CN111093540A - 模块化外科器械和相关方法 - Google Patents

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Abstract

本文公开了例如用于在脊柱手术期间执行杆复位、反旋和/或固定螺钉插入的模块化外科器械和相关方法。示例性系统可包括器械主体，所述器械主体被构造成联接到骨锚组件以提供用于执行外科手术的各种步骤的模块化平台。例如，所述器械主体可接收穿过其中以用于将脊柱杆复位到所述骨锚组件中的复位器械。反旋器械可附接到所述复位器械以用于执行反旋操作或施加其他操纵力。模块化驱动器或手柄转接器可附接到所述复位器械和/或所述反旋器械以便于杆复位。所述器械主体、所述复位器械和所述反旋器械中的任一者可包括穿过其中的工作通道。固定螺钉或闭合机构以及用于将所述固定螺钉或所述闭合机构施加到所述骨锚组件的驱动器械可穿过所述工作通道插入。

Description

模块化外科器械和相关方法
技术领域
本文公开了例如用于在脊柱手术期间执行杆复位、反旋和/或固定螺钉插入的模块化外科器械和相关方法。
背景技术
固定系统可用于矫形手术或神经手术以维持多个骨或骨碎片之间的所需空间关系。例如，在脊柱手术中，可将脊柱固定系统植入患者体内以对准和/或固定一个或多个椎骨的期望取向。典型的脊柱固定系统可包括植入椎骨中的骨锚和通过固定螺钉或其他闭合机构固定到骨锚的纵向杆。植入固定系统可涉及多个步骤，例如杆复位、反旋、固定螺钉插入等。
传统上，需要多个独立的器械来执行这些步骤。因此，在手术期间必须准备并提供大量器械，外科医生必须在几种不同的器械之间反复切换，并且可能需要频繁地向和从手术部位插入、移除和重新插入器械。所有这些都可能导致外科医生疲劳、手术时间延长以及与之相关的患者风险。
发明内容
本文公开了例如用于在脊柱手术期间执行杆复位、反旋和/或固定螺钉插入的模块化外科器械和相关方法。该示例性系统可包括器械主体，该器械主体被构造成联接到骨锚组件以提供用于执行外科手术的各种步骤的模块化平台。例如，该器械主体可接收穿过其中以用于将脊柱杆复位到骨锚组件中的复位器械。反旋器械可附接到复位器械以用于执行反旋操作或施加其他操纵力。模块化驱动器或手柄转接器可附接到复位器械和/或反旋器械以便于杆复位。器械主体、复位器械和反旋器械中的任一者可包括穿过其中的工作通道。固定螺钉或闭合机构以及用于将固定螺钉或闭合机构施加到骨锚组件的驱动器械可穿过工作通道插入。
在一些实施方案中，外科器械可包括：外壳，该外壳具有中心开口、近侧端部、远侧端部以及在近侧端部和远侧端部之间延伸的中心纵向轴线A1；从外壳朝远侧延伸的第一固定臂和第二固定臂；可移动地联接到外壳的第一枢转臂和第二枢转臂，每个枢转臂具有近侧端部和远侧端部，这些枢转臂被构造成选择性地将骨锚保持在其间；以及锁定构件，该锁定构件能够相对于外壳在锁定位置与解锁位置之间移动，其中：在锁定位置，锁定构件的阻挡部分与枢转臂对准并且干扰枢转臂相对于外壳的移动；并且在解锁位置，锁定构件的释放部分与枢转臂对准，使得臂可相对于外壳自由移动。
枢转臂可安装在形成于固定臂中的凹陷部中。枢转臂可在枢转臂的近侧端部和远侧端部中间的位置处枢转地联接到外壳。锁定构件的阻挡部分和释放部分可被定位成邻近枢转臂的近侧端部并且相对于枢转臂的近侧端部径向向内。锁定构件可包括能够相对于外壳围绕轴线A1旋转以在锁定位置与解锁位置之间移动的环。锁定构件可包括能够相对于外壳沿轴线A1平移以在锁定位置与解锁位置之间移动的环。外壳可包括管状中心部分，该管状中心部分具有从其侧向延伸的相对的翼部，枢转臂安装在该相对的翼部中。锁定构件可包括偏置配合突片，该偏置配合突片选择性地接合形成于外壳的侧壁中的凹陷部以保持锁定构件相对于外壳的位置。
该器械可包括螺纹安装在外壳的中心开口中的复位器轴。复位器轴可包括第一部分，该第一部分具有外螺纹并且被构造成相对于外壳旋转以将复位器轴相对于外壳朝远侧推进。复位器轴可包括相对于外壳旋转固定的第二部分，该第二部分包括面向远侧的杆接合表面。第一部分可包括与形成于第二部分的内表面中的周向凹槽接合的一个或多个弹性臂。复位器轴可限定延伸穿过其中的工作通道。复位器轴可包括在复位器轴的近侧端部处的驱动接口。
该器械可包括可选择性地附接到复位器轴的反旋轴。该反旋轴可包括细长主体，该细长主体限定延伸穿过其中的工作通道，该反旋轴的工作通道与复位器轴的工作通道和外壳的中心开口连通。该反旋轴可包括相对的铰接臂和锁环，其中锁环能够在锁定位置与解锁位置之间移动，在锁定位置，锁环将铰接臂径向向内推动以接合形成于复位器轴中的凹槽，在解锁位置，铰接臂可径向向外移动以与复位器轴的凹槽脱离接合。反旋轴可包括在反旋轴的近侧端部处的驱动接口。
在一些实施方案中，一种外科方法可包括：将骨锚植入患者的骨中，该骨锚包括具有杆座的接收体构件；将器械主体定位成处于解锁构型，该器械主体具有外壳、从外壳朝远侧延伸并在其间限定杆狭槽的相对的固定臂、可移动地联接到外壳的相对的枢转臂、锁定构件和延伸穿过器械主体的工作通道，其中当器械主体处于解锁构型时，枢转臂相对于外壳自由枢转；使枢转臂的远侧端部彼此分开地移动；将骨锚定位在器械主体的固定臂之间，使得器械主体的杆狭槽与骨锚的杆座对准；使枢转臂的远侧端部朝彼此移动以接合骨锚的配合特征部；将器械主体定位成处于锁定构型，其中当器械主体处于锁定构型时，锁定构件干扰枢转臂相对于外壳的移动，从而防止枢转臂与骨锚的配合特征部脱离接合。
该方法可包括将杆放置在杆狭槽内并且将复位器轴推进穿过器械主体的工作通道，以将杆朝远侧推动到骨锚的杆座中。该方法可包括将手柄或驱动器转接器附接到复位器轴并且向手柄或驱动器转接器施加扭矩以旋转复位器轴。该方法可包括将固定螺钉插入穿过复位器轴的工作通道并穿过器械主体的工作通道，以及将固定螺钉固定到骨锚。可执行将杆复位到杆座中的步骤以及将固定螺钉固定到骨锚的步骤，而无需在所述步骤之间将器械主体与骨锚断开。
该方法可包括将反旋轴附接到复位器轴并且向该反旋轴施加操纵力以重新定位患者的骨。该方法可包括将固定螺钉插入穿过反旋轴的工作通道、穿过复位器轴的工作通道以及穿过器械主体的工作通道，以及将固定螺钉固定到骨锚。可执行施加操纵力的步骤、将杆复位到杆座中的步骤以及将固定螺钉固定到骨锚的步骤，而无需在所述步骤之间将器械主体与骨锚断开。附接反旋轴可包括将复位器轴的凸形驱动接口插入反旋轴的凹形驱动接口中。附接反旋轴可包括将反旋轴的铰接臂移动成与形成于复位器轴上的凹槽接合。通过使锁环沿反旋轴的外表面旋转或轴向平移，可使铰接臂移动成与凹槽接合。该方法可包括将手柄或驱动器转接器附接到反旋轴并且向手柄或驱动器转接器施加扭矩以旋转反旋轴和复位器轴。可在将器械主体附接到骨锚之后植入骨锚。当器械主体附接到骨锚时，可使用插入穿过器械主体的工作通道的驱动器轴来植入骨锚。
附图说明
随附图提供以下详细描述，在附图中：
图1A为现有技术骨锚组件的分解透视图；
图1B为图1A的骨锚组件的剖面图；
图1C为图1A的骨锚组件的透视图，示出了延伸突片；
图2A为器械主体的透视图；
图2B为图2A的器械主体的分解透视图；
图2C为对接到骨锚组件的图2A的器械主体的透视图；
图3A为图2A的器械主体的外壳的透视图；
图3B为图3A的外壳的另一个透视图；
图3C为图3A的外壳的纵切面视图；
图4A为图2A的器械主体的锁定构件的侧视图；
图4B为图4A的锁定构件的透视图；
图5为图2A的器械主体的枢转臂的透视图；
图6A为示出处于解锁位置的图2A的器械主体的透视图；
图6B为示出处于解锁位置的图2A的器械主体的纵切面透视图；
图6C为图2A的器械主体的透视图，其示意性地示出了其锁定构件向闭合位置的移动；
图6D为示出处于闭合位置的图2A的器械主体的透视图；
图6E为示出处于闭合位置的图2A的器械主体的纵切面透视图；
图7A为复位器轴的透视图；
图7B为图7A的复位器轴的分解侧视图；
图7C为图7A的复位器轴的近侧部分的纵切面视图；
图7D为图7A的复位器轴的纵切面视图；
图7E为具有设置在其中的图7A的复位器轴的图2A的器械主体的纵切面视图；
图7F为图2A的器械主体的透视图，其示出了设置在其中并对接到骨锚组件的图7A的复位器轴；
图8A为具有模块化驱动接口的转接器的透视图；
图8B为具有手柄的转接器的透视图；
图8C为用于复位脊柱杆的图2A的器械主体和图7A的复位器轴的透视图；
图8D为用于复位脊柱杆的图2A的器械主体和图7A的复位器轴的另一个透视图；
图9A为反旋组件的透视图；
图9B为图9A的反旋组件的分解透视图；
图9C为图9A的反旋组件的轴的透视图；
图9D为图9C的轴的端视图；
图9E为图9A的反旋组件的锁环的透视图；
图9F为示出处于打开和解锁构型的图9A的反旋组件的纵切面透视图；
图9G为示出处于闭合和锁定构型的图9A的反旋组件的纵切面透视图；
图9H为示出处于打开和解锁构型、联接到图7A的复位器轴的图9A的反旋组件的透视图；
图9I为示出处于闭合和锁定构型、联接到图7A的复位器轴的图9A的反旋组件的透视图；
图10A为在外科手术的一个步骤期间使用的本文器械的透视图；
图10B为在外科手术的另一个步骤期间使用的本文器械的透视图；
图10C为在外科手术的另一个步骤期间使用的本文器械的透视图；
图10D为在外科手术的另一个步骤期间使用的本文器械的透视图；
图10E为在外科手术的另一个步骤期间使用的本文器械的透视图；
图10F为在外科手术的另一个步骤期间使用的本文器械的透视图；
图10G为在外科手术的另一个步骤期间使用的本文器械的透视图；并且
图10H为在外科手术的另一个步骤期间使用的本文器械的透视图。
具体实施方式
本文公开了例如用于在脊柱手术期间执行杆复位、反旋和/或固定螺钉插入的模块化外科器械和相关方法。该示例性系统可包括器械主体，该器械主体被构造成联接到骨锚组件以提供用于执行外科手术的各种步骤的模块化平台。例如，该器械主体可接收穿过其中以用于将脊柱杆复位到骨锚组件中的复位器械。反旋器械可附接到复位器械以用于执行反旋操作或施加其他操纵力。模块化驱动器或手柄转接器可附接到复位器械和/或反旋器械以便于杆复位。器械主体、复位器械和反旋器械中的任一者可包括穿过其中的工作通道。固定螺钉或闭合机构以及用于将固定螺钉或闭合机构施加到骨锚组件的驱动器械可插入穿过工作通道。
现在将描述某些示例性实施方案，以提供对本文所公开的装置和方法的结构、功能、制造和用途的原理全面理解。这些实施方案的一个或多个示例在附图中示出。本领域技术人员应理解，本文具体描述且附图中示出的装置与方法是非限制性的示例性实施方案。结合一个示例性实施方案示出或描述的特征部可与其他实施方案的特征部进行组合。
现有技术骨锚组件
图1A-1C示出了可与本文所公开的外科器械一起使用的现有技术的骨锚组件100。应当理解，示出的骨锚组件100是示例性的，并且具有附加或替代特征部的其他骨锚组件可与本文的器械一起使用。
示出的骨锚组件100包括骨锚或柄部102、用于接收待联接到骨锚102的脊柱固定元件(诸如脊柱杆106)的接收体构件104，以及用于将脊柱固定元件捕获在接收体构件内并将脊柱固定元件相对于接收体构件固定的闭合机构108。骨锚102包括近侧头部110和被构造成接合骨的远侧轴112。接收体构件104具有近侧端部和远侧端部，近侧端部具有一对在其间限定凹陷部116的间隔开的臂114A、114B，远侧端部具有限定开口的远侧端部表面，骨锚102的至少一部分延伸穿过该开口。闭合机构108可定位在臂114A与臂114B之间并可接合这对臂，以将脊柱固定元件(例如脊柱杆106)捕获在接收体构件104内并将脊柱固定元件相对于接收体构件固定。
骨锚102的近侧头部110通常为具有平坦的近侧表面和近似球形的远侧表面的截顶球体形状。示出的骨锚组件100为设计成用于后期植入椎骨的椎弓根或侧向块的多轴向骨螺钉。骨锚102的近侧头部110以球窝状布置接合接收体构件104的远侧端部，其中近侧头部和远侧轴112可相对于接收体构件枢转。骨锚102的近侧头部110的远侧表面和接收体构件104的远侧端部内的配对表面可具有便于该布置的任何形状，包括例如球形(如图所示)、环形、圆锥形、截头圆锥形以及这些形状的任何组合。
骨锚102的远侧轴112可被配置成接合骨，并且在所示实施方案中，包括外骨接合螺纹。可选择用于远侧轴112的螺纹形式，包括螺纹的数量、螺距、主要和次要直径以及螺纹形状，以便于与骨连接。示例性螺纹形式公开于2011年5月18日提交的美国专利申请公布2011/0288599和2012年8月22日提交的美国专利申请公开2013/0053901中，这两个专利申请公布以引用方式并入本文。远侧轴112还可包括用于接合骨的其他结构，包括钩。骨锚102的远侧轴112可为中空的，具有将骨锚的长度延伸的中心通道或插管，以便于在例如微创规程中通过导丝递送骨锚。包括例如闭合机构108、接收体构件104和压紧构件或盖118(如下文所述)的骨锚组件100的其它部件可为中空的或以其它方式具有开口，以允许通过导丝递送。远侧轴112还可包括与插管连通的一个或多个侧壁开口或穿孔，以允许骨向内生长或者允许通过骨锚102分配骨粘固剂或其它材料。侧壁开口可从插管径向延伸穿过远侧轴112的侧壁。提交于2009年10月29日的美国专利申请公布No.2010/0114174中描述了用于将骨粘固剂递送到骨锚组件100的示例性系统和便于粘固剂递送的另选的骨锚构型，该专利申请公布据此以引用方式并入本文。骨锚102的远侧轴112还可涂覆有允许骨生长的材料(例如羟基磷灰石)，并且骨锚组件100可部分或全部地涂覆有抗感染材料(例如二氯苯氧氯酚)。
接收体构件104的近侧端部包括一对在其间限定U形凹陷部116的间隔开的臂114A、114B，用于接收脊柱固定元件，例如脊柱杆106。臂114A、114B各自可从接收体构件104的远侧端部延伸到自由端。臂114A、114B各自的外部表面可包括诸如凹陷部、凹坑、凹口、突起部等特征部，以便于接收体构件104与器械(例如本文所述类型的器械)的连接。例如，臂114A、114B各自的外部表面可在臂的相应自由端处包括弓形凹槽。公布于2007年2月20日的美国专利7,179,261中更详细地描述了此类凹槽，该专利以引用方式并入本文。
接收体构件104的远侧端部包括远侧端部表面，该远侧端部表面通常为限定为圆形开口的环形形状，骨锚102的至少一部分延伸穿过该圆形开口。例如，骨锚102的远侧轴112可延伸穿过该开口。
骨锚102可选择性地相对于接收体构件104固定。在固定之前，骨锚102能够相对于接收体构件104在成角锥体内移动，该成角锥体通常由接收体构件的远侧端部和骨锚102的近侧头部110的几何结构限定。骨锚组件100可为有利角度螺钉，例如公布于2005年12月13日的美国专利No.6,974,460和公布于2004年5月18日的美国专利No.6,736,820中所公开，这两个专利以引用方式并入本文。另选地，骨锚组件100可为常规的(非偏向)多轴向螺钉，其中骨锚102在每个方向上以相同的量枢转。
脊柱固定元件(例如脊柱杆106)可直接接触骨锚102的近侧头部110或可接触中间元件，例如压紧构件118。压紧构件118可位于接收体构件104内并插置在脊柱杆106与骨锚102的近侧头部110之间，以将近侧头部的远侧外部表面压紧成与接收体构件104的远侧内部表面直接固定接合。压紧构件118可包括一对间隔开的臂120A和臂120B，这对臂限定用于接收脊柱杆106的U形座122和用于接合骨锚102的近侧头部110的远侧表面。
接收体构件104的近侧端部可被配置成接收可定位在接收体构件的臂114A、114B之间并接合这对臂的闭合机构108。闭合机构108可被配置成将脊柱固定元件(例如脊柱杆106)捕获在接收体构件104内，以相对于接收体构件固定脊柱杆并相对于接收体构件固定骨锚102。闭合机构108可为单个固定螺钉，该固定螺钉具有用于接合设置在接收体构件104的臂114A、114B上的内部螺纹的外部螺纹。然而，在所示实施方案中，闭合机构108包括能够操作以在压紧构件118上起作用的外部固定螺钉124和能够操作以在杆106上起作用的内部固定螺钉126。接收体构件104可包括可与一个或多个延伸突片128(图1C中所示)一体形成或者可联接到一个或多个延伸突片，该延伸突片从接收体构件104朝近侧延伸，以功能性地延伸臂114A、114B的长度。延伸突片128可便于固定或稳定构造的安装和组装，并且可在外科手术规程完成之前移除。
骨锚组件100可与脊柱固定元件(诸如刚性脊柱杆106)一起使用。另选地，脊柱固定元件可为动态的稳定构件，其允许在器械装备的椎骨之间具有受控运动。
在使用中，可装配骨锚组件100，使得远侧轴112延伸穿过接收体构件104的远侧端部中的开口，并且骨锚102的近侧头部110被接收在接收体构件104的远侧端部中。驱动器械可适配有骨锚102以将骨锚驱动到骨中。压紧构件118可位于接收体构件104内，使得压紧构件的臂120A、120B与接收体构件104的臂114A、114B对准，并且压紧构件118的下表面与骨锚102的近侧头部110接触。脊柱固定元件(例如脊柱杆106)可定位在接收体构件104的凹陷部116中。闭合机构108可接合设置在接收体构件104的臂114A、114B上的内部螺纹。可将扭力施加到外部固定螺钉124以使其在凹陷部116内移动，以便迫使压紧构件118到骨锚102的近侧头部110上，从而锁定骨锚102相对于接收体构件104的角位置。可将扭力施加到内部固定螺钉126以迫使脊柱杆106与压紧构件118接合，从而相对于接收体构件104固定脊柱杆106。
本文所公开的器械可被构造成结合上述类型或本领域中已知的其他类型的骨锚组件进行操作。示例性骨锚组件包括单轴向螺钉、多轴向螺钉、单平面螺钉、有利角度螺钉和/或本领域中已知的多种其它骨锚类型中的任何一种。有关有利角度螺钉的更多信息可见于2012年10月9日提交的美国专利申请公布号2013/0096618，该专利申请以引用的方式并入本文。骨锚组件在本文中有时简称为“骨锚”。
模块化外科器械和相关方法
图2A至图2C示出了示例性器械主体200，该器械主体可用于为各种外科步骤(诸如杆复位、反旋和/或固定螺钉插入)提供平台。器械主体200可包括外壳202、可旋转和/或可滑动地设置在外壳202上的锁定构件204以及附接到外壳202的一对枢转臂206。器械主体200可限定工作通道208，该工作通道被构造成在其中接收另一工具或器械(例如，复位器械或复位器轴300)的至少一部分。通道208可提供进入手术部位的通道，以允许器械或植入物穿过其中。通道208可从器械主体200的近侧端部200p延伸到器械主体的远侧端部200d。
在使用中，器械主体200可被定位成使得枢转臂206a、206b接合设置在其间的骨锚100，以将器械主体200对接到骨锚100，例如如图2C所示。锁定构件204能够在解锁位置与锁定位置之间移动，以将器械主体200锁定到骨锚100。例如，锁定构件204可相对于器械主体200旋转或轴向平移，以选择性地防止臂206a、206b枢转，从而将器械主体锁定到骨锚100。可将用于执行杆复位、反旋、固定螺钉插入或其他外科步骤的器械插入穿过或联接到器械主体200。例如，复位器械300可联接到器械主体200并且可用于将杆推动到骨锚100的杆座中。又如，反旋器械500可附接到复位器械300，以便于反旋操作或其他操纵力的施加。模块化驱动器转接器350或模块化手柄转接器400可附接到复位器械300和/或反旋器械500以便于杆复位。可将固定螺钉或其他闭合机构602和相关的驱动器械604插入穿过反旋器械500、复位器械300和/或器械主体200，以将固定螺钉固定到骨锚100的接收体构件104。
器械主体200的外壳202在图3A至图3C中更详细地示出。外壳202可包括大致管状的中心部分210，该中心部分具有从其侧向延伸的相对的翼部212a、212b以及从其朝远侧延伸的第一静止或固定臂232a和第二静止或固定臂232b。中心部分210可由外接通道208的侧壁214限定。通道208可沿器械主体200的中心纵向轴线A1从器械主体的近侧端部202p延伸到器械主体的远侧端部202d。通道208可限定直径D，器械、植入物或其他物体可通过该通道插入。通道208的内表面可为螺纹的或可包括用于与穿过其中插入的器械(例如复位器械300)配合以相对于器械主体200纵向推进器械的其他配合特征部216。臂232a、232b可在其间限定杆狭槽。用于接收枢转臂206的凹陷部231可被限定在翼部212和/或固定臂232中。凹陷部231可在杆狭槽的远侧端部附近向杆狭槽敞开，以允许枢转臂206选择性地穿过固定臂232以接合设置在其间的骨锚100。锁定构件或锁环204可设置在中心部分210与翼部212之间，并且可在第一位置与第二位置之间旋转，在第一位置，锁定构件阻止臂206枢转，在第二位置，锁定构件不阻止臂枢转。
侧壁214可包括用于将复位器械300或其他器械与器械主体200配合的配合特征部216。配合特征部216可与侧壁214一体形成，或者可形成为设置在侧壁内的单独的套管或插入件。尽管示出了螺纹配合特征部216，但应当理解，可替代地或另外使用多种其他配合特征部中的任一种，诸如齿轮、杠杆、柱形件、楔形件等。配合特征部216可包括螺纹表面218t，该螺纹表面可接合穿过其中插入的器械的螺纹部分，例如复位器轴300的螺纹部分。器械主体200与复位器械300之间的螺纹接合可在将复位器械朝远侧推进到器械主体内以复位脊柱杆方面提供机械优势。
中心部分210可包括一个或多个轨道224。轨道224可被形成为中心部分210的侧壁214中的通孔。如图所示，每个轨道224可定位在中心部分210的侧壁214上的翼部212a、212b之间，或者可定位在翼部212a、212b上或沿其定位。轨道224可接收穿过主体200插入的器械的耳部或突起部，以将器械或其一部分保持在相对于外壳202的固定旋转位置。轨道224可允许使用者观察器械已行进穿过外壳202的距离。
锁定构件204可联接到中心部分210的近侧端部210p。例如，翼部212可在其近侧端部附近与中心部分210间隔开距离S1，以限定可旋转地设置锁定构件204的相对的座。中心部分210的外侧壁214可包括用于将锁定构件204保持在锁定或解锁位置的一个或多个凹陷部222a、222b。凹陷部222a、222b可彼此间隔开距离S。凹陷部222a、222b可被构造成接收锁定构件204的配合突片254，以锁定锁定构件204相对于外壳202的旋转位置，如下文进一步讨论的。凹陷部222a、222b之间的距离S可对应于锁定构件204可旋转以将器械主体200从解锁位置切换到锁定位置的距离。
每个翼部212a、212b可从中心部分210侧向延伸。翼部212a、212b可包括支撑锁定构件204的面向近侧的邻接表面226a、226b。如图所示，邻接表面226a、226b可围绕中心部分210的圆周连续地延伸，或可被间隙228a、228b分开。邻接表面226a、226b可被构造成支撑锁定构件204的旋转，如下文进一步讨论的。
每个翼部212可包括下部部分230l和上部部分230u。邻接表面226可限定下部部分230l与上部部分230u之间的分隔。下部部分230l可与中心部分210一体形成，但在一些实施方案中，下部部分230l和中心部分210可为通过卡扣配合、压配合、粘合剂、焊接或其他附接技术联接的单独部件。
下部部分230l可围绕中心部分210从邻接表面226朝远侧延伸。如图所示，下部部分230l可朝远侧延伸到中心部分210的最远端以包括固定臂232a、232b。固定臂232a、232b可被构造成在其间接收骨锚组件100，如下文进一步讨论的。
上部部分230u可从邻接表面226朝近侧突出。如图所示，上部部分230u可包括具有曲率半径R1的圆形轮廓，该曲率半径沿循中心部分210的曲率半径R或与其同心。上部部分230u可与中心部分210间隔开距离S1，以允许锁定构件204被设置在其间并且在其间行进。
翼部212可包括用于在其中接收枢转臂206的凹陷部或凹部231。如图所示，凹部231可延伸穿过上部部分230u和下部部分230l，但在一些实施方案中，凹部231可限于下部部分230l。
凹部231可在其中包括一个或多个端口或开口234。端口234可被构造成允许设置在凹部231中的枢转臂206与通道208连通。在例示的实施方案中，每个凹部231可包括两个端口234p、234d。近侧端口234p可允许枢转臂206联接到翼部212。远侧端口234d可定位在静止臂232中，以允许枢转臂206的一部分突出到通道208中，以联接到设置在静止臂232a、232b之间的骨锚组件100的接收体构件104。
中心部分210和翼部212a、212b可包括用于将臂206枢转地联接到主体202的一个或多个销236。销236可被接收在位于翼部212a、212b中的对应开口238内，以将枢转臂206联接到翼部。枢转臂206能够相对于外壳202在打开位置与闭合位置之间移动。例如，枢转臂206的近侧端部可朝彼此移动，以使枢转臂的远侧端部彼此远离，从而将枢转臂置于打开位置，在该位置可将骨锚插入其间。枢转臂206的近侧端部可彼此远离以使枢转臂的远侧端部朝彼此移动，从而将枢转臂置于闭合位置以夹持、抓握、联锁或以其他方式与设置在其之间的骨锚接合。
外壳202可在其中包括一个或多个弹簧接收体240。弹簧接收体240可定位在上部部分230u中，以允许将枢转弹簧或其他偏置元件242设置在枢转臂206与凹部231之间。由偏置元件242施加的力可推动枢转臂206相对于外壳202旋转，以将骨锚组件组件100固定在枢转臂之间。偏置元件242可将枢转臂206朝闭合位置偏置。
中心部分210和翼部212a、212b可各自包括开口239，这些开口被对准以接收穿过其中的保持销244。保持销244可将锁定构件204保持到外壳202，同时允许锁定构件相对于外壳旋转。保持销244可在形成于锁定构件204中的销狭槽或路径260内行进，如下文进一步讨论的。
器械主体200可在其上包括一个或多个深度指示器246。深度指示器246可沿轨道224的一部分定位在中心部分210和/或翼部212上。深度指示器246的位置可传达器械或工具可穿过器械主体200推进的程度。例如，当复位器轴300的垫圈或其他标记与深度指示器246对准时，其可指示复位器轴被完全推进到器械主体200内，使得杆完全安置在骨锚100内。
图4A至图4B示出了示例性锁定构件204。锁定构件204可包括由具有中心开口250的侧壁248限定的大致管状或环形的主体。开口250可沿轴线A1从锁定构件204的近侧端部204p延伸到锁定构件204的远侧端部204d。
锁定构件204可具有圆形形状，如图所示，或者可具有各种其他形状，诸如椭圆形、长方形、正方形、矩形、三角形等。在一些实施方案中，锁定构件204可对应于其设置在其上的外壳202的形状，或者对应于插入穿过其中的器械的形状。
锁定构件204可包括一个或多个从其延伸的手柄或抓握表面252a，252b。抓握表面252a、252b可固定地联接到锁定构件204，使得施加在抓握表面252a、252b上的力可使抓握表面252a、252b和锁定构件204作为单个单元移动。抓握表面252a、252b可允许使用者旋转锁定构件204以操纵其取向。
如上所述，锁定构件204可包括配合突片254，该配合突片选择性地接合外壳202的凹陷部222，以保持锁定构件204相对于外壳的旋转位置。配合突片254可为安装到锁定构件204内的弹簧的单独部件，或者如图所示，可与锁定构件204一体或整体形成。例如，锁定构件204可在侧壁248中包括U形周向切口，该U形周向切口在其之间限定悬臂突起部以形成弹簧256。尽管在例示的实施方案中示出了悬臂突起部256，但可替代地或另外使用片簧、卷簧、波簧、非悬臂突起部或其他偏置元件。示出的锁定构件204包括相对的第一弹簧和第二弹簧256，每个弹簧均具有用于接合外壳202中的相应的一组凹陷部的相应的配合突片254。在其他布置方式中，锁定构件204可包括更少或附加的弹簧和配合突片。
配合突片254可附连到弹簧256的内部256i，使得配合突片与锁定构件204的开口250连通。如图所示，配合突片254可为凸形或弯曲的突起部，或者可采用其他形式，诸如按钮、销、楔形件等。如图所示，配合突片254可与弹簧256一体形成，但配合突片也可为焊接、螺纹连接、胶合或以其他方式联接到弹簧的单独部件。
弹簧256可被构造成挠曲或弯曲以允许配合突片254移动成与形成于外壳202中的凹陷部接合或与其脱离接合，如下文进一步讨论的。例如，配合突片254可被接收在中心部分210的凹陷部222中，以防止锁定构件204旋转，直到足以克服弹簧力并使配合突片254从凹陷部222脱离的力被施加到锁定构件。弹簧256可将配合突片254朝锁定构件204的开口250径向向内偏置。
锁定构件204可在其中包括一个或多个释放区域258。如图所示，每个释放区域258可由锁定构件204的侧壁248中的切口限定。释放区域258可被构造成在枢转臂206a、206b处于打开位置时将枢转臂206a、206b的一部分接收在其中。释放区域258可适应枢转臂206a、206b的移动，以允许枢转臂打开以在其间接收骨锚，例如骨锚的接收体构件104。锁定构件204可包括一个或多个阻挡部分259。阻挡部分259可由侧壁248的周向邻近释放区域258的区段限定。当阻挡部分259与枢转臂206对准时，它们可防止枢转臂打开，从而将骨锚固定在其间。
锁定构件204可在其中包括一个或多个销路径260。销路径260可被限定为锁定构件204中的可穿过其中接收保持销244的周向切口。当锁定构件204相对于外壳202旋转以使器械主体200在锁定位置与解锁位置之间移动时，保持销244可行进穿过销路径260。尽管示出了两个销路径260，但应当理解，锁定构件204可在其中包括一个或三个或更多个销路径。
图5示出了器械主体200的枢转臂206a、206b。每个枢转臂206可包括头部262和主体264。头部262可限定用于接收偏置元件242的弹簧座266，该弹簧座可设置在枢转臂206与外壳202之间。主体264可包括其中具有开口270的铰链268，该开口被构造成接收枢转销236以将枢转臂206联接到外壳202。如图所示，铰链268可定位在主体264的中间部分上，但铰链268的位置可沿主体264的长度而变化。
头部262可包括在枢转臂206a、206b的外表面上的脊状或纹理化部分272。脊状部分272a、272b可便于使用者抓握以使枢转臂206a、206b相对于彼此和外壳移动。例如，抓握脊状部分272a、272b以使枢转臂206a、206b的头部262彼此靠近，可使枢转臂206a、206b的主体264的远侧部分相对于轴线A1径向向外移动，以释放设置在其间的物体，例如骨锚组件100。
主体264可包括可被构造成抓握骨锚组件100的接收体构件104的一个或多个指状物274。如图所示，指状物274可定位在主体264的远侧部分上，但指状物274可定位在沿主体的任何位置。指状物274可被定位成使得其从主体264i的内表面延伸。如图所示，指状物274可基本上垂直于主体延伸，但在一些实施方案中，指状物274可相对于主体264成角度延伸以联接到具有不同配合几何形状的骨锚组件。指状物274可具有如图所示的弓形形状，或者可具有各种其他形状，诸如矩形、椭圆形、长方形、正方形、圆形、三角形等。在一些实施方案中，指状物274的形状可基于待与器械主体200一起使用的骨锚组件的配对配合几何形状而变化。
指状物274可接合骨锚组件100的对应凹槽、表面或其他特征部，以将骨锚组件固定到器械主体200，例如使得器械主体相对于骨锚或其接收体构件保持在固定的位置和取向。例如，每个枢转臂206a、206b的指状物274a、274b可接合骨锚组件100的接收体构件104的凹槽或“顶部凹口”特征部，以将器械主体200对接在其上。应当理解，指状物274a、274b可在锁定构件204的锁定位置或解锁位置中的任一者上接合骨锚组件100。因此，即使在例如由于弹簧242施加的偏置力而未锁定时，器械主体200也可对接到骨锚。
在使用中，枢转臂206a、206b可被接收在翼部212a、212b的凹部231a、231b中。偏置元件242可设置在枢转臂206a、206b与外壳202之间以在枢转臂206a、206b的头部262a、262b上施加力，以将枢转臂206a、206b朝闭合位置偏置。例如，偏置元件242的第一端部可被接收在枢转臂的弹簧座266中。偏置元件242的第二端部可设置在弹簧接收体240中，以将偏置元件242设置在外壳202与枢转臂206a、206b的头部262之间。当锁定构件204处于解锁位置时，枢转臂206a、206b可相对于外壳202自由移动，并且当锁定构件204处于锁定位置时，这些枢转臂可被约束使其不能相对于外壳移动，如下文进一步讨论的。尽管示出了卷簧242，但应当理解，可替代地或另外使用各种其他偏压元件，诸如片簧、波簧、扭转弹簧、弹性可压缩构件等。
图6A至图6C示出了处于解锁位置的器械主体200，并且图6D至图6E示出了处于锁定位置的器械主体。锁定构件204可旋转以使器械主体200在(i)解锁位置与(ii)锁定位置之间移动，在该解锁位置，枢转臂206a、206b相对于外壳202在臂的打开位置与闭合位置之间自由枢转，在该锁定位置，锁定臂204的位置约束枢转臂206a、206b使其不能相对于外壳202枢转，以限制或防止其间的相对移动，从而将臂保持在闭合位置。
器械主体200可包括示出器械是处于解锁位置还是处于锁定位置的指示器276。例如，如图6A所示，器械主体200可在其上包括标签或图像以指示锁定构件204的位置。器械主体200可包括处于解锁或打开位置的挂锁的第一图像以及处于锁定或闭合位置的挂锁的第二图像，该第一图像可与第一凹陷部222a对准，该第二图像可与第二凹陷部222b对准。锁定构件204可在其上具有可与器械主体200上的图像中的一者对准或指向这些图像中的一者的圆形(如图所示)、箭头或其他标记。应当理解，可替代地或另外使用其他图像，诸如例如分别读取“打开”和“闭合”的文本标签、其他附图等。
器械主体200可包括用于传达器械主体的位置的附加指示器。例如，抓握表面252a、252b相对于翼部212a、212b的位置可告知使用者锁定构件204是处于解锁位置还是处于锁定位置。
图6A至图6C示出了器械主体200，其中锁定构件204处于解锁位置。如图所示，锁定构件204的抓握表面252a、252b从枢转臂206旋转地偏移，这可指示器械主体200处于解锁位置。锁定构件204的圆形图像276与处于解锁位置的挂锁的图像对准，这也可指示锁定构件204处于解锁位置。
在解锁位置，枢转臂206a、206b相对于外壳202例如在臂的打开位置与闭合位置之间自由旋转。枢转臂206a、206b不受约束，并且指状物274a、274b在接合与脱离设置在其间的植入物或其他物体(例如骨锚组件100)之间自由移动。例如，可通过将指状物274a、274b插入骨锚组件的凹槽或其他配合特征部中，将枢转臂206a、206b施加到骨锚组件100以将骨锚组件固定在其间。在解锁位置，在臂的头部262a、262b上施加力可将臂206a、206b从骨锚组件100释放。
如图6B所示，锁定构件204的释放区域258可与枢转臂206的头部262旋转地对准，使得锁定构件不会阻挡臂的移动，并且使得臂的头部262可相对于轴线A1径向向内和径向向外自由移动。即，在解锁位置，释放区域258可限定在头部262a、262b与中心部分210之间对准的空隙278a、278b，从而允许枢转臂206a、206b通过在头部262a、262b上施加力来克服偏置元件242的力而相对于外壳202移动。
锁定构件204可相对于中心部分210围绕轴线A1旋转，以在解锁位置与锁定位置之间移动。如图6C所示，当从近侧角度观察时，锁定构件204可沿顺时针方向旋转，以将锁定构件204移动到锁定位置，但在其他实施方案中，旋转方向可颠倒。当向锁定构件204施加旋转力时，该力可克服配合突片254与第一凹陷部222a之间的阻力，以从第一凹陷部222a移除配合突片254。配合突片254可随着锁定构件204的旋转而沿中心部分210行进。
随着锁定构件204旋转，一个或多个保持销244可从销路径260的第一端部朝销路径260的第二端部行进。随着保持销244接近销路径260的第二端部，配合突片254可沿中心部分210的表面移动。一旦配合突片254与第二凹陷部222b对准，弹簧256的偏置就可将配合突片254移动到第二凹陷部222b中，从而防止锁定构件204进一步旋转。配合突片254可被接收在第二凹陷部222b中，以防止锁定构件204相对于外壳202进一步旋转，并将锁定构件204保持在锁定位置。销路径260也可防止锁定构件204的进一步旋转，该销路径可限制保持销244在其中的进一步行进。
图6D至图6E示出了器械主体200，其中锁定构件204处于锁定位置。如图所示，配合突片254可设置在第二凹陷部222b中，并且锁定构件204的抓握表面252可与枢转臂206对准。在锁定位置，锁定构件204的阻挡部分259可定位在枢转臂206的头部262与中心主体210之间。即，在锁定位置，锁定构件204的阻挡部分259可阻挡枢转臂212的头部262相对于外壳202移动，例如阻止其朝轴线A1径向向内枢转。因此，可防止臂206a、206b枢转而与捕获在其间的植入物或其他物体(例如骨锚组件100)脱离接合。
虽然所示的锁定构件204围绕轴线A1旋转以在锁定位置与解锁位置之间移动，但应当理解，替代地或另外，其他布置方式也是可能的。例如，锁定构件204可为被构造成沿外壳202在第一位置与第二位置之间轴向滑动的环，在该第一位置中，锁定构件的阻挡部分设置在臂206与中心主体210之间以防止臂206枢转，在该第二位置，锁定构件未设置在臂206与中心主体210之间，使得臂206可自由枢转。
如上所述，器械主体200可与多种其他器械中的任一种一起使用。图7A至图7F示出了可与器械主体200一起使用的示例性复位器械或复位器轴300。
复位器轴300可包括大致圆柱形的轴，该轴具有近侧端部300p和远侧端部300d，其中内腔或工作通道302穿过其中。复位器轴300可具有小于通道208的直径D的外径D1，使得复位器轴300可穿过器械主体200的通道208插入。在操作中，复位器轴300的至少一部分可围绕轴线A1相对于器械主体200旋转，以使复位器轴300相对于器械主体和固定在其上的骨锚100朝远侧推进，从而将杆朝骨锚杆座推动。复位器轴300可包括被构造成相对于器械主体200旋转的近侧部分304和被构造成相对于器械主体保持在固定旋转位置的远侧部分306。固定旋转位置可为其中远侧部分306的相对臂与限定在器械主体200的固定臂232之间的杆狭槽对准的位置。复位器轴300可为空心的或者可限定穿过其中的工作通道，例如以允许将复位器轴300插入导丝上，或者允许将器械、植入物或其他物体插入穿过复位器轴。例如，复位器轴300可允许固定螺钉或其他闭合机构以及用于将固定螺钉或闭合机构施加到骨锚的器械穿过内腔302以将固定螺钉或闭合机构施加到器械主体200所对接的骨锚组件100的接收体构件104。
近侧部分304可包括驱动接口308，以便于向复位器轴300施加扭矩或其他力，例如用于在杆复位期间使复位器轴沿器械主体200的螺纹216推进。驱动接口308可具有便于将扭矩或其他力施加到复位器轴300的任何几何形状，诸如所示的六角驱动器310。驱动接口308被接收在器械中或以其他方式联接到器械，以向近侧部分304施加驱动力。驱动接口308可在其中包括凹槽312，以便于复位器轴300与其他器械的配合，如下文进一步所述。
近侧部分304可包括凸缘或肩部314，以限制近侧部分304可被接收在器械的配对驱动接口内的程度，如下文进一步所述。肩部314的直径D3可大于复位器轴300的相邻部分的直径D2
近侧部分304可包括被构造成与器械主体200的螺纹表面218t配合的外螺纹316。
近侧部分304可包括用于将近侧部分304附接到远侧部分306的联接件318。联接件318可被构造成附接近侧部分304和远侧部分306，以防止其间的相对纵向平移，同时仍允许近侧部分304相对于远侧部分306围绕轴线A1自由旋转。如图所示，联接件318可包括由形成于近侧部分304的远侧端部中的切口限定的一个或多个柔性和弹性臂320a、320b。可在臂320之间限定相对的突片322a、322b。在使用中，当近侧部分304插入远侧部分306中时，臂320可径向向内偏转。一旦进入远侧部分306内部，臂320a、320b就可朝其静止位置返回以接合形成于远侧部分的内表面306i中的周向凹槽323，从而将近侧部分304联接到远侧部分。
复位器轴300可包括用于接收垫圈326的凹槽324。垫圈326可用作复位器轴300相对于器械主体200推进的程度的视觉指示。
复位器轴300的远侧部分306可被限定为大致管状的构件。远侧部分306的直径可从较大的近侧直径D4减小或渐缩至较小的远侧直径D5。远侧部分306可包括从其朝远侧延伸的一个或多个臂334a、334b。臂334可被构造成随着复位器轴300在器械主体200内朝远侧平移而接触并承靠脊柱杆以将杆朝远侧推动。臂334的远侧接触表面可被成形为将与复位器轴300一起使用的杆匹配。例如，臂334可包括直径与杆直径相称的圆形切口。臂334可与限定在器械主体200的固定臂232之间的杆狭槽对准。臂334可在其间限定空间，器械主体200的枢转臂206可穿过这些空间以接合骨锚或其他物体。臂334可从器械主体200的固定臂和枢转臂232、206旋转地偏移，使得当复位器轴300推进穿过器械主体200而不干扰枢转臂206a、206b与骨锚组件100之间的接合时，臂334a、334b可朝骨锚组件100朝远侧推进。尽管示出了两个臂334a、334b，但复位器轴300可包括任何数量的杆接合臂。
远侧部分306可包括从其径向向外延伸的一个或多个耳部或突起部335。突起部335可被接收在器械主体200的轨道或狭槽224内，以将远侧部分306保持在相对于器械主体200围绕轴线A1的固定旋转位置。突起部335与狭槽224之间的接合可保持臂334与杆狭槽对准。在其他布置方式中，突起部和狭槽的位置可颠倒，其中器械主体200包括被接收在形成于远侧部分306中的狭槽内的一个或多个突起部。
如图7F所示，在将器械主体200对接到骨锚组件100之前，可将复位器轴300装载到器械主体200中。替代地，器械主体200可在将复位器轴300插入穿过其中之前对接到骨锚组件100。
器械主体200可被设计成支撑骨锚组件100的近侧和远侧负载两者。例如，器械主体200可在骨锚上朝远侧推进以将骨锚定位在臂232之间。又如，可将骨锚插入复位器主体200的近侧端部中并且相对于其朝远侧推进，以将骨锚定位在臂232之间。
图8A示出了示例性转接器350，该转接器可联接到复位器轴300或其他器械，例如下文进一步描述的反旋器械500。转接器350可便于向附接的器械施加扭矩。例如，转接器350可允许模块化手柄、动力驱动器或其他工具可旋转地固定到复位器轴300，以用于施加扭矩以使复位器轴相对于器械主体200推进或回缩。转接器350可包括被构造成与复位器轴300的驱动接口配合的远侧驱动接口352和被构造成与模块化手柄、动力驱动器、手动钻机、电动钻机、液压钻机或气动钻机或驱动工具或其他工具配合的近侧驱动接口354。
尽管转接器350的驱动接口352在本文中被论述为在其中接收复位器轴300的驱动接口308，但应当理解，转接器350可接收旋转工具500和/或各种其他工具的驱动接口。
转接器350的驱动接口352可被构造成附接到例如复位器械300的对应驱动接口，而没有锁定到其上。这可允许转接器350在多个不同的配对器械之间快速且容易地互换。例如，外科医生可快速且容易地将转接器350从设置在植入患者体内的第一骨锚上方的第一复位轴300移动到设置在植入患者体内的第二骨锚上方的第二复位轴300。
在一些实施方案中，转接器350的近侧驱动接口可用内置手柄代替。例如，图8B示出了具有远侧驱动接口352和内置手柄402的示例性转接器400。
图8C至图8D示出了使用器械主体200、复位轴300和转接器400将脊柱杆106复位到骨锚组件100的接收体构件104中。如上所述，在将骨锚组件100植入患者体内之前或之后，器械主体200可对接到骨锚组件100。当器械主体被锁定到骨锚组件上时，可使用插入穿过器械主体200的驱动器械将骨锚组件100驱动到骨中。可将脊柱杆106插入穿过器械主体200的杆狭槽，并放置成与插入穿过器械主体的复位器轴300的臂334的远侧端部接触。转接器400可相对于器械主体200旋转以朝远侧推进复位器轴300并将杆106推动到骨锚组件100的杆座中。
图9A至图9I示出了可与本文所述的复位器轴300和/或器械主体200一起使用的反旋器械或反旋组件500的示例性实施方案。当操纵组件500所联接的椎骨或其他骨时，反旋组件500可用于提供额外的杠杆作用。例如，组件500可便于向椎骨或固定构造施加反旋、撑开、压紧或其他力，例如以校正患者的脊柱角度、畸形或其他状况。反旋组件500还可提供用于反旋架、导航系统或其他外科器械的附接点。
如图9B所示，反旋组件500可包括具有一个或多个臂506的管状轴502，这些臂用于与复位器轴300或其他器械接合以将组件500固定到其上。组件500可包括用于选择性地保持臂506与复位器轴300或其他器械接合的锁环504。轴502可包括限定延伸穿过轴的内腔或工作通道503的内部侧壁。锁环504可围绕轴502的外表面502o设置以相对于其移动。如图所示，锁环504可经由插入穿过其中的一个或多个销505联接到轴502。铰接臂506可被构造成抓握插入穿过其中的器械的驱动接口。铰接臂506可在打开构型与闭合构型之间移动，在该打开构型中可将器械插入轴502中和从中移除，在该闭合构型中可将器械捕获或保持在轴内。锁环504可设置在解锁位置和锁定位置，在该解锁位置，铰接臂506相对于轴502自由移动或枢转，在该锁定位置，铰接臂506被约束使其不能相对于轴502移动。铰接臂506可相对于轴线A1径向向内和/或径向向外枢转。铰接臂506可包括主体508，该主体在其远侧端部处具有突起部510。主体508可径向向内枢转以将突起部510引入内腔503中，以抓握插入穿过其中的器械或其他物体。锁环504可在铰接臂506a、506b上滑动，以将臂从打开构型移动到闭合构型，并防止臂506a、506b相对于轴502移动，从而将臂锁定在闭合构型。
图9C至图9D示出了反旋组件500的轴502。轴502可包括由外部侧壁510限定的大致圆柱形的主体。轴502可具有圆柱形状，如图所示，或者可具有各种其他形状，诸如椭圆形、长方形、正方形、矩形、三角形等。内腔503的形状可对应于轴的形状，如图所示，或者内腔503可具有与轴不同的形状，诸如椭圆形、长方形、正方形、圆形、矩形、三角形等。内腔503可沿轴线A1从轴502的近侧端部502p延伸到远侧端部502d。内腔503可接收穿过其中以用于执行杆复位、反旋、钻孔、固定螺钉插入等的器械或工具。器械可朝近侧或朝远侧插入穿过内腔503。
轴502可包括被构造成与复位器械300的驱动接口配合的远侧驱动接口512。例如，内腔503的内部可包括六角形、六叶形、五角形或其他驱动接口512。驱动接口512可与内腔503连通，使得穿过驱动接口512插入的工具可穿过内腔503的至少一部分，并且穿过内腔503插入的工具可穿过驱动接口512的至少一部分。驱动接口512和内腔503可通过由轴的内侧壁510限定的邻接表面或肩部516分开，如图9D所示。邻接表面516可防止插入驱动接口512中的器械朝近侧行进到内腔503中太远。
轴502可包括近侧部分502p和远侧部分502d。近侧部分502p可与远侧部分502d一体形成，或者可经由各种机构(诸如螺纹连接、焊接、卡扣配合、过盈或其他连接)与其附接。在一些实施方案中，近侧部分502p可具有直径D6，并且远侧部分502d可具有更大的直径D7，或者轴502可整个具有均匀的直径。如图所示，近侧部分502p的直径D6小于远侧部分502d的直径D7，但远侧部分和近侧部分的直径可相对于彼此变化。在一些实施方案中，近侧部分502p可由与远侧部分502d相同的材料制成，或者近侧部分和远侧部分可由不同的材料制成。
轴502可在其中包括一个或多个切口，这些切口限定一个或多个腔体518，组件的各部分可设置在这些腔体中。如图所示，轴502可包括相对的腔体518a、518b，铰接臂506a、506b可设置在其中。应当理解，腔体的形状可与铰接臂的形状相对应，但在一些实施方案中，腔518a、518b可具有与铰接臂506a、506b不同的形状以限制或增加铰接臂506a、506b可枢转的程度。铰接臂506a、506b可通过销、焊接、卡扣配合、压配合等固定到腔体518a、518b。铰接臂506可为轴502的一体形成的悬臂部分。如图所示，轴502包括两个腔体518a、518b，但在一些实施方案中，轴可包括一个腔体或三个或更多个腔体。
轴502可在其中包括一个或多个销路径520。如图所示，轴502可包括被构造成允许销505穿过其中的相对的销路径520a、520b。每个销路径520a、520b可具有近侧端部520p和远侧端部520d。每个销路径520可被构造成在其中接收联接到锁环504的销505，以允许锁环504相对于轴502沿销路径520行进，如下文进一步讨论的。销路径520a、520b可具有从销路径520的近侧端部520p延伸到远侧端部520d的长度L2。销路径520可定位在远侧部分502d上、近侧部分502p上或可沿这两个部分延伸。轴502可包括两个销路径520a、520b，如图所示，或者可包括一个销路径或三个或更多个销路径。
轴502可包括近侧驱动接口522。例如，类似于上文关于图7A至图7F的复位器轴300所讨论的驱动接口308，轴502可包括被构造成联接到转接器350、400或另一器械的六角驱动器524。驱动接口522可如图所示定位在轴502的近侧端部，或者沿轴的长度定位在任何其他位置。应当理解，轴502的驱动接口522可与复位器轴300的驱动接口308相同、相似或不同。
锁环504在图9E中示出。锁环504可相对于轴502移动以在铰接臂506a、506b上施加力，例如以挤压臂使其与插入轴502的远侧驱动接口512中的器械接合和/或防止臂径向向外枢转以与插入的器械脱离接合。锁环504可包括由具有中心开口528的侧壁526限定的大致环形的主体。中心开口528可沿轴线A1从锁环504的近侧端部504p延伸到远侧端部504d。
锁环504可具有圆形形状，如图所示，或者可具有各种其他形状，诸如椭圆形、长方形、正方形、矩形、三角形等。在一些实施方案中，锁环504可对应于其设置在其上的轴502的形状，或对应于其行进穿过的轴的形状。锁环504可在轴502上朝近侧或朝远侧插入。
锁环504可在其中包括用于接收销505的一个或多个孔532。孔532可与轴502上的销路径520a、520b对准，以将锁环504联接到其上。尽管示出了两个孔532，但在一些实施方案中可使用一个或三个孔来将锁环504联接到轴502。在一些实施方案中，孔532的数量可对应于锁环504联接到的销路径520的数量。
锁环504可沿轴502的一部分行进，以将铰接臂506a、506b从打开构型移动到闭合构型，以将轴502固定到接收在驱动接口512内的器械。锁环504可具有锁定位置和解锁位置，在锁定位置锁环将臂506保持在闭合构型，在解锁位置锁环不干扰臂移动至打开构型。
图9F示出了反旋组件500，其中臂506处于打开构型并且锁环504处于解锁位置。在该状态下，锁环504可设置在相对近侧的位置，使得锁环504在铰接臂506上几乎不施加向内的力。铰接臂506可从轴502的外表面502o突出。臂506可设置在内腔503的外部，并且可相对于内腔503自由移动，使得臂506的任何部分均不设置在内腔503内，或者使得臂506延伸到内腔503中的程度较低。在此状态下将器械插入轴502中可使得铰接臂506从腔体518a、518b和内腔503径向向外偏转。一旦臂506与插入的器械的配合结构对准，臂的弹性性能就可导致它们“咬合”或径向向内移动成与器械接合。
图9G示出了反旋组件500，其中臂506处于闭合构型并且锁环504处于锁定位置。在该状态下，锁环可设置在相对远侧的位置，使得锁环504在铰接臂506上施加向内的力。铰接臂506上的力可将臂移动到闭合构型，并将铰接臂保持在闭合构型。在闭合构型中，铰接臂506可设置在腔体518中，以便与管502的外表面502o对准或齐平。在该位置，臂506的至少一部分可设置在内腔503内以接合和保持其中的器械(例如，复位器轴300的驱动接口308)，以将器械固定到组件500。
如图9H至图9I所示，反旋组件500可联接到器械(例如复位器轴300)以向器械主体200所附接的椎骨或植入物施加反旋力或其他力。可在铰接臂506处于打开构型的情况下将反旋组件500放置在复位器轴300的驱动接口308上方。一旦驱动接口308充分地设置在轴502中，例如使得轴502邻接肩部314，则锁环504可朝远侧推进，以将铰接臂506向内移动至闭合构型并将臂锁定在闭合构型中。
在闭合构型中，铰接臂506a、506b的突起部510可被接收在复位器轴300的周向凹槽312内，以防止复位器轴300相对于组件500纵向平移，从而防止组件与复位器轴300脱离接合。可将反旋力或其他力施加到组件500，并且通过延伸施加到复位器轴300、器械主体200和/或骨锚100。在一些实施方案中，可将用于插入固定螺钉或其他闭合机构的器械(无论是否装有固定螺钉)穿过反旋组件500的内腔503和复位器轴300的内腔302，以将固定螺钉施加到骨锚组件100的接收体构件104。应当理解，可在将脊柱杆106复位之前将反旋组件500附接到复位器轴300。例如，反旋组件500可附接到尚未插入穿过器械主体200的复位器轴300。在这种情况下，复位器轴300可被插入并推进穿过器械主体200以复位脊柱杆106，同时使反旋组件500附接到其上。可将用于推进复位器轴300的旋转力施加到反旋组件500，该反旋组件可将力传递到复位器轴300。
图10A至图10H示出了一种在脊柱手术中使用本文所公开的器械进行对接、杆复位、反旋和固定螺钉插入的方法。除了下文所指出的并且本领域普通技术人员将容易理解，所描述的方法的步骤可以各种顺序执行，并且可省略或添加一个或多个步骤。为了简洁起见，这里省略了每个步骤序列的详细描述。
如图10A所示，可将骨锚100植入患者的身体1中，例如植入患者的椎骨的椎弓根或侧向块中。可将具有处于解锁位置的锁定构件204和设置在其中的复位器轴300的器械主体200对接到骨锚100。如上所述，在一些实施方案中，可将器械主体200对接到骨锚100而无需在其中设置复位器轴300。当将骨锚100插入器械主体200的远侧端部中时，枢转臂206a、206b可在首先被骨锚的接收体构件104接触时沿径向向外的方向枢转，然后可沿径向向内方向移动或卡扣，以接合骨锚的接收体构件104的凹槽或其他配合特征部。
一旦器械主体200的臂206与骨锚100配合，锁定构件204就可移动到锁定位置，如图10B所示，例如通过使锁定构件204相对于中心主体210旋转或滑动。在锁定位置，锁定构件204的阻挡部分259在枢转臂206a、206b与中心主体210之间的取向可使枢转臂206a、206b保持与骨锚100接合并防止臂206a、206b枢转远离并释放骨锚。可将脊柱杆106插入穿过在器械主体200的固定臂232a、232b之间的器械主体的杆狭槽。脊柱杆106可以与复位器轴300的杆接合臂334a、334b对准的取向插入。转接器400可与复位器轴300的驱动接口308接合。
如图10C所示，转接器400可用于使复位器轴300(或其一部分)相对于器械主体200旋转，从而将杆106朝远侧推动到骨锚100的杆座中。如上所述，转接器400可与复位器轴300配合而没有锁定到其上，以允许转接器400容易地在多个器械之间移动。
如图10D所示，转接器400可与复位器轴300脱离，并且可将固定螺钉602插入复位器轴300的近侧端部中并且穿过其中以与骨锚100的接收体构件104接合。固定螺钉驱动器或插入器器械604可穿过复位器轴300，并且可被操纵以例如通过使固定螺钉围绕轴线A1旋转而将固定螺钉附接到骨锚。固定螺钉602可被紧固到接收体构件104，例如以固定脊柱杆106在骨锚组件100内的位置和/或锁定骨锚组件的多轴移动。
图10E至图10F示出了联接到复位器轴300的驱动接口308的反旋组件500。驱动接口308可被接收在轴502的驱动接口512中，以使轴502与复位器轴300沿轴线A1同轴地对准。当反旋组件500与复位器轴300配合时，反旋组件可处于解锁构型，其中铰接臂506a、506b处于打开位置或者自由移动到打开位置。一旦配合反旋组件500，锁环504就可沿轴502的长度朝远侧移动，以将反旋组件500移动到锁定构型并迫使铰接臂506a、506b进入闭合位置。在闭合位置，铰接臂506a、506b可抓握复位器轴300的驱动接口308，以将反旋组件500联接到复位器轴300。在联接之后，可向反旋组件500施加力以执行反旋操作或其他期望的操纵。反旋组件500可联接到本领域中已知类型的反旋架。钳或其他工具可与反旋组件500一起使用，以向椎骨施加压紧力或撑开力。
杆复位可在附接反旋组件500之前、之中和/或之后执行。反旋组件500可例如经由转接器400或其他方式旋转，以继而旋转复位器轴300并朝骨锚推动脊柱杆106。
固定螺钉的插入和/或紧固可在安装反旋组件500之前、之中和/或之后执行。例如，图10G示出了穿过反旋组件500的内腔503、穿过复位轴300的内腔并进入骨锚100的固定螺钉602和固定螺钉驱动器或插入器604。
为了将器械主体200从骨锚组件100移除，锁定构件204可从锁定位置移动到解锁位置。一旦锁定构件204处于解锁位置，枢转臂206a、206b就可相对于外壳202径向向外自由枢转以从骨锚释放。可将枢转臂206a、206b的头部262a、262b朝轴线A1径向向内按压，以使主体264a、264b和指状物274a、274b相对于轴线A1径向向外移动。指状物274的向外移动可将指状物从骨锚100的凹槽或其他特征部中抽出，从而允许臂206a、206b与骨锚脱离接合。然后可将器械主体200、复位轴300和反旋组件500从骨锚100移除。
应当理解，在器械主体200与骨锚组件100脱离接合之前，可将反旋组件500和/或复位器轴300从器械主体200移除。例如，在一些实施方案中，在插入固定螺钉602之后，锁环504可相对于轴502朝近侧移动以解锁反旋组件500。锁环504的近侧移动可允许枢转臂506a、506b从轴502径向向外枢转，以与复位器轴300的驱动接口308脱离接合。一旦臂506a、506b脱离接合，就可将反旋组件500从复位轴300移除。然后，在将复位轴300从器械主体移除之前或之后，可将锁定构件204移动到解锁位置以将器械主体200从骨锚组件100移除。
在一些实施方案中，器械主体200可在以下任何一种或多种操作中保持连接到骨锚100：(i)骨锚驱动，(iii)杆复位，(iii)反旋，(iv)压紧，(v)撑开，(vi)固定螺钉插入和(viii)固定螺钉紧固。例如，杆复位和固定螺钉插入可在骨锚上执行，而不在所述步骤之间将器械主体与骨锚分离。又如，杆复位、反旋和固定螺钉插入可在骨锚上执行，而无需在所述步骤之间将器械主体与骨锚分离。
本文所述的器械可减小手术所需的器械的总体尺寸和数量。本文所述的器械可减少与复位和/或反旋相关的外科步骤的数量。这可包括减少器械需要从骨锚对接和脱开的次数以及器械需要进出手术部位以解决外科步骤的数量。
本文所述的器械可允许将复位器轴插入器械主体中而不必将固定螺钉预装载到复位器轴上。相反，固定螺钉可稍后通过复位器轴中的工作通道插入。
本文所述的器械可允许器械主体与骨锚对接，而无需依靠插入的复位器轴来保持器械主体与骨锚之间的连接。器械主体可被构造成使得其仅沿骨锚的接收体构件的侧向侧壁而不是沿接收体构件的面向近侧的端面接触骨锚。
应当指出的是，上面的描述中或附图中所表达或暗示的方法步骤的任何顺序不应理解为是限制所公开的方法按照该顺序执行步骤。相反，本文所公开的每种方法的各种步骤可按照任意多种顺序执行。此外，由于所描述的方法仅为示例性实施方案，因此包括更多步骤或包括更少步骤的各种其它方法也涵盖在本公开的范围内。
本文所公开的器械可由多种已知材料中的任一种构造。示例性材料包括适用于外科应用中的材料，该材料包括金属(诸如不锈钢、钛、镍、钴-铬、或它们的合金和组合)、聚合物(诸如PEEK、陶瓷、碳纤维)等。本文所公开的器械的各种部件可为刚性或柔性的。器械的一个或多个部件或部分可由不透射线材料形成，以促成在荧光镜透视检查和其它成像技术下可视化，或者由射线可透过材料形成，以便不干扰其它结构的可视化。示例性射线可透过的材料包括碳纤维和高强度聚合物。
本文所公开的器械和方法可用于微创手术和/或开放手术中。虽然本文所公开的器械和方法一般在对人类患者的脊柱手术的上下文中进行描述，但应当理解，本文所公开的方法和器械可用于对人类或动物受试者、对无生命对象(在非外科应用中)等的任何类型的手术中。
虽然上面描述了具体实施方案，但是应当理解，在所描述的构思的实质和范围内可作出多种变化。

Claims (32)

1.一种外科器械，包括：
外壳，所述外壳具有中心开口、近侧端部、远侧端部以及在所述近侧端部与所述远侧端部之间延伸的中心纵向轴线A1；
从所述外壳朝远侧延伸的第一固定臂和第二固定臂；
能够移动地联接到所述外壳的第一枢转臂和第二枢转臂，每个枢转臂具有近侧端部和远侧端部，所述枢转臂被构造成选择性地将骨锚保持在其间；以及
锁定构件，所述锁定构件能够相对于所述外壳在锁定位置与解锁位置之间移动，其中：
在所述锁定位置，所述锁定构件的阻挡部分与所述枢转臂对准并且干扰所述枢转臂相对于所述外壳的移动；并且
在所述解锁位置，所述锁定构件的释放部分与所述枢转臂对准，使得所述臂相对于所述外壳自由移动。
2.根据权利要求1所述的器械，其中所述枢转臂安装在形成于所述固定臂中的凹陷部中。
3.根据权利要求1所述的器械，其中所述枢转臂在所述枢转臂的所述近侧端部和所述远侧端部的中间位置处枢转地联接到所述外壳。
4.根据权利要求1所述的器械，其中所述锁定构件的所述阻挡部分和所述释放部分能够被定位成邻近所述枢转臂的所述近侧端部并且相对于所述枢转臂的所述近侧端部径向向内。
5.根据权利要求1所述的器械，其中所述锁定构件包括能够相对于所述外壳围绕所述轴线A1旋转以在所述锁定位置与所述解锁位置之间移动的环。
6.根据权利要求1所述的器械，其中所述锁定构件包括能够相对于所述外壳沿所述轴线A1平移以在所述锁定位置与所述解锁位置之间移动的环。
7.根据权利要求1所述的器械，其中所述外壳包括管状中心部分，所述管状中心部分具有从其侧向延伸的相对的翼部，所述枢转臂安装在所述相对的翼部中。
8.根据权利要求1所述的器械，其中所述锁定构件包括偏置的配合突片，所述偏置的配合突片选择性地接合形成于所述外壳的侧壁中的凹陷部，以保持所述锁定构件相对于所述外壳的位置。
9.根据权利要求1所述的器械，还包括螺纹安装在所述外壳的所述中心开口中的复位器轴。
10.根据权利要求9所述的器械，其中所述复位器轴包括第一部分，所述第一部分具有外螺纹并且被构造成相对于所述外壳旋转以使所述复位器轴相对于所述外壳朝远侧推进。
11.根据权利要求10所述的器械，其中所述复位器轴包括相对于所述外壳旋转固定的第二部分，所述第二部分包括面向远侧的杆接合表面。
12.根据权利要求11所述的器械，其中所述第一部分包括与形成于所述第二部分的内表面中的周向凹槽接合的一个或多个弹性臂。
13.根据权利要求9所述的器械，其中所述复位器轴限定延伸穿过其中的工作通道。
14.根据权利要求9所述的器械，其中所述复位器轴包括在所述复位器轴的近侧端部处的驱动接口。
15.根据权利要求9所述的器械，还包括能够选择性地附接到所述复位器轴的反旋轴。
16.根据权利要求15所述的器械，其中所述反旋轴包括细长主体，所述细长主体限定延伸穿过其中的工作通道，所述反旋轴的所述工作通道与所述复位器轴的工作通道和所述外壳的所述中心开口连通。
17.根据权利要求15所述的器械，其中所述反旋轴包括相对的铰接臂和锁环，其中所述锁环能够在锁定位置与解锁位置之间移动，在所述锁定位置，所述锁环将所述铰接臂径向向内推动以接合形成于所述复位器轴中的凹槽，在所述解锁位置，所述铰接臂能够径向向外移动以与所述复位器轴的所述凹槽脱离接合。
18.根据权利要求15所述的器械，其中所述反旋轴包括在所述反旋轴的近侧端部处的驱动接口。
19.一种外科方法，包括：
将骨锚植入患者的骨中，所述骨锚包括具有杆座的接收体构件；
将器械主体定位成处于解锁构型，所述器械主体具有外壳、从所述外壳朝远侧延伸并在其间限定杆狭槽的相对的固定臂、能够移动地联接到所述外壳的相对的枢转臂、锁定构件和延伸穿过所述器械主体的工作通道，其中当所述器械主体处于所述解锁构型时，所述枢转臂相对于所述外壳自由枢转；
使所述枢转臂的远侧端部彼此分开地移动；
将所述骨锚定位在所述器械主体的所述固定臂之间，使得所述器械主体的所述杆狭槽与所述骨锚的所述杆座对准；
使所述枢转臂的所述远侧端部朝彼此移动以接合所述骨锚的配合特征部；
将所述器械主体定位成处于锁定构型，其中当所述器械主体处于所述锁定构型时，所述锁定构件干扰所述枢转臂相对于所述外壳的移动，从而防止所述枢转臂与所述骨锚的所述配合特征部脱离接合。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括将杆放置在所述杆狭槽内并使复位器轴推进穿过所述器械主体的所述工作通道，以将所述杆朝远侧推动到所述骨锚的所述杆座中。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括将手柄或驱动器转接器附接到所述复位器轴并且向所述手柄或驱动器转接器施加扭矩以旋转所述复位器轴。
22.根据权利要求20所述的方法，还包括将固定螺钉插入穿过所述复位器轴的工作通道并穿过所述器械主体的所述工作通道，以及将所述固定螺钉固定到所述骨锚。
23.根据权利要求22所述的方法，其中执行将所述杆复位到所述杆座中的步骤以及将所述固定螺钉固定到所述骨锚的步骤，而不在所述步骤之间将所述器械主体与所述骨锚断开。
24.根据权利要求20所述的方法，还包括将反旋轴附接到所述复位器轴并且向所述反旋轴施加操纵力以重新定位所述患者的所述骨。
25.根据权利要求24所述的方法，还包括将固定螺钉插入穿过所述反旋轴的工作通道、穿过所述复位器轴的工作通道并穿过所述器械主体的所述工作通道，以及将所述固定螺钉固定到所述骨锚。
26.根据权利要求25所述的方法，其中执行施加所述操纵力的步骤、将所述杆复位到所述杆座中的步骤以及将所述固定螺钉固定到所述骨锚的步骤，而不在所述步骤之间将所述器械主体与所述骨锚断开。
27.根据权利要求24所述的方法，其中附接所述反旋轴包括将所述复位器轴的凸形驱动接口插入所述反旋轴的凹形驱动接口中。
28.根据权利要求24所述的方法，其中附接所述反旋轴包括将所述反旋轴的铰接臂移动成与形成于所述复位器轴中的凹槽接合。
29.根据权利要求28所述的方法，其中通过使锁环沿所述反旋轴的外表面旋转或轴向平移，使所述铰接臂移动成与所述凹槽接合。
30.根据权利要求24所述的方法，还包括将手柄或驱动器转接器附接到所述反旋轴并且向所述手柄或驱动器转接器施加扭矩以旋转所述反旋轴和所述复位器轴。
31.根据权利要求19所述的方法，其中在将所述器械主体附接到所述骨锚之后植入所述骨锚。
32.根据权利要求19所述的方法，其中当所述器械主体附接到所述骨锚时，使用插入穿过所述器械主体的所述工作通道的驱动器轴来植入所述骨锚。
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