CN106470627B - 趾骨头部板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种尺寸和形状被设定成用于固定到趾骨的骨板，该骨板包括：头部，该头部从第一端部延伸到第二端部并且具有延伸穿过其并在头部上被布置成三角形构型的第一固定元件孔、第二固定元件孔和第三固定元件孔，该头部的外壁具有与三角形构型对应的三角形形状，该头部的骨接触表面的轮廓被成型为适形于趾骨头部的侧表面的解剖结构；和从该头部延伸的轴，该轴包括通过在平行于该轴的纵向轴线的方向上伸长的伸长固定元件孔彼此分开的第四板孔和第五板孔。

Description

趾骨头部板

技术领域

本发明通常涉及用于固定手骨折的骨板以及将这些板联接到骨的方法。

背景技术

用于固定骨折的当前系统和方法在板在骨上方的位置和取向上受到限制。例如，这些板中的多个板被限制为放置在目标骨的背面，这阻止了外科医生选择对于骨折来说最佳的位置。

发明内容

本发明涉及尺寸和形状被设定成用于固定到趾骨的骨板，该骨板包括：头部，该头部从第一端部延伸到第二端部并且具有延伸穿过其并在头部上被布置成三角形构型的第一固定元件孔、第二固定元件孔和第三固定元件孔，该头部的外壁具有与三角形构型对应的三角形形状，该头部的骨接触表面的轮廓被成型为适形于趾骨头部的侧表面的解剖结构。该骨板还包括从该头部延伸的轴，该轴包括通过在平行于该轴的纵向轴线的方向上伸长的伸长固定元件孔彼此分开的第四板孔和第五板孔。

附图说明

将在下文中以举例的方式并且参考附图来描述本发明的若干个实施方案，其中：

图1示出了根据本发明的第一示例性实施方案的骨固定板的第一透视图；

图2示出了图1的骨固定板的第二透视图；

图3示出了图1的骨固定板的第三透视图；

图4示出了图1的沿线4-4截取的骨固定板的横截面，并且为了清楚起见在板孔不与线4-4相交的情况下进行描述；

图5示出了图1的沿其中心纵向轴线截取的骨固定板的横截面；

图6示出了图1的骨固定板的头部的骨接触表面的透视图；

图7示出了图1的位于骨上方的骨固定板的第一透视图；

图8示出了图1的位于骨上方的骨固定板的第二透视图；

图9示出了图1的位于骨上方的骨固定板的第三透视图；

图10示出了图1的位于骨上方的骨固定板的第四透视图；

图11示出了根据本发明的另一个实施方案的骨板；

图12示出了根据本发明的另一个实施方案的骨板的第一透视图；

图13示出了图12的骨板的第二透视图；并且

图14示出了根据本发明的另一个实施方案的骨板。

具体实施方式

参考以下描述以及附图可进一步理解示例性实施方案，其中类似的元件利用相同的参考标号来指代。该示例性实施方案涉及用于治疗骨折的设备和方法，并且更具体地涉及用于固定趾骨骨折的装置。更具体地，示例性骨固定板可用于固定中部趾骨头部和近侧趾骨头部的单髁侧(condylateral)骨折和双髁侧骨折。该示例性实施方案描述了具有第一端部处的头部的骨固定板，该骨固定板具有从第一端部延伸到第二端部的伸长轴。该示例性骨板的头部通常为具有相对于彼此成角度的第一侧壁、第二侧壁和第三侧壁，以形成三角形外轮廓。该示例性板的头部包括邻近头部所环绕的三角形的拐角定位的第一可变角度固定孔、第二可变角度固定孔和第三可变角度固定孔。该轴包括沿与骨板的纵向轴线平行的孔轴延伸的伸长孔。如之后将更详细所述的，该伸长孔有助于将骨板定位在骨的目标部分上方。该轴在伸长孔的任一侧上还包括第一可变角度锁定孔和第二可变角度锁定孔，该第一可变角度孔和第二可变角度孔从骨板的纵向轴线偏移，如之后将更详细所述的。多个凹口分布在骨板的外边缘上方。位于第一可变角度孔和第二可变角度孔之间的头部的第一端部处的第一凹口的尺寸和形状被设定成在板被定位在从韧带和组织围绕的板降低干扰的掌骨的趾骨头部上方时接收侧韧带。头部的骨接触表面具有被选择以适形于近侧趾骨头部的外侧壁的曲率以确保板在其上齐平坐置的曲率。如之后将更详细所述的，该示例性骨板的示例性形状、尺寸和轮廓允许骨板沿掌骨的外侧壁定位，并且还允许骨板与当前可用板相比还能被定位在所述掌骨的背侧。应该注意的是，本文所用的术语“近侧”和“远侧”是指朝向(近侧)和远离(远侧)主体的芯的方向。例如，从手到肘的方向为近侧，而从肘到手的方向为远侧。此外，当这些术语用于待附接到骨的板时，近侧将指在其以期望取向被附接到目标骨时沿该板的方向。

如图1至图10所示，示例性骨板100具有在其第一端部102处的头部104和沿中心纵向轴线110从第一端部延伸到第二端部106的轴。头部104基本上为三角形并且包括穿过其从骨接触表面118延伸到上表面120的第一可变角度板孔112、第二可变角度板孔114和第三可变角度板孔116。板孔轴113,115,117的轨迹被选择成捕获常见骨折模式，同时避开骨的关节面以及使与相邻侧韧带的干扰最小化。例如，计算机断层摄影扫描数据可用于选择这些孔轴113,115,117的最优化以适合骨的目标部分的最常遇到的解剖结构的轨迹，同时骨孔112,114,116的可变角度特征允许外科医生将角度变为螺钉以该角度插入穿过这些孔(相对于孔轴)的角度以使这些轨迹最优以适合特定患者的解剖结构。

头部104的三角形构型被选择成允许骨板100比常规板可能到达的位置更靠近目标骨的头部坐置。具体地，三角形头部104的第一拐角122位于骨板100的最近侧端部102处。因此，头部104的直径在该最近侧端部102处最小，在三角形头部的第二拐角124处增加为最大直径。如本领域技术人员将会理解的，在第一拐角122处的减小的直径允许骨板100比具有较大外形的骨板可能到达的位置更靠近目标骨的头部上坐置或在目标骨的头部上坐置。如图3、图6和图7所示的，第一拐角122处的头部104的预先确定部分103可朝向骨的手掌表面以植入构型向下弯曲。具体地，部分103可朝向骨10弯曲使得其骨接触表面包括具有3mm曲率半径的第一曲率R1。应当注意的是，该值仅为示例性的并且其他尺寸被设想为在本发明的范围内。在另一个实施方案中，曲率R1的半径可为1mm-4mm。该向下曲率有助于还原骨折。

如图6和图7所示，第二拐角124处的头部104的预先确定部分107也可沿朝向骨的手掌表面的方向以植入构型朝向骨向下弯曲。具体地，部分107可朝向骨10弯曲使得其骨接触表面包括具有5mm曲率半径的第二曲率R2。应当注意的是，该值仅为示例性的并且其他尺寸被设想为在本发明的范围内。在另一个实施方案中，曲率R2的半径可为3mm-6mm。该向下曲率有助于还原骨折。

该骨接触表面118的曲率被选择成适形于近侧趾骨头部的外侧面的曲率并确保与其齐平适配。在一个实施方案中，头部104的骨接触表面118包括不同半径的曲率。如图3至图10所示，骨接触表面118包括沿其长度的多个不同半径的曲率，这些曲率被选择成适形于骨10的曲率。具体地，头部104的骨接触表面118包括具有6mm-12mm曲率半径的第三曲率R3。应当注意的是，该值仅为示例性的并且其他尺寸被设想为在本发明的范围内。曲率R3的半径以第一板孔112为中心并平行于中心纵向轴线110延伸。在另一个实施方案中，第三曲率R3可相对于中心纵向轴线110偏移。图4示出了沿线2-2截取的骨板100的横截面，并且为了清楚起见在没有第二板孔114的情况下进行描述。如图4所示，第三曲率R3由抵靠骨板100定位并沿平行于轴116或相对于轴116偏移的轴延伸的圆柱体的弧限定。

头部104包括近侧端部102处的位于第一板孔112和第二板孔114之间的第一凹口140。凹口140具有基本上圆形的形状并从纵向轴线110偏移。在示例性实施方案中，凹口140的形状对应于圆弧。在一个实施方案中，凹口140具有0.7mm的第三曲率半径。然而，该曲率半径仅为示例性的并且其他值可在不脱离本发明范围的情况下被使用。凹口140被定位成接收插入目标骨的骨节中的导丝(未示出)，如将相对于以下示例性方法更详细所述的。此外，凹口140的尺寸被设定成在以目标取向被定位在骨上方时在其中容纳侧韧带。在另一个实施方案中，凹口140在不脱离本发明范围的情况下可具有非圆形形状(例如，椭圆形等)。

头部104还包括位于第一板孔112和第三板孔116之间的第二凹口142。凹口142被形成为延伸到第一外侧壁132中并具有椭圆形形状的切口。第三凹口144沿骨板100的第二外侧壁134延伸到头部104中。第一凹口140、第二凹口142和第三凹口144在不损害其结构完整性的情况下减小骨板100的外形。第二凹口142处的头部104的骨接触表面以具有3mm-6mm的曲率半径的第四曲率R4弯曲，如图10所示。

直径减小的颈部105将头部104与轴108分开。轴108从颈部105朝远侧延伸到远侧端部106并包括第四可变角度板孔126和第五可变角度板孔128。在一个实施方案中，第四板孔126的轨迹127被取向成朝向骨板100的第一外侧壁132从上表面120延伸到骨接触表面118。第五板孔128的轨迹129可与轨迹127不同。在优选的实施方案中，轨迹113,115,117朝向目标骨的中心成角度，并且轨迹113,115,117成角度以彼此分开。然而，应当注意的是，这些轨迹仅为示例性的，并且轨迹113,115,117,127,129的任何其他取向可在另选实施方案中被采用。轨迹127,129可采取被选择成在不延伸穿过其相对的皮质表面的情况下锁定地接合骨的任何路径。轴108还包括在与纵向轴线110平行的方向上伸长的伸长孔130。伸长孔130的轴向长度至少大于第一板孔至第五板孔112,114,116,126,128的直径，而伸长孔130的宽度可等于第一板孔至第五板孔112,114,116,126,128的直径。在优选的实施方案中，第一板孔至第五板孔112,114,116,126,128为1.5mm的可变角度孔。然而，在另一个实施方案中，第一板孔至第五板孔112,114,116,126,128中的一者或多者可被形成为具有1.3mm直径的标准锁定孔。进一步地，应当注意的是，孔的任何其他直径在不脱离本发明的范围的情况下也可被使用以满足特定手术的要求。如将在下文相对于示例性方法更详细所述的，伸长孔130允许外科医生或其他用户在将骨板100锁定到适当的位置之前使骨板100在骨上方在预先确定的范围(即，对应于伸长孔130的长度)内滑动。在一个实施方案中，伸长孔130允许沿纵向轴线110移动3mm，同时也允许骨板100围绕其旋转，如之后也将更详细所述的。该示例性伸长板孔130正交地穿过骨板从上表面120延伸到骨接触表面118。伸长孔130绕过对导丝的需要而将骨板100定位在骨上方。相反，由于骨板100相对于插入穿过伸长孔130的骨螺钉是可调节的，因此外科医生或其他用户在将骨板100定位在骨上方时可使用伸长孔130自身作为导向件。

第四孔126和第五孔128沿轴108轴向对齐，而伸长孔130相对于纵向轴线110朝向第一外侧壁132偏移。伸长孔130的偏移位置增强骨板100和目标骨之间的连接的稳定性。轴108的骨接触表面118沿纵向轴线110弯曲以适形于骨的目标部分的基本上圆柱形的形状，轴108将坐置在该骨上方。在一个实施方案中，轴108的长度可包括单一均匀曲率。在另一个实施方案中，轴108的骨接触表面118可包括被选择成确保轴108齐平坐置在骨上方的多个曲面。

轴108还包括沿孔116,126,130,128中的每个孔之间的第一外侧壁132延伸的多个第一蹼状部146和沿孔116,126,130,128中的每个孔之间的第二外侧壁134延伸的多个第二蹼状部148。第一蹼状部146和第二蹼状部148被形成为凹口，该凹口延伸到减小其外形同时保持骨板100的结构完整性的骨板100的宽度中。第一蹼状部146和第二蹼状部148以及凹口140,142,144的尺寸被设定成保持围绕骨板100的板孔中的每个板孔的边界而维持最小的期望间隙。骨板100的外周边可包括圆锥形以进一步减小外形，如本领域技术人员将理解的那样。

根据本发明的示例性方法，骨板100被定位在骨10的目标部分上方。具体地，骨板100被定位在骨的邻近趾骨头部的外侧或内侧上方，如图9所示。外科医生或其他用户粗略估计骨板100在骨10上方的期望位置。然后，骨质螺钉(未示出)插入穿过伸长孔130并进入骨10中到达足够将骨板100保持在骨10上方同时允许骨板100相对于骨10移动的第一深度。然后，骨板100沿伸长孔130的长度轴向滑动，和/或围绕骨质螺钉(未示出)旋转直到已到达最终的目标位置。根据本发明的示例性系统和方法绕过对在骨中预钻孔的需要。相反，一旦已到达目标位置，钻孔被钻穿通过第一板孔112、第二板孔114、第三板孔116、第四板孔126和第五板孔128中的任一者并进入骨10中。相比之下，当前骨固定系统要求在将骨板放置在骨上方之前将导丝插入到骨中，从而要求在将骨板放置到骨上方之前选择骨板100的最终位置。该方法可导致降低的放置准确性(尤其是在固定趾骨方面)，其中即使是与正确位置之间的最小偏差(例如，以毫米计)也可导致不是最优的固定。另一方面，即使骨板100已初始固定到骨，该示例性骨板100也允许调整骨板100的位置，从而确保骨板100的最终位置捕获骨10的所有碎片，同时避开韧带、肌腱或其他组织的干扰。

一旦骨板100已移动到目标位置，导丝(未示出)便在第一凹口140内插入到骨10的骨节中心中。导丝140用于将骨板100保持为目标构型，同时骨螺钉插入到其板孔中。在另一个实施方案中，可忽略该可选步骤。然后，骨螺钉(未示出)插入到第一板孔112中，随后骨螺钉(未示出)插入到第二板孔114中。然后，根据骨折模式，骨螺钉(未示出)可插入到第三板孔116、第四板孔126和第五板孔128中的任一者中。被插入到伸长板孔130的骨螺钉可被绷紧以紧固地接合骨板100。

在图1至图10中所示的示例性骨板100被配置成放置于右手骨中。为了固定左手骨，可使用骨板100'，如图11所示。骨板100'基本上类似于骨板100来形成，其中类似的元件利用相同的参考标号来指代，除非如下所述。第一外侧壁132'和第二外侧壁134’在骨板100'中是相反的，从而产生骨板100的镜面图像。

图12至图14示出了根据本发明的另一个实施方案的骨板200。骨板200基本上类似于骨板100来形成，其中类似的元件已利用相同的参考标号来指代，除非如下所述。然而，鉴于骨板100的头部104和轴108基本上沿纵向轴线110对齐，骨板200被配置成使得其头部204相对于其轴208成角度。具体地，在头部204与轴208之间延伸的颈部区域205沿相对于轴208的纵向轴线210成角度的纵向轴线207延伸。纵向轴线207相对于纵向轴线210的角度被选择成使得头部204的任何部分都不与纵向轴线210相交。然而，应当注意的是，在不脱离本发明范围的情况下可选择任何其他角度。该示例性骨板200被选择成跨越目标骨的多个表面，从而增加骨板200与目标骨的碎片之间的连接强度。例如，头部204可坐置在骨的外侧表面上，同时轴208从骨的外侧表面延伸到背侧表面。骨板200的骨接触表面218的曲率被选择成适形于骨板200的期望放置。骨板200被选择成放置在右手骨中。图14示出了被形成用于插在左手骨上的骨板200'。与骨板100,100'一样，骨板200'为骨板200的镜面图像。

本领域的技术人员应当理解，可在不脱离本发明的广泛范围的情况下对所公开的实施方案作出各种变型和更改。所述各种变型和更改中的一些变型和更改已在上文中进行讨论，并且其他变型和更改对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种尺寸和形状被设定成用于固定到趾骨的骨板，包括：

头部，所述头部从第一端部延伸到第二端部并且具有延伸穿过其并在所述头部上被布置成三角形构型的第一固定元件孔、第二固定元件孔和第三固定元件孔，所述头部的外壁具有与所述三角形构型对应的三角形形状，所述头部的骨接触表面的轮廓被成型为适形于趾骨头部的侧表面的解剖结构；和

从所述头部向近侧延伸的轴，所述轴构造成适形于所述趾骨的位于趾骨头部近侧的部分的解剖结构，且包括通过在平行于所述轴的纵向轴线的方向上伸长的伸长固定元件孔彼此分开的第四固定元件孔和第五固定元件孔。

2.根据权利要求1所述的骨板，其中所述头部的所述三角形形状包括位于所述第一端部处的第一拐角、沿所述骨板的第一侧壁的第二拐角、和位于将所述头部连接到所述轴的颈部处的第三拐角。

3.根据权利要求2所述的骨板，其中所述头部的所述第一拐角和所述第二拐角朝向所述趾骨向下弯曲。

4.根据权利要求2所述的骨板，其中所述头部还包括位于所述第一固定元件孔和所述第二固定元件孔之间的所述第一端部上的第一凹口，当所述骨板被固定到期望位置中的所述趾骨时，所述第一凹口被形成为所述骨板的外壁上的尺寸和形状被设定成容纳导丝的压痕。

5.根据权利要求4所述的骨板，其中所述头部还包括位于所述第一固定元件孔和所述第三固定元件孔之间的所述骨板的第二侧壁上的第二凹口、以及位于所述第二固定元件孔和所述第三固定元件孔之间的所述第一侧壁上的第三凹口。

6.根据权利要求2所述的骨板，其中所述颈部形成有相对于所述头部和所述轴的相邻部分的减小的直径。

7.根据权利要求6所述的骨板，其中所述颈部成角度，使得所述头部的纵向轴线相对于所述轴的所述纵向轴线成角度。

8.根据权利要求2所述的骨板，其中所述伸长固定元件孔从所述轴的所述纵向轴线偏移。

9.根据权利要求8所述的骨板，其中所述伸长固定元件孔朝向所述骨板的所述第一侧壁偏移。

10.根据权利要求1所述的骨板，其中所述第四固定元件孔和所述第五固定元件孔相对于所述轴的所述纵向轴线对称。

11.根据权利要求5所述的骨板，其中所述轴包括形成于所述第一侧壁和所述第二侧壁中的多个第四凹口，所述第四凹口限定所述轴的宽度减小的区域。

12.根据权利要求11所述的骨板，其中所述第四凹口沿位于所述第四固定元件孔、所述伸长固定元件孔和所述第五固定元件孔中的相邻孔之间的所述轴的长度定位。

13.根据权利要求1所述的骨板，还包括围绕所述骨板的周边延伸以减小其外形的渐缩区域。

14.根据权利要求1所述的骨板，其中所述第一固定元件孔、所述第二固定元件孔和所述第三固定元件孔的轨迹被取向成彼此分开。

15.根据权利要求1所述的骨板，其中所述第四固定元件孔和所述第五固定元件孔的轨迹被取向成朝向所述趾骨的中心延伸。