CN104665887B - 具有可调节的细丝线圈的植入物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于软组织重构的装置,其具有连接到植入物主体一个或多个的可调节的套环或线圈。该装置的一个示例性实施例包括主体和缝合线细丝,其中所述细丝用于形成设置在所述主体顶侧上的自锁滑结和基本上设置在所述主体底侧上的多个可调节线圈。所述细丝的位于所述主体的顶侧上方的末端可以从相对侧穿过雀头结的开口,从而形成自锁滑结,然后可以拉紧所述末端以调节所述线圈的周长。改变线圈的周长会改变设置在所述线圈上的韧带移植物的位置。还提供了装置和系统的其它构型以及用于执行前交叉韧带修复的方法。
Description
技术领域
本公开内容涉及用于将软组织固定至骨的装置、系统和方法,并且更具体地,它涉及将前交叉韧带移植物固定至股骨。
背景技术
关节损伤通常可能导致韧带、肌腱和软组织从骨完全或部分脱离。组织脱离可能以多种方式发生,例如,由于下述原因而发生:偶然事故诸如跌倒,在工作相关活动中、在运动事件过程中、或在许多其它情形和/或活动的任一种中的用力过度。这些类型的损伤通常是对组织施加过度应力或特别力的结果。
在部分脱离(通常在一般术语“扭伤”下提及)的情况下,所述损伤经常在没有医学干预下愈合,患者进行休息,并注意在愈合过程中不将损伤暴露于不适当的重体力活动。但是,如果韧带或肌腱完全脱离它在有关骨上的附接位点,或者如果它由于创伤性损伤而断开,必须采用外科手术来恢复受损关节的完全功能。存在许多用于将这样的肌腱和韧带重新附接至骨的常规外科手术。
一种这样的手术包括,在膝中形成对齐的股骨和胫骨隧道,以修复受损伤的前交叉韧带(“ACL”)。在一个前交叉韧带修复手术中,将韧带移植物与外科植入物连接并固定至股骨。常见的前交叉韧带股骨固定装置包括长形“按钮”,有时被称作皮质按钮。所述皮质按钮附接到缝合线套环,所述缝合线套环的大小允许将足够长度的软组织移植物置于股骨隧道内,同时提供牢固的皮质外固定。
现有的装置和方法可能是受限的,因为它们不总是提供期望的强度。在某些情况下,系一个或多个结来帮助维持缝合线套环相对于皮质按钮的位置,因而与其连接的移植物可以松动或滑动。因而,即使在手术过程中将韧带移植物设置在期望位置,手术后,所述套环的周长可以增加,从而造成所述移植物移动远离期望位置。进一步,因为所述结松动的潜力,也因为额外表面积结可以增加创伤的风险,可能需要限制在与这样的装置连接时使用的结的数目。更进一步,现有的装置和方法在许多情况下也缺乏可调节性。例如,在将多个韧带移植物与皮质按钮连接的手术中,可能难以在也不移动其它韧带移植物的情况下控制一个韧带移植物的布置。
因此,需要提供这样的装置、系统和方法:其提高与韧带移植物插入物结合使用的外科植入物的强度和可调节性,并且使在将移植物设置于期望位置处以后与维持所述移植物的位置有关的结的数目最小化。
发明内容
一般地提供了用于执行前交叉韧带修复的装置、系统和方法。在一个示例性实施例中,外科植入物包括:具有多个通孔的主体和延伸穿过所述主体的缝合线细丝。所述细丝可以被配置成形成结和多个线圈,所述结位于所述主体的顶侧上,并且由于所述细丝被设置成穿过所述主体的多个通孔中的至少两个,每个线圈的一部分设置在所述主体的顶侧和所述主体的底侧二者上。所述结可以是自锁结,所述自锁结限定可塌缩开口。所述结可以具有这样的缝合线细丝部分:其在它的第一末端和所述多个线圈的中间,并且设置在所述主体的顶侧上,从所述可塌缩开口的第一侧穿过所述开口。进一步,所述结可以具有这样的缝合线细丝部分:其在它的第二末端和所述多个线圈的中间,并且设置在所述主体的顶侧上,从所述可塌缩开口的第二相对侧穿过所述开口。在某些实施例中,所述可塌缩开口可以被配置成当向所述第一和第二末端中的至少一个施加张力时塌缩并朝所述主体移动。
所述多个线圈可以包括:由细丝的第一部分形成的第一线圈和第二线圈,以及由细丝的第二部分形成的第三线圈和第四线圈,所述第一部分在自锁结和第一末端之间延伸,并且所述第二部分在自锁结和第二末端之间延伸。在某些实施例中,所述主体的通孔包括两个外通孔和两个内通孔,每个外通孔位于所述主体的相应的相对的末端附近,并且所述内通孔设置在所述外通孔之间。在这样的实施例中,所述第一和第三线圈可以穿过外通孔中的每一个,并且所述第二和第四线圈可以穿过内通孔中的每一个。作为另外一种选择,在这样的实施例中,所述第一、第二、第三和第四线圈都可以穿过内通孔中的每一个。至少一个线圈可以被配置成使得其周长能够通过向所述第一和第二末端中的至少一个施加张力来改变。在某些实施例中,所述多个线圈可以被配置成使得一个线圈的周长能够独立于调节另一个线圈的周长而调节。
所述自锁结可以包括雀头(Lark’s Head)结。所述雀头结可以具有某些修改或添加以允许它自锁,如在本文中更详细地描述的。在某些实施例中,所述植入物可以包括纵向延伸穿过所述主体的第二缝合线细丝。所述第二缝合线细丝可以穿过所述多个通孔中的每一个通孔,并且可以例如用作梭子以帮助引导所述植入物穿过骨隧道。
可以包括套管作为所述植入物的部件。可以将套管设置在缝合线细丝的第一部分上方,所述第一部分在自锁结和第一末端之间延伸,并且可以将套管设置在缝合线细丝的第二部分上方,所述第二部分在自锁结和第二末端之间延伸,每个套管位于主体的顶侧上。在某些实施例中,设置在第一部分上方的套管和设置在第二部分上方的套管可以是同一套管,该套管的一部分设置在主体的底侧周围。
外科植入物的另一个示例性实施例包括:具有形成于其中的多个通孔的主体和缝合线细丝,所述缝合线细丝附接到所述主体,使得所述细丝具有第一末端、第二末端和形成于其中的雀头结,它们均位于所述主体的顶侧上。所述缝合线细丝可以相对于所述主体布置,使得在雀头结和第一末端之间延伸的所述细丝的第一部分穿过一个通孔至所述主体的底侧并穿过不同的通孔至所述主体的顶侧以形成第一套环。类似地,在雀头结和第二末端之间延伸的所述细丝的第二部分穿过一个通孔至所述主体的底侧并穿过不同的通孔至所述主体的顶侧以形成第二套环。进一步,所述第一末端可以从由所述雀头结限定的开口的第一侧穿过所述开口,并且所述第二末端可以从同一开口的第二相对侧穿过所述开口。
在某些实施例中,可以从缝合线细丝形成额外套环。例如,所述缝合线细丝可以相对于所述主体布置,使得它的第一部分穿过一个通孔至所述主体的底侧并穿过不同的通孔至顶侧以形成第三套环,并且它的第二部分穿过一个通孔至所述主体的底侧并穿过不同的通孔至顶侧以形成第四套环。在某些实施例中,所述主体的通孔包括两个外通孔和两个内通孔,每个外通孔位于所述主体的外部上,所述内通孔设置在所述外通孔之间。在这样的实施例中,所述缝合线细丝的第一和第二部分可以穿过每个外通孔和穿过每个内通孔至少一次。作为另外一种选择,在这样的实施例中,所述缝合线细丝的第一和第二部分可以穿过每个内通孔至少两次。所述细丝的第一部分的长度和所述细丝的第二部分的长度可以是可调节的。在某些实施例中,所述植入物可以包括纵向延伸穿过所述主体的第二缝合线细丝。所述第二缝合线细丝可以穿过所述多个通孔中的每一个通孔,并且可以例如用作梭子以帮助引导所述植入物穿过骨隧道。
外科方法的一个示例性实施例包括:将移植物加载到植入物细丝的多个线圈中的一个或多个线圈上,所述植入物细丝联接到植入物主体;牵拉穿梭细丝的前端穿过骨隧道,直到所述植入物主体被拉出隧道,同时所述植入物细丝的至少一部分和所述移植物保留在隧道中,所述植入物细丝穿过所述植入物主体设置;以及将所述植入物主体定向,使得它的底侧面向所述植入物主体穿过的骨隧道。牵拉所述穿梭细丝的前端也必然地会牵拉植入物主体、植入物细丝和移植物穿过隧道。实现的所述植入物的底侧面向隧道的取向会使得所述多个线圈基本上设置在隧道内,并且滑结以及所述植入物细丝的第一和第二末端在隧道之外、邻近所述植入物主体的顶侧。
在某些实施例中,通过牵拉穿梭细丝的后端,可以执行所述将植入物主体定向的步骤。作为另外一种选择,通过牵拉穿梭细丝的前端和后端两者,可以执行所述将植入物主体定向的步骤。所述方法可以还包括:向所述第一和第二末端中的至少一个选择性地施加张力,以调节一个或多个线圈的周长。
一种外科方法,包括:
将移植物加载到植入物细丝的多个线圈中的一个或多个线圈上,所述植入物细丝联接到植入物主体,所述植入物主体具有穿过其设置的穿梭细丝;
牵拉所述穿梭细丝的前端并因此牵拉所述植入物主体、所述植入物细丝和所述移植物穿过骨隧道,直到所述植入物主体被拉出所述隧道,同时所述植入物细丝的至少一部分和所述移植物保留在所述隧道中;以及
将所述植入物主体定向,以便所述植入物主体的底侧面向所述隧道,使得所述多个线圈基本上设置在所述隧道内,并且滑结以及所述植入物细丝的第一和第二末端在所述隧道之外、邻近所述植入物主体的顶侧。
在一个实施例中,还包括:
向所述植入物细丝的第一和第二末端中的至少一个选择性地施加张力,以调节所述多个线圈中的一个或多个线圈的周长。
在一个实施例中,将所述植入物主体定向的步骤还包括牵拉所述穿梭细丝的后端。
在一个实施例中,将所述植入物主体定向的步骤还包括牵拉所述穿梭细丝的前端和所述穿梭细丝的后端两者。
附图说明
从结合附图做出的以下详细描述会更充分地理解本发明,在附图中:
图1A是外科植入物的一个示例性实施例的部件的示意图,包括皮质按钮和具有形成于其中的雀头结的缝合线细丝;
图1B是使用图1A的皮质按钮和缝合线细丝形成的外科植入物的一个示例性实施例的透视侧视图;
图2A是图1A的皮质按钮的顶透视图;
图2B是图2A的皮质按钮的末端立视图;
图2C是图2A的皮质按钮的侧立视图;
图3A-3E是解释用于形成图1A的雀头结的一个示例性实施例的连续视图;
图4是外科植入物的一个示例性实施例的示意侧横截面视图;
图5是外科植入物的另一个示例性实施例的示意侧横截面视图;
图6A-6B是外科植入物的另一个示例性实施例的连续视图,所述植入物具有与其连接的移植物,解释了所述移植物的选择性移动;
图7A-7E是解释将缝合线联接至皮质按钮以形成外科植入物的一个示例性实施例的连续视图;
图8A-8H是解释将缝合线联接至皮质按钮以形成外科植入物并使移植物与其连接的另一个示例性实施例的连续视图;
图9是外科植入物的另一个示例性实施例的侧透视图;
图10是与穿梭细丝连接的外科植入物的一个示例性实施例的侧透视图;
图11A是与穿梭细丝连接的外科植入物的另一个示例性实施例的示意侧横截面视图;
图11B是图11A的外科植入物的主体的顶视图;
图12A是与穿梭细丝连接的外科植入物的另一个示例性实施例的示意侧横截面视图;
图12B是图12A的外科植入物的主体的顶视图;
图13A是使用具有与其连接的穿梭细丝的外科植入物将移植物植入骨隧道中的一个示例性实施例的一部分的示意图;
图13B是图12A的外科植入物的示意图,所述外科植入物用在将移植物植入图13A和13D-H的骨隧道内的示例性实施例中;
图13C是图11A的外科植入物的示意图,所述外科植入物用在将移植物植入图13A和13D-H的骨隧道内的示例性实施例中;
图13D-G是解释用于将移植物植入图13A的骨隧道内的示例性实施例的剩余部分的示意性连续视图;和
图13H是使用具有两个可独立塌缩的线圈的外科植入物将移植物植入骨隧道内的另一个示例性实施例的一部分的示意图。
具体实施方式
现在将描述某些示例性实施例,以提供对本文公开的装置和方法的结构、功能、生产和应用的原理的总体理解。在附图中图解了这些实施例中的一个或多个例子。本领域技术人员会理解,在本文中具体地描述的和在附图中图解的装置和方法是非限制性的示例性实施例,并且本发明的范围仅由权利要求书限定。结合一个示例性实施例图解或描述的特征可以与其它实施例的特征相组合。在本发明的范围内意图包括这样的改变和变化。此外,在本公开内容中,实施例的相同编号的部件通常具有相同的特征。另外,就在公开的系统、装置和方法的描述中使用线性或圆形尺寸而言,这样的尺寸无意限制可以与这样的系统、装置和方法结合使用的形状的类型。本领域技术人员会认识到,可以为任何几何形状容易地确定这样的线性和圆形尺寸的等效方案。所述系统和装置及其部件的大小和形状可以至少取决于将在其中使用所述系统和装置的受试者的解剖学、将与所述系统和装置一起使用的部件的大小和形状、以及将在其中使用所述系统和装置的方法和手术。
本文提供的附图不一定是按比例绘制的。进一步,就使用箭头来描述可以拉伸或牵拉部件的方向而言,这些箭头是示例性的,并且绝不限制各个部件可以被拉伸或牵拉的方向。本领域技术人员会认识到用于产生期望的张力或移动的其它方式和方向。同样地,尽管在某些实施例中,相对于另一个部件来描述一个部件的移动,本领域技术人员会认识到,其它移动是可能的。作为非限制性实例,在使用滑结来帮助限定可塌缩套环的实施例中,本领域技术人员会认识到,不同的结构型可以改变在一个方向移动结是否会造成由所述结限定的开口的尺寸增加或减小。另外,许多术语可以在本公开内容中可互换地使用,但是本领域技术人员会理解。作为非限制性实例,术语“缝合线”和“细丝”可以互换使用。
本公开内容一般地涉及用于外科手术诸如前交叉韧带修复中的外科植入物。所述植入物可以包括:具有形成于其中的通孔的主体,和与其连接的缝合线细丝。分别解释的主体10和缝合线细丝50的一个示例性实施例显示在图1A中,而联接到一起以形成植入物100的两个部件的一个示例性实施例显示在图1B中。缝合线细丝50可以形成自锁结52,其在图1A中解释为包括雀头结,并且从其伸出的第一尾巴54和第二尾巴55可以穿过形成于主体10中的通孔24以连接两个部件。如下所述,自锁结52实际上被修改成使它自锁的雀头结。
尽管在下面更详细地讨论了在图1B中解释的构建体的形成的细节,如显示的,自锁结52可以形成在主体10的第一顶侧10a上,并且由从自锁结52伸出的第一尾巴54和第二尾巴55形成的多个线圈60可以设置在主体10的第二底侧10b上。第一尾巴54和第二尾巴55的第一末端54t和第二末端55t可以在结52塌缩之前穿过自锁结52的可塌缩开口56(图4和5),其中第二末端55t从开口56的第一侧56a穿过可塌缩开口56,并且第一末端54t从开口56的第二相对侧56b穿过可塌缩开口56。如显示的,末端54t、55t可以从自锁结52向近端延伸,并且可塌缩开口56可以被配置成当向末端54t、55t中的至少一个施加张力时塌缩并向主体10移动。向末端54t、55t施加张力还可以选择性地调节一个或多个线圈60的周长,而不调节所有线圈60的周长。任选地,可以将套管58与所述尾巴部分中的一个或两个连接,所述尾巴部分在自锁结52与第一末端54t和第二末端55t之间延伸。套管58可以帮助阻止尾巴54、55在达到期望的植入物位置以后过于靠近结52被切断。
在图2A-2C中解释了主体10,其用作外科植入物的部件以将韧带移植物固定在骨中。主体10可以具有稍微矩形、长形形状,所述形状具有弯曲的先导末端16和尾随末端18。多个通孔24可以从第一顶表面20延伸并穿过第二底表面22。在解释的实施例中,存在两个外通孔24a、24d和两个内通孔24b、24c,所述外通孔24a、24d分别设置在先导末端16和尾随末端18附近,所述两个内通孔24b、24c设置在两个外孔24a、24d之间。如显示的,外通孔24a、24d和内通孔24b、24c具有基本上相同的直径,并且分隔邻近通孔24的间距对于每个邻近对而言是基本上相同的。主体10的宽度W由在两个长形侧壁12、14之间的距离限定,如图2B所示,主体10的长度L由在先导末端16和尾随末端18的末端壁的中央部分16c、18c之间的距离限定,如图2C所示,并且主体10的厚度T由在顶表面20和底表面22之间的距离限定,如图2B和2C所示。主体10通常可以被称作皮质按钮以及其它已知的术语。
本领域技术人员会认识到,本文描述的主体10仅仅是可以与本文提供的教导结合使用的主体的一个例子。被配置成与本文描述的类型的缝合线细丝连接的主体可以具有多种不同的形状、大小和特征,并且可以由多种不同的材料制成,所述材料至少部分地取决于与其一起使用的其它部件(诸如缝合线细丝和韧带移植物)和在其中使用所述主体的手术的类型。因而,尽管在本实施例中,主体10是具有弯曲末端的接近矩形,在其它实施例中,所述主体可以是基本上管状以及其它形状。
在基本上矩形按钮的一个示例性实施例中,所述主体的长度L是在约5毫米至约30毫米的范围内,所述宽度W是在约1毫米至约10毫米的范围内,并且所述厚度T是在约0.25毫米至约3毫米的范围内。在一个示例性实施例中,所述长度L可以是约12毫米,所述宽度W可以是约4毫米,并且所述厚度T可以是约1.5毫米。通孔24的直径可以是在约0.5毫米至约5毫米的范围内,并且在一个示例性实施例中,每个可以是约2毫米。尽管在解释的实施例中,每个通孔24a、24b、24c、24d具有基本上类似的直径,在其它实施例中,一些通孔可以具有不同的直径。另外,可以在主体10中形成任意数目的通孔,包括至少两个。
在示例性实施例中,所述主体10可以由不锈钢或钛制成,但是一般而言可以使用任意数目的聚合物、金属或其它生物相容材料来形成主体。适合用于形成主体的生物相容材料的一些非限制性实例包括:聚醚醚酮(PEEK)、可生物吸收的弹性体、共聚物诸如聚乳酸-聚乙醇酸(PLA-PGA)和可生物吸收的聚合物诸如聚乳酸。所述植入物还可以由可吸收的和不可吸收的材料形成。可以与本文中的教导结合使用的主体或皮质按钮的其它示例性实施例至少描述在Graf等人的美国专利5,306,301中,其内容通过引用整体并入本文。
在图3A-3E中解释了用于构造缝合线细丝50的步骤,所述缝合线细丝50用作外科植入物100的部件以将韧带移植物固定在骨中。如图3A所示,可以在细丝50的大约中点50m处将该细丝基本上对折,从而形成第一细丝分支54和第二细丝分支55,它们分别具有第一末端54t和第二末端55t。可以将细丝50的中央部分50c(其包括中点50m)向第一分支54和第二分支55折叠,如图3B所示,并到达第一分支54和第二分支55附近。这导致第一次级套环57和第二次级套环59的形成,如图3C所示。可以根据需要调节次级套环57、59的大小和从其伸出的分支54、55的长度。
如图3D所示,可以抓住第一分支54和第二分支55的部分54p、55p(它们是次级套环57、59的部件)并向上牵拉(如显示的,“从纸面出来”)。这导致在图3E中解释的构型,即具有形成于其中的雀头结52的细丝,其中第一细丝分支54和第二细丝分支55具有从其伸出的末端54t、55t。雀头结52限定可塌缩开口56,其大小可以如下减小:在大约方向A向从结52伸出的分支54、55中的一个或两个施加力,或者在大约方向B向开口56施加力。同样地,可以如下增加开口56的大小:抓住细丝50的中点50m附近以保持在形成折叠的地方的部分大约静止,然后在大约方向B向从结52伸出的两个分支54、55施加力,或者在大约方向B向开口56施加力。如在下文更详细地描述的,可以修改雀头结以形成自锁结。
本领域技术人员会认识到可以用于形成雀头结的其它方式。类似地,本领域技术人员熟知可以在缝合线细丝中形成的结的其它类型,并且会理解改进其它结的方式,以与本公开内容中使用雀头结的方式使用其他结。本公开内容不限于仅与雀头结一起使用。
缝合线细丝50可以是长形细丝,并且可以使用多种不同类型的缝合线细丝,包括、但不限于带有插管的细丝、编织的细丝和单根细丝。细丝的类型、大小和强度可以至少部分地取决于植入物的其它材料(包括皮质按钮和韧带移植物的材料),它将在其中穿过的组织、骨和有关的隧道,以及在其中使用它的手术的类型。在一个示例性实施例中,所述细丝是#0细丝(约26gauge至约27gauge),诸如可从DePuy Mitek,LLC.,325Paramount Drive,Raynham,Massachusetts02767商购获得的OrthocordTM细丝或可从Ethicon,Inc.,Route22West,Somerville,NJ08876商购获得的EthibondTM细丝。所述细丝的厚度应当在连接中提供强度,但是同时使对其所穿过的组织造成的创伤最小化。在某些实施例中,所述细丝可以具有在约#5细丝(约20gauge至约21gauge)至约#3-0细丝(约29gauge至约32gauge)的范围内的尺寸。OrthocordTM缝合线是大约55%至65%的PDSTM聚二噁烷酮,它是可生物吸收的,并且剩余的35%至45%为超高分子量聚乙烯,而EthibondTM缝合线主要是高强度聚酯。在本公开内容的细丝中使用的可生物吸收材料的量和类型(如果有的话),主要取决于外科医生针对要进行的特定外科手术的选择。在某些示例性实施例中,所述细丝的长度可以是在约0.2米至约5米的范围内,并且在一个实施例中,它具有约1.5米的长度。
图4解释了缝合线细丝50的一个示例性实施例,所述缝合线细丝50与主体10连接以形成外科植入物100'。如显示的,将雀头结52设置在主体10的第一顶侧10a上,并使用从其伸出的分支54、55将细丝50与主体10连接。分支54、55可以选择性地穿过通孔24之一到达主体10的底侧10b,然后穿过另一个通孔24回到顶侧10a。在解释的实施例中,第一分支54穿过第二通孔24b以到达底侧10b并然后穿过第三通孔24c以到达顶侧10a,而第二分支55穿过第三通孔24c以到达底侧10b并然后穿过第二通孔24b以到达顶侧10a,从而形成第一分支54的线圈或套环60a以及第二分支55的线圈或套环60b。分支54、55的末端54t、55t然后可以穿过由雀头结52限定的开口56。如显示的,末端54t可以从开口56的第二侧56b(显示为右侧)穿过,穿过开口56,并到达开口56的第一侧56a(显示为左侧),而末端55t可以从第一侧56a穿过,穿过开口56,并到达第二相对侧56b。可以继续牵拉分支54、55穿过开口56,直到达到第一分支54和第二分支55各自的期望线圈大小。在替代实施例中,可以将分支54、55中的一个或两个穿过开口56多次,然后使用分支54、55来调节线圈60至期望的大小。
一旦已经使末端54t、55t穿过开口56并已经达到期望的线圈大小,就可以塌缩开口56。可以塌缩开口56的一种方式是,在大约方向C(如显示的)向末端54t、55t施加力,同时也向线圈60施加反向力以大约维持线圈的周长。在没有反向力的情况下,在大约方向C的力通常会在塌缩开口56之前减小线圈60的周长。因为末端54t、55t穿过开口56的相对侧56a、56b,并且将雀头结52压靠在主体10的顶表面20上会产生对抗松动的阻力,形成的塌缩结发生自锁,这意味着雀头结52是锁定自身的滑结,无需额外半结或已知会帮助固定结相对于主体10的位置的其它技术的辅助。
在塌缩开口56以后,可以如下再次减小线圈60的周长:用通常控制线圈60a的大小的第一末端54t和通常控制线圈60b的大小的第二末端55t,在大约方向C向末端54t、55t施加力。因为可塌缩开口56是自锁的,在塌缩开口56以后更难以增加线圈60a、60b的周长。但是,本领域技术人员会理解可以如何操作细丝50的形成可塌缩结52的部分以允许增加线圈60a、60b的周长。
在其它实施例中,所述第一或第二细丝分支可以形成超过一个线圈。这样的植入物100"的一个示例性实施例显示在图5中。类似于植入物100',将雀头结52设置在主体10的顶侧10a上,从雀头结52伸出的分支54、55选择性地穿过主体10的多个通孔24以将细丝50与主体10连接。在解释的实施例中,第一分支54向远端穿过第二孔24b到达主体10的底侧10b并穿过第三通孔24c回到顶侧10a两次以形成第一线圈60a和第二线圈60c,然后使它从开口56的第二侧56b穿过由雀头结52限定的开口56到达第一侧56a。类似地,第二分支55向远端穿过第三孔24c达到底侧10b并穿过第二通孔24b回到顶侧10a两次以形成第一线圈60b和第二线圈60d,然后使它从第一侧56a穿过开口56到达第二侧56b。可以塌缩开口56,并且以与上面关于装置100'所述的那些方式类似的方式,可以通过末端54t调节第一线圈60a和第二线圈60c的周长,并且可以通过末端55t调节第一线圈60b和第二线圈60d。从分支54、55形成的第二线圈的包括,会由于滑轮效应而增加植入物100"的强度,从而使得植入物100"在植入骨中时更稳定,并且更稳定地保持韧带移植物附接到一个或多个线圈60。
可以从第一分支54和第二分支55形成任意数目的线圈,并且在第一分支54中形成的线圈数目不一定是在第二分支55中形成的相同线圈数目。在某些示例性实施例中,可以在一个或两个分支中形成3或4个线圈。进一步,可以使用于形成线圈的分支穿过任意数目的形成在主体10中的通孔。第一分支54不需要穿过第二分支55所穿过的同一通孔。因此,作为非限制性实例,通过使第一分支54穿过第一通孔24a并然后回穿第四通孔24d,可以形成第一分支54的线圈,通过使第二分支55穿过第三通孔24c并然后回穿第二通孔24b,可以形成第二分支55的线圈。作为其它非限制性实例,通过使第一分支54穿过第二通孔24b并然后回穿第四通孔24d,可以形成第一分支54的线圈,通过使第二分支55穿过第三通孔24c并然后回穿第二通孔24b,可以形成第二分支55的线圈。
同样地,当在一个分支中形成多个线圈时,该分支不一定穿过同一通孔以形成每个线圈。因此,作为非限制性实例,通过使第一分支54穿过第二通孔24b并然后回穿第三通孔24c,可以形成第一分支54的第一线圈,通过使第一分支54穿过第一通孔24a并然后回穿第四通孔24d,可以形成第一分支54的第二线圈。作为其它非限制性实例,通过使第二分支55穿过第四通孔24d并然后回穿第一通孔24a,可以形成第二分支55的第一线圈,通过使第二分支55穿过第四通孔24d并然后回穿第二通孔24b,可以形成第二分支55的第二线圈。在另一个非限制性实例中,可以使第一分支54的线圈穿过第二通孔24b并然后回穿第二通孔24b,并可以使第二分支55的线圈穿过第三通孔34c并然后回穿第三通孔24c,其中所述第一分支54和所述第二分支55在底侧10b上交叉至少一次,使得分支54、55保留在底侧10b上,当它们回穿同一通孔时,它们在第一位置到达底侧10b。本领域技术人员会认识到在细丝和通孔之间的许多构型,所述构型可以用于在细丝分支中形成一个或多个线圈,然后设置所述分支的末端穿过结的可塌缩开口以产生自锁结。
执行多种试验来评估具有自锁结和4个线圈(如本文中提供的一些实施例)的植入物的强度和完整性。具体地,对图2所示的植入物100执行试验,其中所述细丝为编织的#2超高分子量聚乙烯缝合线,其具有大约40毫米的套环周长。执行3个单独的不同长度的循环试验。通常,将循环载荷施加于植入物100多次,所述载荷在约50牛顿和约250牛顿之间循环。在执行特定数目的循环以后,测量移植物从它的原始位置迁移的距离。在10个循环以后,植入物100的位移为约1.0mm,在750个循环以后,植入物100的位移为约1.4毫米,并且在1000个循环以后,植入物100的位移为约1.4毫米。关于这类试验方案的其它细节可以参见:Kamelger等人书写的文章,标题为“Suspensory Fixation of Grafts in AnteriorCruciate Ligament Reconstruction:A Biomechanical Comparison of3Implants”,其公开在Arthroscopy,2009年7月25日,第767-776页,和Petre等人书写的文章,标题为“Femoral Cortical Suspension Devices for Soft Tissue Anterior CruciateLigament Reconstruction”,其公开在The American Journal ofSports Medicine,2013年2月,第416-422页,每篇文章的内容通过引用整体并入本文。本领域技术人员会认识到,试验结果至少取决于植入物的细丝的类型和大小。
另一个试验确定了植入物100的最终失效载荷。所述最终失效载荷测量在植入物100失效时的载荷。植入物100的试验的最终失效载荷为约1322牛顿。在最终失效载荷试验过程中,还测量在450牛顿时的位移,所述位移为约2.0毫米。对植入物执行的另一个试验是复原刚度试验,其将植入物的位移相对于载荷绘图,并测量初始线的斜率。植入物100表现出约775牛顿/毫米的复原刚度。本领域技术人员还会认识到,这些试验结果至少取决于植入物的细丝的类型和大小。
图6A和6B解释了使用一个分支54'选择性地控制植入物100"'的一些线圈60a'、60c'以及使用其它分支55'选择性地控制植入物100"'的其它线圈60b'、60d'的能力。如显示的,植入物100"'包括与主体10'连接的单条细丝50',所述主体10'具有多个形成于其中的通孔24'。细丝50'和主体10'之间的构型类似于上面关于图2和5描述的植入物100、100"。如显示的,自锁结52'形成在主体10'的顶侧10a'上,并且4个线圈60'由从自锁结52'伸出的第一分支54'和第二分支55'形成,所述4个线圈60'基本上设置在主体10'的底侧10b'上。第一分支54'和第二分支55'的末端54t'、55t'在结塌缩之前穿过自锁结52'的开口56',并且可以用于调节线圈60'的周长。在解释的实施例中,第一分支54'与第二分支55'的差别在于,包括在第一分支54'上的标记。这些视觉指示器允许外科医生容易地知道哪个分支控制哪个线圈,并且可以在将细丝与主体10'连接之前或之后添加至所述细丝。
在解释的实施例中,通过将移植物102'穿过第一线圈60a'和第二线圈60c'中的每一个进行缠绕,将第一韧带移植物102'联接到第一分支54'的第一线圈60a'和第二线圈60c',并且通过将移植物104'穿过第一线圈60b'和第二线圈60d'中的每一个进行缠绕,将第二韧带移植物104'联接到第二分支55'的第一线圈60b'和第二线圈60d'。如图6A和6B所示,在大约方向D向第一分支54'施加力会减小第一线圈60a'和第二线圈60c'的周长,由此将第一韧带移植物102'拉的更靠近主体10'。更具体地,随着由所述力产生张力,第二线圈60c'的直径的周长减小并使第一移植物102'前进。随着第二线圈60c'和第一线圈60a'的远端之间的距离增加,移植物102'的重量会帮助产生维持第二线圈直径的周长的反向力,同时第一线圈60a'的周长减小以抓住第二线圈60c'和移植物102'。本领域技术人员会理解可以如何操作向第一分支54'和第二分支55'、第一线圈60a'、60c'和第二线圈60b'、60d'、以及与其连接的第一移植物102'和第二移植物104'施加的不同力和张力,以选择性地调节移植物102'、104'相对于主体10'的位置。
作为该构型的结果,可以将一个韧带移植物牵拉得比另一个韧带移植物更靠近主体10'。这样的移植物构型可以有助于外科医生。作为非限制性实例,如果在组织修复过程中,外科医生在收集或移植物准备期间意外地切断了腘腱之一,那么可以调节与末端之一连接的线圈,使得较长肌腱被更深地拉入股骨隧道中,而较短肌腱是在较长肌腱的更近端,从而为胫骨隧道剩下更多的移植物。作为其它非限制性实例,可以独立地拉伸移植物,使得它们在不同膝弯曲角度时是最紧的,这可以提供优良的生物力学,因为所述修复是更解剖学的。在维持本公开内容的精神的同时,还可以使用其它构型,其可以允许选择性地、独立地拉伸形成于缝合线细丝中的线圈。例如,可以将两个单独的结或指套环机构设置穿过按钮中的同一通孔,以允许选择性地、独立地控制线圈。
在图7A-7E和图8A-8H中分别解释了用于将缝合线细丝150、250与皮质按钮110、210连接以形成植入物200、300的两个非限制性替代实施例。首先从图7A-7E开始,皮质按钮110包括4个设置在其中的通孔124,并且缝合线细丝150是编织缝合线。在使用本领域技术人员已知的技术形成纽结状结152以后,可以使细丝150的第一末端154t和第二末端155t穿过主体110的两个内部通孔124(如图7A所示)以形成两个套环或线圈160a、160b用于容纳韧带移植物。在该实施例中,第一分支154和第二分支155都穿过同一内部通孔124以从顶侧110a穿过到达主体110的底侧110b。同样地,分支154、155都穿过同一内部通孔124以从底侧110b穿过回到顶侧110a。
如图7B所示,可以使末端154t、155t穿过纽结状结152的开口。可以使用其它合适的滑结替代纽结状结。随后,可以在大约方向E向末端154t、155t施加力以塌缩结152并使结152向主体110的顶表面120前进,如图7C所示。纽结状结152通常不是自锁的。因此,如图7D所示,可以在末端154t、155t中形成一个或多个半结161以固定和锁定塌缩的纽结状结152相对于主体110的位置。然后可以将移植物202设置在由第一分支154和第二分支155形成的线圈160a、160b的开口内,如图7E所示。
使用植入物(如在图7E中所示的实施例)执行的试验(细丝为编织的#5超高分子量聚乙烯缝合线,其具有大约40毫米的套环周长)产生了大约1.9毫米的第10个循环位移、大约2.2毫米的第750个循环位移和大约2.3毫米的第1000个循环位移。测量的最终失效载荷为大约1521牛顿。测量的在800牛顿载荷时的位移为大约4.1毫米。同时,确定的复原刚度为大约267牛顿/毫米。本领域技术人员会认识到,试验结果至少取决于植入物的细丝的类型和大小。
在图8A-8H中解释的实施例也包括皮质按钮210和缝合线细丝250,所述皮质按钮210具有至少3个设置在其中的通孔224a、224b、224c,所述缝合线细丝250是与按钮210连接以形成植入物300的编织缝合线。如图8A所示,使第一分支254的末端254t从顶侧210a穿过通孔224a之一到达主体210的底侧210b,并且使第二分支255的末端255t从顶侧210a穿过另一个通孔224b到达底侧210b。然后将两个末端254t、255t穿过第三通孔224c回穿至顶侧210a,如图8B所示。实现的构型是在细丝250的大约中点250m处由细丝250的中央部分250c在顶侧210a上形成的第一套环263,并且第一线圈260a和第二线圈260b主要位于底侧210b下面。
如图8C所示,使用本领域技术人员已知的技术,可以将末端254t、255t形成滑结252诸如帆脚索结。可以使用其它合适的滑结替代帆脚索结。然后可以在大约方向F向末端施加力以拉紧帆脚索结,并且如图8D所示,可以切断静止的末端(如显示的,末端254t),使得它比从拉紧的滑结252向近端延伸的滑动末端(如显示的,末端255t)明显更短。可以调节第三通孔224c的大小,使得帆脚索结因为过大而不可穿过它。因而,可以在大约方向G向较长的滑动末端255t施加力以使结252向主体210前进,并使第一套环263塌缩靠在主体210的顶表面220上,如图8E所示。
任选地,可以将次级套环280添加至第一线圈260a和第二线圈260b,如图8F所示。如显示的,次级套环280是具有大约固定周长的封闭固定套环。所述次级套环280可以使用任意数目的本领域技术人员已知的技术形成,但是在解释的实施例中,将所述次级套环设置在第一线圈260a和第二线圈260b周围,并系到一起以形成封闭的固定套环。如图8G所示,可以将韧带移植物302设置在次级套环280周围。而在其它实施例中,所述韧带移植物仅在所述套环周围设置1次。图8G表明,可以将韧带移植物302在本文描述的任意实施例的细丝周围设置多次。然后可以在大约方向H向剩余的长末端255t施加力,以减小第一线圈260a和第二线圈260b的周长并使韧带移植物302前进得更靠近主体210,如图8H所示。
在图8A-8H解释的实施例中,韧带移植物没有直接地附接至由细丝250形成的线圈260a、260b,而是联接到次级套环280。这样的次级套环可以用在本文的公开内容中描述的或可从其衍生出的任意实施例中。在某些实施例中,所述次级套环可以帮助减小当调节主要细丝的线圈的周长时由主要缝合线细丝的磨损而引起的意外移植物损伤。
在某些实施例(包括、但不限于具有自锁结的那些植入物)中,可以将套管或间隔件设置于在主体的顶侧上的第一和第二分支的一部分上方,邻近顶表面。所述任选的套管可以辅助防止外科医生过于靠近主体地切断从所述结向近端延伸的分支的末端。当过于靠近主体地切断所述分支的末端时,可能损害所述结的完整性并因而损害植入物的强度。所述套管通常可以具有弹性特性,使得它随着施加压缩力而聚束,外科医生然后可以在套管的近端位置处切断末端。
如图9所示,在由主体310和缝合线细丝350(其形成在主体310的顶侧310a上的自锁结352和多个基本上设置在主体310的底侧310b上的线圈360)形成的植入物400的一个示例性实施例中,套管358是单条具有多个形成于其中的孔的缝合线细丝,以将第一分支354和第二分支355穿过套管358。套管358可以设置在第一分支354的在顶侧310a上方的一部分周围,围绕主体310的底表面322,然后绕回至顶侧310a,所以它可以设置在第二分支355的一部分周围。使套管358围绕底表面322可以帮助减小当拉紧分支354、355时套管358向末端354t、355t的近端移动。第一末端354t在第一孔358a处穿入套管358并在第二孔358b处离开套管,而第二末端355t在第三孔358c处穿入套管358并在第四孔358d处离开套管。如显示的,套管358的自由端358e、358f可以从第二孔358b和第四孔358d向近端延伸。
在其它实施例中,可以消除自由端358e、358f,或者可以将套管构造成使得所述自由端向远端延伸。图1B的植入物100是不包括自由端的一个实施例的一个实例。相反,所述第一和第二末端在套管的末端58t1、58t2处(而不是在第一和第四孔处)穿入/出套管58。在其它实施例中,可以将单独的套管设置在第一和第二分支中的每一个上。在这样的实施例中,在套管中形成的仅有孔可以是在相应的末端处形成的那些孔,因而细丝的第一和第二末端可以穿过套管的末端穿入和穿出套管。在其它实施例中,所述第一和第二末端可以穿过同一套管延伸,或作为另外一种选择,套管的自由端可以连接到一起以形成连续套环。除了其它套管构型以外或者作为替代,还可以将被配置成辅助使外科医生知道在不再需要末端以后在哪里切断所述末端的其它部件并入本文描述的植入物中,而不背离本公开内容的精神。
所述套管可以由多种生物相容的柔性材料(包括柔性聚合物)制成,或者它可以是另一条细丝。在一个实施例中,所述套管由聚合材料制成。在另一个实施例中,所述套管是柔性细丝,诸如编织缝合线,例如EthibondTM#5细丝。如果所述套管由高强度缝合线诸如OrthocordTM#2细丝形成,通过减小纬密可以松弛编织物。例如,可以在大约30-40纬密/2.54厘米,更优选地在约36纬密/2.54厘米,编织OrthocordTM#2细丝(其通常以60纬密/2.54厘米编织)。如果套管材料围绕芯形成,优选地除去该芯以便利细丝分支的插入,所述细丝分支本身可以由典型缝合线(诸如OrthocordTM#0缝合线或在60纬密/2.54厘米编织的#2缝合线)形成。
所述套管的长度和直径可以至少部分地取决于与其一起使用的构建体的部件的大小和构型以及在其中使用它的外科手术。在所述套管为细丝的实施例中,套管的大小可以是在约#7细丝(约18gauge)至约#2-0细丝(约28gauge)的范围内,并且在一个实施例中,所述大小可以是约#5细丝(约20gauge至约21gauge)。另外,通过将套管共轴地折叠在它自身上(即,套管在套管中),可以使套管增厚。本领域技术人员会认识到在所述套管由聚合材料或其它非细丝材料制成的情况下可以使用的相当直径。在其中将单个套管设置在第一和第二末端二者的某些部分上方的实施例中,所述套管的长度可以是在约1厘米至约12厘米的范围内,并且在一个实施例中,所述长度可以是约5.5厘米。在其中将单独套管设置在第一和第二末端的某些部分上方的实施例中,每个套管的长度可以是在约0.5厘米至约6厘米的范围内,并且在一个实施例中,每个套管具有约2.5厘米的长度。所述套管的轴向可压缩性质可以使得,所述套管的设置在分支之一上的部分的长度可以充分压缩至在下述范围内的长度:所述套管的该部分的原始长度的约1/2至约1/8,并且在一个示例性实施例中,它可以压缩至为所述套管的该部分的原始长度的约1/5的长度。因而,如果设置在第一分支周围的套管的长度是大约3厘米,当充分压缩时,所述套管可以具有大约0.6厘米的长度。
在某些实施例中,在外科手术过程中可以将第二缝合线细丝与植入物的主体连接以帮助引导或穿梭细丝。如图10所示,植入物500的一个实施例包括:主体410,其具有两个形成于其中的通孔424;和第一外科细丝450,其与所述主体410联接。在解释的实施例中,不是将结形成在主体410的顶侧410a上,而是将第一外科细丝450的分支454、455缠绕在细丝450的在顶侧410a上的中间部分450m周围,由此形成缠绕构型452。第一分支454和第二分支455还可以从缠绕构型452向远端延伸。更具体地,所述分支454、455可以延伸穿过通孔424多次以形成多个线圈460a、460b,所述线圈460a、460b基本上设置在主体410的底侧410b上。由缠绕构型452引起的摩擦可以足以辅助保留线圈460a、460b的大小和位置,并使与其有关的任何滑动最小化。
可以将第二缝合线细丝或穿梭细丝490设置成纵向穿过主体,如显示的,例如在形成于其中的纵向孔425中。所述细丝可以基本上沿着主体410的中央纵向轴线L延伸,并且因而可以延伸穿过形成于主体410中的通孔424,从而产生前端490a和后端490b。大于纵向孔425的直径的结492或其它突起物可以形成在后端490b中或者以其它方式位于后端490b上,并且可以辅助前端490a和后端490b充当植入物500的导引器或梭子,如在下文关于图13A-13H所做的更详细的描述。通过使用单条穿过纵向孔425设置的缝合线充当梭子,可以减少在该系统中使用的缝合线的数目,由此简化手术,而不减少在主体410已经翻动在股骨皮质上以后外科医生可得到的触觉反馈。
尽管解释的孔425延伸穿过主体410和穿过每个通孔424,本领域技术人员会认识到在不背离本公开内容精神的情况下可以形成的其它构型,诸如使通孔424的位置偏离主体410的中心,所以它们不被孔425横断,或者孔425具有不一定延伸穿过每个通孔424的路径或全程穿过主体424。另外,在某些实施例中,可以用在主体410的后端418上的凹入(未显示)形成纵向孔425,使得它的直径大约大于孔425的直径且大约小于结492的直径。所以,结492可以部分地配合在主体410内部,并且即使在所述主体已经翻动在股骨皮质上以后与主体410保持啮合。一旦主体410旋转经过特定角度,结492可以与所述凹入脱离,并且细丝490可以从患者身上容易地被除去。本领域技术人员会认识到,凹入的大小和深度可以至少部分地控制释放角度。
本领域技术人员会认识到,可以将一条或多条额外细丝(如第二细丝490)与多种植入物构型连接,包括本文描述的构型或可从其衍生出的构型。在图11A和11B以及图12A和12B中解释了具有用于穿梭的第二缝合线细丝的植入物的另外两个非限制性实例。
图11A和11B的植入物600包括:主体510,其具有两个形成于其中的通孔524;和第一外科细丝550,其与所述主体510联接。所述外科细丝550类似于图5的外科细丝50,因为使用细丝550的分支554、555来形成自锁结552和4个线圈560a、560b、560c和560d,所述自锁结552设置在主体510的顶侧510a上,所述线圈560a、560b、560c和560d穿过通孔524且基本上设置在主体510的底侧510b上。分支554、555的第一末端554t和第二末端555t可以从自锁结552向近端延伸,并且可以至少用于以与本文所含的描述相一致的方式调节线圈560a、560b、560c和560d的大小。第二缝合线细丝或穿梭细丝590可以沿着中央纵向轴线M纵向设置穿过形成于主体510中的纵向孔525,并且因而可以延伸穿过形成于主体510中的通孔524。类似于图10的植入物500,大于纵向孔525的直径的结592可以形成在第二细丝590的后端590b中,并且可以辅助前端590a和后端590b充当植入物600的导引器或梭子。
图12A和12B的植入物700包括:主体610,其具有4个形成于其中的通孔624;和第一外科细丝650,其与所述主体610联接。如显示的,4个通孔624包括两个内通孔624b和624c以及两个外通孔624a和624d,所述内通孔624b和624c可以用于容纳细丝650,所述外通孔624a和624d可以用于容纳穿梭细丝。如显示的,外通孔624a、624d可以设置成分别比内通孔624b和624c更靠近前端616和后端618,并且因而所述4个通孔624不是相对于彼此间隔大约等距离。也如显示的,两个内孔624b和624c的直径大于两个外孔624a和624d的直径。外科细丝650类似于图5的外科细丝50,因为使用细丝650的第一分支654和第二分支655来形成自锁结652和4个线圈660a、660b、660c和660d,所述自锁结652设置在主体610的顶侧610a上,所述线圈660a、660b、660c和660d穿过通孔624b、624c且基本上设置在主体610的底侧610b上。分支654、655的第一末端654t和第二末端655t可以从自锁结652向近端延伸,并且可以至少用于以与本文所含的描述相一致的方式调节线圈660a、660b、660c和660d的大小。如显示的,第二先导缝合线细丝或先导穿梭细丝690可以设置成穿过外通孔624d和在前端616周围,并且第三尾随穿梭细丝691可以设置成穿过外通孔624a和在后端618周围。如下面关于图13A-13H的方面所述,穿梭细丝690和691可以充当植入物700的导引器或梭子,以辅助使植入物700穿过骨隧道。
类似于本公开内容的其它细丝,穿梭细丝可以是多种类型的长形细丝,包括、但不限于带有插管的细丝、编织的细丝和单根细丝。细丝的类型、大小和强度可以至少部分地取决于植入物(诸如皮质按钮)的其它材料和在其中使用它的手术的类型。在一个示例性实施例中,所述第二缝合线细丝由#5细丝(约20gauge至约21gauge)形成。在某些实施例中,所述细丝可以具有在约#2-0细丝(约28gauge)至约#5细丝(约20gauge至约21gauge)的范围内的尺寸。细丝的长度可以是在约0.1米至约1.5米的范围内,并且在一个实施例中,所述长度是约1米。
在图13A-13H中解释了与使用外科植入物(如本文描述的那些)执行前交叉韧带修复有关的不同示例性特征。在图13A和13D-G中解释的植入物800通常包括形成于其中的通孔724(未显示)和与其联接的第一外科细丝750。如显示的,第一外科细丝750的第一分支754和第二分支755(图13F和13G)可以用于形成自锁结752和多个线圈(如显示的,两个线圈760a、760b,但是根据本文中的教导可以形成任意数目的线圈),所述自锁结752设置在主体710的顶侧710a上,所述多个线圈穿过通孔724且基本上设置在主体的底侧710b上。分支754、755的第一末端754t和第二末端755t可以从所述结向近端延伸,它们可以至少用于以与本文所含的描述相一致的方式调节线圈760a、760b的大小。可以将一条或多条额外细丝与主体710的前端716和/或后端718连接。如显示的,第二细丝790与前端716连接,第三细丝791与后端716连接。使用本领域技术人员已知的技术,可以使移植物802与线圈760a、760b连接。
外科医生可以通过使用本领域技术人员已知的技术准备膝1000和软组织肌腱移植物来开始手术。如图13A所示,可以在股骨1001和胫骨1003中形成骨隧道1002,其中骨隧道1002的股骨隧道1004包括主要通道1005和经过通道1007,所述经过通道1007具有比主要通道1005更小的直径,并且所述股骨隧道1004与设置在胫骨1003中的胫骨隧道1006直接连通。通过在大约方向J向第二细丝790和第三缝合线细丝791(二者向股骨隧道延伸,如显示的)施加力,可以将植入物800引入胫骨隧道1006中。末端754t、755t也可以向股骨隧道延伸,使得缝合线的6段都在骨隧道1002的近端伸出股骨隧道1004。
图13B和13C分别解释了图12A和12B的植入物700以及图11A和11B的植入物600的实例取向,其中将它们以与植入物800类似的方式插入骨隧道1002中。如在图13B中所示,与主体610连接的细丝650、690和691的所有6个末端当插入骨隧道1002(未显示)中时都可以向近端延伸。这些末端包括第一细丝650的第一末端654t和第二末端655t、先导穿梭细丝690的第一末端689t和第二末端690t、以及尾随穿梭细丝692的第一末端691t和第二末端692t。类似地,如在图13C中所示,与主体510连接的细丝550和590的所有4个末端都可以向近端延伸穿过骨隧道1002(未显示)。这些末端包括第一细丝550的第一末端554t和第二末端555t、以及穿梭细丝590的第一末端589t和第二末端590t。使用本领域技术人员已知的技术,可以将移植物702、602与植入物700、600的线圈660、550连接。进一步,本领域技术人员会认识到,随着将植入物700、600插入骨隧道中,分别位于顶侧610a、510a和底侧610b、510b上的细丝和移植物可以是柔性的,以允许所述构建体设置在隧道中,类似于图13A的植入物800。
返回至植入物800,如图13D所示,可以在大约方向J向第二和第三细丝790、791的末端790t、791t施加力、以及向第一和第二分支754、755的末端754t、755t施加力,以使每个末端前进穿过胫骨隧道1006并进入股骨隧道1004中。可以向移植物802施加反向力,使得整个构建体没有完全插入骨隧道1002中,如在示例性实施例中,可以使用移植物802来帮助将皮质按钮710相对于骨隧道1002定向。进一步,随着主体710和线圈760a、760b进入骨隧道1002中,可以小心地防止主体710被缠绕在线圈760a、760b中。一旦植入物800进入骨隧道1002中,可以使用观察仪器继续监测它。如果线圈760a、760b不希望地缠绕在主体710周围,外科医生可以使用器械将线圈760a、760b从主体710解开,和/或外科医生可以选择性地向第二缝合线细丝790和第三缝合线细丝791以及移植物802施加张力以操纵皮质按钮710。
继续在大约方向J施加力可以牵拉主体710穿过经过通道1007。随着主体710穿过经过通道1007和在穿出通道时到达绝顶,即,当主体的大部分设置在通道外面时,如图13E所示,外科医生可以准备定向或操作主体,使得它翻动或改变取向。因为组织和韧带可以位于股骨隧道1004的近端附近,通常当皮质按钮穿出股骨隧道时,额外组织可以使它难以将按钮引导至期望位置。但是,第二细丝790和第三细丝791可以辅助操作按钮710至期望位置,其中平底表面720安置在股骨皮质上且面向股骨隧道1004,如图13F所示。这允许将线圈760a、760b和与其连接的移植物802设置在骨隧道1002中,并将结752定位在骨隧道1002外面但是与其邻近。
可以使用多种技术来翻动或再定向按钮,但是在图13F所示的解释的实施例中,在大约方向K向移植物802施加力,从而拉紧移植物和造成按钮710翻动。在其它实施例中,外科医生可以选择性地向移植物802以及第二细丝790和第三细丝791施加张力以将按钮710翻动至它的期望位置。一旦外科医生已经根据需要定向按钮710,外科医生可以使用多种技术确认它的位置为平躺在股骨皮质上,直接邻近股骨隧道1004,所述技术包括使用从牵拉第二细丝790和第三细丝791以及移植物802接收到的触觉反馈和/或使用视觉设备。
一旦将主体710设置在它的期望位置,可以向分支754、755的末端754t、755t施加张力以调节线圈760a、760b的周长,由此将移植物802在骨隧道1002内移动至期望位置。使用许多不同的技术,包括本文描述的那些,可以调节线圈760a、760b的周长。在图13G所示的一个示例性实施例中,可以在大约方向N选择性地牵拉第一末端754t和第二末端755t,以使移植物802前进穿过隧道1002。
一旦将植入物800和移植物802定位于它们的期望位置,可以除去多余的细丝,包括末端754t、755t的某些部分以及第二细丝790和第三细丝791。在某些实施例中,可以完全除去所述第二和第三细丝,同时可以小心地确保就末端754t、755t而言保留足够的材料,从而不会负面地影响结752的完整性。然后,可以进行修复的其余部分,诸如与胫骨固定有关的步骤。
图13H解释了前交叉韧带修复方法的一个实施例,其中使用细丝750'来形成4个线圈760a'、760b'、760c'、760d',其中的两个(760a'、760c')与第一移植物802'连接,并且其中的两个(760b'、760d')与第二移植物804'连接。如图13H所示,已经使皮质按钮710'定向或翻动,使得顶表面720'安置在股骨皮质上且面向股骨隧道1004,例如依赖于本文中公开的技术,并且因而可以调节线圈760a'、760b'、760c'、760d'的周长以使它们选择性地定位在骨隧道1002内。这些技术包括,例如,上述关于图6A和6B讨论的那些。在一个示例性实施例中,可以可替代地在大约方向P向第一末端754t'和第二末端755t'施加张力,以使移植物802'、804'以大约1厘米的增量前进。作为另外一种选择,可以使用以下构型使移植物802'、804'前进:在所述构型中,将第一末端754t'和第二末端755t'系在一起并抓在一只手中,同时在大约方向Q用另一只手向移植物802'、804'施加张力。外科医生然后可以在旋前和旋后之间交替以拉紧细丝分支,并由此拉紧线圈760a'、760b'、760c'、760d',这又会使移植物802'、804'穿过骨隧道1002向近端前进。
可以使移植物802'、804'前进至期望位置,例如直到股骨隧道1004的经过通道1007。当移植物802'、804'到达经过通道1007时,对抗线圈760a'、760b'、760c'、760d'的拉紧的阻力通常显著增加。在某些实施例(诸如在图13H中所示)中,一个或多个套环760a'、760c'可以具有比其它套环760b'、760d'更小的周长,使得一个移植物802'比其它移植物804'更靠近近端地定位。也如在图13H中所示,可以除去在所述方法中使用的任意穿梭细丝,并且可以如本文中所述缩短末端754t'、755t'。
本领域技术人员也会认识到,可以如何容易地改进本文描述的或可从其衍生出的其它实施例用于与本文描述的手术一起使用,并且在某些情况下,可以提供额外的益处。作为非限制性实例,对于在其中为了穿梭主体的目的而使用单条细丝的实施例(诸如在图11A、11B和13C中解释的那些),与将单独细丝系至按钮的相应的前端和后端的情况相比,在布置皮质按钮以后除去细丝可以更容易。
使用单个皮质按钮在单个隧道中控制两个独立地拉紧的韧带移植物的能力,是胜过现有前交叉韧带修复技术的一个改进。在现有的执行前交叉韧带修复的方法中,具有与其连接的细丝的皮质按钮仅可以控制单束韧带移植物。因而,如果需要多个韧带的独立移动,通常将每个韧带与它自己的皮质按钮连接。有些外科医生使用双隧道技术来植入两个韧带,从而将每个移植物束固定在单独的隧道中。双隧道技术同样需要每个束一个按钮。因而,本文中的公开内容描述的和由此得到的方法代表改进的前交叉韧带修复技术,因为它们允许使用单个按钮独立地移动两个韧带束,并且在单个隧道中这样做。这导致手术具有降低的并发症风险且通常比现有手术的复杂性更低。本领域技术人员会认识到,关于独立地控制两个细丝套环的公开内容可以宽泛地应用于多种植入物设计和外科手术,并且甚至可以应用于非医学领域,而不脱离本公开内容的精神。
本领域技术人员基于上述的实施例会理解本发明的其它特征和优点。因此,本发明不受已经特别地显示和描述的内容限制,除了在所附权利要求书中指出之外。作为非限制性实例,可以改进本文关于图13A-13H描述的示例性的前交叉韧带修复方法用于与本文描述的或从本文中的公开内容可衍生出的其它植入物构型一起使用。在本文中引用的所有出版物和参考申请明确地通过引用整体并入本文。
Claims (10)
1.一种外科植入物,包括:
主体,所述主体具有形成于其中的多个通孔;和
缝合线细丝,所述缝合线细丝延伸穿过所述主体并且被配置成形成:
自锁结,所述自锁结限定位于所述主体的顶侧上的可塌缩开口,和
一个或多个线圈,所述线圈被布置成使得每个线圈如下形成:所述缝合线细丝被设置穿过所述主体的多个通孔中的至少两个,使得每个线圈的一部分设置在所述主体的顶侧上,并且每个线圈的一部分设置在所述主体的底侧上,
其中所述自锁结使得:
在所述缝合线细丝的第一末端和所述一个或多个线圈的中间的所述缝合线细丝的部分设置在所述主体的顶侧上并且从所述可塌缩开口的第一侧延伸穿过所述开口,和
在所述缝合线细丝的第二末端和所述一个或多个线圈的中间的所述缝合线细丝的部分设置在所述主体的顶侧上并且从所述可塌缩开口的第二相对侧穿过所述开口,并且
其中所述可塌缩开口被配置成在向所述第一和第二末端中的至少一个施加张力时塌缩并朝所述主体移动。
2.根据权利要求1所述的植入物,其中所述一个或多个线圈包括:由所述缝合线细丝的第一部分形成的第一线圈和第二线圈,以及由所述缝合线细丝的第二部分形成的第三线圈和第四线圈,所述第一部分在所述自锁结和所述第一末端之间延伸,并且所述第二部分在所述自锁结和所述第二末端之间延伸。
3.根据权利要求2所述的植入物,其中所述多个通孔包括两个外通孔和两个内通孔,每个外通孔位于所述主体的相应的相对的末端附近,并且所述内通孔设置在所述外通孔之间,并且其中所述第一和第三线圈穿过所述外通孔中的每一个,并且所述第二和第四线圈穿过所述内通孔中的每一个。
4.根据权利要求2所述的植入物,其中所述多个通孔包括两个外通孔和两个内通孔,每个外通孔位于所述主体的相应的相对的末端附近,并且所述内通孔设置在所述外通孔之间,并且其中所述第一、第二、第三和第四线圈各自穿过所述内通孔中的每一个。
5.根据权利要求1所述的植入物,其中所述一个或多个线圈中的至少一个线圈被配置成使得其周长能够通过向所述第一和第二末端中的至少一个施加张力来改变。
6.根据权利要求1所述的植入物,其中所述一个或多个线圈被配置成使得所述一个或多个线圈中的一个线圈的周长能够独立于调节所述一个或多个线圈中的另一个线圈的周长而调节。
7.根据权利要求1所述的植入物,其中所述自锁结包括雀头结。
8.根据权利要求1所述的植入物,还包括第二缝合线细丝,所述第二缝合线细丝纵向延伸穿过所述主体,使得所述第二缝合线细丝穿过所述多个通孔中的每一个通孔。
9.根据权利要求1所述的植入物,还包括:
设置在所述缝合线细丝的第一部分上方的套管,所述第一部分在所述自锁结和所述第一末端之间延伸,所述套管位于所述主体的顶侧上;和
设置在所述缝合线细丝的第二部分上方的套管,所述第二部分在所述自锁结和所述第二末端之间延伸,所述套管位于所述主体的顶侧上。
10.根据权利要求9所述的植入物,其中所述设置在缝合线细丝的第一部分上方的套管和所述设置在缝合线细丝的第二部分上方的套管是同一套管,并且该套管的一部分设置在所述主体的底侧周围。
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