CN106659511B - 与用于骨骼的融合、稳定和/或固定的系统、方法和设备一起使用的瞄准装置 - Google Patents

Abstract

公开了用于与骨骼的融合、稳定和/或固定的系统、方法和设备一起使用的瞄准装置的各个实施方式。在一个实施方式中，提供了一种瞄准装置，瞄准装置包括：瞄准臂，其包括瞄准部、径向部、以及定向在瞄准部中的至少一个孔；目标锁；以及旋转止动器，其包括制动啮合部、细长轴杆、以及可操作地连接至制动啮合部的按钮。

Description

与用于骨骼的融合、稳定和/或固定的系统、方法和设备一起 使用的瞄准装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年12月5日提交的美国临时专利申请第61/912,512号的优先权，所述临时专利申请以全文引用的方式并入本文。

背景技术

用于关节、骨折部和其他融合部的融合、稳定和固定的矫形植入装置的植入、使用和张紧可能涉及各种复杂的过程和部件。

在植入在人体内部定向的矫形装置时，诸如钉、杆等，会难以准确且精确地对准期望部位，例如，在何处铰孔以从人体外侧接收横向螺栓等。本申请意识到与用于骨骼的融合、稳定和/或固定的系统、方法和设备使用相关的瞄准是一项挑战性的工作。

发明内容

在一个实施方式中，公开了瞄准装置。瞄准装置可包括瞄准臂。瞄准臂可包括瞄准部。瞄准臂可包括径向部。瞄准臂可包括至少一个下孔用于瞄准矫形植入装置中的横向孔。瞄准臂可包括至少一个上孔用于瞄准矫形植入装置中的横向孔。瞄准臂可包括毂，毂包括中心孔。瞄准臂可包括径向孔。瞄准装置还可包括目标锁。目标锁可包括至少一个缺口。目标锁可包括目标锁定孔。目标锁可包括锁定杆。瞄准装置还可包括旋转止动器。旋转止动器可包括制动啮合部。旋转止动器可包括细长轴杆。旋转止动器可包括按钮，其可操作地连接至制动啮合部。目标锁可操作地连接至矫形植入装置。锁定杆可以是可选择地在旋转方向上抑制和可选择地在轴向上抑制目标锁相对于支撑装置中的至少一个。所述至少一个缺口可由制动啮合部啮合。所述至少一个缺口可选择地旋转地相对于毂和中心孔约束目标锁。

在另一个实施方式中，提供了一种瞄准装置，瞄准装置包括：瞄准臂，其包括瞄准部、径向部、以及定向在瞄准部中的至少一个孔；目标锁；以及旋转止动器，其包括制动啮合部、细长轴杆、以及可操作地连接至制动啮合部的按钮。

在另一个实施方式中，提供了一种瞄准装置，瞄准装置包括：瞄准臂，其包括瞄准部、径向部、以及定向在瞄准部中的至少一个孔；以及毂，其包括中心孔；其中径向部包括径向孔；目标锁，其定位在中心孔内；以及旋转止动器，其包括制动啮合部、细长轴杆、以及可操作地连接至制动啮合部的按钮；其中细长轴杆延伸穿过径向孔。

在一个实施方式中，公开了使用瞄准装置的方法，该方法包括：提供瞄准臂。瞄准臂可包括至少一个下孔用于瞄准矫形植入装置中的横向孔。瞄准臂可包括至少一个上孔用于瞄准矫形植入装置中的横向孔。该方法可包括提供目标锁。目标锁可包括至少一个缺口。该方法还包括提供旋转止动器。旋转止动器可包括制动啮合部。旋转止动器可包括按钮，其可操作地连接至制动啮合部。该方法还可包括对准瞄准臂，其中所述至少一个下孔与矫形植入装置中的第一横向孔对齐。该方法还可包括延伸钻孔器穿过至少一个下孔以及钻孔穿过骨骼和矫形植入装置内的第一横向孔。该方法还可包括从骨骼和矫形植入装置内的第一横向孔移除钻孔器。该方法还可包括按压按钮并从所述至少一个缺口分离制动啮合部。该方法还可包括相对于目标锁旋转瞄准臂至期望位置。该方法还可包括释放按钮并将制动啮合部与所述至少一个缺口啮合。该方法还可包括对齐瞄准臂，其中所述至少一个上孔与矫形植入装置中的第二横向孔对齐。该方法还可包括延伸钻孔器穿过所述至少一个上孔并钻孔穿过骨骼和矫形植入装置内的第二横向孔。

在另一个实施方式中，公开了使用瞄准装置的方法，该方法包括：提供瞄准臂，其包括至少一个孔用于瞄准矫形植入装置中的横向孔；提供目标锁，其包括至少一个缺口；提供旋转止动器，其包括制动啮合部，和按钮，按钮可操作地连接至制动啮合部；对准瞄准臂，其中所述至少一个孔与矫形植入装置中的第一横向孔对齐；延伸钻孔器穿过所述至少一个孔以及钻孔穿过骨骼和矫形植入装置内的第一横向孔；从骨骼和矫形植入装置内的第一横向孔移除钻孔器；按压按钮并从所述至少一个缺口分离制动啮合部；相对于目标锁旋转瞄准臂至期望位置；释放按钮并将制动啮合部与所述至少一个缺口啮合；对齐瞄准臂，其中所述至少一个孔与矫形植入装置中的第二横向孔对齐；以及延伸钻孔器穿过所述至少一个孔并钻孔穿过骨骼和矫形植入装置内的第二横向孔。

附图说明

并入本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图示意了各种示例配置和系统，并且仅用来示意各种示例实施方式。在图中，相似元件具有相似参考数字。

图1是用于与用于骨骼的融合、稳定、和/或固定的系统、方法、和设备一起使用的瞄准装置的示例实施方式的分解视图。

图2是用于与用于骨骼的融合、稳定、和/或固定的系统、方法、和设备一起使用的瞄准装置的示例实施方式的透视图。

图3是用于与用于骨骼的融合、稳定、和/或固定的系统、方法、和设备一起使用的瞄准装置的示例实施方式的透视图。

图4是用于与用于骨骼的融合、稳定、和/或固定的系统、方法、和设备一起使用的瞄准装置的示例实施方式的透视图。

图5是用于与用于骨骼的融合、稳定、和/或固定的系统、方法、和设备一起使用的瞄准装置的示例实施方式的侧视图。

具体实施方式

在安装矫形植入装置(诸如钉)穿过患者脚踝(例如，穿过根骨和距骨并进入胫骨)时，外科医生会从患者脚后跟安装钉。钉可包括至少一个横向、圆形或椭圆形孔，用于接收横向螺栓，例如用于将跟骨、距骨、和/或胫骨连接至钉。为了实现这些横向螺栓的安装，外科医生可穿过患者的跟骨、距骨、和/或胫骨例如在非常特定的点上钻孔，从而允许横向螺栓穿过钉内的圆形或椭圆形孔。这些孔会在钉安装后从患者身体外侧钻孔，并且这样，外科医生不能在钻横向孔时准确地观察钉内的圆形或椭圆形孔。应该理解的是，待钻的孔可能需要极其精确的定位、尺寸、角度等，从而最小化横向螺栓和钻孔之间的运动。应该理解的是，在患者身体的任意部位安装矫形植入装置，例如包括钉、杆、等，会需要类似的瞄准。

所公开的瞄准装置可用于允许外科医生精确地确定期望位置，例如，钻横向孔以准确地将钻孔与钉、杆等内的圆形或椭圆形孔对齐。

图1是瞄准装置100的示例实施方式的分解视图。瞄准装置100可包括瞄准臂102，其包括瞄准部104和径向部106。

瞄准部104和径向部106可关于彼此以任意方式定向，例如包括以约90度的角度。瞄准部104和径向部106可关于彼此以大于约90度的角度定向。瞄准部104和径向部106可关于彼此以小于约90度的角度定向。瞄准部104关于径向部106的方向可通过任意因素决定，例如包括患者身体的几何形状、待安装的装置、将应用的钻孔方式等。

瞄准装置100可包括各种材料中的任意材料，例如包括金属、合金、聚合物等。瞄准装置100可包括能够被消毒的材料，诸如不锈钢(例如，外科不锈钢)。瞄准装置100可包括钛合金。瞄准装置100的至少一部分可包括涂层。瞄准装置100可包括复合材料，诸如碳纤维、玻璃纤维等。瞄准臂102可包括射线透过材料和不透射线材料中的至少一种。瞄准臂102可包括复合材料，诸如碳纤维、玻璃纤维等。瞄准部104可包括射线透过材料和不透射线材料中的至少一种。瞄准部104可包括射线透过材料。瞄准部104可包括复合材料，诸如碳纤维、玻璃纤维等。

瞄准部104可包括至少一个横向孔。瞄准部104可包括至少一个横向孔108。瞄准部104可包括至少一个上孔110。瞄准部104可包括至少一个下孔108和至少一个上孔110。

至少一个下孔108可配置为对准钉(未示出)内的横向孔。钉(未示出)可包括至少一个横向孔，其配置为接收穿过跟骨和距骨中至少一个的横向螺栓。至少一个下孔108可配置为对准钉(未示出)内的至少一个横向孔，其配置为接收穿过跟骨和距骨中至少一个的横向螺栓。钉(未示出)可包括至少一个横向孔，其配置为接收穿过跟骨、距骨和胫骨中至少一个的横向螺栓。至少一个下孔108可配置为对准钉(未示出)内的至少一个横向孔，其配置为接收穿过跟骨、距骨、和胫骨中至少一个的横向螺栓。

至少一个下孔108可配置为瞄准杆(未示出)的横向孔。杆(未示出)可包括至少一个横向孔，其配置为接收穿过至少一个患者骨骼的横向螺栓。至少一个下孔108可配置为瞄准杆(未示出)的至少一个横向孔，其配置为接收穿过至少一个患者骨骼的横向螺栓。

至少一个上孔110可配置为对准钉(未示出)内的横向孔。钉(未示出)可包括至少一个横向孔，其配置为接收穿过患者胫骨的横向螺栓。至少一个上孔110可配置为对准钉(未示出)内的至少一个横向孔，其配置为接收穿过胫骨的横向螺栓。钉(未示出)可包括至少一个横向孔，其配置为接收穿过跟骨、距骨和胫骨中至少一个的横向螺栓。至少一个上孔110可配置为对准钉(未示出)内的至少一个横向孔，其配置为接收穿过跟骨、距骨、和胫骨中至少一个的横向螺栓。

至少一个上孔110可配置为瞄准杆(未示出)的横向孔。杆(未示出)可包括至少一个横向孔，其配置为接收穿过至少一个患者骨骼的横向螺栓。至少一个上孔110可配置为瞄准杆(未示出)的至少一个横向孔，其配置为接收穿过至少一个患者骨骼的横向螺栓。

钉(未示出)可包括至少一个横向孔，其配置为接收穿过跟骨、距骨和胫骨中至少一个的横向螺栓。所述至少一个横向孔可以基本内外方向、前后方向、或两者定向。例如，钉(未示出)可包括一列横向孔。横向孔可包括下面中至少一个：配置为延伸穿过患者的跟骨的孔、配置为延伸穿过患者的距骨的孔、以及配置为延伸穿过患者的胫骨的孔，在一个示例中，钉内配置为延伸穿过患者跟骨的孔可以基本前后方向延伸。钉内配置为延伸穿过患者距骨和/或胫骨的孔可以基本内外方向延伸。在各个实施方式中，钉(未示出)内的任意至少一个横向孔可以基本内外方向、基本前后方向、或与基本内外方向和基本前后方向两者呈任意角度延伸。

钉内的孔可配置为延伸穿过任意的患者骨骼。在另一示例中，钉可由任意矫形植入装置替换，例如包括杆。

瞄准装置100可包括毂112。毂112可包括中心孔114，其基本平行于瞄准部104的至少一部分。中心孔114可完全延伸通过毂112。中心孔114可随其穿过毂112时包括基本不变半径。中心孔114可随其延伸穿过毂112时包括多个直径。

瞄准装置100可包括目标锁116。目标锁116可配置为插入到中心孔114内。可应用锁定环117来啮合目标锁116以使得目标锁116可径向地限制在毂112和中心孔114内。可应用锁定环117来啮合目标锁116以使得目标锁116可至少部分地径向地限制在毂112和中心孔114内。

目标锁116可包括至少一个缺口118，其配置为可选择地旋转地限制目标锁相对于毂112和中心孔114。目标锁116可包括至少一个缺口118，其配置为至少部分地可选择地旋转地限制目标锁相对于毂112和中心孔114。

目标锁116可包括至少一个耳片120，其配置为至少部分地啮合目标锁116至支撑装置(未示出)。至少一个耳片120可在旋转方向上限制、在轴向上限制、或在旋转方向上且在轴向上中的至少一种方式限制目标锁116相对于支撑装置(未示出)。支撑装置可包括配置为在其使用时支撑瞄准装置100的任意装置。

目标锁116可包括目标锁孔122，其部分地或完全地以纵向方向延伸穿过目标锁116。目标锁孔122可配置为接收支撑装置(未示出)的至少一部分。

目标锁116可包括锁定杆124，其配置为可选择地在旋转方向上限制和在轴向上限制中的至少一种方式相对于支撑装置(未示出)限制目标锁116。目标锁116可包括锁定杆124，其配置为部分可选择地在旋转方向上限制和部分可选择地在轴向上限制中的至少一种方式相对于支撑装置(未示出)限制目标锁116。

瞄准臂102的至少一部分可包括径向孔126，其配置为接收旋转止动器130的细长轴杆128。径向孔126可延伸穿过径向部106。径向孔126可至少部分地延伸穿过径向部106。细长轴杆128可延伸穿过至少部分径向孔126，并可在一端附接至按钮134。按钮134和细长轴杆128可通过各种固定机制中的任意方式如螺钉136附接。细长轴杆128可在另一端附接至旋转止动器130。旋转止动器130可包括制动啮合部132。细长轴杆128可通过各种固定机构中的任意方式附接至旋转止动器130。细长轴杆128可整体附接至旋转止动器130。

细长轴杆128和径向孔126中的至少一部分可操作地连接至偏压构件，诸如弹簧。偏压构件可配置为偏压细长轴杆128、旋转止动器130、以及制动啮合部132进入径向孔126。如图1中所示意，偏压构件可偏压细长轴杆128、旋转止动器130、以及制动啮合部132朝向瞄准部104。制动啮合部132可选择地延伸进入中心孔114。

目标锁116可被插入到中心孔114内。至少一个缺口118可被偏压啮合制动啮合部132。至少一个缺口118可包括斜边，其配置为辅助缺口118和制动啮合部132之间的啮合。

缺口118可以是基本圆形的，以及制动啮合部132可包括基本圆形轮廓。缺口118可以是各种形状中的任意形状，包括沟槽，以及啮合部132可以是各种形状中的任意形状，其配置为基本上配合到缺口118内。

在实施中，目标锁116可选择地附接至钉(未示出)，以使得目标锁116可以与钉期望的旋转对准来定向。由于制动啮合部132和至少一个缺口118之间的可选择啮合，瞄准臂102可相对于钉旋转并且可选择地锁定。至少一个缺口118可包括绕目标锁116的圆周相对于彼此以约90度定向的四个缺口。至少一个缺口118可包括绕目标锁116的圆周相对于彼此以约90度定向的两个缺口。至少一个缺口118可包括绕目标锁116的圆周以任意期望方式定向的任意数量的缺口。

制动啮合部132和至少一个缺口118可通过使用者按压按钮134来可选择地啮合和分离。按钮134可附接至细长轴杆128，其转而可附接至制动啮合部132。旋转止动器130可成形为椭圆形等。旋转止动器130可允许在绕目标锁116定向时线性行进。旋转止动器130可允许在绕目标锁116定向时基本平行于细长轴杆128的旋转止动器130线性行进。中心孔114可包括切口部，其配置为接收旋转部130并允许其运动。

图2是瞄准装置200的示例实施方式的透视图，瞄准装置200可包括瞄准臂202、瞄准部204、以及径向部206。

瞄准部204可包括至少一个下孔208A和208B以及至少一个上孔210。下孔208A、208B可配置为对准钉240内的横向孔242A、242B。下孔208A可配置为对准对应于患者跟骨的横向孔242A，以使得该区域中钻的孔可用于将患者的跟骨附接至钉。下孔208B可配置为对准对应患者距骨的横向孔242B，以使得该区域中钻的孔可用于将患者的距骨附接至钉。

上孔210可配置为对准钉240内的横向孔244。上孔210可配置为对准对应于患者胫骨的横向孔244，以使得该区域中钻的孔可用于将患者的胫骨附接至钉。

瞄准臂202还可包括毂212、中心孔214、锁定环217、以及可操作地连接至按钮234的旋转止动器230。

在实施中，瞄准臂202可定向以使得至少一个下孔，诸如下孔208A，可定向为基本与对应患者跟骨的横向孔242A对齐。瞄准臂202可通过制动啮合部(未示出)和目标锁(未示出)内的至少一个缺口(未示出)之间的啮合锁定就位。钻孔器可穿过至少一个下孔208A插入并延伸以接触患者的骨骼和钻穿横向孔242A。在存在多个横向孔242A时，该段中所描述的步骤可针对每个这样的横向孔242A进行重复。横向孔242A可以基本前后方向定向。横向孔242A可以基本内外方向定向。

在钻了横向孔242A之后，使用者可按压按钮234，引起制动啮合部从至少一个缺口分离，在该点处瞄准臂202可旋转期望的量，例如约90度。制动啮合部可通过使用者对按钮234的释放再次啮合至期望位置处找到的至少一个缺口。在该点处，例如，下孔208B可与横向孔242B基本地对齐。钻孔器可穿过至少一个下孔208B插入并延伸以接触患者的骨骼和钻穿横向孔242B。另外，使用者可以相同方式钻孔横向孔244，而通过延伸穿孔器穿过至少一个上孔210。横向孔242B和244可以以基本内外方向定向。横向孔242B和244可以基本前后方向定向。

能够预料到的是，任意各个孔可以任意顺序钻孔。本文所述的使用瞄准臂202的示例方法简单地是各个可能性中的一个。还能够预料到的是，使用者可将目标臂202定向在内侧、外侧、前侧、和后侧中的一个或多个上，或这些侧面中任意之间成角度处，从而执行钻孔功能。动脉、静脉、韧带等的偏爱、位置会影响钻孔进入的期望方向。还能够预料到的是，瞄准装置200可与任意的各种骨骼、关节等一起使用，并且不应该解释为限制至于跟骨、距骨、及胫骨一起使用。还能够预料到的是，瞄准装置200可与任意各种矫形植入装置一起使用，并且不应该解释为限制与钉一起使用。

图3是瞄准装置300的示例实施方式的透视图。瞄准装置300可包括瞄准臂302、瞄准部304、以及径向部306。瞄准装置300可包括毂312、中心孔314、旋转止动器330、制动啮合部332、以及可操作地连接至旋转止动器330和制动啮合部332的按钮334。

图4是瞄准装置400的示例实施方式的透视图。瞄准装置400可包括瞄准臂402、瞄准部404、以及径向部406。瞄准装置400可包括毂412、锁定环417，以及按钮434。

瞄准部404可包括至少一个下孔408A、408B和至少一个上孔410。所述至少一个下孔408A、408B可配置为与钉440的横向孔442A、442B基本对齐。至少一个上孔410可配置为与横向孔444基本对齐。

图5是瞄准装置500的示例实施方式的侧视图。瞄准装置500可包括瞄准臂502、瞄准部504、以及径向部506。瞄准装置500可包括毂512、目标锁516、锁定环517、旋转止动器530、以及可操作地连接至旋转止动器530的按钮534。

瞄准部504的至少一部分可包括射线透过材料。在另一实施方式中，径向部506的至少一部分可包括不锈钢。瞄准装置500的至少一部分可包括涂层。

就本说明书或权利要求中使用术语“包括(includes)”或“包括(including)”的范围来说，其意图为包括性的，类似于术语“包括(comprising)”被用作权利要求中的过渡词时被解释的方式。此外，就使用术语“或”(例如，A或B)的范围来说，所述术语意图表示“A或B或两者”。当申请人意图表明“仅A或B而不是两者”时，那么将使用术语“仅A或B而不是两者”。因此，本文的术语“或”的使用是包括性的，而不是排他性的使用。参考BryanA.Garner，A Dictionary of Modem Legal Usage 624(1995年第二版)。此外，就本说明书或权利要求中使用术语“在……中”或“至……中”的范围来说，所述术语意图另外意指“在……上”或“至……上”。就本说明书或权利要求中使用术语“选择性地”的范围来说，所述术语意图指部件的状态，其中在装置的使用中如果必要或需要的话，装置的使用者可启用或停用部件的作用或功能。就本说明书或权利要求中使用术语“选择性地连接”的范围来说，所述术语意指已识别的部件以某一方式被连接以执行指定功能。就本说明书和权利要求中使用术语“大致上”的范围来说，所述术语意指已识别的部件具有用如在主题行业中将是可接收的误差范围指示的关系或质量。如在本说明书和权利要求中所使用，单数形式“一个/种(a/an)”以及“所述(the)”包括复数。最后，在术语“约”结合数字一起使用的情况下，所述术语意图包括所述数字的±10％。换句话说，“约10”可意指从9至11。

如上所述，虽然本申请通过对其实施方案的描述来说明，并且虽然实施方案已经相当详细地描述，但是本申请人不意图将附加权利要求的范围限定或以任何方式限制于这类细节。另外的优点和修改对受益于本申请的本领域技术人员来说显而易见。因此，本申请在它的较广泛的方面中不限于具体细节、所示的说明性实例，或所涉及的任何装置。可在不脱离一般发明概念的精神或范围的情况下，根据这类细节、实例和装置得出偏离形式。

Claims (7)

1.一种瞄准装置，包括：

瞄准臂，其包括瞄准部、径向部、定向在瞄准部中用于瞄准钻孔器孔的至少一个孔、以及具有中心孔的毂；

目标锁，其配置为在毂的中心孔内在旋转定向之间旋转，所述旋转定向绕毂以与钻孔器孔的预定位置对应的角度间隔开；以及

旋转止动器，其具有细长轴杆和制动啮合部，该制动啮合部配置为响应细长轴杆在由瞄准臂的径向部限定的径向孔中的线性行进而移动到与目标锁阻止啮合，以阻止目标锁在毂的中心孔内相对于瞄准臂的旋转；

其中，旋转止动器配置为环绕毂的中心孔内的目标锁，旋转止动器具有制动啮合部从其向内突出的内圆周，目标锁具有外圆周，该外圆周具有绕外圆周间隔开的缺口，所述缺口配置为在绕外圆周的选定位置处接收所述制动啮合部，而且每个缺口对应于所述角度中相应的一个角度。

2.根据权利要求1所述的瞄准装置，其中旋转止动器具有椭圆形形状，制动啮合部从旋转止动器的内圆周向内突出。

3.根据权利要求1所述的瞄准装置，其中缺口包括绕目标锁的外圆周以大约90度或更大角度间隔开的两个缺口，目标锁在所述两个缺口之间的圆周位置没有配置为接收旋转止动器的制动啮合部的缺口。

4.根据权利要求1所述的瞄准装置，其中目标锁配置为在毂的孔内相对于瞄准臂在绕毂的相反方向上旋转，而且旋转阻止器的制动啮合部配置为阻止目标锁在毂的孔内相对于瞄准臂在所述两个相反方向上的旋转。

5.根据权利要求1所述的瞄准装置，其中所述角度包括绕毂的大约90度或更大的角度。

6.根据权利要求1所述的瞄准装置，其中每个缺口是基本圆形的，制动啮合部具有基本圆形轮廓。

7.根据权利要求1所述的瞄准装置，其中每个缺口包括斜边，其配置为辅助缺口和制动啮合部之间的啮合。