CN116133605A - 用于髓内钉的漏斗孔 - Google Patents

Abstract

一种髓内钉可以包括柄，所述柄具有沿其长度限定的中心线。所述髓内钉还可以包括通道，所述通道具有横向于所述中心线的通道轴线。所述通道可以在与所述中心线处的所述通道轴线垂直的第一横截面中具有长圆形形状，并且在包含所述通道轴线的第二横截面中具有锥形轮廓。所述第二横截面内的所述通道的近端边缘可以形成相对于所述通道轴线的第一角度，并且所述第二横截面内的所述通道的远端边缘可以形成相对于所述通道轴线的第二角度，所述第二角度不同于所述第一角度。

Description

用于髓内钉的漏斗孔

相关申请交叉引用

本申请要求于2020年5月29日递交的申请号为63/031,701的美国临时专利申请的申请日的权益，该申请的内容通过引用结合在本申请中。

背景技术

髓内钉是用于治疗骨折或骨裂等骨损伤的已知方案。例如，已知使用髓内钉治疗股骨体骨折，或使用髓内钉配合髓内螺钉治疗股骨颈骨折。此类髓内钉可以具有细长形状，包括从髓内钉的钉头延伸的相对较薄的空心柄，该柄旨在穿过要治疗骨的髓腔。沿髓内钉的整个长度的插管供外科医生在插入股骨或胫骨等长骨的髓内管时插入k线以引导髓内钉。

在一些应用中，一个或多个锁定螺钉插入穿过骨并穿过位于柄远端附近的对应通道。由于柄在推入骨中时可能会偏转(偏转量难以准确预测)，因此准确放置锁定螺钉的可行位置和角度可能会因患者而异。在插入锁定螺钉之前可能需要额外的步骤，例如在植入髓内钉之后扫描或成像骨和髓内钉以确定通道的最终位置。

发明内容

可以设计一种髓内钉，使得在将髓内钉插入长骨中之后可以插入锁定螺钉使其穿过髓内钉的远端处的通道，同时考虑髓内钉在插入期间发生的任何屈曲。髓内钉的屈曲是由于长骨的髓内管弯曲而引起的，因此插入的髓内钉遵循骨的解剖结构。此类髓内钉可以设计成使得钻头可以相对于骨或相对于髓内钉的钉头在给定位置和角度处插入穿过骨，而不接触对应通道的近端边缘或远端边缘。

为此，通道中的一部分可以具有漏斗形状。除了具有漏斗形状的部分之外，通道通常可以具有恒定的横截面，例如，圆柱形，并且沿垂直于髓内钉的中心线的方向延伸。漏斗形状可以从髓内钉较宽的一侧到较窄的另一侧逐渐变细。锥形可以仅沿通道的深度的一部分，并且通道可以包括将锥形部分与恒定尺寸的部分分开的拐点。通道可以相对于髓内钉的柄的横向方向具有恒定宽度，但是可以相对于髓内钉的柄的纵向方向从长到短逐渐变细。因此，此类通道可以至少在其较宽端部处以及穿过其深度的至少一部分具有长圆形形状。

在另一个方面，一种髓内钉可以包括柄，柄具有沿其长度限定的中心线。髓内钉还可以包括通道，通道具有横向于中心线的通道轴线。通道可以在与中心线处的通道轴线垂直的第一横截面中具有长圆形形状，并且在包含通道轴线的第二横截面中具有锥形轮廓。第二横截面内的通道的近端边缘可以形成相对于通道轴线的第一角度，并且第二横截面内的通道的远端边缘可以形成相对于通道轴线的第二角度，第二角度不同于第一角度。

在一些布置中，通道的相对近端和远端中的每一个可以由沿相应的非平行轴线延伸的圆端限定。通道的相对两侧可以是平面的并在两个圆端之间延伸以限定长圆形形状。

在一些布置中，通道是完全内螺纹通道。

在一些布置中，通道在柄的表面限定圆形开口。

在一些布置中，两条非平行轴线中的每一个可以与中心线相交。

在一些布置中，第一角度可以为非零，第二角度可以为零。

在一些布置中，髓内钉可以在柄中包括馈送到通道的长圆形开口，并且长圆形开口的周长的至少有一部分可以是倒角的。

在一些布置中，两条非平行轴线之间的角度可以在3°至7°之间。

在一些布置中，两条非平行轴线之间的角度可以为6.5°。

在另一个方面，柄可以在第二横截面上的柄的远端尖端的偏转范围内弹性变形。柄的远端尖端在偏转范围与髓内钉的总长度的比率可以至少为1:30。第二横截面上可以存在矩形区域，矩形区域可以延伸穿过通道，而不会在尖端行进范围内的任何位置处穿过通道的近端边缘或远端边缘。

在一些布置中，柄的远端尖端的偏转范围与髓内钉的总长度的比率可以为1:24。

在一些布置中，柄可以限定一个孔，孔沿中心线延伸并将通道划分为两个对齐的孔。

在另一个方面，一种用于治疗股骨损伤的方法可以包括：将髓内钉大致沿股骨的解剖轴线插入股骨中。髓内钉可以包括柄，柄具有沿其长度限定的中心线。柄可以包括通道，通道具有横向于中心线的通道轴线。通道可以在与中心线处的通道轴线垂直的第一横截面中具有长圆形形状，并且在包含中心线处的通道轴线的第二横截面中具有锥形轮廓。方法还可以包括：插入螺钉使其穿过股骨的预定位置。

在一些布置中，髓内钉可以在柄中包括馈送到通道的长圆形开口。髓内钉可以植入股骨中，长圆形开口相对于股骨沿前向方向定位。

在一些布置中，髓内钉可以植入股骨中，使得锥形轮廓相对于股骨朝向后向方向变窄。

在一些布置中，方法还可以包括：在股骨的预先确定位置处，从前向方向朝向后向方向钻穿股骨和通道。

在一些布置中，螺钉可以接合通道的至少一部分，以适应髓内钉在植入期间发生的屈曲。

在一些布置中，一种设计髓内钉的方法可以包括：在将髓内钉植入骨中的手术过程中，估计髓内钉的柄在与髓内钉的屈曲对应的屈曲平面上的预期屈曲范围。方法可以包括：限定相对于位于髓内钉的近端的髓内钉的钉头的圆柱形固定元件的固定位置。固定位置可以使得圆柱形固定元件将在预期屈曲范围内的柄的任何位置处横向于柄延伸并与柄相交。方法还可以包括：为设置穿过柄的远端一半的通道的肢体近端和通道的肢体远端选择相应的位置和角度，使得位于固定位置的圆柱形固定元件将延伸穿过通道，而不会在预期屈曲范围内以柄的任何屈曲程度穿过通道的肢体近端或肢体远端。

在一些布置中，方法可以包括：限定附加圆柱形固定元件的附加固定位置。方法可以包括：为设置穿过在柄的远端一半的附加通道的肢体近端和远端选择相应的位置和角度，使得位于附加固定位置的附加圆柱形固定元件将延伸穿过附加通道，而不会在预期屈曲范围内以柄的任何屈曲程度穿过附加通道的肢体近端或远端。

在一些布置中，一种用于使用髓内钉治疗股骨损伤的方法可以包括：将髓内钉大致沿股骨的解剖轴线插入股骨中，同时允许髓内钉在股骨内屈曲。方法还可以包括：将髓内钉插入股骨中之后，在与圆柱形固定元件的固定位置对应的相对于髓内钉的钉头的位置和角度处，插入螺钉使其穿过股骨和通道。

附图说明

图1A示出了第一布置提供的髓内钉的横截面正视图；

图1B示出了第二布置提供的髓内钉的正视图；

图2A示出了图1A所示的髓内钉的尖端部分的侧视图；

图2B示出了沿图2A所示的线2B-2B的横截面图；

图2C示出了图2A所示的蜗牛的尖端部分的另一侧视图；

图3示出了图1A所示的髓内钉在三个偏转角度下的横截面正视图；

图4示出了第三布置提供的髓内钉的一部分的横截面正视图；

图5示出了与图1A、图1B或图4所示的髓内钉一起使用的靶向装置的透视图；

图6示出了图5所示的靶向装置的横截面正视图，所述靶向装置通过各种偏转阶段引导钻头钻入图1A、图1B或图4所示的髓内钉中。

具体实施方式

图1A所示的髓内钉10包括钉头14、从钉头14逐渐变细到较窄直径的锥体16以及从锥体16延伸的柄18。髓内钉10沿中心线X延伸。中心线X在图1A中示为直线，但柄18相对于钉头14是柔性的，这意味着中心线X可以具有曲线轮廓，这取决于柄18的屈曲状态。柄18可以具有非线性静止位置，该非线性静止位置例如可以包括随着与钉头14的距离增加而朝向后向方向P弯曲的中心线X，例如在图1B中所示的替代布置中。因此，柄18可以比相反的前向方向A进一步朝向后向方向P弯曲。

该柄的远端部分20终止于点22。这里所示的远端部分20是柄18的最远端一半。远端部分20包括至少一个延伸穿过其的通道28。在所示的布置中，远端部分20包括从前向后延伸穿过髓内钉10的第一通道28a和第二通道28b。第二通道28b更靠近点22，并且沿中心线X具有比第一通道28a更大的宽度。

如图2A中更详细地所示，第一通道28a和第二通道28b分别具有第一倒角前向开口34a和第二倒角前向开口34b。从图2A的角度来看，两个前向开口34a、34b均具有沿平行于中心线X纵向延伸的长圆形形状。这里，“长圆形”是指体育场形状、胶囊的正投影、包括由两条平行线连接的两个相对的半圆形或近似半圆形边缘的形状或大体上类似于前述形状的任何形状。然而，在近似意义上使用“长圆形形状”来解释以下事实，即柄18的弯曲周长给出了前向开口34a、34b的非平面轮廓。

参考图2B和图2C，第一通道28a和第二通道28b还分别包括第一后向开口38a和第二后向开口38b。第一后向开口38a是圆形的，其直径等于第一前向开口28a的横向宽度，而第二后向开口38b是长圆形的，其横向宽度等于第二前向开口28b的横向宽度，但其宽度沿平行于中心线X的方向较小。

第一通道28a限定垂直于中心线X并穿过第一后向开口38b的中心点延伸的中心正交轴线46。第一通道28a的第一远端边缘50a平行于中心正交轴线46延伸。第一通道28a的远端部分限定以中心正交轴线46为中心的圆柱体。第一通道28a的漏斗形状还由相对于中心正交轴线46成角度的第一偏斜轴线47限定。这里，“成角度”是指第一偏斜轴线47相对于中心正交轴线46以非零角度延伸。第一偏斜轴线47平行于第一通道28a的近端边缘54a的第一倾斜部分51a延伸。在优选布置中，第一偏斜轴线47相对于中心正交轴线46以6.5°的角度延伸。在其他布置中，该角度范围可以为3.5°至9.5°、4°至8°或6°至7°。第一倾斜部分51a从第一前向开口34a向远端、向后延伸到第一拐点52a，在该第一拐点52a处，第一通道28a实现圆形横截面形状。如上所述，该第一拐点52a下方至第一后向开口38a的体积是第一通道28a的圆柱形区域。在中心正交轴线46与第一远端边缘50a之间的第一通道28a的远侧，第一拐点52a上方至第一前向开口34a的体积也是第一通道28a的圆柱形体积的一部分，即，半圆柱体。在中心正交轴线46与第一倾斜部分51a之间的第一通道28a的近侧，第一拐点52a上方至第一前向开口34a的体积是第一通道28a的锥形区。这3个体积共同构成第一通道28a的整个体积。

第一倾斜部分51a还沿由第一通道28a限定的半圆柱体的肢体最近端延伸，第一通道28a在第一拐点52a与第一前向开口34a之间沿第一偏斜轴线47延伸。第一近端边缘54a由第一倾斜部分51a、第一拐点52a和第一正交部分53a共同限定。第一近端边缘54a的第一正交部分53a在第一拐点52a与第一后向开口38a之间平行于中心正交轴线46延伸。因此，限定在第一前向开口34a与第一拐点52a之间的第一通道28a的前向部分具有漏斗形状。具体地，第一通道28a的前向部分沿从第一近端开口34a到第一拐点52a的柄18的长度逐渐变窄，从而限定漏斗形状。限定在第一拐点52a与第一后向开口38a之间的第一通道28a的后向部分具有圆柱形形状。

如图所示，第一通道28a绕其内部螺纹连接。尽管第一通道28a的周长变化，但是第一通道28a以从第一后向开口34a到第一后向开口38a的恒定节距螺纹连接。因此，具有外螺纹的物体，例如，螺钉可以沿第一通道28a的整个长度螺纹接合第一通道28a。关于适合与本公开的任何髓内钉接合的示例性螺钉的更多细节，可以参考国际公开号2019/111041，对应于2017年12月6日递交的申请号为PCT/IB2017/057688的国际专利申请。由于第一偏斜轴线47与中心正交轴线46之间的角度相对较小，因此螺钉的螺纹牢固地接合第一通道28a的任何部分处的螺纹部分，而不管螺钉是否可能不完全平行于中心正交轴线46，第一通道28a的螺纹围绕该轴线限定。

第二通道28b类似地限定垂直于中心线X延伸的第二远端边缘50b和第二近端边缘54b，第二近端边缘54b包括与第二远端边缘50b协作限定漏斗形状的第二倾斜部分51b、平行于第二远端边缘50b延伸的第二正交部分53b以及第二倾斜部分51b与第二正交部分53b之间的第二拐点52b。第二通道28b限定近端正交轴线56和远端正交轴线58，这两条轴线在其相应位置垂直于中心线X。第二通道28b的远端部分限定以远端正交轴线为中心的圆柱体的一半，第二拐点52b与第二后向开口38b之间的第二通道28b的近端部分限定以近端正交轴线56为中心的圆柱体的一半。因此，第二通道28在第二拐点52b与第二后向开口38b之间具有长圆形横截面。所示布置的第二通道28b不是螺纹的，并且可以非螺纹地容纳横向元件，例如锁定螺钉或髓内钉，用于限制髓内钉10在骨内的移动。

第二倾斜部分51b从第二前向开口34b向远端、向后延伸到第二拐点52b。第二偏斜轴线57被限定为平行于倾斜部分51b。在各种布置中，第二偏斜轴线57相对于近端正交轴线56以3°至7°之间或6.5°的角度延伸。第二前向开口34b与第二拐点52b之间的通道28b的近端部分限定以第二偏斜轴线57为中心的圆柱体的一半。因此，第二前向开口34b与第二拐点52b之间的第二通道的前向部分具有漏斗形状，该漏斗形状随着其沿后向方方向P进一步延伸而相对于中心线X变窄，但是相对于垂直于近端正交轴线56、远端正交轴线58和第二偏斜轴线57的横向方向具有恒定宽度。

上述描述与所示的布置有关，并且其他布置提供的髓内钉10在某些方面不同，以适应不同的应用。例如，在一些替代布置中，正交轴线46、57和58、远端边缘50a、50b以及近端边缘54a、54b的正交部分53a、53b在其沿中心线X的相应位置处相对于中心线X以非垂直角度延伸。

髓内钉10是柔性的，使得在将髓内钉10插入骨中期间在柄18上的典型作用力可以使髓内钉10在预期偏转范围62内沿前向方向A或后向方向P偏转，如图3所示。在各种布置中，可以通过经验或通过髓内钉10的理论分析，例如，有限元分析，来确定预期偏转程度。在整个预期偏转范围62内，第一理论圆柱体28a延伸穿过第一通道28a，第二理论圆柱体28b延伸穿过第二通道28b。第一通道28a和第二通道28b的前向部分的漏斗形状使得柄18的远端部分20能够在整个预期偏转范围62内行进，同时第一理论圆柱体60a和第二理论圆柱体60b相对于钉头14保持静止，而圆柱体60a、60b中的任何一个都不会越过通道28a、28b的近端边缘154a、154b或远端边缘150a、150b的边界。因此，可以将髓内钉10安装在骨中，然后在两个通道28a、28b中插入直径与理论圆柱体60a、60b相似的圆柱形钻头，随后相对于钉头14在预定位置处插入圆柱形锁定元件，例如，直径略大于理论圆柱体60a、60b的骨螺钉，而无需现场测量髓内钉10的实际偏转。由于通道28a、28b的漏斗形状在整个预期偏转范围62内容纳理论圆柱体60a、60b，因此一个或多个钻头将不会损坏通道28a、28b或其中的任何螺纹，并且可以预期相对于钉头14在与圆柱体60a、60b相同的位置处插入穿过骨的圆柱形锁定元件将干脆利落地延伸穿过通道28a、28b并与螺纹通道的一部分接合以便于锁定。此外，由于第一通道28a的细长螺纹，可以预期盲插骨螺钉与第一通道28a螺纹接合，而不考虑实际偏转程度。尽管第一通道28a被示为完全螺纹通道，但是在一些替代布置中，第一通道28a仅为部分螺纹通道。例如，在一些布置中，只有第一通道28a的远端或近端一半是螺纹的。

在一些布置中，髓内钉10可以被构造为使得预期偏转范围62相对于钉头14与沿前向方向相比沿后向方向进一步延伸，如图3所示。髓内钉10的柔性可能因特定手术而适当地变化。例如，髓内钉10的柔性可以取决于髓内钉10预期用于的骨的尺寸、形状和密度以及在手术过程中施加到髓内钉10的预期作用力。在一些布置中，偏转范围62与髓内钉10的总长度的比率至少为1:30。在其他布置中，偏转范围与髓内钉的总长度的比率可以为1:24。图3从左到右示出了处于极端前向位置、中间位置和极端后向位置的远端部分20。与极端后向位置相比，中间位置更靠近极端前向位置。在一些布置中，中间位置与极端后向位置的距离是与极端前向位置的距离的三倍。例如，可以通过将髓内钉设计为具有中性位置(这意味着髓内钉10在没有外力的情况下所处的位置)来将髓内钉10设计成朝向后向偏转倾斜，其中中心线X朝向远离钉头14的后向方向弯曲。

图4中示出了替代布置提供的髓内钉110的一部分。柄118是空心的，并且包含沿中心线X延伸的孔164。因此，延伸穿过柄118的通道128由孔164的相对两侧上的倒角前向开口134和后向开口138提供。前向开口134限定在前向远端边缘150a与前向近端边缘154a之间，后向开口138限定在后向远端边缘150b与后向近端边缘154b之间。后向开口138具有圆形横截面形状，并且前向开口134的横截面形状具有垂直于中心线X限定的厚度，该厚度等于后向开口138的直径。前向开口134具有长圆形横截面形状，使得前向近端边缘150a与前向远端边缘154a之间的距离大于后向开口138的直径。类似于图3所示的髓内钉10，髓内钉110被设计成使得相对于髓内钉110的钉头(未示出)在给定位置处的理论圆柱体160可以预期因将髓内钉110插入骨中而引起的偏转范围内的柄118的任何偏转程度延伸穿过通道128。具体地，通道128的边缘150a、150b、154a、154b的相应位置和角度允许柄110在整个预期偏转范围内偏转，而理论圆柱体160保持静止，而边缘150a、150b、154a、154b中的任何一个都不会接触理论圆柱体。

在其他布置中，远端部分20包括不同数量和布置的前向至后向通道。例如，远端部分20可以仅包括一个或三个或更多个前向至后向通道，且沿前向至后向通道的中心线X的相对宽度可以具有沿中心线X的任何图案。例如，沿中心线X具有最大宽度的通道可以是包括在远端部分中的通道的中间或最近端通道。

根据任何前述示例的髓内钉10、110可以根据经验推导或数学确定的值来设计。具体地，可以预先确定髓内钉10、110的一组或多组一般尺寸，例如长度和直径。在植入手术过程中预期的髓内钉10、110的曲率范围可以通过对每组预先确定的一般尺寸进行数学模拟植入手术的实验，例如通过有限元分析或通过实验和数学过程的组合来估计。然后，可以根据预期的曲率范围和任何相关钻头或骨螺钉的直径来确定各种预先确定的一般尺寸的穿过髓内钉10、110的通道的角度和尺寸。具体地，针对给定一组预先确定的一般尺寸，可以确定每个通道的位置、角度和尺寸，使得相关钻头可以相对于髓内钉10、110的钉头在预定位置和角度处穿过骨和通道，而不会损坏通道或通道内部的任何螺纹，并且在髓内钉10、110已被植入之后，对于髓内钉10、110在预期曲率范围内的任何位置，骨螺钉可以相对于髓内钉10、110的钉头在预定位置和角度处接合穿过通道。因此，可以将根据前述过程设计的髓内钉10、110植入骨中并使用横向骨螺钉固定到位，而无需确定髓内钉10、110的实际曲率的介入步骤。

图5中示出了用于在逆行引导的靶向钻孔手术中准备股骨210的靶向装置200。在髓内钉10、110已插入股管中之后，该手术可固定髓内钉10、110。靶向装置200包括可连接到髓内钉10、110的钉头的支架214。支架214将靶向装置200的臂218保持在可根据患者的解剖结构针对每种特定用途进行调整的位置。臂218在块222中结束，块222包含两个导向孔226a、226b，用于引导钻头和紧固件穿过股骨210和髓内钉10。导向孔226a、226b的具体尺寸和位置与髓内钉10的通道28a、28b一致，以允许髓内钉10锁定在股骨内。也就是说，块222相对于股骨210定位，使得两个导向孔226a、226b将分别引导钻头和随后的螺钉或销穿过通道28a、28b，而不使钻头接触通道的边缘。

导向孔226a是圆柱形的，并且与垂直于块222的中心线的轴线成3°的角度。当髓内钉10在图6所示的位置(B)处静止或不偏转时，块222的中心线被设计为平行于髓内钉10的中心线X。3°的角度对应于通道28a的几何形状，并且允许使用例如4.2mm钻头进行预钻；当与通道28a一起使用时，在已偏转和未偏转髓内钉中没有任何金属接触。图6中还示出了髓内钉前向偏转的位置(A)和髓内钉后向偏转的位置(C)。导向孔226a的3°的角度与通道28a的几何形状和定向一致，使得穿过导向孔226a的钻头或螺钉将在髓内钉10静止时穿过通道28a的中心部分，即根据髓内钉10的屈曲状态沿与第一偏斜轴线47和中心正交轴线46重合的轴线或它们之间的轴线。导向孔226a倾斜3°，使得穿过导向孔226a的中心的轴线与第一通道28a的中心正交轴线46在通道28a的圆柱形区域的最上部的中心处相交，即与第一拐点52a对齐。类似地，导向孔226b相对于第二通道28b的近端正交轴线56成3°的角度，以在导向孔226b与第二通道28b之间提供与导向孔226a与第一通道28a之间的上述协作相同的协作。导向孔226b是长圆形的，用于在第二通道28b中进行静态/动态锁定。

由于导向孔226a倾斜3°，因此第一通道28a被构造成使得穿过第一通道28a的钻头不会接触第一倾斜部分51a或第一远端边缘50a，而不管髓内钉10中是否存在任何偏转。这在图6中示出，其中位置(A)与髓内钉10的前向偏转一致，然而髓内钉10对齐，使得第一远端边缘50a接近与钻头轴向对齐。对齐在示出髓内钉10的后向偏转的位置(C)处，髓内钉10使得第一倾斜部分51a接近与钻头轴向对齐。已根据经验确定第一倾斜部分51a的6.5°角和第一远端边缘50a的0°角，使得226a的3°角可以便于钻孔，在没有任何金属接触或改变第一通道28a的内螺纹。第一远端边缘50的0°角表示没有漏斗功能的锁孔位置，从而表示垂直于髓内钉轴线的所有圆孔的定向。与先前设计的圆孔相比，选择该设计，使得移除的材料最少。该测试侧重于在给定股骨的各种轮廓和形状的情况下髓内钉10的偏转角度范围，以将角度范围集中到基本上包含所有可能的偏转值的区域。这导致基本上所有手术导致钻头与第一通道28a之间没有金属接触。因此，在靶向装置的靶向和钻孔过程中，髓内钉不应损坏，无论是在未偏转位置还是在已偏转位置。

在使用导向孔226a、226b来引导钻头穿过股骨210之后，紧固件或螺钉228可以插入穿过钻孔和通道28a、28b、128，以将髓内钉10、110固定到股骨210。由于通道28a、28b、128是长圆形的，因此螺钉228能够与通道28a、28b、128的内螺纹接合，而不管髓内钉10中可能存在任何偏转。例如，通道28a始终具有与第一拐点52a下方圆柱形区域中的通道28a的直径相同的横向宽度，尽管通道28a的近端-远端尺寸沿向上且远离第一拐点52a的方向增加。通过这种方式，当螺钉228在髓内钉10的极端偏转状态下插入时，除了在通道28a的侧边处接合内螺纹和第一拐点52a下方圆柱形区域的内螺纹之外，螺钉228还将接合第一倾斜部分51a或第一远端边缘50a处的螺纹。以这些极端之间的任何角度，螺钉228将至少接合通道28a的侧边的螺钉螺纹和第一拐点52a下方圆柱形区域的内螺纹。尽管螺纹连接可能不是完全匹配的，但是角度范围允许螺钉在通道28a内螺纹接合，而不管螺钉228插入的角度如何。一旦螺钉进入位于第一拐点52a下方第一正交部分53a与第一远端边缘50a之间的圆柱形区域，通道28a的该部分的圆柱形性质使螺钉重新定向，使得它最终垂直于髓内钉的轴线定位，就像在正常的圆孔中一样。当然，在某些情况下，螺钉的这种重新定向可能不会导致完全垂直的定向。在这些情况下，利用通道28a的几何形状和轮廓来促进螺钉228的安全锁定，而不管植入的髓内钉10中可能存在什么偏转，这使得用户在手术期间无需关注螺钉插入的精细调谐和精确角度。当然，通道28a在此描述为该方法的示例，并且通道28b、128以相同的方式设计，同时考虑其长方形形状。

虽然本文中的概念已参考特定实施例进行描述，但是应当理解的是，这些实施例仅说明本公开的原理和应用。因此，应当理解的是，可以对说明性实施例进行许多修改，并且可以在不脱离如所附权利要求所界定的本公开的精神和范围的情况下设计其他布置。

Claims (20)

1.一种髓内钉，包括：

柄，具有沿其长度限定的中心线；

所述柄具有通道，所述通道具有垂直于所述中心线的通道轴线，所述通道在与所述中心线处的所述通道轴线垂直的第一横截面中具有长圆形形状，并且在包含所述通道轴线的第二横截面中具有锥形轮廓，使得所述第二横截面内的所述通道的近端边缘的一部分形成相对于所述通道轴线的第一角度，并且所述第二横截面内的所述通道的远端边缘形成相对于所述通道轴线的第二角度，所述第二角度不同于所述第一角度。

2.根据权利要求1所述的髓内钉，其中所述通道的相对近端和远端中的每一个由沿相应的非平行轴线延伸的圆形表面限定，并且所述通道的相对两侧是平面的并在所述两个圆形表面之间延伸以限定所述长圆形形状。

3.根据权利要求2所述的髓内钉，其中所述通道是完全内螺纹通道。

4.根据权利要求2所述的髓内钉，其中所述通道的延伸部分在所述柄的表面限定圆形开口。

5.根据权利要求2所述的髓内钉，其中两条非平行轴线中的每一个与所述中心线相交。

6.根据权利要求2所述的髓内钉，其中所述第一角度为非零，所述第二角度为零。

7.根据权利要求2所述的髓内钉，其中所述髓内钉在所述柄中包括馈送到所述通道的长圆形开口，并且所述长圆形开口的周长的至少有一部分是倒角的。

8.根据权利要求2所述的髓内钉，其中所述两条非平行轴线之间的角度在3°至7°之间。

9.根据权利要求8所述的髓内钉，其中所述两条非平行轴线之间的所述角度为6.5°。

10.根据权利要求1所述的髓内钉，其中：

所述柄能够在所述第二横截面上的偏转范围内弹性变形，所述柄的远端尖端在所述偏转范围的相对两端之间行进的距离与所述髓内钉的总长度的比率至少为1:30；

所述第二横截面上存在矩形区域，所述矩形区域在所述偏转范围内的所述柄的任何位置处与所述通道的近端或远端边缘不相交。

11.根据权利要求10所述的髓内钉，其中所述柄的所述远端尖端的所述偏转范围与所述髓内钉的所述总长度的所述比率为1:24。

12.根据权利要求1所述的髓内钉，其中所述柄限定一个孔，所述孔沿所述中心线延伸并将所述通道划分为两个对齐的通道。

13.一种用于治疗骨损伤的方法，包括：

将髓内钉大致沿所述骨的解剖轴线插入所述骨的髓内管中，其中所述钉包括：

柄，具有沿其长度限定的中心线；

所述柄具有通道，所述通道具有垂直于所述中心线的通道轴线，所述通道在与所述中心线处的所述通道轴线垂直的第一横截面中具有长圆形形状，并且在包含所述中心线处的所述通道轴线的第二横截面中具有锥形轮廓；

插入螺钉使其穿过所述骨的预定位置，使得所述螺钉与所述通道的至少一部分螺纹接合。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述髓内钉在所述柄中包括馈送到所述通道的长圆形开口，并且所述髓内钉植入所述骨中，所述长圆形开口相对于所述骨沿前向方向定位。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述髓内钉植入所述骨中，使得所述锥形轮廓相对于所述骨朝向后向方向变窄。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括：在所述骨的预定位置处，从所述前向方向朝向所述后向方向钻穿所述骨和所述通道。

17.根据权利要求13所述的方法，其中所述螺钉接合所述通道的至少一部分，以适应所述髓内钉在植入期间发生的屈曲。

18.一种设计髓内钉的方法，包括：

在将髓内钉植入骨中的手术过程中，估计所述髓内钉的柄在与所述髓内钉的屈曲对应的屈曲平面上的预期屈曲范围；

限定相对于位于所述髓内钉的近端的所述髓内钉的钉头的圆柱形固定元件的固定位置，所述固定位置使得所述圆柱形固定元件将在所述预期屈曲范围内的所述柄的任何位置处横向于所述柄延伸并与所述柄相交；

为设置穿过所述柄的远端一半的通道的肢体近端和所述通道的肢体远端选择相应的位置和角度，使得位于所述固定位置的所述圆柱形固定元件将延伸穿过所述通道，而不会在所述预期屈曲范围内以所述柄的任何屈曲程度穿过所述通道的所述肢体近端或所述肢体远端。

19.根据权利要求18所述的方法，还包括：

限定附加圆柱形固定元件的附加固定位置；

为设置穿过在所述柄的所述远端一半的附加通道的肢体近端和远端选择相应的位置和角度，使得位于所述附加固定位置的所述附加圆柱形固定元件将延伸穿过所述附加通道，而不会在所述预期屈曲范围内以所述柄的任何屈曲程度穿过所述附加通道的所述肢体近端或远端。

20.一种用于使用根据权利要求18所述的方法设计的髓内钉来治疗骨损伤的方法，所述方法包括：

将所述髓内钉大致沿所述骨的解剖轴线插入所述骨中，同时允许所述髓内钉在所述骨内屈曲；

将所述髓内钉插入所述骨中之后，在与所述圆柱形固定元件的所述固定位置对应的相对于所述髓内钉的钉头的位置和角度处，插入螺钉使其穿过所述骨和通道。

Images