TW201503868A - 骨骼螺釘 - Google Patents

Abstract

本案提供一種骨骼螺釘，包含：管狀本體(1)，有第一端(2)和第二端(3)，其中管狀本體有管狀壁，界定腔室，又其中設有複數開口，延伸貫穿管狀壁，進入腔室內；陽骨骼螺紋，在管狀壁的外管狀表面；頭部(8)，構成可與螺絲起子結合，按第一方向轉動螺絲起子，即可把骨骼螺釘推進到骨骼內，頭部又構成連接管狀本體的第一端(2)；其中頭部可以此方式連接於管狀本體，即螺絲起子以第一方向相反的第二方向轉動時，即被鎖定，以防從管狀本體脫落。

Description

骨骼螺釘

本發明係關於一種骨骼螺釘。更具體而言，本發明係關於一種骨骼螺釘，可用做固定螺釘，和融合螺釘，與周圍骨骼材料融合。

由US 2004/0015172 A1已知骨骼螺釘可用做融合螺釘。此骨骼螺釘包含管狀螺紋段，有骨骼螺紋，壁上有複數凹部，另含頭部和尖部，可連接於管狀螺紋段。使用時，管狀部可充填骨骼材料或其他生長促進材料，再將尖部和/或頭部連接於管狀部。通常是把螺釘插入骨骼內預先準備好的芯孔內。俟螺釘插入骨骼內後，螺釘即發生與周圍骨骼材料融合。螺釘可做為拉力元件，利用螺釘把破裂或裂開的骨片連接在一起。

本發明之目的，在於提供一種上述類型之改進骨骼螺釘，插入後可改正其在骨骼內之位置，如有需要，稍後可容易拆除。

此目的係按照申請專利範圍第1項之骨骼螺釘解決。進一步發展列於申請專利範圍附屬項。

本發明骨骼螺釘可充填物質以支持融合，並可準確定位。當骨骼螺釘插入預先準備好的芯孔內時，外壁表面之骨骼螺紋，即與骨骼結合，利用螺絲起子旋入更深，把螺釘推進。為調節骨骼螺釘位置，必須把螺釘往回旋動，重新定位螺釘。此舉方便行事，因為骨骼螺釘的頭部和管狀本體牢固連接，無鬆弛或脫開之虞。

骨骼螺釘可做為骨骼固定器，或用來連接骨骼的破裂元件，或做為支梁以加強脆弱骨骼。

在某些情況下，臨床時必須除去植入之骨骼螺釘，在稍後階段已與周圍骨骼材料融合。由於頭部和管狀本體係牢固連接，有可能除去業已與周圍骨骼材料融合之骨骼螺釘。

1,1',1'"‧‧‧管狀本體

2,81‧‧‧第一端

3,82‧‧‧第二端

4‧‧‧骨骼螺紋

5‧‧‧開口

6‧‧‧陰螺紋

7‧‧‧凹部

8,80‧‧‧頭部

9‧‧‧頭部第一端

10‧‧‧頭部第二端

11‧‧‧凸部

12‧‧‧共軸腔孔

13‧‧‧凹部

14‧‧‧過渡部

15,50‧‧‧保固元件

16‧‧‧斜縮頭部

17‧‧‧凹部

20‧‧‧分離尖部

21‧‧‧陽螺紋

22‧‧‧共軸腔孔

23‧‧‧自行切割結構

31‧‧‧陰螺紋

51‧‧‧圓筒形凸部

51a‧‧‧斜縮段

52‧‧‧共軸腔孔

60‧‧‧凹溝

83‧‧‧螺紋部位

84‧‧‧撓性壁段

85‧‧‧凸部

86‧‧‧凹部

87‧‧‧共軸腔孔

88‧‧‧陰螺紋

89a‧‧‧斜縮段

100‧‧‧骨骼碎片

101‧‧‧管狀本體第一段

102‧‧‧管狀本體第二段

201,202‧‧‧骨骼組件

第1圖為第一具體例骨骼螺釘之透視分解圖；第2圖為第1圖所示骨骼螺釘組裝狀態之透視圖；第3圖為第一具體例骨骼螺釘之放大分解側視圖，管狀部只部份圖示；第4圖為第3圖所示骨骼螺釘之透視分解圖；第5圖為第3圖所示骨骼螺釘組裝狀態取自包含螺釘軸線的平面之斷面圖；第6圖為第1圖所示骨骼螺釘在尖部區域放大部份取自包含螺釘軸線的平面之斷面圖；第7圖為尖部之放大透視圖；第8a至8d圖表示第一具體例骨骼螺釘之使用步驟；第9圖為第二具體例骨骼螺釘之透視分解圖；第10圖為第9圖所示骨骼螺釘組裝狀態之透視圖；第11圖為第9圖所示骨骼螺釘放大部份之分解圖；第12圖為第9圖所示骨骼螺釘管狀部一部份之放大斷面圖；第13圖為第11圖所示骨骼螺釘管狀本體與頭部連接之放大斷面圖；第14圖為前述具體例骨骼螺釘修飾例之側視圖。

本發明其他特點和優點，由參照附圖說明本發明具體例，即可明白。

第1至7圖所示第一具體例之骨骼螺釘，包括管狀本體1，有第一端2和第二端3，以及螺釘軸線L。在圖示具體例中，管狀本體係圓筒形。管狀本體有管壁，界定腔室。在管壁外表面，設有所謂骨骼螺紋4。在圖示具體例中，沿管狀本體全長設有骨骼螺紋。骨骼螺紋4之構造，是在骨骼螺釘旋入骨骼內時，可切入骨骼內。又，複數開口5位在管壁，延伸完全穿過管壁，進入腔室內。圖示開口5為菱形，位於骨骼螺紋4的螺峯之間。惟開口5之形狀和位置，可構想任何其他變化。管狀本體1所設腔室之容量，適於收容骨骼材料。管狀本體壁厚比管狀本體外徑小約15%為佳。

如第5圖所示，管狀本體1在其第一端2區域，於內部壁表 面設有陰螺紋6。在第一端2，於管狀本體壁上設有複數凹部7，沿軸線方向從第一端2按第二端3方向，延伸某一距離。按徑向看，凹部延伸到完全貫穿管狀本體壁。在圖示具體例，沿第一端2邊緣的周緣方向等距位置，設有4個三角形凹部7。

骨骼螺釘又包括頭部8，可連接於第一端2。頭部8呈實質上圓筒形，外徑比管狀本體1的外徑大。頭部8有第一端9，背向管狀本體1，和第二端10，朝向管狀本體第一端2。頭部8在第二端10有複數凸部11，其形狀和位置使凸部11與管狀本體的凹部7結合，提供頭部8和管狀本體1間之套合連接。在此具體例中，有四個等距定位的三角形凸部，從頭部8的第二端10伸出。管狀本體的凹部和頭部的凸部，可改為凹部在頭部，而凸部在管狀本體，或是凹部和凸部二者都在管狀本體。頭部8在此具體例加套管。包括共軸腔孔12，從第一端9延伸至第二端10，完全貫穿頭部。

在第一端9設有凹部13，構成與螺絲起子結合，用來把骨骼螺釘旋入骨骼內，按第一方向，即旋入方向轉動即可。凹部13內徑比共軸腔孔12之內徑大。凹部形狀為例如六角形。惟可用適合與螺絲起子結合之任何其他形狀。其他形狀有例如方形，或任何其他多角形，或星形。在凹部13和頭部8第二端10之間，有過渡部14，例如斜縮部，可做為具有斜縮頭部的保固螺釘用之銜接件。惟過渡部可有其他形狀，適應保固螺釘之頭部即可，或是省略不用。骨骼螺釘的頭部8之第二端10，最好是平坦表面，以提供骨骼表面之銜接件。

骨骼螺釘亦包括保固元件15，呈螺釘形式，其螺釘螺紋與管狀本體1的內部壁面所設陰螺紋6嚙合。螺釘有斜縮頭部16，銜接頭部之斜縮過渡部14。又設有凹部17，例如多角形凹部，可與螺絲起子結合。

利用上述設計，具有螺絲起子用的結合結構以便把螺釘插入骨骼內之頭部8，係以形式套合方式連接於管狀本體，在螺絲起子按旋入方向逆向轉動時，可防止頭部脫離管狀本體。又，頭部與管狀本體經由連接元件之連接，在螺釘旋入時，與作用於頭部之力量無關。

對於固設元件，可用其他螺釘形式或其他裝置，諸如旋插鎖定裝置。

如第1、6、7圖所示，骨骼螺釘又有分離尖部20。在此具體例中，尖部20係可拆除地連接於管狀本體1。為此目的，管狀本體1鄰近其第二端3有陰螺紋31，可利用尖部在凸部所設陽螺紋21結合。在此具體例中，尖部加套筒，有共軸腔孔22，延伸完全貫穿尖部，朝尖端狹窄。圖示尖部為例，具有自行切割結構23，當骨骼螺釘轉動時，可切入骨骼，不必預先準備芯孔。

可構想其他種尖部，例如，尖部之設計可經由壓套結合，連接至管狀本體。亦可構想無自行切割結構或無共軸腔孔之尖部。最後，尖部亦可與管狀本體1一體形成。

頭部的共軸腔孔12和尖部的共軸腔孔22，做為導引結構，導引導線穿過。亦可做為通道，引進液體骨骼結合劑或流體藥物。

骨骼螺釘所有組件均由身體相容性材料製成，諸如身體相容性金屬，例如不銹鋼或鈦，身體相容性金屬合金，例如鎳鈦諾(Nitinol)，或是身體相容性塑膠材料，例如PEEK，或其組合物。

此外，管狀螺釘之管狀本體或其他組件，可塗佈成長促進材料，或加以粗糙化，以增進骨骼或血管成長。

骨骼螺釘的使用步驟如第8a至8d圖所示。在第8a圖所示第一步驟中，把尖部20安裝於管狀本體1之第二端。然後，把骨骼碎片100充填入管狀本體1所設腔室內。再如第8b圖所示，把頭部8和保固螺釘15安裝於管狀本體1之第一端。頭部8安裝成使頭部第二端10之凸部11，與管狀本體第一端2的凹部7結合。在此位置，引進保固螺釘15旋緊，把骨骼螺釘封閉，如第8c圖的側視圖和第8d圖的斷面圖所示。

如此備妥的骨骼螺釘，即插入預先準備的骨骼之芯孔內。凹部13與螺絲起子(圖上未示)結合，按旋入方向轉動螺絲起子，把骨骼螺釘推進。螺絲起子可逆向轉動，即把螺釘往回旋動，稍微更正骨骼螺釘在芯孔內之位置。因為頭部與管狀本體之間呈形狀套合之故，此舉容易進行，無使頭部和管狀本體鬆弛或脫離之虞。一段時間後，發生周圍骨骼與骨骼螺釘融合。

在另一使用具體例中，保固螺釘和尖部的共軸腔孔18和22，用來導引導線(圖上未示)穿過。在此情況下，導引穿過骨骼螺釘之 導線，即引進穿過患者皮膚，推進穿過組織，到達骨骼螺釘必須放置的位置。然後，把導線插入骨骼內，至適當方向和深度。骨骼螺釘再沿導線引導穿過，直到骨骼表面，然後旋入導線引導的骨骼內。此可特別用在最少侵害性手術(MIS)。

茲參見第9至13圖說明第二具體例。相同組件標示同樣參考數字，即不再贅述。第二具體例的管狀本體1，與第一具體例的管狀本體1不同，在於管狀本體的內壁表面，離第一端2和陰螺紋6一段距離處，設有凹部，呈沿周溝60形式。凹溝60用來與頭部所設凸部結合，詳後。

頭部80有背離管狀本體1'之第一端81，和朝向管狀本體1'之第二端82。第一端81的表面可例如為透鏡形狀。第二端82包括平坦表面，提供骨骼表面之銜接用。頭部80在其第二端82有圓筒形凸部，第一部位83有陽螺紋，與管狀本體1'內部壁面接近第一端所設陰螺紋6嚙合。螺紋部位83接著是實質上圓筒形部，有撓性壁段84。在各壁段84的自由端設有凸部85，其形狀使凸部85套入管狀本體1'之凹溝60內。

螺紋凸部83和撓性壁段84之軸向長度，情況如第13圖所示，當頭部80插入管狀本體內時，可旋緊部位83和陰螺紋6間之螺合，使凸部85與凹溝60結合。

又，頭部80在其第一端有凹部86，可與螺絲起子結合。圖示凹部86呈星形，惟亦可為任何多角形。共軸腔孔87延伸穿過頭部80，有一部位在陰螺紋88裡，鄰近凹部86，而在撓性壁段84，有一段89內徑較小，在一部位89a朝自由端斜縮。

第二具體例之保固元件50是固定螺釘，其圓筒形凸部51無螺紋，在其自由端呈斜縮51a。固定螺釘可旋入頭部80之共軸腔孔內，把頭部80插入管狀本體內並旋緊，直到螺釘的斜縮段89a和頭部的斜縮51a彼此結合。撓性壁部84藉此稍微朝外壓，使凸部85與凹溝60結合。當凸部85與凹溝60結合時，頭部80保固於管狀本體1'，不會鬆弛或脫離。可設共軸腔孔52以導引導線穿過。

第二具體例骨骼螺釘之使用，與第一具體例骨骼螺釘之使用，不再贅述。

第14圖表示前述具體例的修飾具體例骨骼螺釘。頭部8和尖部20可為第一具體例、第二具體例或第三具體例。管狀本體1'"有第一段101，鄰接尖部20，包括骨骼螺紋4，和第二段102，鄰接頭部8，有光滑表面，無骨骼螺紋。修飾具體例之螺釘可用做壓縮螺釘，把二骨骼組件201,202壓在一起。骨骼螺釘旋入一骨骼組件202內，在另一骨骼組件201內只有芯孔，骨骼螺釘的第一段可延伸穿過。旋緊骨骼螺釘，則頭部8的第二端10頂住骨骼組件201的表面，把骨骼組件201緊壓到骨骼組件202。一段時間後，骨骼組件與骨骼螺釘，以及彼此之間，發生融合。

在又一修飾例中，全部前述具體例之管狀本體的第二端3均開放，尖部省略。在此情況下，第二端3可設有切割齒，構成切入骨骼內，使管狀本體的腔室自行充填利用骨骼螺釘旋入骨骼內時自動切割下來的骨骼材料。

在進一步修飾例中，頭部外徑等於或甚至小於管狀本體的外徑。此舉可使骨骼螺釘完全沒入骨骼內。

在更進一步修飾例中，頭部和尖部可不加套筒。

1‧‧‧管狀本體

2‧‧‧第一端

3‧‧‧第二端

4‧‧‧骨骼螺紋

5‧‧‧開口

7‧‧‧凹部

8‧‧‧頭部

12‧‧‧共軸腔孔

13‧‧‧凹部

14‧‧‧過渡部

15‧‧‧保固元件

16‧‧‧斜縮頭部

20‧‧‧分離尖部

Claims (19)

1. 一種骨骼螺釘，包含：一管狀本體(1,1',1'")，有一第一端(2)和一第二端(3)，其中該管狀本體有一管壁，界定腔室，又其中設有複數開口(5,5')，延伸貫穿該管壁，進入該腔室；一外部骨骼螺紋(4)，在該管壁的一管狀外表面；一頭部(8,80)，構成與一螺絲起子結合，按一第一方向轉動該螺絲起子，把該骨骼螺釘推進入骨骼內，該頭部亦構成連接該管狀本體之第一端(2)；其中該頭部和該管狀本體為分離組件；而且其中該頭部可連接於該管狀本體，當該螺絲起子按該第一方向相反之一第二方向轉動時，該頭部即被鎖定，以防從該管狀本體脫離者。
2. 如申請專利範圍第1項之骨骼螺釘，其中該頭部(8)係利用形式套合連接方式，連接於該管狀本體(1)者。
3. 如申請專利範圍第1或2項之骨骼螺釘，其中該頭部(8,80)有至少一凸部(11,85)和/或至少一凹部，可分別與該管狀本體(1,1')之至少一凹部(7,60)和/或至少一凸部結合者。
4. 如申請專利範圍第3項之骨骼螺釘，其中在該第一端(2)邊緣設有至少一凸部或凹部(7)者。
5. 如申請專利範圍第3項之骨骼螺釘，其中在該第一端(2)一段距離處設有至少一凸部或至少一凹部(60)者。
6. 如申請專利範圍第1至5項任一項之骨骼螺釘，其中該頭部(8,80)有複數個凸部(11,85)和/或複數個凹部，可分別與該管狀本體(1,1')之複數個凹部(7,60)和/或複數個凸部結合者。
7. 如申請專利範圍第1至6項任一項之骨骼螺釘，其中設有一保固元件(15,50)，以供鎖定該頭部者。
8. 如申請專利範圍第7項之骨骼螺釘，其中該保固元件(15,50)把該頭部保固，與螺絲起子作用於該頭部之力無關者。
9. 如申請專利範圍第1至8項任一項之骨骼螺釘，其中在該第二端(3)設有一尖部(20,120)，可為一分離組件或與該管狀本體一體形成者。
10. 如申請專利範圍第1至10項任一項之骨骼螺釘，其中該骨骼螺紋(4)沿管壁的全部外表面延伸，和/或其中該外表面之一部位(102)無骨骼螺紋者。
11. 如申請專利範圍第1至10項任一項之骨骼螺釘，其中該頭部(8,80,180)有背離管狀本體之一第一端(9,81,181)，和朝向該管狀本體之一第二端(10,82,182)，又其中該第一端有一實質上平坦部位，提供一銜接部者。
12. 如申請專利範圍第1至11項任一項之骨骼螺釘，其中該頭部(8,80)包括一導孔，構成導引一導線穿過者。
13. 如申請專利範圍第1至12項任一項之骨骼螺釘，其中該管狀本體呈圓筒形者。
14. 如申請專利範圍第1至13項任一項之骨骼螺釘，其中該頭部具有凹部(13)，與該螺釘軸線共軸，可與該螺絲起子結合者。
15. 如申請專利範圍第1至14項任一項之骨骼螺釘，其中該頭部和該尖部具有通道，供導引一導線者。
16. 如申請專利範圍第1至15項任一項之骨骼螺釘，其中該頭部之外徑等於或小於該管狀本體之外徑者。
17. 如申請專利範圍第8項之骨骼螺釘，其中該保固元件(15,50)為一螺釘，可旋入該頭部內，把該頭部連接於管狀本體者。
18. 如申請專利範圍第17項之骨骼螺釘，其中該保固元件(15,50)為一內螺釘者。
19. 如申請專利範圍第10項之骨骼螺釘，其中無骨骼螺紋之該部份(102)接近該頭部者。