CN105142552B - 通用长度螺钉设计和切割器械 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可调节长度骨螺钉,所述可调节长度骨螺钉具有可在若干预先确定位置中的任一个处切割的轴。所述可调节长度骨螺钉可以以套件的形式提供,所述套件包括具有相同或不同初始长度的多个骨螺钉,并且这些螺钉可在外科手术之前或期间切割成期望长度以便用于外科手术中。所述可调节长度骨螺钉具有由多个无螺纹轴部分沿所述轴的长度分开的多个螺纹轴部分。所述螺纹部分优选地具有沿所述轴纵向延伸的至少两个切槽。本发明提供了所述可调节长度骨螺钉、用于将所述骨螺钉切割至期望长度的工具、包括所述骨螺钉并且可选地包括所述切割工具的套件,以及在外科手术准备中或外科手术期间使用所述螺钉和/或所述切割工具的方法。

Description

通用长度螺钉设计和切割器械
技术领域
本发明整体涉及通用长度骨螺钉以及用于在外科手术期间或在外科手术准备中将螺钉切割至适当长度的器械。
背景技术
在许多外科手术期间,要求使用骨螺钉。常用的例子是在使用骨板修复骨折时,使用骨螺钉将该板固定在适当位置。可利用骨板将骨螺钉保持在适当位置直到骨愈合,之后再将其移除或保持在适当位置。
外科医生可能需要将各种不同长度和尺寸的骨螺钉用于特定的外科手术。因此,外科人员需要拥有相对较大的骨螺钉库存来支持手术。限制这些库存需求将显著降低外科装备的成本。
之前已提出用于解决这一问题的骨螺钉设计和系统。例如,DE 19943594 A1公开了一种螺钉设计,其具有螺钉可在其间分开的多个分开的螺纹段。另外,US 2003/0229354A1公开了一种骨螺钉,该骨螺钉可借助于切割夹具进行切割以调节螺钉的长度。
本领域需要提供一种在外科手术之前或期间可容易切割以将螺钉的长度调节至期望长度的骨螺钉设计并且在这种情况下该螺钉在外科手术中可容易利用。还需要用于将螺钉切割至期望长度的切割器械。
发明内容
本发明涉及可由外科人员在外科手术之前或期间调节至期望长度的通用长度外科手术骨螺钉设计、用于将螺钉切割至其期望长度的器械或工具、包括多个此类螺钉并且可选地包括切割工具的套件,以及用于在外科手术期间使用整个系统的方法。
可将通用长度骨螺钉调节至期望长度以供将螺钉插入到骨中的外科手术使用。在一个实施例中,骨螺钉包括在螺钉头部与轴远侧末端之间延伸的轴部分。螺钉头部具有从螺钉头部的近侧端部延伸至螺钉轴起始处螺钉头部的远侧端部的长度。螺钉以及螺钉轴具有优选地延伸穿过螺钉的中心的纵向轴线,所述螺钉优选地具有圆形外边缘。螺钉具有沿轴纵向地定位在离散位置处的多个螺纹部分,以及沿轴纵向地定位在离散位置处的多个无螺纹部分,其中螺纹部分由无螺纹部分纵向地分开,并且其中螺纹部分包含围绕轴至少部分地周向延伸的一系列螺纹。多个螺纹部分均可具有至少一个切槽并且优选地具有至少两个切槽,每个切槽由径向地形成到螺钉轴中并沿螺纹部分的长度纵向延伸的凹口或凹槽来限定。切槽将螺纹部分的螺纹优选地划分成围绕轴周向延伸的至少两个螺纹段(对应于两个凹槽),使得螺纹不围绕轴周向地连续延伸。
外科人员可在外科手术期间或之前调节骨螺钉的长度。在一个实施例中,提供用于切割可调节长度骨螺钉的工具,该可调节长度骨螺钉将与切割工具一起使用,骨螺钉具有初始长度,该工具包括第一臂和枢转地连接至第一臂的第二臂。该工具还可包括第一细长开放式通道,其沿第二臂在纵长方向上在第二臂内延伸并且被配置成接纳骨螺钉,该通道具有用以反映骨螺钉的切割长度的多个标记,该切割长度小于螺钉的初始长度。该工具还可包括具有暴露切割表面的切割刀片,其联接至第一臂或第二臂,其中该切割刀片定位在臂上使得在使第一臂和第二臂朝向彼此枢转时,切割表面接触骨螺钉的轴以剪切骨螺钉的轴并且将骨螺钉切割至切割长度。
本发明还提供一种套件,其包括供将螺钉插入骨中的外科手术或操作使用的多个可调节长度骨螺钉。该套件可包括本文所述的多个可调节长度骨螺钉。套件中的骨螺钉各自可具有相同的初始长度和用于调节螺钉长度的期望段长。该套件还可包括本文所述的具有各种初始长度的可调节长度骨螺钉以及针对那些各种初始长度的螺钉的各种段调节长度。
此外,本发明还提供用于进行外科手术的各种方法。在一个实施例中,存在一种用于利用多个可调节长度骨螺钉进行外科手术的方法,其中外科工作人员对至少一个本文所述的可调节长度骨螺钉的长度进行切割,以及优选地对多个本文所述的可调节长度骨螺钉的长度进行切割。外科人员继而通过将一个或多个骨螺钉插入到骨中来将切割长度的一个或多个骨螺钉用于外科手术中。可在具有或不具有诸如骨板或髓内棒或钉之类的固定装置的情况下,使用一个或多个螺钉来处理骨折。
附图说明
上述发明内容以及以下对某些优选实施例的详细说明在结合所附示意性附图阅读时能够被更好地理解。出于示出本发明的目的,附图示出目前优选的那些实施例。然而,本发明不限于附图中公开的具体手段。在图中:
图1为根据本公开的实施例的外科骨螺钉的透视图;
图2为图1所示的骨螺钉的纵向剖视图;
图3为图1所示的骨螺钉的剖视图;
图4为图1所示的骨螺钉的纵向剖视细节图;
图5为本发明的切割工具的实施例的透视图;
图6为可用于图6的切割工具中的切割刀片的实施例的透视图;
图7为本发明的切割工具的另一个实施例的透视图。
具体实施方式
下列描述中所使用的某些术语仅为了方便起见且并非限制性的。所述词汇“右”、“左”、“下”和“上”指定附图中的方向,以此作为参照。所述词汇“朝近侧”和“朝远侧”分别是指朝向和远离使用外科器械的外科医生的方向。所述术语包括以上列举的词汇、它们的派生词以及具有类似含义的词汇。
参考图1和图1的纵向剖视图2,其示出根据本发明的一个实施例的骨螺钉10。骨螺钉10具有轴12。轴12具有螺纹图案14。骨螺钉10具有头部16、远侧末端18和纵向轴线LA,该头部具有位于其近侧面上用于接合驱动器的至少一个开口。螺钉可以以工业中使用的任何螺纹直径的形式提供,典型的直径为1.0mm、1.3mm、1.5mm、2.0mm、2.4mm、2.7mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm和6.5mm。螺钉优选地由金属构造而成,诸如不锈钢或钛。螺钉还可由生物可吸收材料以及生物相容性材料构造而成,诸如左旋聚丙交酯酸(PLLA)或等效材料。螺钉10还可为方头螺钉,该方头螺钉沿轴12的近侧部分不具有螺纹并且沿其远侧部分具有下述螺纹设计。
骨螺钉10的轴12被设计成根据外科手术需要切割成几种长度中的任一种。如图1所示,骨螺钉10具有已制成的初始或第一长度L1,该长度从头部16的近侧端部延伸至远侧末端18。图1所示的轴12优选地具有不连续螺纹图案14。所谓不连续是指螺纹沿轴12的长度呈现离散的螺纹部分20,使得轴12还包含无螺纹部分22。螺纹部分20沿轴12从近侧起点24延伸至远侧端点25,并且无螺纹部分22终止于远侧端点26并开始于端点25。在优选实施例中,螺纹部分20和无螺纹部分22交替设置在彼此旁边。
如图1所示,骨螺钉10可被切割或分割成不同长度。螺钉10具有初始长度L1。外科人员可通过沿螺钉10的长度在末端18近侧的点处对其进行切割来减少螺钉10的长度。优选的是外科人员在沿无螺纹部分22之一的点处切割螺钉10,并且更优选的是在无螺纹部分22的远侧端点26处进行切割。如图1所示,螺纹部分20的起点24与相邻无螺纹部分26的远侧端部之间的距离可为预先确定的距离L2。距离L2沿轴12的长度可为均一的,或者该距离针对一个或多个部分L2可为不同的。也就是说,如图所示,距离L2可为不变的,或者在其他实施例中,轴12可由各种不同长度L2构造而成。这样,例如,螺钉可具有约50mm的初始长度(L1)并且具有约4mm的均一L2长度,使得螺钉长度可缩短至46mm、42mm、38mm、34mm、30mm等长度。
本发明的骨螺钉10可具有各种初始长度L1以及根据设计和期望的切割长度L2逐步缩短的段长。例如,初始长度L1可为10mm至150mm的任何长度,段增量L2为介于2mm和10mm之间的任何长度,优选地为其间的2mm、4mm或5mm。例如,皮质骨螺钉的优选初始长度L1为介于8mm和70mm之间的间隔为2mm的任何长度(例如,6mm、8mm、10mm、12mm等),并且对于这些螺钉,段增量L2可为2mm或4mm增量。尤其优选的皮质骨螺钉将具有24mm、40mm、50mm、60mm或70mm的初始长度L1并且具有2mm、4mm或5mm的段增量L2。另外,例如,松质骨螺钉的优选初始长度L1为介于8mm和150mm之间的间隔为2mm的任何长度(例如,6mm、8mm、10mm、12mm等),并且对于这些螺钉,段增量L2可为2mm或4mm增量。尤其优选的松质螺钉将具有50mm或110mm的初始长度L1并且具有2mm、4mm或5mm的段增量L2。骨螺钉可为具有实心轴的常规螺钉或具有空心轴的螺钉。
骨螺钉10可根据期望的外科应用具有任何类型的头部设计。例如,如图1所示,骨螺钉10为具有螺纹锥形头部16的锁紧螺钉。锁紧螺钉10还可具有圆形或球形螺纹头部16。螺钉10还可为具有无螺纹头部16的非锁紧常规螺钉,优选地为圆形或球形头部16或者锥形头部16。螺钉10具有从头部16的近侧端部延伸至第一近侧无螺纹部分22的远侧端部的主要的最短长度L3。在优选实施例中,螺钉的主要长度L3为段增量L2长度的约两倍;因此,在一个实施例中,主要长度L3可为例如8mm并且段增量L2可为4mm,使得根据远离头部16的近侧端部的切割位置,螺钉长度可在8mm至12mm、16mm、20mm等的范围内(并且这适用于上述所有长度L1和L2)。
如图1中所示以及图3中更好理解的,螺纹部分20中所呈现的沿骨螺钉10的轴12的螺纹优选地为部分周向螺纹设计。该部分周向螺纹是指构成沿轴12的螺纹部分20中的至少一个、优选大部分、并且更优选每一个的螺纹15包含至少一个切槽30并且优选多个切槽30,所述切槽从螺纹表面向内延伸到轴12中并且还沿轴12纵向延伸。尽管螺钉10优选地包含两个相对设置(180°分开)的切槽30,但切槽的数量可为一个、两个、三个、四个、五个、或六个或更多个,并且它们可围绕360°轴12表面等距间隔开或围绕轴12的圆周不等距间隔开。从而切槽30将周向螺纹图案14划分成离散的周向螺纹段39,螺纹段39的数量通常等于切槽30或凹槽31的数量。切槽30的作用在于为螺钉10提供自攻能力,使得螺钉10可更容易地钉入钻入到骨内的孔中。
如图3所示,在一个实施例中,优选轴12包含两个切槽30。切槽30可采用各种几何形状中的任一种并且形成螺纹部分20中的凹口或凹槽31。切槽从第一边缘36延伸至第二边缘38。优选地,切槽30形成位于第一边缘36和第二边缘38之间的90°直角凹口31并且具有第一侧壁32和第二侧壁34。然而,形成切槽30的凹口31可具有由侧壁32、34形成的钝角或锐角,并且形成切槽30的凹口31可具有两个以上的侧壁,诸如三个或四个侧壁。在另一个实施例中,形成从第一边缘36延伸至第二边缘38的切槽的凹口31可为弯曲表面,优选地为凹表面。形成单个螺纹部分20的切槽30的凹口31优选地为相同的几何形状,诸如图3所示的直角切口;然而,它们可为本文所述任何形状的混合。此外,形成切槽30的凹口31优选地沿每个单独螺纹部分20的轴12为相同的,然而,如所指出的,每个螺纹部分可具有混合式凹口几何形状,并且单个螺纹部分20的凹槽几何形状可彼此不同并可为上述几何形状的任何组合。优选的是,凹口31以及切槽30平行于螺钉轴12的纵向轴线LA延伸,然而凹口31可以基本上平行于纵向轴线LA的方式形成到轴12中或者凹口31可与纵向轴线LA形成等于或大于1°、2°、5°、10°、15°、20°、30°或45°的角度,该角度优选地小于45°,更优选地小于30°,并且在一些实施例中,该角度介于1°和45°之间,优选地介于2°和30°之间,并且更优选地介于5°和20°之间。
如图3所示,形成切槽30的凹口或凹槽31的深度优选地在诸如第一侧壁32的第一方向上,如距离X所示,凹口31延伸超过轴12直径的中心线CL1。在优选的实施例中,超过中心线的距离X为约0.05mm至0.25mm,更优选地为约0.05mm至0.15mm,并且甚至更优选地为约0.10mm;距离X也可为螺钉10的直径的约1%至约10%,优选地为约2%至约6%,更优选地为约3%至约5%。例如,对于具有2.5mm直径的螺钉10,距离X为约0.1mm。在另一个实施例中,凹槽31的第一侧壁32的深度可为螺钉轴直径的至少10%,优选地为至少15%,并且更优选地为至少20%,其中该深度在凹口31的方向上平行于螺钉中心线(诸如CL2)的轴12表面的方向上测量。在沿平行于第一中心线CL1的第二中心线CL2的第二垂直方向上的深度优选地小于在第一方向上的深度;凹口31在平行于CL2的该方向上的深度优选地为螺钉10的轴12的直径的约5%至约25%,更优选地约10%至约20%,并且更优选地约12.5%至约17.5%。这样,如图3中的优选实施例所示,两个切槽30的相对的第一侧壁32之间的距离Y为轴12直径的约50%至约90%,优选地为约60%至约80%,并且更优选地为约65%至约75%。在一个实施例中,切槽在切槽形成于其中的螺纹部分20的整个长度上延伸,然而切槽可仅形成在螺纹部分的长度的一部分上,诸如至少一个、优选地至少两个纵向排列的螺纹15上;即,在一个实施例中,切槽将沿其所在的单个螺纹部分20的长度的至少约10%、15%、20%、25%、35%、50%延伸。在一个实施例中,切槽从第一最远侧螺纹部分20沿轴12的整个长度连续穿过相邻螺纹部分20并进入邻近头部16的螺纹部分20中至少一个、两个或三个连续的纵向相邻的螺纹15而形成;即,形成切槽的凹口31不必延伸每个螺纹部分20的整体。
在本发明的一个实施例中,如图4中图2的放大部分W所示,螺纹图案14中的螺纹15中的一个或多个可沿远侧部分42渐缩。渐缩螺纹44优选地为形成特定螺纹段39的特定螺纹部分20中的最远侧螺纹的那些螺纹15。实际上,渐缩螺纹44将为至少一个螺纹段39中的至少一个螺纹15。然而,优选的是,将针对特定螺纹部分20中每个螺纹段39的至少一个螺纹15形成渐缩螺纹44。还优选的是,针对沿轴的多个螺纹部分20的每个螺纹段39中的至少一个螺纹15形成渐缩螺纹44。在一个实施例中,将针对至少一个螺纹段39中的至少一个螺纹15,或者针对沿轴的螺纹部分20的大部分的每个螺纹段39而形成渐缩螺纹44。在另一个实施例中,将针对至少一个螺纹段39中的至少一个螺纹15,或者针对沿轴的每个螺纹部分20的每个螺纹段39而形成渐缩螺纹44。对于这些前述实施例中的每一个,渐缩螺纹44可在多个螺纹15上而不是至少一个螺纹15上延伸。如图4中角度α所示,渐缩螺纹44的锥度为优选地与纵向轴线LA呈介于5°和30°之间的角度,更优选地介于10°和30°之间,并且最优选地介于15°和25°之间。还优选的是,如图4所示,锥角α沿无螺纹部分22延伸,使得无螺纹部分22从其近侧起点沿其外表面23渐缩至与下一个螺纹部分20相邻的其远侧端部。
螺钉10可根据本发明的新型操作步骤使用各种单个已知制造技术而形成。在一种方法中,螺钉10可按照常规方式沿其轴12完全覆有螺纹15。然后,可对轴12进行铣削以形成渐缩螺纹44,该过程还可形成无螺纹部分22。然后,可对轴12进行铣削以沿着螺纹部分20形成凹口或凹槽31,从而形成切槽30。在另选的方法中,螺钉10可按照常规方式沿其轴12完全覆有螺纹15,然后可对轴进行铣削以沿轴12的长度形成凹口或凹槽31,从而形成切槽30。然后,可对轴12进行铣削以形成渐缩螺纹44,该过程还可形成无螺纹部分22。
本发明还涵盖用于将骨螺钉10切割至其适当长度的切割工具或器械60。如图5所示,在工具60的一个实施例中,将螺钉10置于沿工具60的一个臂的长度延伸的通道62内。工具60优选地由具有第一侧壁表面68和相对的第二侧壁表面69的多个壁64构造而成,这些侧壁表面68、69被形成为基本上垂直于并且优选地垂直于螺钉10的纵向轴线LA。侧壁表面68、69具有从底表面74计的高度,使得相对的侧壁表面68、69在它们之间形成用于接纳螺钉轴12的螺纹部分20的凹槽70。侧壁表面68、69可为直的或成角度的,并且可被弯曲成凹面或凸面。这些凹槽70的深度优选地近似为螺钉轴12直径的至少约35%、更优选地至少约50%、并且甚至更优选地至少约65%,以将螺钉容纳在工具60中。因此,例如,对于具有2.5mm直径的螺钉,凹槽70的深度优选地为约0.875mm,更优选地为约1.25mm,并且甚至更优选地为约1.625mm。壁64具有纵向凹槽72,用以接纳螺钉轴12的无螺纹部分22;这些纵向凹槽由相对的纵向壁表面66形成。这些壁表面66可为直的或成角度的壁表面形式,或者壁表面66可为弯曲表面。纵向凹槽72的深度优选地与凹槽70的深度相同,但两个凹槽的深度可不同。壁表面66彼此相对地间隔开,为凹槽提供约为骨螺钉轴12的直径的宽度。该宽度可略小于螺钉轴直径,尤其是在壁64由可伸展以通过按扣配合的方式接纳螺钉的弹性材料制成的情况下。用于限定凹槽72的这些壁64的宽度也可等于或略大于螺钉轴直径以便容纳螺钉。
切割工具60被设计成将骨螺钉10切割成各种期望长度。工具60优选地包括切割刀片76。刀片76容纳在限定于工具60的第一臂80内的腔室78a内。工具60还优选地具有切割块77,刀片76可抵靠该切割块在螺钉10上产生切割力。优选地,切割刀片76和切割块77由金属制成,并且工具60的其他部分可由诸如金属、塑料或其他合适材料制成。切割块77可容纳在工具60的第二臂82内的腔室78b中。如所示,第二臂的切割块77优选地位于通道62的近侧部分,并且切割刀片76优选地被定位为使得其前表面52经过紧邻通道62的近侧部分并且以切割的方式到达切割块77的近侧面79。工具具有第二臂82,该第二臂通过枢轴84以枢转的方式联接到第一臂80。枢轴84可具有任何已知结构,诸如延伸穿过第一臂80和第二臂82的枢轴销,其中第一臂80具有第一凸表面86并且第二臂具有第二凹表面88,其中这些表面被设计成相对于彼此进行枢转,并且其中第二臂82将具有在枢轴84处延伸到第一臂80的凹槽(未示出)中的延长的远侧部分(未示出)。第一臂80和第二臂82分别具有手柄88和90,用户可抓紧这些手柄以围绕枢轴84移动臂。尽管描述了具有位于第一臂80的切割刀片76和位于第二臂82的切割块77的工具60,但可对这些部件进行交换,使得切割刀片76被重新调整尺寸并被配置成容纳在位于第二臂82的腔室78b内,并且切割块被重新调整尺寸并被配置成容纳在位于第一臂80的腔室78a内。
切割刀片76优选地具有尖锐切割刃50,该切割刃被设计成在靠近无螺纹部分22的远侧端部的点处切割螺钉。如图6中更详细所示,切割刀片76具有切割刃50,该切割刃优选地从前切割刀片表面52到后切割刀片表面54成角度。切割刃50的角度可为至少约10°、至少约30°或至少约50°。在一个实施例中,如图6中所看到的,切割刀片76被设计为具有至少一个切割通道56。切割通道56形成由切割刀片壁58所限定的凹进切割刃50中的凹槽。这样,切割刀片76被设计成使得接触并切割螺钉轴12的切割刃50的前表面52为由形成切割通道56的切割壁所限定的弯曲表面或凹表面。在通过致动手柄88、90使前切割表面52紧压螺钉轴12时,螺钉轴12被切割并且远侧切割部分落在切割通道56内。
如图6中所看到的,切割刀片76可由两个切割通道56构造而成。通道62可设置在工具的两侧上,使得标记61可以不同或相同。例如,在工具的一侧上,标记可以采用2mm、4mm或6mm的增量,并且在另外一侧上,标记可以采用2mm、4mm或6mm的增量,但对于两个相对侧,标记可以是不同的,例如,一侧可显示增量为4mm的60mm、56mm、52mm、48mm等,并且另一侧可显示增量同样为4mm但不同取值的58mm、54mm、50mm等。两个沟槽可使得螺钉能够根据通道62的适当选择被切割成2mm增量。在另选的实施例中,每侧上的标记61可以是相同的。因此,在一个应用中,可使用工具60同时切割两个螺钉10。即,工具60可构造成使其具有相关联的通道62以使螺钉10容纳在工具的两侧上。因此,外科工作人员可使工具60同时装载有两个螺钉并且致动手柄88、90以同时切割两个螺钉10。经切割后的两个螺钉可根据通道62的结构和相关联的标记61具有相同或不同的长度。
重新参见图5,为了切割螺钉,外科工作人员将螺钉插入到通道62中。螺钉的头部16将紧贴第一侧壁表面68放置,形成紧贴螺钉头部16顶部的肩部;工具60可包括指示螺钉10的最终切割长度的标记61。工具60优选地被设计为使得制成略具弹性的壁表面66以形成螺钉轴12的按扣配合固定件。然后,用户可使手柄88、90进行枢转以使切割刀片76及其切割刃50与螺钉轴12相接触。通过手柄持续施加的力将使切割刀片76紧贴切割块77并且产生足以切割螺钉轴12的剪切力。工具60被设计成使得切割刀片76的切割刃50朝近侧通过并与切割块77的近侧表面79相邻。
图7示出了切割工具60的另一个实施例。在该实施例中,工具60具有连接至第一手柄88的第一臂80和连接至第二手柄90(未示出,位于手柄88之后)的第二臂82。臂80、82以枢转方式附接,使得致动手柄88、90引起臂80、82在螺钉10所在的其远侧部分相对于彼此进行枢转。螺钉10定位在位于外壳93内的孔92内。外壳93与第一臂80相邻定位。当第一臂80和第二臂82在第一(非切割)位置时,臂80、82限定延伸穿过臂80、82的臂孔94。测量块95联接至外壳93。测量块95带有用于测定放置螺钉头部16的位置的标记61。可调节滑块96沿块95可调节地定位并且利用固定螺钉97固定到位。在使用中,外科工作人员使螺钉10进入孔92、94并且使头部16定位在针对期望螺钉长度的期望标记61位置处。滑块96继而紧贴螺钉头部16定位并由固定螺钉97锁定到位。然后致动手柄88、90以使臂80、82枢转并在期望位置处剪断螺钉轴12。切割刀片76(未示出)可定位在第一臂80的上表面98或下表面99上,或定位在第二臂82的上表面100或下表面101上。
在根据本发明执行外科手术的过程中,外科医生将选择适当直径的螺钉10用于手术。外科医生将在骨内钻孔,然后使用适当尺寸的钻头在该孔内安装螺钉。如果必要的话,外科医生可锪骨孔来为骨螺钉10的头部提供表面(如果使用螺钉10例如将骨板附连至骨表面,则不需要锪孔)。外科医生可将深度计插入到钻孔中,帮助测定骨螺钉10的正确长度。任选地,外科医生可对孔进行预先攻丝。外科医生将采用具有大于期望长度的初始长度L1的骨螺钉10并且使用切割工具60将螺钉10切割至期望长度。然后通过将螺钉10推入到骨孔中,将长度经修改的螺钉10用于外科手术。如本领域所熟知,可通过跨骨折部位插入螺钉10或通过使用螺钉10将骨板附连至靠近骨折部位的骨表面来将螺钉10用于修复骨折。外科医生或外科人员可对手术中所使用的每个骨螺钉10重复进行这一过程。骨螺钉10可为标准加压骨螺钉、具有与骨板锁在一起的螺纹头部的锁紧螺钉、或用于在两个骨块之间提供压缩的方头螺钉。
本发明还提供一种外科套件,该外科套件包括本文所述的一组骨螺钉10。也就是说,套件可包括多个骨螺钉10,每个骨螺钉具有相同的初始长度L1或具有多种初始长度L1。此外,套件还可包括具有不同段长L2的多个螺钉10。套件还可包括各种类型的螺钉,如标准螺钉、锁紧螺钉、方头螺钉等。套件可包括这些结构的任何组合,如各种初始长度L1、各种段长L2和各种类型的螺钉。因此,套件可具有任何不同类型的螺钉(如标准螺钉、锁紧螺钉、方头螺钉等),其具有每种类型螺钉的不同初始长度L1和每种类型的不同段长L2、以及螺钉的初始长度L1。优选地,套件将包括单一类型的骨螺钉,诸如具有单一初始长度L1并具有单一段长L2的标准螺钉、锁紧螺钉或方头螺钉。在另一个实施例中,套件将包括具有单一初始长度并具有不同段长L2的单一类型的螺钉。在另一个实施例中,套件将包括具有一种以上初始长度L1并具有相同段长L2或不同段长L2的单一类型的螺钉。
应当指出的是,附图所示的实施例的说明和论述仅出于示例性目的,并且不应解释为限制本公开。本领域技术人员将会知道本公开设想了各种实施例。还应当理解的是,除非另外指明,否则根据一个实施例所描述和说明的特征和结构可适用于本文所述的所有实施例。另外,应当理解,以上使用上述实施例所述的概念可单独使用或与上述任何其它实施例结合使用。

Claims (9)

1.一种供将螺钉插入到骨中的外科手术中使用的可调节长度骨螺钉,所述可调节长度骨螺钉包括:
螺钉头部,其在近侧端部与远侧端部之间延伸且具有外表面,以及轴,所述螺钉头部和所述轴沿纵向轴线延伸,所述轴具有轴外表面并且在所述可调节长度骨螺钉的远侧末端与所述螺钉头部的远侧端部之间延伸,其中所述螺钉头部的外表面具有沿垂直于所述纵向轴线的第一方向测量的最大直径,其大于沿所述第一方向测量的所述轴外表面的最大直径;
多个螺纹部分和多个无螺纹部分,所述多个螺纹部分沿所述轴纵向地定位在离散位置处,所述多个无螺纹部分沿所述轴纵向地定位在离散位置处,其中所述螺纹部分由所述无螺纹部分纵向地分开,并且其中所述螺纹部分包含围绕所述轴至少部分地周向延伸的一系列螺纹;
其中所述多个螺纹部分各自具有至少两个切槽,每个切槽由径向地形成到所述螺钉轴中并沿所述螺纹部分的长度纵向延伸的凹口来限定,使得所述螺纹部分的螺纹形成围绕所述轴周向延伸的至少两个不连续螺纹段,并且
其中多个无螺纹部分在近端至远端的方向上沿所述轴纵向地渐缩,且朝近侧与渐缩的多个无螺纹部分相邻的多个螺纹部分包含至少一个螺纹,所述至少一个螺纹以与相邻的无螺纹部分的锥度相同的角度渐缩。
2.根据权利要求1所述的可调节长度骨螺钉,其中针对所述渐缩的螺纹部分,每个螺纹段包含至少一个渐缩螺纹。
3.根据权利要求1所述的可调节长度骨螺钉,其中所述切槽平行于所述螺钉轴的所述纵向轴线延伸。
4.根据权利要求1所述的可调节长度骨螺钉,其中所述多个螺纹部分中每一个的每个所述切槽的凹口从所述螺钉轴的表面延伸至某个点,所述点超过所述螺钉轴的中心线。
5.根据权利要求1所述的可调节长度骨螺钉,其中所述多个螺纹部分中每一个的每个所述切槽的凹口从所述螺钉轴的表面延伸的深度是所述螺钉的直径的至少15%,其中所述深度在所述凹口的方向上平行于所述螺钉轴的中心线的所述螺钉轴的表面的方向上测量。
6.一种供将螺钉插入到骨中的外科手术中使用的可调节长度骨螺钉的套件,所述套件包括:
多个可调节长度骨螺钉,每个可调节长度骨螺钉包括:
螺钉头部,其在近侧端部与远侧端部之间延伸且具有外表面,以及轴,所述螺钉头部和所述轴沿纵向轴线延伸,所述轴具有轴外表面并且在所述可调节长度骨螺钉的远侧末端与所述螺钉头部的远侧端部之间延伸,其中所述螺钉头部的外表面具有沿垂直于所述纵向轴线的第一方向测量的最大直径,其大于沿所述第一方向测量的所述轴外表面的最大直径;
多个螺纹部分和多个无螺纹部分,所述多个螺纹部分沿所述轴纵向地定位在离散位置处,所述多个无螺纹部分沿所述轴纵向地定位在离散位置处,其中所述螺纹部分由所述无螺纹部分纵向地分开,并且其中所述螺纹部分包含围绕所述轴至少部分地周向延伸的一系列螺纹;
其中所述多个螺纹部分各自具有至少两个切槽,每个切槽由径向地形成到所述螺钉轴中并沿所述螺纹部分的长度纵向延伸的凹槽来限定,
其中所述切槽将所述螺纹部分的螺纹划分成围绕所述轴周向延伸的至少两个螺纹段,使得所述螺纹不围绕所述轴周向地连续延伸,
其中多个无螺纹部分在近端至远端的方向上沿所述轴纵向地渐缩,且朝近侧与渐缩的多个无螺纹部分相邻的多个螺纹部分包含至少一个螺纹,所述至少一个螺纹以与相邻的无螺纹部分的锥度相同的角度渐缩,
其中每个可调节长度骨螺钉具有由所述头部的近侧端部与所述可调节长度骨螺钉的远侧末端之间的距离限定的初始长度。
7.根据权利要求6所述的套件,其中所述套件仅包含具有相同初始长度的可调节长度骨螺钉。
8.根据权利要求6所述的套件,其中所述套件包含具有第一初始长度的多个可调节长度骨螺钉和具有大于所述第一初始长度的第二初始长度的多个可调节长度骨螺钉。
9.一种用于制造多个可调节长度骨螺钉的方法,所述方法包括以下步骤:
(a)制备具有近侧头部、轴和远侧末端的骨螺钉,所述近侧头部具有最大头部直径,所述轴具有最大轴直径,所述最大头部直径大于所述最大轴直径;
(b)形成多个螺纹部分,其具有沿所述轴的近侧端部和远侧端部,
(c)形成第一凹口和第二凹口,其沿所述多个螺纹部分中每个的长度在相应的远侧端部切入到所述轴中以在其中形成两个切槽,使得所述多个螺纹部分中的每个具有沿其相应长度的两个不连续周向螺纹;
(d)形成沿所述轴纵向延伸的多个无螺纹部分,其中多个螺纹部分由无螺纹部分界定在所述近侧端部和远侧端部两者上;以及
(e)在所述多个无螺纹部分中沿近端至远端的方向沿所述轴纵向地以第一角度形成渐缩区域,且在所述多个螺纹部分中的至少一个螺纹中以第二角度形成渐缩部,其中所述第一角度与所述第二角度相等。
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