CN1119411A - 颈椎前固定镶片系统 - Google Patents

Abstract

一种前颈部镶片系统，包括一个细长的固定片(2)，在固定片的相对端部(24，24)具有一对螺孔(27)，且在固定片中间的桥部(25)具有骨螺钉狭槽(50)。在固定片的每一端处设有一个锁紧螺钉(40)，它与夹在固定片凹槽(28)内的骨螺钉(30)的头部(32)相接合。这里还公开了能够装在固定片上(20)上以准确地在脊椎中钻孔和攻丝的一种钻孔和攻丝导向装置(100)。钻孔和攻丝导向装置(100)具有一个通过一个定位螺钉(105)与固定片(20)接合的装置支承物(101)，和一个将定位螺钉(105)装在导向体(110)上的一个十字销(106)。

Description

颈椎前固定镶片系统

背景技术

本发明涉及脊柱装置系统，如与颈椎一起使用的系统。尤其是，本发明是有关一种用于颈椎治疗的镶片系统。

在前十年中，固定镶片在治疗脊柱疾病或在脊椎融合术中的应用大幅度增长。虽然以前的采用固定镶片的手术操作位于下腰部高度上，但最近已发现脊柱固定片在颈椎装置中的应用。在该区域内进行成功的脊柱装置操作是相当困难的，存在能否安全地进入器械操作部位的问题。

可以根据待治疗的脊柱疾病的情形，从前面或后面接近上部颈椎。在由Dr.Howard An和Dr.Jerome Cotler编辑的题为“脊柱器械操作法”的出版物中(尤其是在1-11页)描述了许多种著名的颈椎暴露和融合技术，在该出版物的第1-5页描述了与该应用特别相关的暴露技术以及前部进入法，该出版物被收编于此作为参考。在该文中以及其它描述颈椎外科技术的文献中强调指出，与该方法有关的并发症可能是致命的，如对脑干、脊髓或脊椎动脉的损伤。此外，长时间的手术操作过程可能会导致典型的手术并发症。

除了与颈椎暴露和融合有关的常规的并发症以外，植入脊柱固定片还会增加危险及并发症的程度。在Synthes的一个颈椎镶片系统中，描述了一种已知的融合术步骤以及器械操作方法。在该方法中，必须使固定片位于待装配的脊椎高度上，并将该片用作在骨骼中钻孔和攻丝的导向片以准备容纳固定螺钉。Synthes系统和方法以一个细长的套筒的方式为软组织提供了一种保护物，加入套筒是为了使对周围肌肉及其它组织的损害降低到最低限度。

需要一种颈部镶片系统，该系统能够使对病人的侵入降到最低限度并减小对周围软组织的创伤。而且，需要一种系统，该系统能够容易地对颈椎进行钻孔和攻丝，而几乎不存在定位固定螺钉的误差。

因为颈椎器械操作技术得以改善，所以将固定片固定在受疾病侵袭的脊椎高度上的方式也得到了改进。例如，Synthes的固定片在其端部及中部的几个位置上允许有脊柱螺钉。在每种情况下，螺钉不能够改变脊椎与固定片之间的固定程度。此外，Synthes装置采用了一个旋入脊椎固定螺钉的扩大的头部以将该螺钉锁定在固定片内的固定螺钉。该方法使得每一个固定螺钉都需要一个锁紧螺钉，因而加长了手术过程并使其复杂化。

因此，仍需要一种颈部镶片系统，该系统能够提供在不同的脊椎高度上的更宽范围的固定。还需要一种镶片系统，该系统能够使得将脊柱螺钉牢固地固定在固定片上所需的步骤减至最少。当对系统的部件进行描述时，会在此公开对于由本发明提出的一个最优颈椎固定系统的其它一些要求。发明简述

根据本发明的一个方面，用于脊柱前固定的一个系统包括一个细长的具有一个纵向轴线以及沿该轴线具有一定长度的固定片，所述长度应足以跨过至少两段脊椎。该固定片包括一个适于与脊椎的前部相配合的下表面以及一个相对的上表面，还有相对的第一和第二端部。在上、下表面之间的第一和第二端部处限定了一对螺孔且这对螺孔之间在固定片纵轴线的横向上相互离开。这对螺孔具有彼此相对之间以及相对于固定片下表面倾斜的中线。该系统还具有数个骨接合螺钉，在第一和第二端部处的一对螺孔中的每一个都具有一个骨接合螺钉。每个螺钉包括一个带有骨接合螺纹的细长的体部和一个扩大的头部，当螺钉体伸入到固定片上表面中时，该体部用来与其中的一个相应的螺孔相接合。

分开的螺孔达到了本发明的一个目的，即，将对植入部位周围组织的侵入和创伤减至最小。当螺孔偏斜到固定片下面时，它们集中在固定片之上以便使两个螺钉可以从基本上相同的位置穿入到固定片的一端的螺孔中。这种改进减少了必须收缩回去以便提供固定片中的螺孔通路的组织的量。在一个具体实施例中，这对螺孔的中线彼此相对倾斜大约10度的角度。

在本发明的另一方面中，固定片下表面在纵轴线的横向上是曲面形的以便与脊椎前表面相符合，并且沿纵轴线方向也是曲面形的以便与脊椎之间的脊柱前凸的曲度相一致。这一特征的提出消除了在器械操作手术过程中弯折手术部位处的固定片的必要性。

为了提高本发明的脊柱固定系统的通用性，固定片包括多个细长狭槽，这些狭槽被限定于纵向地设置在固定片两端的多个螺孔之间的上、下表面之间的固定片中。每个细长狭槽沿其长度方向上具有相互平行的轴线，该轴线与固定片的纵轴线以锐角相交。还另外设置了接合螺钉，用来通过一个细长狭槽接合中间的脊椎。优选地，固定片上的细长槽是这样设置的，使得相邻槽的端部沿固定片纵轴线的横向彼此重叠。

本发明的该优选实施例的一个重要部件就是将骨螺钉的头部夹持在固定片上的螺钉固定装置，按照本发明，螺钉固定装置与固定片接合于其上表面处以将骨螺钉头部夹持在固定片的凹槽内。优选地，骨螺钉和螺钉固定装置具有与固定片内的凹槽一致的形状以使这些部件与固定片上表面齐平或低于该上表面。这种情况实现了优于已有系统的优点，已有系统具有突出到固定片上面的部件，这样就导致了周围组织的疼痛及创伤。

在一个具体实施例中，螺钉固定装置包含一个限定在固定片中的螺孔之间的每一个第一和第二端部处的固定孔。设有一个锁紧螺钉，它具有一个适合被容纳在固定孔中的体部和一个扩大的头部，该头部适合于同时覆盖住两个容纳于一对螺孔中的螺钉的头部部分。

在另一实施例中，将螺钉固定装置设计成以莫氏锥度呈互补锥形的螺孔和螺钉体部。这种莫氏锥度整体地提高了螺钉与固定片之间的固定程度，尤其是当与锁紧螺钉结合在一起时。

还有另一个螺钉固定装置的实施例就是设想包含一个在固定片下表面处的螺孔中形成的槽。骨接合螺钉包含一相应的槽，该槽被限定在螺钉头部与骨接合螺纹之间的螺钉的体部中。设有一O形环，它具有适合于保持在固定片中的槽内的外径和一个适合于保持在骨螺钉的体部中的槽内的内径。当骨螺钉固定在螺孔内时，O形环将每个骨螺钉保持在孔内而无需锁紧螺钉。然而，这种固定的刚度小于由上述锁紧螺钉法所产生的刚度。

本发明还涉及一个改进系统，用来分别在要装配脊柱固定片的脊椎中预钻固定孔。该系统包括一个具有多个适宜于容纳穿过其中的脊椎螺钉的螺孔的脊椎固定片。在穿过邻近每个螺孔的固定片中还限定了一个销孔。还设有一个钻孔导向件，它包括一个导向体，导向体具有一个可与脊柱固定片的上表面叠置的下表面并在其中限定了一个导向孔和一个第二销孔。当导向体与固定片并列设置时，导向孔与第二销孔的位置分别与脊柱固定片中多个螺孔中的一个及销孔对齐。

该系统还包含一个适合于被容纳在脊柱固定片和导向体之间的销孔和第二销孔内的销子。销子的一端刚性地与导向体相接而另一端与脊柱固定片相接以便相对于固定片准确定位和夹持导向体。设有一个细长的具有容纳于导向体的导向孔内的一端的套筒以及一个贯穿其中的钻头孔以便结合到导向体中。一个细长的钻头通过细长套筒的钻孔延伸。

本发明提供了许多优于已有技术的前镶片系统的优点和益处。一个好处就是本发明的镶片系统将器械操作部位处的侵入量降至最低，另一个优点是通过减少所需的部件数目以获得骨螺钉与骨骼和固定片的牢固固定来得到的。

另一个好处归于器械一旦植入后的光滑的外表面轮廓，这是由固定片凹槽及本发明的其它方面来完成的。骨螺钉和螺钉固定装置安全地保持在与固定片表面齐平或低于该表面的位置上以消除对于周围组织造成疼痛和创伤的潜在来源。

在考虑下列书面说明以及附图之后，对于脊柱装置操作法领域的普通技术人员来说，本发明的其它好处，优点以及目的将变得显而易见。附图说明

图1是根据本发明的第一个实施例的装有颈部镶片系统的上部颈椎的示图。

图2是根据如图1所示的本发明第一个实施例的一个颈部固定片的顶视图。

图3是图2所示的固定片沿3-3线的箭头所示方向的侧视剖面图。

图4是图2所示固定片沿4-4线的箭头所示方向的端部剖视图。

图5是类似于图4的一个固定片的端部剖视图，表示在牢固地固定在颈部固定片上之前将固定螺钉部分地旋入脊椎的镶片系统。

图6是类似于图4的一个端部剖视图，表示的是固定片和固定螺钉的一个变换实施例。

图7是类似于图4的一个端部剖视图，表示本发明的固定片和固定螺钉的再一个实施例。

图8是固定片的一个变换实施例的顶视图。

图9是根据本发明的固定片的再一个实施例的顶视图。

图10是与前面各图中的固定片结合在一起使用的根据本发明的钻孔及攻丝导引装置的分解图。

图11是图10所示的钻孔和攻丝导引装置沿图中线11-11上的箭头方向所示的装置支承物的顶视图，其中表示出在插入装置支承物之前的插销。

图12是图10所示定位螺钉的一个侧视图。

图13是在典型的钻孔和攻丝手术操作过程中设置的钻孔和攻丝导引装置的侧视图。对优选实施例的描述

为便于理解本发明原理，现在参考附图中所示的实施例，并采用专门术语对其进行描述。尽管可以理解，本发明并不打算因此限定本发明的范围，在其中所述的示意性装置中的变换及进一步改进以及本发明原理的进一步应用对于与本发明有关的领域的普通技术人员来说都将是正常的。

根据本发明的一个实施例，一种细长的固定片20装配在上部颈椎上，特别是C3和C5脊椎之间。当C4脊椎需要融合或者在这些脊之间的片中出现问题时，可以进行这种设置。当然，应当理解的是，虽然图1示出了C3和C5脊椎之间的装配，但本发明还可设想在其它脊椎高度上进行装配。通过对该创造性系统的各部件的一般性介绍，固定片20以多个骨接合螺钉30的方式接合在不同的脊椎上。螺钉固定装置40的设置是为了将某个骨接合螺钉牢固地和坚固地接合在固定片上。

现在参照图2-4，以了解固定片20的具体构成。固定片20具有一个朝向相邻脊椎的下表面21和一个相对的上表面22，以及一个第一端23和一个相对的第二端24。在固定片的两端横跨有一个桥部25。

本实施例的固定片20包括多个限定于固定片中的螺孔27。在优选实施例中，两个螺孔定位于第一端23和第二端24的每一个处。所以，包括4个这种螺孔以便使通过这些孔装于固定片中的固定螺钉对于被装配的脊椎提供了一种牢固的四边固定。每个孔27包括一个从固定片上表面22限定的球形凹槽28，如图4中清楚地表示的。如在此更详细地讨论的，凹槽28适合于容纳并基本上掩盖住通过孔延伸的固定螺钉的头部。

再参照图4，可以看出在固定片一端(如端24)的螺孔27的每一个都被轴线A1和A2所切割。这些轴线以一个角度D集中于固定片上表面22上面，这就提供了一个优于已有系统的重要的益处。在已有的颈部固定片中，螺孔的轴线大致垂直于弧形固定片表面，如在Sythnes的颈部固定片中。借助于固定片的曲度，螺钉须插入的螺孔的轴线相对于脊椎偏斜。这就意味着，为了使固定螺钉能够穿过并旋入脊椎，就必须使更多的软组织围绕装配部位收缩回去。另一方面，根据本发明这一方面，在固定片的每一端处的两个螺孔27之间的会聚角D保证了从固定片上方通常相同的位置上插入固定螺钉。在该情况下，只需更少的软组织收缩回去以使外科医生能够将固定螺钉穿过固定片并进入脊椎。在一个特定实施例中，螺孔轴线A1和A2之间的夹角D为大约10度。已发现，在允许螺钉流线型地进入植入部位的同时，该角度为螺钉进入脊椎作出相当大的贡献。

如图3和图4更清楚地示出的，所形成的固定片20限定了沿两个方向的特殊曲度。如图4所见，固定片下表面21以对应于脊椎前表面的曲率的半径R弯曲。这种曲度形式通常在已有技术中是已知的，如由Sythens固定片所证实的。对于颈椎来说，1.50英寸的半径R1是可以接受的。然而，根据本发明，固定片20的下表面21沿其长度方向上也应是半径为R2的曲面形，如图3所示，以对应于颈椎的脊柱前凸的曲度。象Sythnes这样的固定片在手术时需要弯折，不管程度如何。已发现，在固定片20的下表面21中以脊柱前凸曲率半径R2形成固定片20时，就可消除在手术过程中由外科医生的不必要的手术步骤，并当在手术部位进行弯折时，降低了可能在固定片中固有的任何弯曲应力。在颈椎应用中，约7.25英寸的半径适用于颈部脊椎前凸的曲度。

现在参照图5，图中表示了骨接合螺钉30和它们与固定片20接合的细节。每个骨接合螺钉30包含一个具有一个下螺纹部分31b和一个上光滑部分31a的细长的体部31。与光滑部分31a相邻的是螺钉的一个扩大的头部32。该头部32具有一个截头的球形上表面33和一个相对的球形截头下表面34。下表面34为曲面形以便与固定片20中的螺孔27的球面凹槽28的曲度相吻合。上表面33被截去上部以提供一个平的表面，并限定了一个在其中形成的改锥凹槽35。该改椎凹槽适于与标准的改锥相配合，如经常使用的一种方头改锥，以便将骨螺钉旋入脊椎。

根据本发明的螺钉30的一个重要方面在于头部32上表面33的形状。头部的截头球面的情形允许基本上整个螺钉头部32全部地位于螺孔凹槽28内。以这种方式，螺钉头部32上部分基本上与固定片上表面22齐平，而螺钉的其余部分位于凹槽28内的上表面以下。在图5中所示的就是在完全地固定在固定片20内之前的骨接合螺钉30。在表示本发明的一个变换实施例的同时，图6准确地表示了本发明的齐平的安装情况。螺孔轴线A1和A2之间的特定夹角需要截短扩大的螺钉头部32的顶部表面。虽然在该优选实施例中，该上表面是一个截头的球形表面3a，但是可以设想头部32可以只包括斜的周边，条件是要使得头部的截短足以基本上与固定片20的上表面22齐平或在其之下。

正如其它颈部植入系统一样，本发明试图采用某些将骨接合螺钉30固定到固定片20的装置来防止螺钉因时间过久而松掉。因此，该系统包括一个螺钉固定装置40，如在图4和图5中最清楚地表示的。在本发明的一个实施例中，螺钉固定装置40具有一个在固定片的每个端部处的两个螺孔27之间的固定片20中形成的带螺纹的固定孔41。固定孔41具有一个由固定片上表面22限定的凹孔42，如在图4的剖视图中具体表示的。

如可从图2和图4所见，固定孔41(尤其是凹孔部分42)与螺孔27共用一个重叠部分43。该重叠部分的必要性揭示于图5中，其中示出了固定装置40的第二部件，即锁紧螺钉45。锁紧螺钉45包括一个螺杆46，它呈与固定片20中的螺纹孔41相接合的形状。锁紧螺钉45具有一个平的头部47，它薄得足以整个嵌入固定片中的凹孔部分42中，以使锁紧螺钉不会露出到固定片上表面22的外面。头部47具有一对改锥孔48，其形状可容纳一个销形改锥以便将锁紧螺钉45拧入固定孔41中。可以设想其它形状，如方孔螺钉头凹槽，以允许将锁紧螺钉45拧入固定孔41中。

锁紧螺钉45，尤其是在重叠部分43处，与位于螺孔27内的每一个骨接合螺钉30接触。一般来说，骨接合螺钉30可以全部旋入脊椎中以使螺钉下头部表面34与固定片的球形凹槽28直接接触。(图5所示螺钉稍拧松一点以便更完全地看清本发明的特征)。此外，固定片20的下表面21在正常情况下会被压紧地与脊椎相接触。以这种构成，将锁紧螺钉45旋入到固定孔41中，直到头部47接触到并牢固地夹持住重叠部分43处的两个骨接合螺钉30的头部32的一部分。

固定装置40和锁紧螺钉45的加入为将骨接合螺钉30牢固地固定在固定片20上提供了一种手段。具体来说，当由锁紧螺钉45夹持时，骨接合螺钉30被高度地限制在其只能在螺孔27的凹槽20内滚转或转动。本发明的螺钉固定装置40提供一种一次固定两个骨接合螺钉的独特方法。已有技术需要分立的装置来分别固定每个螺钉，这使手术操作复杂化并在植入物中加入了额外的器械。另一方面，本发明的固定装置40大大减化了将骨接合螺钉30牢固固定在固定片20的过程。根据一种典型的手术，一旦已经在脊椎中钻出适当的开口并攻出螺纹，就可以将固定片20紧靠骨脊椎定位并将骨接合螺钉30通过固定片中的螺孔27旋入骨骼中。一旦螺钉30被旋入到适当深度并达到适当扭矩，就可以将螺钉固定装置40的锁紧螺钉45牢固地拧入固定孔41中以便将每个骨螺钉30的头部32夹持在其相应的凹槽28内。

现在将注意力转到图1至图3中，以说明本发明的固定片20的另一个特征。根据本发明的一个实施例，固定片20具有一个形成在固定片桥部25的狭槽50。狭槽50具有一个如前述螺孔27的球形凹槽28一样形成的用于接受一个骨接合螺钉30的头部32的凹面51。根据本发明，狭槽50，或沿狭槽长度方向的轴线S，以一个与固定片20的纵轴线L成锐角T的方位取向。该斜槽50用于支承固定在固定片端部的两段装配的脊椎之间的一个附加骨螺钉。

不同于骨接合螺钉穿过固定片20端部处的螺孔27，一个通过斜槽50延伸的螺钉最好不包含任何将螺钉头部牢固地固定在固定片中的装置。因此，在狭槽50内的一个螺钉在横跨的脊椎中间提供了一种“半牢固”固定。虽然在固定片端部基本上是牢固固定，以保持固定片与脊椎的牢固接合，但穿过槽50的中间螺钉的非牢固固定也是必须的，且实际上是避免下述脊椎器械操作的复杂化所希望的。

狭槽50以锐角T的取向可使固定片的桥部25被截短一点以降低对周围组织的侵入以及有关的创伤。特别是，桥部25的侧壁26可平行于狭槽壁切割，保留足够的材料以支承狭槽并防止固定片在狭槽处破裂。类似地，在固定片端部处的螺孔27周围也必须设置足够多的材料以提供具有一定强度的固定片。本发明的一个目的就是降低周围组织的疼痛程度，以及当固定片固定到脊椎上时，降低固定片所需的空隙量。在减少制作固定片所用材料的同时，以所示方式切割出固定片的轮廓(如桥部25的侧壁26)来达到这些目的。

本发明的另一实施例具有一个如图6所示的固定片55。固定片55具有一个呈可与颈椎表面接触形状的下表面56。正如前面实施例中的固定片20一样，固定片55包括一对位于固定片每一端部的螺孔57，每个螺孔57具有一个适合于容纳一个类似于螺钉30的骨接合螺钉的球形凹槽58。

固定片55以将骨接合螺钉固定在固定片上的方式的不同而区别于前面的固定片20。具体来说，固定片55不具有如图5所示的锁紧螺钉45或固定孔41，而是，该实施例中的螺钉固定装置59试图对骨螺钉和固定片进行改进。具体而论，固定装置59具有一个限定于固定片下表面56处的螺孔57中的下环形凹槽60。设置一个改进的骨接合螺钉62，它包括具有骨接合螺纹的一个细长体部63。骨螺钉64的头部形状类似于骨接合螺钉30的头部以使螺钉位于与固定片55上表面齐平或在其下面的位置上，而让头部64的下表面65与球形凹槽58相接触。

骨接合螺钉62在带螺纹部分63和头部64之间具有一段光滑体部67。紧挨着螺钉头部64下面的光滑体部67中限定了一个环形槽68。环形槽68所呈形状适于容纳一个O形环69，O形环69夹在固定片55中的槽68和下凹槽60之间。优选地，O形环是由具备足够强的抗螺钉拉出的强度的生物相容弹性材料构成的。具体而论，借助于在凹槽60和槽68及骨螺钉之间通过环69传递的压力来阻止任何骨螺钉的向外运动。

颈部固定片的再一个实施例示于图7中。在该实施例中，固定片70具有一个上表面71和一个相对的下表面72。通过固定片以相同于图1-4所示实施例中的孔27的角度限定了一对螺孔74。和图5所示实施例不同，图7的实施例包括一个合锁紧螺钉的的螺钉固定装置75以有助于将骨螺钉夹持在固定片上。然而，在由前面实施例所做的一个改进中，螺孔74呈以M为夹角的锥形。该锥形M从上表面71会聚在下表面72。在该实施例中还包括一个呈夹角N的锥形的骨接合螺钉77。这两个角度M和N最好为2-3度的莫氏锥度角。该莫氏锥度夹角在机械设计中是已知的，用于当两个部件以一个莫氏夹角配合时形成两者之间的紧密接合。骨接合螺钉77具有一螺纹部分78和一个头部79。至少骨接合螺钉77的头部79呈以莫氏锥度N的锥形以便将其牢固地固定在螺孔74的莫氏锥度M内。尤其当与骨固定装置75结合时，两个莫氏锥形之间的界面增加了骨接合螺钉77的固定程度。

为了提供多种固定颈椎的固定片以解决多种脊柱问题，可以将多种不同的脊柱固定片构成一个完整的颈部固定系统。图8和图9中表示了两种这样的变化的固定片。第一固定片80为近似正方形固定片，如前所述，它具有两个位于固定片两个相对端处的螺孔27以及固定孔41以容纳一个螺钉固定装置40。然而，在该实施例中，设置了单孔81，去掉了前述固定片中的狭槽50。该单孔不允许固定螺钉相对于牢固固定螺钉的位置有所变化，但它的确为在固定片上的非牢固接合提供了一个手段。

图9所示固定片85基本上相同于图1所示固定片20，只是加入了几个平行的狭槽。具体来说，在固定片的桥部90中包含狭槽86-89。还与固定片20一样，桥部90的侧壁21以狭槽的角度切割以实现上述功能。就本发明的该实施例中的固定片85而论，多个狭槽可使固定片横跨多段颈椎。每个相继的固定片的端部横向上重叠以便于一个中间脊椎能够被通过两个不同的狭槽(如相邻的槽86和87)延伸的两个骨螺钉所装配。还如在图9中可见，狭槽86和89的长度大于狭槽87和88的长度，这主要是由于狭槽87和88位于桥部90的中部的缘故。为使狭槽周围有足够多的材料，狭槽87和88的中部不能具有相同于端部狭槽86和87的长度。

本发明的颈部镶片系统还包括一个钻孔和攻丝导向装置100，结合图10-13进行具体描述它的细节。首先应当了解的是，在典型的已有技术系统中，固定片本身就起到了用来在脊椎中钻孔定位以容纳固定螺钉的导向装置的作用。例如，在Synthes的颈椎镶片系统中，在钻制每个螺孔的同时，一个固定片定位器将固定片在脊椎上保持就位。还有一个软组织保护装置，它围绕在钻头周围并位于固定片中的螺孔内。因此，由于软组织保护装置外壳的一部分位于螺孔内，可穿过该孔的钻头和丝锥穿入直径必须明显小于孔本身。这就意味着在骨中的攻丝孔要小于待固定在脊椎中的螺孔，这将使得螺钉的拧入变得比丝锥直径接近于骨螺钉本身的直径的情况更困难。本发明的钻孔和攻丝导向装置100消除了这种难度。此外，攻丝导向提供了钻孔和攻丝孔在脊椎中的实际上无误差定位，这一点是由已有技术装置中的基本上以悬臂支承的软组织收缩器外壳所不易完成的。钻孔和攻丝导向装置100包括几个部件，如装置支承物101，套筒102、钻孔导向装置103、钻头104、一个定位螺钉105和十字销106。

装置支承物101包括导向体110，它基本上是一个实心的块体，具有一个轮廓适于与固定片20(例如图1所示固定片)的上表面22轮廓相符合的下表面111。导向体110包含一个延伸到导向体一侧和底部边缘以外的一体式凸缘113。具体来说，如在图13具体所示的，凸缘113适宜于与固定片20的一个端面24相接合。凸缘113有助于将导向体110相对于固定片20和脊椎适当可靠地定位。导向体110包括一对导向孔115和116，这些导向孔的排列位置与固定片20内的固定螺孔27的轴线A1和A2相符合。所以，借助于位于固定片上表面22的顶部上的导向体110，可使两个导向孔115和116基本上与固定片20一端处的固定螺孔27对齐并重合。

导向体110以一种独特的方式与固定片20相接合。对于这种接合来说，导向体包括一个中心定位在两个会聚的导向孔115和116之间的定位螺孔118。定位螺孔118适于将定位螺钉105的一部分容纳于其中。图12具体示出了定位螺钉的细节。在优选实施例中，定位螺钉105包括一个头部125，其上具有螺纹以便与固定片20中的螺纹固定孔41接合(固定孔41还被用来与作为螺钉固定装置40一部分的锁紧螺钉45相接合，如上所述)。从螺纹头部125延伸出来的是一个端部具有旋入头127的杆126。旋入头具有一个适合于容纳一个旋入器械(如改锥)的横槽128，以使得螺纹头部125旋入到固定片10的固定孔41中。定位螺钉还具有一个轮廓适于为十字销106提供一个锁紧表面的杆部129。如图10和11所示，十字销106通过十字销孔120延伸，销孔120垂直于定位螺钉118穿过。十字销孔与定位螺孔118和导向孔115或116中对应的一个相交叠，如图11的重叠部分121所示。

通过对装置支承物101固定于固定片20上的方式的描述，可以了解这些各种不同部件的重要性。尤其是，在一种采用装置支承物的方式中，将定位螺钉105的螺纹头部125旋入了固定片20的固定片41中，而杆126向上突出远离固定片的顶面22。首先将定位螺钉105松松地旋入孔中；然后，将导向体110置于定位螺钉105上方，而让螺钉通过导向体中心中的定位螺孔118延伸。凸缘113有助于导向体110相对于固定片边缘24的定位，并且具体来说是相对于固定片端部的螺孔27的定位。让导向体110固定在定位螺钉105上方，在定位螺钉105的任何一侧上，将十字销106通过十字销孔120推入。于是，十字销与定位螺杆126的外部129相接触。然后，先通过定位螺钉105和与其接合的十字销106将导向体110至少与固定片20相连接。然而，在该阶段，导向体110和固定片20之间的接合并不紧密，等待着下一步来装入钻孔和穿入导向装置100。定位螺孔118允许一个改锥进入以便与定位螺钉105的旋入头127(尤其是槽128)啮合，以便当组装完成时紧密地将螺钉旋入螺纹孔41中。

装置100还具有一个丝锥套筒102，该套筒包括一个限定了一个穿过其中的钻孔导向孔131的套筒体130。在套筒体130的一端处是一个端部锥体132，其轮廓一般可与固定片20中的螺孔27的球形凹槽28相接合。套筒体130的另一端具有一扩大的止动件133。通常，套筒体130具有稍小于导向孔115或116中的一个的直径，而止动件133具有大于这些孔的直径。加入了穿入套筒102，就可以完成装置支承物101和固定片20之间的接合。一旦通过定位螺钉105和十字销孔120将导向体101初步定位并连接于固定片上，就可以让套筒体130通过一个导向孔，如导向孔115，直到套筒体130的锥形端132接触到固定片中的球形凹槽28时为止。当套筒体130通过孔115时，套筒外表面压紧一个十字销106，而十字销牢固地压住定位螺钉105的杆部129。这就提供了从丝锥套筒102到固定片20的钻孔和攻丝导向装置的所有部件的牢固接合。在十字销106压住定位螺钉105的同时，它还反压住套筒体130以提供某种夹持力以便将套筒保持在导向体110内。

在将钻孔和攻丝导向装置100的这些部件牢固地接合在一起的情况下，有可能将钻孔导向件103穿过攻丝套筒体130中的孔131。钻孔导向体135具有一个适于让钻头104容纳于其中的钻孔136。导向部135还有一个止动件137，它比丝锥套筒体130中的导向钻孔131要大以防止钻孔导向件完全穿过该丝锥套筒体。在图13的侧视图中表示的是部件的最终设置。在该图中可以了解，凸缘113有助于导向体110相对于固定片的定位、以及钻头孔131和螺孔27的对齐。当通过定位螺钉105和十字销106固定在固定片20上时，导向体110为丝锥套筒102及容纳于丝锥套筒中的钻孔导向件103、以及最终的穿过每个部件的钻头104提供了牢固且准确的定位。一定可以了解，本发明的钻孔和攻丝导向装置100为在相对于固定片20的准确位置上、在脊椎中钻出孔和攻出螺纹提供了牢固的基础和准确的定位。本发明的装置100还将固定片20作一个定位螺孔的导板。然而，装置100为进行钻孔和攻丝提供了比任何已知的已有技术装置更牢固的基础。

虽然在附图和前述描述中已详细说明和描述了本发明，但这些应被认为是说明性的特征并且不是限定性的特征，应理解的是，这里只示出并描述了优选实施例，而所有属于本发明构思范畴内的改变和改进都希望受到保护。

Claims (18)

1、一种用于脊椎前固定的系统，包括：

一个细长的固定片，它具有一个纵轴线和沿该纵轴线足以横跨在至少两段脊椎之间的长度，并且具有；

一个适合与脊椎前部配合的下表面和一个相对的上表面；

一个第一端和一个沿纵向相对的第二端；

一对螺孔，它们被限定在所述上、下表面之间的第一和第二端处并在所述固定片的所述纵轴线的横向上彼此离开，所述这对螺孔具有彼此相对的以及相对于所述固定片的所述下表面倾斜的中线；

和几个骨接合螺钉，在所述第一和第二端部处的所述一对螺孔中的每一个都具有一个骨接合螺钉，每个所述螺钉包括；

一个带有骨接合螺纹的细长的体部；和

一个扩大的头部，用来当所述体部在一个相应的所述螺孔中延伸时，与所述固定片的所述上表面处该相应的所述螺孔相接合。

2、如权利要求1所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于，所述一对螺孔的所述中线彼此以一个约10度的角度相对倾斜。

3、如权利要求1所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于，

每一所述螺孔具有一个被所述上表面限定在所述固定片中的凹槽；和

每个所述的骨接合螺钉的所述头部的大小适合被容纳在所述凹槽中，并与所述上表面齐平或低于该上表面。

4、如权利要求1所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于，所述固定片的所述下表面是沿所述纵轴线的横向上弯曲的以便于与脊椎前表面相符合，而且沿所述纵轴线也是曲面形的，以便与至少两段脊椎间的脊柱前凸的曲度相符合。

5、一种用于脊柱前固定的系统，包括：

一个细长的固定片，具有一个纵轴线和沿该纵轴线足以横跨在至少两段脊椎之间的长度；并且包括：

一个适合于与脊椎前部相配合的下表面和一个相对的上表面；

一个第一端和一个纵向相对的第二端；以及

被限定在所述上、下表面之间的两个端部处的多个螺孔，每个所述螺孔限定了一个低于所述固定片的所述上表面的凹槽；和

数个骨接合螺钉，每个所述螺孔有一个骨接合螺钉，每个所述螺钉具有：

一个带有骨接合螺钉的细长的体部；和

一个扩大的头部，用来当所述体部通过一个相应的螺孔延伸时与所述固定片中的所述凹槽接合，所述扩大的头部具有一个与所述凹槽互补的下表面和一个上表面，当所述扩大的头部被容纳于所述螺孔内时，所述上表面的形状适于基本上置于与所述固定片的所述上表面齐平或低于该表面的位置上。

6、如权利要求5所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于：

所述凹槽具有一个曲面；及

每个所述骨接合螺钉的所述扩大的头部的所述下表面是与所述凹槽的曲面互补的曲面。

7、如权利要求6所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于，所述凹槽和所述骨接合螺钉的所述头部的所述下表面是球形曲面。

8、一种用于脊椎前固定的系统，包括：

一个细长的固定片，具有一个纵轴线和沿该纵轴线足以横跨在至少二段脊椎之间的长度，并具有一个适于与脊椎前部相配合的下表面和一个相对的上表面，一个第一端和一个纵向相对的第二端，每一端都具有限定于所述上、下表面之间的多个螺孔；

数个骨接合螺钉，每个所述螺孔有一个骨接合螺钉，每个所述螺钉具有一个带骨接合螺纹的细长体部和一个扩大的头部，当所述体部在一个相应螺孔中延伸时，该头部用来与所述固定片的所述上表面处的该相应的螺孔相接合；以及

螺钉固定装置，用来将所述扩大的头部夹持到所述固定片上，所述装置在所述上表面处与所述固定片相接合。

9、如权利要求8所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于，

所述固定片在所述第一和第二端部处包含一对螺孔；和

所述螺钉固定装置包括：

一个固定孔，它被限制在所述固定片中的所述螺孔之间的每个所述第一和第二端部处；和

一个锁紧螺钉，具有一个适于被容纳于所述固定孔内的体部和一个适于同时覆盖住容纳在所述一对螺孔内的两个螺钉的一部分头部的扩大的头部。

10、如权利要求9所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于：

所述固定孔还限定了一个低于所述上表面的凹槽，所述凹槽在所述第一和第二端处与每个所述螺孔的一部分相重叠；和

所述锁紧螺钉的所述头部的形状适于与所述固定片的所述上表面齐平地或低于该表面地位于所述固定孔凹槽中。

11、如权利要求9所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于：

位于所述第一和第二端的所述一对螺孔具有彼此相对的并且相对于所述固定片的所述下表面倾斜的中线。

12、一种用于脊柱前固定的系统，包括：

一个细长的固定片，具有一个纵轴线和沿该纵轴线上足以横跨于至少两段脊椎之间的长度，并具有：

一个适于与脊椎前部相配合的下表面和一个相对的上表面；

一个第一端和一个纵向相对的第二端；

被限定在所述上、下表面之间的每个所述第一和第二端处的多个螺孔；以及

多个狭槽，它们被限定在所述固定片中的所述上、下表面之间，并沿纵向设置在所述固定片的两端处的所述多个螺孔之间，每个所述狭槽具有一个沿其长度上的轴线，该轴线与所述固定片的所述纵轴线以一个锐角相交；及

数个骨接合螺钉，每个所述螺孔和所述狭槽内可设有一个骨接合螺钉，每个所述螺钉具有一个带骨接合螺纹的体部和一个扩大的头部，该头部用来当所述体部在一个相应的所述螺孔内和所述狭槽内延伸时与所述固定片的所述上表面相接合。

13、如权利要求12所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于，所述固定片在所述第一和第二端之间具有一个桥部，在其中限定了所述多个狭槽，所述桥部具有基本上平行于狭槽轴线形成的侧壁。

14、如权利要求12所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于，在所述固定片中至少限定有两个狭槽。

15、如权利要求14所述的用于脊椎前固定的系统，其特征在于，每个所述狭槽具有一个第一端和第二端，且所述狭槽是这样被设置在所述固定片上的，即，第二端和相邻狭槽的第一端在沿所述固定片纵轴线的横向上彼此重叠。

16、一种用于脊柱前固定的系统，包括：

一个细长的固定片，它具有一个纵轴线和沿纵轴线足以横跨至少两段脊椎的长度，并具有：

一个适于与脊椎前部配合的下表面和一个相对的上表面；

一个第一端和一个纵向相对的第二端；及

被限定在所述上、下表面之间的两端处的多个锥形螺孔，从所述上表面到所述下表面以一个莫氏锥度限定了每个所述螺孔；和

数个骨接合螺钉，每个所述螺孔有一个骨接合螺钉，每个所述螺钉具有一端带有骨接合螺纹部分的细长的体部，和位于体部另一端的锥形头部，从所述体部的所述另一端到所述的一端以一个莫氏锥度限定所述锥形头部，以用来当所述体部通过一相应的所述螺孔延伸时与所述锥形螺孔相接合。

17、一种用于脊椎前固定的系统，包括：

一个细长的固定片，具有一个纵轴线和一个沿纵轴线方向足以横跨在至少两段脊椎之间的长度，并具有：

一个适于与脊椎前部相配合的下表面和一个相对的上表面；

一个第一端和一个纵向上相对的第二端；和

被限定在所述上、下表面之间的两端处的多个螺孔，每个所述螺孔在所述下表面上具有一个螺槽；

数个骨接合螺钉，每个所述螺孔有一个骨接合螺钉，每个所述螺钉具有：

一个带骨接合螺纹均细长体部；

一个扩大的头部，用来当所述体部通过螺孔延伸时与所述固定片的所述上表面上的一个对应的所述螺孔相接合；以及

一个限定在所述扩大的头部和所述骨接合螺纹之间的槽；和

一个O形环，该O形环具有一个适于被保持在所述固定片中的所述槽内的外径和一个适于被保持在所述每个骨螺钉的所述体部的所述槽内的内径，借此使所述O形环将每个所述骨螺钉保持在一个对应的所述螺孔内。

18、一种用来在装有脊柱固定片的脊椎内准确地预钻固定孔的系统，包括：

一个脊柱固定片，具有一个适于与一段脊椎相配合的下表面和一个相对的上表面，并具有：

通过所述固定片在所述上、下表面之间限定的并适于容纳穿过其中的脊柱螺钉的多个螺钉孔；和

靠近每个所述螺钉孔通过所述固定片限定的一个销孔；

一个钻孔导向件，包括：

一个导向体，它具有一个与所述脊柱固定片的所述上表面并列设置的下表面，并限定了一个导向孔和穿过其中的第二销孔，其中，当所述导向体与所述脊柱固定片叠置时，所述导向孔和所述第二销孔设置成分别与所述多个螺孔和所述销孔中的一个对齐；

适合于被分别容纳于所述脊柱固定片和所述导向体之间的所述销孔和所述第二销孔内的一个销子；和

用于将所述销子的一端牢固地接合在所述导向体上并将所述销子的相对端牢固地接合在所述脊椎固定片上的装置；

一个细长的套筒，它具有为被容纳于所述导向体的所述导向孔内而形成的一端，所述套筒具有一个穿过其中的钻头孔；以及

一个细长的钻头，它具有为了可转动地被容纳于所述细长套筒中的所述钻头孔内而形成的一个体部，且还具有一个用来钻入骨内的钻头头部。

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