CN111194191B - 用于准备软组织移植物的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用移植物组件将缝线构造装载到软组织移植物上的系统和方法。所述移植物组件包括框架，所述框架具有在近侧端部与远侧端部之间延伸的开口。所述框架具有壁，所述壁具有延伸到第一边缘的第一侧和延伸到第二边缘的第二侧。管腔在所述第一侧与所述第二侧之间延伸，并且多个通道在所述第一边缘与所述第二边缘之间延伸穿过所述壁。所述移植物组件还包括穿过所述框架的所述近侧端部延伸的横向孔以及可移除地插入所述横向孔中的销。

Description

用于准备软组织移植物的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年8月28日提交的名称为“System for Preparing a SoftTissue Graft”的美国临时专利申请序列号62/550840、2017年9月19日提交的名称为“SoftTissue Graft Preparation Suture Construct”的美国临时专利申请序列号62/560379以及2018年8月14日提交的名称为“Graft Preparation System”的美国临时专利申请序列号62/718715的优先权。
技术领域
本发明整体涉及移植物的准备，更具体地讲，涉及用于将缝线构造装载到软组织移植物上的系统和方法。
背景技术
移植是一种将组织从一个手术部位转移到另一手术部位的外科手术。移植可用于修复皮肤损伤的规程、牙科植入物以及韧带修复诸如膝关节韧带修复中。这样，可以移植多种组织，包括但不限于皮肤、骨骼和肌腱。另外，移植物可以由合成材料构成或从个体(患者或供体)获取。
快速安全地准备移植物的能力为外科医生提供了缩短外科手术的整体持续时间的益处。一种用于准备移植物的传统方法包括鞭样编织缝合。鞭样编织缝合是在韧带修复诸如ACL手术中准备移植物的常用方法。另外，在获取软组织自体移植物的步骤中，期望使刺针穿过端部以保持控制并提供反牵引力。在获取期间的鞭样编织缝合和传递缝合中，缝合移植物的任务是一个漫长且费力的过程，需要多次刺穿移植物。每次刺穿都会增加准备移植物所需的时间，并为移植物带来创伤。
目前已经开发了其他用于准备移植物的方法以减少移植物的创伤。例如，具有固定的中心主线(“脊柱”)的缝线构造被部署在移植物周围。脊柱被设计成在围绕移植物部署之前防止缝线构造塌缩。然而，脊柱限制了移植物上的径向压缩并减小了移植物与骨隧道之间的接触面积。
因此，需要用于移植物准备的系统和方法，所述系统和方法能够减少移植物的刺穿次数，缩短准备外科移植物所需的时间并改善移植物与骨的接触。
发明内容
本发明涉及移植物的准备，具体地讲，涉及用于将缝线构造装载到软组织移植物上的系统和方法。在一个方面，本发明是一种移植物组件。所述移植物组件包括框架，所述框架具有在近侧端部与远侧端部之间延伸的开口。所述框架具有壁，所述壁具有延伸到第一边缘的第一侧和延伸到第二边缘的第二侧。管腔在所述第一侧与所述第二侧之间延伸，并且多个通道在所述第一边缘与所述第二边缘之间延伸穿过所述壁。所述移植物组件还包括穿过所述框架的所述近侧端部延伸的横向孔以及可移除地插入所述横向孔中的销。
在另一方面，移植物组件包括缝线构造，所述缝线构造具有闭合端部和开放端部，在该开放端部具有第一缝线尾部和第二缝线尾部。缝线构造在由第一缝线尾部和第二缝线尾部形成的闭合端部处还具有第一闭合套环。第一接头由闭合套环与开放端部之间的第二尾部中的第一尾部形成。由在接头与开放端部之间的第一缝线尾部和第二缝线尾部形成第二闭合套环，并且由在第二闭合套环与开放端部之间的第二尾部中的第一尾部形成第二接头。
在又一方面，移植物组件包括框架，该框架具有在近侧端部处的第一侧以及在远侧端部处的第二侧，其中管腔在近侧端部与远侧端部之间延伸穿过框架。移植物组件还包括可移除地插入管腔中的滑动间隔件。滑动间隔件具有从其远侧端部延伸的至少两个间隔开的指状件。当将滑动间隔件插入管腔中时，在指状件之间具有通道。
根据另一方面，本发明是一种用于准备移植物的方法。该方法包括以下步骤：(i)提供具有近侧端部和远侧端部的框架，从近侧端部到远侧端部延伸穿过框架的管腔，沿着框架延伸的多个通道以及延伸穿过框架的近侧端部的横向孔；(ii)将销插入横向孔中；(iii)将移植物插入框架的管腔中；以及(iv)将一段缝线穿过移植物上的通道织造。
根据另一方面，(iv)将一段缝线穿过移植物上的通道织造的步骤包括(v)使所述一段缝线的第一尾部和第二尾部穿过移植物的近侧端部的步骤。
根据另一方面，该方法包括以下步骤：(vi)从横向孔移除销。
根据又一方面，该方法包括以下步骤：(vii)用来自框架的所述织造的一段缝线将框架从移植物中移除。
根据另一方面，该方法包括以下步骤：(viii)张紧第一缝线尾部和第二缝线尾部。
根据另一方面，(viii)张紧第一缝线尾部和第二缝线尾部的步骤径向地压缩围绕移植物的所述一段缝线。
附图说明
本发明的一个或多个方面作为实例在说明书结论处的权利要求中被特别指出并清楚地要求保护。通过以下结合附图的描述，本发明的前述和其他目的、特征和优点将变得显而易见，其中：
图1是根据一个实施方案的处于开放的未装载构型的移植物组件的顶部透视示意图；
图2是根据一个实施方案的处于闭合的装载构型的移植物组件的顶部透视示意图；
图3是根据一个实施方案的处于准备构型的移植物的透视示意图；
图4是根据一个替代性实施方案的移植物组件的捕集器的侧视示意图；
图5是根据一个替代性实施方案的处于闭合的未装载构型的移植物组件的透视示意图。
图6是根据一个替代性实施方案的处于闭合的装载构型的移植物组件的透视示意图；
图7是根据一个替代性实施方案的处于准备构型的移植物的透视示意图；
图8是根据一个替代性实施方案的一段缝线的顶部透视示意图；
图9是根据一个替代性实施方案的缝线构造的顶部透视示意图；
图10是根据一个替代性实施方案的处于闭合的装载构型的移植物组件的顶部透视示意图；以及
图11是根据一个替代性实施方案的处于闭合的装载构型的移植物组件的底部透视示意图。
具体实施方式
下面参考附图中所示的非限制性实例更全面地解释本发明的各方面及其某些特征、优点和细节。省略了对公知结构的描述，以免不必要地使本发明在细节上变得模糊。然而，应当理解，详细描述和具体的非限制性实例虽然指示了本发明的方面，但仅以说明的方式给出，而不是以限制的方式给出。根据本公开，在本发明的基本概念的精神和/或范围内的各种替换、修改、添加和/或布置对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
现在参考图1，示出了根据一个实施方案的处于开放的未装载构型的移植物组件10的顶部透视图。如图所示，移植物组件10包括沿着中心纵向y-y轴线延伸的框架12。框架12具有沿着中心纵向y-y轴延伸的开放侧14，并且在近侧端部16与远侧端部18之间延伸。在所描绘的实施方案中，框架12是半圆柱形的，使得框架12包括在第一边缘22与第二边缘24之间延伸的壁20，在所述第一边缘与第二边缘之间限定了管腔26。管腔26在第一边缘22与第二边缘24之间延伸穿过框架12。
如图1所示，壁20具有在中心纵向y-y轴线的一侧上延伸到第一边缘22的第一侧28，并且壁20具有在中心纵向y-y轴线的相对侧上延伸到第二边缘24的第二侧30。在所描绘的实施方案中，第一边缘22和第二边缘24是平行的；然而，也可以设想框架12和边缘22、24的其他构型。同样如图所示，第一边缘22和第二边缘24是平坦的并且在同一平面内延伸。
仍然参考图1，框架12的壁20包括在第一边缘22与第二边缘24之间延伸的多个通道32。在所描绘的实施方案中，通道32是成对的，使得两个通道32在中心纵向y-y轴附近会聚，并朝向第一边缘22和第二边缘24扩散。框架12还包括在框架12的近侧端部16上的一个或多个横向孔34。横向孔34至少部分地延伸穿过框架12的第一侧22和第二侧24。在所描绘的实施方案中，横向孔34穿过框架12的第一侧22和第二侧24延伸到远侧端部18并经过所有通道32。横向孔34的尺寸和构造被设置成接纳销36。当销36插入横向孔34并穿过该横向孔延伸时，销36保持开放的管腔26并防止缝线的分支意外移出，如下文详细描述。一个或多个销36可以各种阵列和构型联接，以控制缝线从框架12的释放。
转到图2，示出了根据一个实施方案的处于闭合的装载构型的移植物组件10的顶部透视示意图。为了实现图2所示的闭合的装载构型，首先插入销36，该销延伸穿过框架12的近侧端部16上的横向孔34。接下来，将移植物100装载到框架12的管腔26中。如图2所示，将移植物100装载到管腔26中，使得移植物100的至少近侧端部102在框架12的近侧端部16处延伸超过壁20。
仍然参考图2，在将移植物100插入管腔26中之后，将针38联接到框架12的近侧端部16。在所描绘的实施方案中，针38经由缝线40固定到框架12的近侧端部16。然后，使用针38刺穿移植物100，使缝线40的第一尾部42和第二尾部44(连接到针38)穿过其中。缝线40穿过移植物100并穿过通道32。通道32的布置或构造将缝线40接纳为相对的双螺旋图案，从而形成捕集器46。当形成捕集器46时，如图2所示，切割缝线40的第一尾部42和第二尾部44以移除针38。
为了围绕移植物100部署捕集器46，从框架12移除除了一个横向销36之外的所有横向销。在向缝线40的第一尾部42和第二尾部44施加张力时，捕集器46在移植物100上塌缩。通过移除除了一个横向销36之外的所有横向销，捕集器46在移植物100上塌缩，但保持间隙或间隔(通过相对的双螺旋图案)。一旦捕集器46被部署在移植物100上，最终的横向销36就被移除以将处于准备构型的移植物100从框架12释放。
现在参考图3，示出了根据一个实施方案的处于准备构型的移植物100。如图所示，捕集器46以相对的双螺旋图案形成在移植物100上。可对缝线40的第一尾部42和第二尾部44施加张力，以去除捕集器46与移植物100之间的任何剩余松弛。在准备构型中，缝线40的第一尾部42和第二尾部44上的任何额外张力都会导致移植物100上的径向压缩(通过捕集器46)。
现在转到图4至图7，示出了根据一个替代性实施方案的移植物组件50的透视示意图。现在参考图4，示出了根据一个替代性实施方案的移植物组件50的捕集器(例如，缝线构造)64的透视示意图。图4所示的捕集器64是由单股缝线56构成的缝线构造。在所描绘的实施方案中，缝线56在缝线56的中点61附近折叠以形成延伸到第一尾部68和第二尾部70的闭合端部63。第一尾部68在第一长度L上接合到第二尾部70、接头62中，以在闭合端部63处形成闭合套环60。
仍然参考图4，另外的接头62由第一尾部68沿着第二尾部70串联地形成到第二尾部70中，如图所示。在第二尾部70中形成的接头62的数量取决于多种因素，例如移植物100的尺寸和用于植入移植物100的手术部位。在所描绘的实施方案中，在接头62之间存在间隙65，每个接头形成闭合套环60。因此，沿着移植物100的长度可以有多个闭合套环60。
现在转到图5，示出了根据一个替代性实施方案的处于闭合的未装载构型的移植物组件50的透视图。图5的移植物组件50包括沿着中心纵向y-y轴线延伸的具有内部管腔54的中空管52。在闭合的未装载构型中，捕集器64(图4)被装载到中空管52的外表面58上。在所描绘的实施方案中，中空管52穿过闭合套环60中的每一个插入，其中接头62沿着捕集器64的中空管52的长度延伸。通过多个接头62形成闭合套环60以用于保持闭合套环60的间隔。与其他移植物准备方法相比，接头52防止当在移植物100周围张紧时捕集器64塌缩，这可以改善移植物100与骨骼之间的接触。接头52消除了对沿着传统捕集器的长度延伸的脊柱的需要。在图5至图7所示的实施方案中，当将捕集器64装载到中空管52上时，缝线56的第一尾部68和第二尾部70从接头52朝向中空管52的近侧端部72延伸。
现在参考图6，示出了根据一个替代性实施方案的处于闭合的装载构型的移植物组件50的透视示意图。如图6所示，移植物100通过其远侧端部74插入中空管54的内部管腔54中。移植物100可以是任何类型的移植物100，包括但不限于图3所示且如上所述的软组织移植物100。为了使捕集器64围绕移植物100部署，通过将中空管52穿过捕集器64的闭合套环60拉回来将其移除。
现在转到图7，示出了根据一个替代性实施方案的处于准备构型的移植物100的透视示意图。在所描绘的实施方案中，中空管52已从捕集器64的闭合套环60中拉出，而捕集器64围绕着移植物。一旦捕集器64围绕移植物100，就牵拉缝线56的第一尾部68和第二尾部70以收紧或以其他方式压缩围绕移植物100的捕集器64，从而得到图7所示的准备构型。当第一尾部68和第二尾部70张紧时，接头62被张紧。随着接头62中的松弛减少，接头62可(至少部分地)围绕移植物100旋转，如图7所示。
现在转到图8至图11，示出了根据一个替代性实施方案的移植物组件80的透视示意图。现在参考图8，示出了根据一个替代性实施方案的用于形成移植物组件80的捕集器(例如，缝线构造)84(如图9所示)的一段连续缝线82的顶部透视示意图。通过折叠该段缝线82(即，成“U”形)以形成两个分支86，从而形成捕集器84(图9)，如图8所示。在两个分支86中，有一个支柱第一分支86A和一个滑动的第二分支86B。滑动的第二分支86B在一系列通过位置88处被刺穿并穿过支柱第一分支86A，从而沿着支柱第一分支86A形成一系列可调套环90。在邻近最后的通过位置88’处，滑动的第二分支86B通过接头92穿入支柱第一分支86A中，如图9所示。在所描绘的实施方案中，滑动的第二分支86B包括从接头92延伸的环形端部85。
图10至图11示出了根据一个替代性实施方案的装载到移植物组件80上的捕集器84(在图9中)的顶部和底部透视示意图。类似于图1至图2中的移植物组件10的实施方案，图10至图11的移植物组件80包括沿着中心纵向y-y轴线在近侧端部16与远侧端部18之间延伸的框架12。在所描绘的实施方案中，框架12是大致矩形的，该框架具有在近侧端部16处的第一侧22和在远侧端部18处的第二侧24。狭槽26在框架12内从第二侧24延伸到管腔34。在所描绘的实施方案中，管腔34延伸穿过框架12的顶侧81和底侧83。管腔34的尺寸或换句话讲构造被设置成接纳滑动间隔件36，该滑动间隔件与图1所示的移植物组件100的实施方案的销36相当。
仍然参考图10至图11，滑动间隔件36可在框架12的管腔34内滑动。在所描绘的实施方案中，滑动间隔件36包括柄部端部87，该柄部端部比管腔34宽，使得柄部端部87有助于滑动间隔件36在管腔34内的适当放置。滑动间隔件36还包括叉形远侧端部，其上连接有多个指状件(例如，杆或叉)91。当移植物组件80处于闭合的装载构型时，如图10至图11所示，滑动间隔件36插入管腔26内，使得指状件91穿过管腔34延伸，从而在指状件91之间形成通道32。在所描绘的实施方案中，指状件91平行于中心纵向y-y轴线在管腔34中延伸。
为了装载移植物组件80，将捕集器84的每个套环90穿过通道32插入，使得支柱第一分支86A在框架12的底侧83上延伸，从而保持捕集器84的间距89。如图10至图11所示，套环90向上延伸穿过通道32，并且中空管52穿过框架12的顶侧81上的套环90。当捕集器84被装载到中空管52上时，捕集器84呈可塌缩的螺旋形状。如图所示，中空管52在通道32上横向延伸(垂直于中心纵向y–y轴线)。
类似于图4至图7所示的实施方案，将移植物(未示出)以所需距离插入中空管52中。在所描绘的实施方案中，移植物组件80的顶侧81具有带指示器93的刻度95，该指示器指示移植物(未示出)在中空管52内行进的距离。一旦移植物(未示出)位于中空管52内的期望位置，就移除中空管52，将移植物(未示出)留在框架12的顶侧81上的捕集器84内。然后向滑动的第二分支86B的环形端部85施加牵引力。牵引力使螺旋形捕集器84在移植物(未示出)周围径向塌缩。在捕集器84径向塌缩之后，将滑动间隔件36从管腔34(和框架12)中移出，从而释放捕集器84。然后可以施加额外的张力以使捕集器84完全塌缩在移植物(未示出)上。图9所示的捕集器84减小了捕集器84在移植物(未示出)上塌缩的过程中的摩擦阻力。摩擦阻力的减小归因于滑动的第二分支86B在通过位置88处穿过支柱第一分支86A的低滑动阻力。在滑动的第二分支86B上的张力被释放之后，末端接头92抵抗松动并在捕集器84上保持残余张力。
本文所用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，并且并非旨在对本发明进行限制。如本文所用，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式。还应当理解，术语“包括(comprise)”(以及“包括(comprise)”的任何形式，诸如“包括(comprises)”和“包括(comprising)”)、“具有(have)”(以及“具有(have)”的任何形式，诸如“具有(has)”和“具有(having)”)、“包含(include)”(以及“包含(include)”的任何形式，诸如“包含(includes)”和“包含(including)”)、以及“含有(contain)”(以及“含有(contain)”的任何形式，诸如“含有(contains)”和“含有(containing)”)为开放式系动词。因此，"包括"、"具有"、"包含"或"含有"一个或多个步骤或元件的方法或装置。同样，“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一个或多个特征的方法的步骤或装置的元件具有那些一个或多个特征，但不限于仅具有那些一个或多个特征。此外，以某种方式构造的装置或结构至少以该方式构造，但是也可以以未列出的方式构造。
以下权利要求中的所有装置或步骤加上功能元件的对应结构、材料、操作和等同物，如果有的话，旨在包括用于与如具体要求保护的其他要求保护的元件组合地执行功能的任何结构、材料或操作。已经出于说明和描述的目的给出了本发明的描述，但是该描述不是穷举的或者将本发明限制为所公开的形式。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。选择和描述实施方案是为了最好地解释本发明的一个或多个方面的原理和实际应用，并使本领域的其他普通技术人员能够理解本发明的一个或多个方面，以用于具有适合于所设想的特定用途的各种修改的各种实施方案。

Claims (7)

1.一种移植物组件，包括：
框架，所述框架具有在近侧端部与远侧端部之间延伸的开口以及具有延伸到第一边缘的第一侧和延伸到第二边缘的第二侧的壁；
管腔，所述管腔在所述第一侧与所述第二侧之间延伸；
多个通道，所述多个通道在所述第一边缘与所述第二边缘之间延伸穿过所述壁；
横向孔，所述横向孔延伸穿过所述框架的所述近侧端部；以及
销，所述销可移除地插入所述横向孔中。
2.如权利要求1所述的移植物组件，还包括延伸到所述框架的所述管腔中的移植物。
3.如权利要求1所述的移植物组件，还包括穿过所述多个通道织造的一段缝线。
4.如权利要求3所述的移植物组件，其中所述一段缝线在所述壁的所述第一侧上的所述多个通道中的一个与所述壁的所述第二侧上的所述多个通道中的一个之间延伸。
5.如权利要求4所述的移植物组件，还包括移植物，所述移植物延伸到所述管腔中，使得所述一段缝线围绕所述移植物。
6.如权利要求1所述的移植物组件，其中所述框架是半圆柱形的。
7.如权利要求3所述的移植物组件，其中所述一段缝线呈相对的双螺旋图案。
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