CN209236359U - 外科手术工具 - Google Patents

Abstract

一种外科手术工具，用于与固定板以及至少一个具有纵向轴线的紧固件配合进行第一骨折段和第二骨折段的相对压缩和扩张中的至少一种，所述手术工具包括：紧固件改锥，其具有纵向轴线和第一端；固定板接合构件，其被配置成可释放地接合所述固定板的至少一部分；和至少一个致动器，操纵该致动器使固定板接合构件与紧固件改锥的第一端之间的间隔被改变；紧固件改锥的第一端被配置成在紧固件改锥的纵向轴线与紧固件的纵向轴线同轴，通过一定程度的相对移动，其中所述紧固件改锥的纵向轴线变得相对于所述紧固件的纵向轴线倾斜时可操作地接合所述紧固件。

Description

外科手术工具

技术领域

本实用新型总体涉及手术器械，更具体地说，涉及用于骨折修复的手术器械，诸如用于骨折固定的具有球头改锥的扩张和压缩器械。

背景技术

在治疗某些骨折，例如腓骨的许多骨折时，经常需要纵向分开或分离两个骨折段。在这种伤害中，这两个碎片经常会缩短并相互覆盖。为了恢复对齐，外科医生必须通过将碎片拉开，恢复到正常位置来恢复长度。其他长骨骨折也经常需要牵引，因为相关肌肉的拉力可导致长骨骨折缩短。

当治疗某些骨折时，也会出现需要在骨折附近的两个骨折段之间产生压迫而非扩张的情况。例如，应用骨板的外科医生可能希望在两个骨折段之间产生压缩以刺激愈合，因为与不存在压缩相比，骨折通常在压缩时愈合得更好。

现有技术的用于骨折固定的扩张和压缩器械的实例公开于Medoff等人的美国专利号9,220,546和9,402,665，其全部内容通过引用结合于此。为了使用某些现有技术的扩张和压缩器械获得最佳功能，在接合骨板的器械的一个钳(jaw)与接合螺钉头部的相对的钳之间产生的力矢量理想地应平行于板的中心轴线定向且位于板本身的平面内，以消除螺钉头部与螺丝刀之间的交界面上的扭矩以及相对的钳与螺钉孔的交界面处的扭矩。这导致在钳/螺钉孔的交界面处的纯滑动力线，其通过骨中的螺钉上的相反力直接对齐而完全相反(理想地是在骨中的插入部位处的骨螺钉的头部上的纯剪切应力)。所产生的力偶线性地对齐，产生几乎纯的平移力，产生最小的扭矩。如果仅需要器械的钳的小位移，则某些现有技术的膨胀和压缩器械工作良好并且满足这些原理。

实用新型内容

本实用新型包括一种手术工具，用于与固定板、至少紧固件和具有第一端的紧固件改锥配合进行第一骨折段和第二骨折段的相对压缩和扩张中的至少一种。所述手术工具包括：固定板接合构件，其被配置成可释放地接合所述固定板的至少一部分；改锥接收区域，其允许紧固件改锥的至少一部分与手术工具的可更换附接和永久附接中的至少一种；和至少一个致动器，操作该致动器使得固定板接合构件与紧固件改锥的第一端之间的间隔改变。

改锥接收区域包括延伸通过手术工具的至少一部分的孔径。该孔径的尺寸设置成允许紧固件改锥的至少一部分穿过其中。固定板接合构件包括第一钳部分，第二钳部分和板接合区域，或设置在第一和第二钳部分之间的板接合构件。

改锥的第一端终止于球头区域，该球头区域被配置成成当改锥的轴与紧固件的纵向轴线成斜角而不是与其同轴时，继续可操作地接合相关紧固件的头部。因此，允许板接合构件的运动矢量保持基本垂直于螺钉或紧固件的纵向轴线，并且基本上平行于骨板80的纵向轴线。以这种方式，在使用器械扩张或压缩期间，操作手柄构件时，板接合构件保持与骨板的相关联的槽或孔接合，基本上消除了钳与骨板脱离，或者改锥头部与其相关联的螺钉脱离的任何倾向。

一种用于骨折固定的扩张和压缩器械。该器械包括第一手柄构件、第二手柄构件、轴承组件和可更换的末端插件。轴承组件轴向接收改锥，例如球头六角头螺丝刀。可替换的末端插件适于接合骨折固定板的孔。改锥适于接合骨螺钉的头部，骨螺钉部分地拧入骨折附近的骨中并设置成穿过板的纵向槽。手柄构件一起或分开地手动操作使得改锥头部和可更换的末端插件分别变得更远或更靠近在一起。这进而导致骨螺钉沿纵向槽移位，分别扩张或压缩骨折。球头改锥的使用允许改锥相对于紧固件的角度移动，并允许可更换末端插件的钳在扩张和压缩期间基本保持与压裂固定板的接合。

根据本实用新型的一个方面，提供一种外科手术工具，用于与固定板以及至少一个具有纵向轴线的紧固件配合进行第一骨折段和第二骨折段的相对压缩和扩张中的至少一种，所述手术工具包括：

紧固件改锥，其具有纵向轴线和第一端；

固定板接合构件，其被配置成可释放地接合所述固定板的至少一部分；和

至少一个致动器，操纵该致动器使固定板接合构件与紧固件改锥的第一端之间的间隔被改变；

紧固件改锥的第一端被配置成在紧固件改锥的纵向轴线与紧固件的纵向轴线同轴，通过一定程度的相对移动，其中所述紧固件改锥的纵向轴线变得相对于所述紧固件的纵向轴线倾斜时可操作地接合所述紧固件。

可选地，所述紧固件改锥的第一端包括球头。

可选地，所述紧固件改锥的第一端包括多边形球头。

可选地，所述紧固件改锥的第一端包括六角形球头。

附图说明

图1是本实用新型的扩张/压缩器械的实施例的侧视图；

图2是本实用新型的扩张/压缩器械的分解透视图；

图3是本实用新型的扩张/压缩器械的改锥的球头末端的放大侧视图；

图4是本实用新型的扩张/压缩器械的改锥的球头末端的放大透视图；

图5是本实用新型的扩张/压缩器械的改锥的球头末端的放大透视图，示出了以倾斜角度接合的紧固件头部的示意性剖视图；

图6是现有技术的扩张/压缩器械的简化示意图和骨板的一部分的示意性剖视图，具体地示出了在使用中在致动器械的手柄进行骨牵引之前的现有技术器械；

图7是现有技术的扩张/压缩器械的简化示意图和骨板的一部分的示意性横截面图，具体地示出了，在使用中在骨牵引期间致动器械的手柄之后的现有技术器械；和

图8是本实用新型的扩张/压缩器械的简化示意图和骨板的一部分的示意性横截面图，具体地示出了在使用中在骨牵引期间致动器械的手柄之后的本器械。

具体实施方式

虽然在各附图中示出了现有技术的膨胀和压缩器械以及本实用新型的实施例，但是图中的共同附图标记表示现有技术和本实用新型的实施例之间的相似或类似的元件或结构。

本实用新型的骨折固定扩张/压缩器械或手术工具10的实施例示于图1-2中，包括第一手柄构件20、第二手柄构件30、轴承组件40，可更换的末端插件50，以及可更换的球头六角形改锥60。枢轴螺钉70将第一手柄构件20和第二手柄构件30可枢转地连接在一起，并且手柄弹簧71与两个手柄构件中的相关保持孔配合，以使手柄构件的第二部分彼此远离地弹性偏置，并且进而弹性地偏置手柄构件的第一部分，以及末端插件50和改锥60的球头六角形末端100，使其朝向彼此。球头六角形末端可以具有在例如授予Huang的美国专利No.8,640,575中公开的任何特定配置，其全部内容通过引用结合于此。

如图1-2所示，可更换的末端插件50，其用作构造成可释放地接合固定板的至少一部分的固定板接合构件，由设置在第二手柄构件30内的配合孔可释放地接收，并通过末端插件定位螺钉74保持就位。轴承组件40同样由设置在第一手柄构件20内的配合孔可释放地接收，并通过轴承组件定位螺钉73保持就位。然而，在示例性实施例中，末端插件50及其相关联的骨板接合钳是可拆卸的并且可在(用于分开或压缩的)方向上更换，也可以考虑替代实施例，其中板接合区域57与第二手柄构件30一体形成，其骨板接合钳因此永久地设置在期望的方向上用于分开(即，面向外的位置)或压缩(即，面向内的定向)操作。

可更换的球头六角形改锥60由形成改锥接收区域的孔径可释放地接收，改锥接收区域允许将改锥的至少一部分附接至手术工具并且设置在第一手柄构件20内，其中六角形改锥的第一端61延伸通过该孔径，且穿过轴承组件40，使得球头改锥60的轴承组件接合区域64被设置在轴承组件40的管状轴承壳体41中。改锥定位螺钉72将可更换球头六角形改锥60可释放地保持在其完全插入位置，仍然优选地未被充分拧紧以防止球头六角形改锥60的绕轴旋转。

如图2所示，轴承组件40包括基本管状的轴承壳体41，其具有第一端42和第二端43。第一端42的外径略大于第二端43，允许第二端43插入设置在第一手柄构件20中的轴承壳体接收孔中，直到较大直径的第一端42邻靠第一手柄构件20的前外表面。轴承壳体41优选地由外科不锈钢材料构成，例如17-4型沉淀硬化外科不锈钢，条件H-900(condition H-900)。

轴承组件40还包括第二滚柱轴承44，第一滚柱轴承45和设置在滚柱轴承44和45之间的弹簧46，所有这些都承载在轴承壳体41的内部。环形压塞47压配合在轴承壳体41的第一孔中并与其平齐，将滚柱轴承44，滚柱轴承45和弹簧46固定在轴承壳体41内。轴承组件40，且具体地滚柱轴承44和45，允许插入其中的六角形或其它类型的改锥自由旋转，即使在当使用本手术工具扩张或压缩骨折时，横向压力被施加于改锥的纵向长度的第一部分上。

可更换的球头六角形改锥60在图2中示出为包括终止于球头六角形末端100的直径减小的远端61，轴承组件接合区域64和手柄附接区域65。手柄附接区域65包括球形棘爪(ball detent)和平面表面部分，其允许相关联的“快速连接”手柄的可释放连接，从而允许将各种可互换的改锥连接到单个手柄上。轴承组件接合区域64的形状和尺寸被设置成轴向地接收，且接着可释放地和可旋转地保持在轴承组件40内。球头六角形改锥60可以是例如2.5毫米球头六角形改锥，其长度约为200毫米。由于球头六角形改锥60是完全可移除的，因此可替代地使用具有其他末端尺寸的球头六角形改锥，以适应具有不同尺寸的六角形头部的骨螺钉。此外，可以替代地使用其他类型的球头改锥，选择它们以匹配相关的骨螺钉或其他紧固件的要求。例如，球头六角形改锥60可以用球头(即，内六角或六角星形)改锥代替。

球头六角形改锥60的球头六角形末端100详细显示在图3和4中，球头六角形末端100包括六角形颈部区域101，凹形颈部区域102和球形区域110。球形区域110相应地包括六个周向布置的第一向外倾斜表面111，六个周向布置的第二平行表面112，六个周向布置的第三向内倾斜表面113，和基本平坦底部114。球形区域110的第二平行表面112与六角形颈部区域101的相应表面基本平行且共面。总的来说，球形区域的表面111、112和113共同近似于球面区段的形状，或者球面截头锥的形状，其具有截顶的上下球冠。

可更换的球头六角形改锥60优选地由不锈钢材料构成，例如455/465沉淀硬化不锈钢，条件H-900。尽管在优选实施例中，球头六角形改锥60相对于手术工具的其余部分是可拆卸和可更换的，但是单个球头六角形改锥60可选地永久地附接到第一手柄构件20并由第一手柄构件20可旋转地支撑。

如图5所示，通过使用球头六角形末端100，本扩张/压缩器械的改锥不需要保持与相关紧固件的纵向轴线共线以便继续可操作地接合并进一步旋转紧固件，该相关紧固件例如六角形外科螺钉91。相反，当球头改锥的纵向轴线(包括球头六角形末端100的纵向轴线)相对于外科螺钉的纵向轴线处于倾斜角度或移动到倾斜角度时，球头六角形末端100继续保持对外科螺钉91的头部的充分抓握。

在图6和7中，以简化的示意图形式示出执行骨牵引的现有技术扩张/压缩器械。首先，提供了一个骨折固定板80，它具有本体81，至少一个环形孔82和至少一个长形的槽孔83。将板80提供到不完全减小的骨折并固定在一侧，例如，骨折的远端侧。具体地，第一骨螺钉(未示出)被设置成穿过在骨折的远端骨折段上的板80的孔，并且由适当的改锥完全固定，以将板80完全固定到骨折的远端侧。

接下来，第二骨螺钉91被设置成穿过板80的槽孔83，覆盖骨折的相反的近端骨折段。第二骨螺钉91部分地拧入近端骨折段中，但此时未完全紧固在板80上。

优选地在任何外科手术开始之前，通过相对于所选的相关骨螺钉的头部尺寸和类型，选择合适尺寸和类型的可更换改锥，并且将合适的手柄附接至改锥，骨折固定扩张/压缩器械10被组装和准备用作扩张工具。然后，合适的改锥的第一端61轴向地插入通过第一手柄构件20的改锥接收孔27和轴承组件40。然后使用改锥固定螺钉72将改锥可旋转地锁定在其轴向插入位置。合适的可更换的末端插件50被同样选择的，并且其第二轴52插入第二手柄构件30的末端插件接收孔37中，使得板接合区域57的钳以面向外的方向设置。然后拧紧末端插件固定螺钉74以将可替换的末端插件50可释放地锁定就位。可选地，采用具有一体形成的末端的扩张/压缩器械，该末端具有带有面向外的夹爪的板接合区域57。

接下来，如图6所示，先前组装的现有技术的骨折固定扩张/压缩器械10被操纵成与板80和第二骨螺钉91接合，使得传统的六角形末端63与骨螺钉91的凹入的六角形头部接合，并且，由于孔82由板接合区域可释放地夹持，板接合区域57的钳被设置成至少部分地穿过孔82，使得板接合区域57邻靠孔82的边缘。

接下来，如图7所示，外科医生向现有技术器械的两个致动器(分别包括第一手柄构件20和第二手柄构件30的长形第二端)施加向内压力，克服改锥手柄弹簧71的弹簧偏置张力。这进而使六角形末端63和板接合区域57进一步彼此间隔开。当使用第一骨螺钉90将板80牢固地固定到远端骨折段上时，这进而使第二骨螺钉91横向移位，沿其相关联的槽孔83滑动。由于第二骨螺钉91已经部分拧入近端骨折段中，这进而使得近端骨折段远离骨折的远端骨折段移位。一旦实现了远端和近端骨折段的所需间隔，通过将第一和第二手柄构件的抓握区域充分挤压在一起，连接到改锥60的手柄旋转，以使第二骨螺钉90完全紧固在板80上，根据需要而固定减少量(reduction)。

然而，如图7所示，某些现有技术的扩张/压缩器械的一个可能缺点是，在扩张或压缩期间，改锥60的轴和六角形末端63必须保持与相关骨螺钉91的纵向轴线基本共线，以保持改锥60与骨螺钉91的接合。因此，板接合构件57的远端必须相对于骨板80移动通过行进弧线。当仅需要少量压缩或扩张时，这种行进弧线没有显着的影响，并且板接合构件57的钳部分的运动矢量不会显着偏离垂直于骨螺钉91的纵向轴线的轴线。然而，在需要较大的扩张或压缩位移的情况下，板接合构件57的行进弧线不再接近垂直于骨螺钉91的纵向轴线，从而产生板接合构件57从骨板80远离的移动矢量。因此，如图7所示，当器械的手柄被拉到一起时，板接合构件57可能不期望地从骨板80的相关联螺钉孔82脱离。或者，如果板接合构件57保持与螺钉孔82接合，则在六角形末端63和骨螺钉91之间的相接处发生角度扭矩，导致改锥60不期望地从骨螺钉91的头部脱离。

如图8所示，本实用新型通过提供具有球头末端100的改锥60，允许球头末端100与由改锥所接合的紧固件91的相应头部之间具有一定程度的倾斜角度，同时仍然保持紧固件91的头部由球头末端100牢固可操作地抓握，从而解决和改善某些现有技术的扩张/压缩器械的上述可能缺点。这进而允许在延伸通过轴承组件的改锥轴60的纵向轴线与紧固件91的纵向轴线之间的相对角度的变化，如图8中所示的改锥轴与紧固件头部的相对倾斜角度所示。因此，如图8所示，扩张或压缩应用于整个器械10，并且由于改锥(包括其球头末端100)的纵向轴线相对于相关的螺钉或其它紧固件91的纵向轴线成倾斜角度，则板接合构件57的移动矢量被允许基本保持垂直于螺钉紧固件91的纵向轴线，且基本平行于骨板80的纵向轴线。以这种方式，板接合构件57保持与骨板80的相关联槽或孔82接合，基本上消除了在使用器械进行扩张或压缩期间操纵手柄构件时，钳与骨板脱离或改锥头与相关螺钉脱离的任何倾向。

尽管在说明性实施例中公开了球头六角形改锥，然而通过本实用新型还可理解，改锥和紧固件的其他组合也可配置成允许改锥在操作中继续保持以倾斜的非共线角度与紧固件夹持接合。举例来说，可以替代地采用球头(即，内六角或六角星形)改锥，以及匹配球头外科紧固件。

应当理解，尽管本文已经阐述了本实用新型的外科手术工具的许多特征和优点，连同本实用新型的若干优选实施例的结构和功能的细节，但是本公开仅是说明性的，并且可以改变。具体地说，尤其是在本实用新型原理内的部件的形状，尺寸和布置方面，在表达所附权利要求的术语的广泛一般含义所表示的全部范围内。

Claims (4)

1.一种外科手术工具，用于与固定板以及至少一个具有纵向轴线的紧固件配合进行第一骨折段和第二骨折段的相对压缩和扩张中的至少一种，其特征在于所述手术工具包括：

紧固件改锥，其具有纵向轴线和第一端；

固定板接合构件，其被配置成可释放地接合所述固定板的至少一部分；和

至少一个致动器，操纵该致动器使固定板接合构件与紧固件改锥的第一端之间的间隔被改变；

紧固件改锥的第一端被配置成在紧固件改锥的纵向轴线与紧固件的纵向轴线同轴，通过一定程度的相对移动，其中所述紧固件改锥的纵向轴线变得相对于所述紧固件的纵向轴线倾斜时可操作地接合所述紧固件。

2.根据权利要求1所述的外科手术工具，其特征在于所述紧固件改锥的第一端包括球头。

3.根据权利要求1所述的外科手术工具，其特征在于所述紧固件改锥的第一端包括多边形球头。

4.根据权利要求1所述的外科手术工具，其特征在于所述紧固件改锥的第一端包括六角形球头。