和优点也可以通过下文描述的实施方式的示例获得，并且通过参照实施方式的示例来进行解释，其中本发明不限于这些实施方式的示例。
附图说明
现在将参照附图通过示例性实施方式对本发明进行描述。
图1示出了根据本发明的髓内钉的端部的轴测图。
图2为根据本发明的髓内钉的侧视图。
图3为根据本发明的髓内钉的端部的截面图。
图4为根据本发明的包括螺纹的孔的轴测图。
图5为根据本发明的包括应答器的孔的轴测图。
图6为髓内钉和瞄准装置的组合的侧视图。
应注意的是，附图中的说明仅为示意性并且不成比例。在不同的附图中，相同的元件具有相同的附图标记。
具体实施方式
图1为髓内钉1的非驱动端部20的轴测图。非驱动端部20包括纵向轴线21、非驱动端22和大体平行于纵向轴线21设置的纵向钻孔23。非驱动端22形成为髓内钉1的钝端。此外，图1中示出了五个孔。从非驱动端部20的非驱动端22开始，髓内钉1包括带有中心轴线31a的第一孔31、带有中心轴线32a的第二孔32、带有中心轴线35a的第五孔35、带有中心轴线33a的第三孔33和具有中心轴线34a的第四孔34。可以看出，第一孔31、第五孔35和第四孔34沿第一定向定向，而第二孔32和第三孔33沿第二定向定向。
孔的中心轴线中的每一个正交于纵向轴线21地定向。此外，第一孔31和第四孔34正交于第二孔32和第三孔33地定向。第五孔35设置在第一孔与第四孔之间的中部中，沿着与第一孔和第四孔相同的方向定向。第五孔35适于接纳应答器。此外，在图1中，示出了中-侧方向ML和前-后方向AP。
图2为髓内钉沿中-侧方向的侧视图。如图2中所示，应答器50可设置在第一孔31与第四孔34之间的中部中的第五孔中。在该实施方式中，应答器的可视部分具有比第一孔和第四孔的相应直径大的直径。
在图2中还示出了孔的一些中心轴线之间的距离。第一孔31的中心轴线与第四孔34的中心轴线之间的距离以d1表示。第一孔31的中心轴线与第二孔32的中心轴线32a之间的距离、以及第三孔33的中心轴线33a与第四孔34的中心轴线之间的距离以d2表示，即，第一孔与第二孔的中心轴线之间的距离等于第三孔与第四孔的中心轴线之间的距离。第四孔34的中心轴线与带有应答器50的第五孔的中心轴线之间的距离以d1/2表示，即，应答器设置在第一孔与第四孔之间的中部中。
为了完整性，图2中示出了髓内钉1的驱动端部10。应注意的是，根据髓内钉1应该用作肱骨钉、用作胫骨钉还是用作股骨钉，驱动端部10可以具有任何形状或尺寸。
图3为非驱动端部20的沿图2的平面A-A所截取的截面图。如可以在图3中看到的，髓内钉1在其非驱动端部20处具有带有纵向轴线21的中空的轴（由于纵向的钻孔23）。同样在该图中，第一孔、第四孔和第五孔示出为彼此平行并且沿着在该图的平面内的第一定向，而第二孔和第三孔示出为彼此平行并且沿着垂直于该图的平面的第二定向。
图4为详细地示出了髓内钉1的非驱动端部的孔31、32、33、34和35中的一个孔的轴测图。图4中的孔包括螺纹38和斜切部39。斜切部39可以有利于将螺钉或应答器引入孔内。
应了解的是，螺纹38可以设置在髓内钉的非驱动端部中的孔中的仅其中一个孔或至少一个孔中，也可以设置在每个孔中。在图1、图2和图3中还示出了，孔也可以仅包括斜切部39，而不包括螺纹38。
图5为第五孔35的详细视图，该第五孔35带有定位在其中的应答器50。此外，示出了应答器50的第一优选辐射方向51和应答器50的第二优选辐射方向52。第一优选辐射方向51大体与第五孔35的中心轴线对准并且因此与应答器50的中心轴线对准。第二优选辐射方向52正交于第一优选辐射方向51定向。应注意的是，第二优选辐射方向可在与第一优选辐射方向正交的平面内。
图6示出了髓内钉1与瞄准装置100一起的组合，其中，瞄准装置100包括带有联接部112的部分110，其中，联接部112可适于联接至髓内钉1的驱动端部10。此外，瞄准装置100包括包含至少一个带有钻凿轴线130a的钻规130的部分120
瞄准装置100定尺寸成使得钻规130中的一个的钻凿轴线与例如第三孔33的中心轴线33a对准，并且使得钻规130中的另一个的钻凿轴线能够与第二孔32的中心轴线32a对准。
瞄准装置100还包括瞄准检测器150，该瞄准检测器150以相对于髓内钉的非驱动端部的孔成已知关系的方式设置，使得瞄准检测器150可以接收来自应答器50信号以便能够指示各个钻规相对于髓内钉1的非驱动端部20中的锁孔装置的孔中的一个的相对位置。
应了解的是，瞄准设备100也可以相对于髓内钉定向成使得钻规可以与髓内钉中的第一孔或第四孔对准。
虽然已经在附图和前述描述中对本发明详细地进行了说明和描述，但是这些说明和描述被认为是说明性的或示例性的而不是限制性的。本发明不限于所公开的实施方式。
对所公开的实施方式的其他变型可以由本领域普通技术人员在实施所要求保护的发明中根据对附图、公开内容和所附权利要求的研究而了解和实现。在权利要求中，词语“包括（comprising）”不排除其他元件，并且未指明是单数或复数的名词不排除多个复数情况（indenfinite article"a"or"an"does not exclude a plurality）。关于在相互不同的附属权利要求中列举的某些措施的不争事实并不意在指示出不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记不应被解释为对范围的限制。
附图标记
1 髓内钉
10 驱动端部
20 非驱动端部
21 非驱动端部的纵向轴线
22 非驱动端
23 纵向钻孔
31 第一孔
31a 第一孔的中心轴线
32 第二孔
32a 第二孔的中心轴线
33 第三孔
33a 第三孔的中心轴线
34 第四孔
34a 第四孔的中心轴线
35 第五孔
35a 第五孔的中心轴线
38 螺纹
39 斜切部
50 应答器
51 第一辐射方向
52 第二辐射方向
100 瞄准装置
110 第一部分
112 联接部
120 第二部分
130 钻规
130a 钻凿轴线
150 瞄准检测器
AP 前-后方向
ML 中-侧方向
d1、d2 距离

Claims (18)

1.一种髓内钉，包括：
驱动端部(10)，以及
非驱动端部(20)，所述非驱动端部(20)具有纵向轴线(21)，
其中，所述非驱动端部包括锁孔装置，所述锁孔装置具有第一孔(31)、第二孔(32)、第三孔(33)和第四孔(34)，
其中，所述第一孔设置成相较于所述第二孔最靠近所述髓内钉的非驱动端(22)，所述第二孔设置成比所述第三孔更靠近所述非驱动端，并且所述第三孔设置成比所述第四孔更靠近所述非驱动端，
其中，所述第一孔和所述第四孔具有对应的第一定向，并且所述第二孔和所述第三孔具有对应的第二定向，
其中，所述第一孔(31)的中心轴线(31a)与所述第二孔(32)的中心轴线(32a)之间的距离(d2)和所述第三孔(33)的中心轴线(33a)与所述第四孔(34)的中心轴线(34a)之间的距离(d2)对应，
其中，所述髓内钉还包括第五孔(35)以及应答器(50)，
其中，所述第五孔(35)具有与所述第一孔(31)和所述第四孔(34)相同的第一定向，并且所述第五孔(35)设置在所述第二孔(32)与所述第三孔(33)之间的中部，
其中，所述应答器(50)设置在所述第五孔(35)中。
2.根据权利要求1所述的髓内钉，其中，所述第一定向为中-侧(ML)定向，并且所述第二定向为前-后(AP)定向。
3.根据权利要求1所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的非驱动端(22)至：
所述第一孔(31)的所述中心轴线(31a)的距离为4mm至44mm，
所述第二孔(32)的所述中心轴线(32a)的距离为9mm至49mm，
所述第三孔(33)的所述中心轴线(33a)的距离为24mm至64mm，以及
所述第四孔(34)的所述中心轴线(34a)的距离为29mm至69mm。
4.根据权利要求3所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的非驱动端(22)至所述第一孔(31)的所述中心轴线(31a)的距离为5mm。
5.根据权利要求3所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的非驱动端(22)至所述第二孔(32)的所述中心轴线(32a)的距离为10mm。
6.根据权利要求3所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的非驱动端(22)至所述第三孔(33)的所述中心轴线(33a)的距离为25mm。
7.根据权利要求3所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的非驱动端(22)至所述第四孔(34)的所述中心轴线(34a)的距离为30mm。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的髓内钉，其中，所述第一孔(31)、所述第二孔(32)、所述第三孔(33)、所述第四孔(34)和第五孔(35)中的至少一者包括螺纹(38)。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的所述非驱动端(22)至所述第五孔(35)的距离为16.5mm至56.5mm。
10.根据权利要求9所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的所述非驱动端(22)至所述第五孔(35)的距离为17.5mm。
11.根据权利要求8所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的所述非驱动端(22)至所述第五孔(35)的距离为16.5mm至56.5mm。
12.根据权利要求11所述的髓内钉，其中，从所述髓内钉(1)的所述非驱动端(22)至所述第五孔(35)的距离为17.5mm。
13.根据权利要求1所述的髓内钉，其中，所述应答器(50)适于产生信号，其中，所述应答器具有第一优选辐射方向(51)，在所述第一优选辐射方向上所述信号具有特定的对称特征，从而使得能够确定所述第一优选辐射方向的定向。
14.根据权利要求13所述的髓内钉，其中，所述应答器(50)适于产生指示用于确定所述应答器的空间位置和空间定向中的至少一者的信号，以便允许基于相应的所述第一孔、所述第二孔、所述第三孔和所述第四孔相对于所述应答器的预定的空间位置和空间定向而确定所述第一孔(31)、所述第二孔(32)、所述第三孔(33)和所述第四孔(34)中的至少一者的相应的空间位置和空间定向。
15.根据权利要求13和14中的任一项所述的髓内钉，其中，所述第一优选辐射方向(51)与所述第五孔(35)的所述第一定向对准。
16.一种瞄准检测器(150)与根据权利要求1所述的髓内钉的组合，其中，所述瞄准检测器设置成检测由所述应答器(50)产生的信号。
17.根据权利要求16所述的组合，其中，所述瞄准检测器适于经由联接装置(100)临时固定至所述髓内钉(1)。
18.根据权利要求16和17中的任一项所述的组合，其中，所述检测器设置成检测所述应答器(50)的定向，其中，所述检测器适于基于相应的所述第一孔、所述第二孔、所述第三孔和所述第四孔相对于所述应答器的预定的空间位置和空间定向而发送指示一方面的所述第一孔(31)、所述第二孔(32)、所述第三孔(33)和所述第四孔(34)中的至少一者的定向与另一方面的瞄准定向(130a)的对应性的信号。
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