TWI401058B - 骨接合用板材 - Google Patents

Description

骨接合用板材

本發明有關一根據申請專利範圍第1項之特徵子句之前的骨接合用板材。

在骨折之後，在很廣泛範圍之形式及發展中，大部份已知用於骨頭碎片之植入、解剖上完美復位(anatomical reduction)及內部夾板固定的骨接合用板材。骨折看護之成功大體上係由該植入物之穩定性所決定。對於在植入物故障之前確保該骨折之痊癒，該穩定性係重要的。其應盡可能使該植入物不會過度厚及因此太硬。該植入物之過多厚度能導致該柔軟組織之失調。再者，一由於過度厚度而比較僵硬之植入物未具有用於治療所需之彈性。

骨接合用板材通常具有若干鑽孔，用於將該植入物固定至骨頭且因此用於該骨折之固定的接骨螺釘係通過該等鑽孔。特別於用在該關節部位的植入物之案例中，複數鑽孔時常被相當接近地配置在一起。尤其於凸起板材之案例中，這於該部位中導致一穩定性之降低。由於該等鑽孔，該支承橫截面係在此減弱。仍然保持於該二鑽孔間之部位首先被隔絕，且其次由於該凸起形狀而相當遠離該板材之中性纖維。因此，在該凸起側面上之彎曲負載導致一過度之應力，這能導致該板材於此部位中之損壞(failure)。如此，對於一骨接合用板材之整個穩定性，一相當小部位係重要的。這可決定該骨折看護之成功或失敗。

因此，本發明之一目的係改善骨接合用板材之穩定性。特別地是，其意欲在至少二鑽孔係相當接近在一起處改善骨接合用板材之穩定性。

根據本發明，此目的及其他目的係藉著一根據申請專利範圍第1項之骨接合用板材所達成。有利之發展將在該等附屬申請專利項中發現。

根據本發明之一骨接合用板材具有至少二配置成彼此毗連之鑽孔。根據本發明，至少一刻槽係配置於這些二鑽孔之間。如上述，於彼此毗連配置之鑽孔案例中，過度之應力在彎曲負載下發生在該凸起側面上。乍看之下，其因此從最大負載點更進一步移去材料不會顯得有利。然而，令人驚訝地是，其情況係相反的。藉著該至少一刻槽，其係確保該應力峰值被消除，且該最大彎曲負載係分佈在一更寬闊之連結板上方。再者，一部份負載被傳導至該板材外面。該等鑽孔外面上之區域通常大體上係比留在該等鑽孔間之連結板更寬闊。因此，這亦可承接一較大之負載。於角度穩定之錨扣案例中，既然該整個負載係藉著該板材所產生，此一釋壓刻槽(relief notch)被考慮為有利的，特別是於一角度穩定之板材骨接合用中。

該先前技藝已經揭示在某些點具有切口或刻槽之板材。如此，首先，凹割係習知者。有關這方面，該骨接合用板材係在該底側上設有刻槽，其結果是減少板材及骨頭間之接觸面積。這導致骨膜血液供給之較少失調，而改善治療。再者，已知於重建板材中之橫側切口，在此它們確保垂直於該縱向之板材的較佳彈性。

沒有這些切口，在此有該板材將僅只彎曲越過由該等鑽孔所減弱之材料的風險，導致該鑽孔形狀之改變，這於藉著一接骨螺釘固定之案例中可能是缺點。然而，重要的是所有這些刻槽及切口係特別未在該鑽孔之緊鄰區域或該緊鄰之環境中製成。該鑽孔之區域中之橫截面將藉著前述之切口而減弱。再者，可僅只藉著該切口離該等鑽孔之一對應較大距離防止該鑽孔藉著該板材的彎曲所致之扭曲。因此，不論是否有或沒有習知切口，該習知之骨接合用板材不能促成該目的之達成。該習知切口及刻槽沒有一個導致該負載之一分佈或偏轉離開該等鑽孔間之重要區域。

元件符號之列表及該圖示、隨同該等申請專利範圍中所敘述或保護之物件係本申請案之揭示內容的完整部份。

本發明可參考所附之示範圖面被更佳了解。它們係關於彼此及整體作敘述。相同之元件符號標示相同之部份，且上標指示功能上完全相同之部份。

圖1於各種視圖中顯示來自一屬型板材(generic plate)1a之切口。該屬型板材為一用於骨接合用板材之模型，以便說明本發明之基本原理。圖1中所示該屬型板材1a之切口具有二鑽孔2,2’。該二鑽孔2,2’通過該板材，以致一螺絲能被導入。一刻槽5a係配置於該等鑽孔2,2’之間。如由圖1B之明顯顯示者，此刻槽5a係呈現於該二鑽孔2,2’之間。換句話說，該刻槽5a連結該二鑽孔2,2’；其由鑽孔2延伸至鑽孔洞2’。該屬型板材1a係一拱形之板材。其具有一凸起側面6a及一凹入側面7a。如由圖1C特別顯示者，該刻槽5a係配置在該凸起側面6a中。該凹入側面7a保持不變。

圖2於各種視圖中顯示一骨接合用板材1b。該骨接合用板材1b具有不同型式之鑽孔。該“鑽孔”一詞在此被了解為意指根據本發明的板材中之任何孔口或鑽孔，而用於固定該板材與一骨頭。如此，譬如，圓柱形及錐形鑽孔兩者以及凹槽及具有螺紋之鑽孔、及其組合被包含在其中。如由圖2顯示者，該骨接合用板材1b之中間區域的二鑽孔4,4’被相當接近地配置在一起。於該二鑽孔4,4’之區域中，如上述在該凸起側面6b上於彎曲負載下發生一過度之應力。根據本發明，一刻槽5b延伸於這些鑽孔4,4’之間。藉著製成該刻槽5b，於該二鑽孔4,4’間之區域中停靠在該連結板12上之負載係更均勻地分佈，譬如偏向至該橫側連結板10,10’，如該箭頭11所指示。特別由圖2B之圖示，可清楚看到的是該橫側連結板10,10’係比該中間連結板12更寬闊。因此，該連結板10,10’亦可比該連結板12承受一較大負載。再者，在此面積慣性矩僅因該刻槽5b而稍微減少，同時該最遠之纖維間距係不成比例地縮短。這造成實質促成該板材穩定性的增加。

對比於該遠側端部9，圖2顯示該近側端部8具有一像湯匙之形狀，亦即拱形。其結果是，該骨接合用板材1b可被用於該左側及用於該右側之近側端肱骨。然而，由於此拱形，像湯匙之設計，如上述討論之彎曲負載準確地產生。該釋壓刻槽因此係非常有用的，特別是於此骨接合用板材之案例中。

該刻槽5係一凹槽，其係被導入該骨接合用板材。其能夠以別的方式被敘述，即使用“切口”或“溝槽”等詞。該刻槽5特別被弄圓，以便減少該刻槽效應之影響。

該刻槽5之深度視該骨接合用板材1之曲率而定。該曲率越大，則其可能形成該刻槽越深。一板材之側視圖有助於決定該刻槽5之較佳深度。於側視圖中，如圖2A所示，如果該連結板12存在於該等鑽孔4,4’之間，不再突出超過該等鑽孔之邊緣，該刻槽5具有該較佳之深度。該板材之曲率將於側視圖中隱藏該刻槽。

換句話說，該刻槽5具有一深度，該深度大體上分別對應於該等鑽孔4,4’及2,2’的邊緣15,15’及17,17’之深度，該深度係分別在於該鑽孔4,4’或2,2’之區域19,19’或18,18’中，其係橫亙於該刻槽5之縱軸及進一步遠離該刻槽。該刻槽因此較佳地是大約與該鑽孔之相向邊緣的深度一樣深，這特別由圖1A及圖2A係清楚明顯的。藉此該鑽孔邊緣之“深度”應了解為意指該等鑽孔之邊緣及位在該骨接合用板材的頂部上之平面間之距離。此定義亦清楚顯示該深度係視該板材之曲率、該等鑽孔之間距、及該板材之厚度而定，而該刻槽係製成在該等鑽孔之間。然而，該深度可有不同變化。然而，重要的是該刻槽係僅只深至不會譬如在該等鑽孔之外面(於圖2中，在元件符號10,10’之區域中)產生任何新的暴露區域。

如上述，該刻槽5係製成於彼此毗連配置的二鑽孔之間。於一具體實施例中，該刻槽5與一直線14同軸地延伸，該直線連接該等鑽孔2,2’之二中點13,13’，如圖1B所示。該刻槽5之縱軸與該直線14一致。於特別板材形式之案例中、特別是彎曲之骨接合用板材，該刻槽5可由該連結板之中間位移。如此，其意欲該釋壓刻槽平行於該等中點之此連接部份而位移，例如於圖2B中所示。在此，該刻槽5b已在朝向該骨接合用板材1b之近側端部8的方向中位移。該刻槽5b之縱軸形成與該二鑽孔4,4’相切。其有利的是如果該刻槽5之邊緣16的近側端區域大約係在該等鑽孔4,4’之邊緣15,15’的近側端區域存在之高度，或在此高度以上。這確保該負載分布。

如由圖2特別明顯者，該刻槽5係與該骨接合用板材1b之縱軸3橫亙地配置。

該等鑽孔係配置成彼此毗連，而該刻槽係配置於該等鑽孔之間。在此，“鄰接”被了解為意指該等鑽孔是相當接近地在一起。該等鄰接鑽孔間之距離的正確量值必然視該骨接合用板材之曲率而定，而本發明在此距離顯示其有利之效應。再者，該植入物之尺寸係具決定性的。再者，其在某種程度亦視配置在該植入物上之鑽孔總數而定。無論如何，於本發明之情況中，二鑽孔被配置成彼此毗連，如果只有一導致過量應力的狹窄連結板於此點保持於它們 之間。

於本發明之情況中，如果二鑽孔之間距未大到足以使該刻槽5之上面界定深度超過該骨接合用板材1之厚度，該二鑽孔2,2’或4,4’亦可被當作是鄰接的。這意指配置成彼此毗連的鑽孔2,2’或4,4’間之距離視該刻槽5之深度而定，其中該刻槽不會比該骨接合用板材1之厚度更深。於一彎曲骨接合用板材1的案例中，如果該刻槽5之深度係因此被設計成適於該相向邊緣15,15’或17,17’之深度在某一時候將抵達一點，在此點該邊緣15,15’或17,17’係存在低於該板材之底部所界定之一平面、亦即低於該板材之底部。如果該刻槽5當時係仍然與該邊緣15,15’，17,17’一樣深，此深度將大於該板材之厚度，且稍後因此斷裂。由此其亦清楚的是於此較大幅彎曲板材之案例中，該等鑽孔之間距將比具有較小曲率之板材的案例較小。在此，該等鑽孔可被進一步分開，而根據本發明之刻槽係製成在該等鑽孔之間，且該刻槽仍然能夠根據本發明施行其功能。

1‧‧‧骨接合用板材

2‧‧‧鑽孔

3‧‧‧縱軸

4‧‧‧鑽孔

5‧‧‧刻槽

6‧‧‧凸起側面

7‧‧‧凹入側面

8‧‧‧近側端部

9‧‧‧遠側端部

10‧‧‧橫側連結板

11‧‧‧箭頭

12‧‧‧連結板

13‧‧‧中點

14‧‧‧直線

15‧‧‧邊緣

16‧‧‧邊緣

17‧‧‧邊緣

18‧‧‧區域

19‧‧‧區域

圖1於側視圖(A)、平面圖(B)及透視圖(C)中顯示來自屬型板材之切口；及圖2於側視圖(A)、平面圖(B)及透視圖(C)中顯示一骨接合用板材之具體實施例。

1b．．．骨接合用板材

3．．．縱軸

4,4’．．．鑽孔

5b．．．刻槽

6b．．．凸起側面

8．．．近側端部

9．．．遠側端部

10,10’．．．橫側連結板

11．．．箭頭

12．．．連結板

15,15’．．．邊緣

16．．．邊緣

19,19’．．．區域

Claims (8)

1. 一種骨接合用板材(1)，其包含至少二個彼此毗連配置之鑽孔(4,4’)，其中至少一刻槽(5b)係配置在該骨接合用板材(1)之凸起側面(6b)上，位於彼此毗連配置的至少二鑽孔之間，其特徵為該刻槽(5b)之縱軸造成一條至該二鑽孔(4,4’)之切線，且其中一窄於該鑽孔(4,4’)外側上之橫側連結板(10,10’)的中間連結板(12)存在於該鑽孔(4,4’)之間。
2. 如申請專利範圍第1項之骨接合用板材，其中該刻槽(5b)大體上與一直線(14)同軸地延伸，該直線係藉著該至少二鑽孔(4,4’)之中點(13)所形成。
3. 如前述申請專利範圍第1或第2項之骨接合用板材，其中該刻槽(5b)之邊緣(16)的近側端區域大體上係在於該等至少二鑽孔(4,4’)之邊緣(15)的近側端區域所在之高度或在該高度以上；該刻槽(5b)係配置在該等鑽孔之間。
4. 如前述申請專利範圍第1或第2項之骨接合用板材，其中該刻槽(5b)被製成圓形。
5. 如前述申請專利範圍之第1或第2項之骨接合用板材，其中該刻槽(5b)具有一深度，該深度大體上對應於該鑽孔的邊緣(15,17)之深度，該邊緣係在於該鑽孔(4,4’)之區域(18,19)中，並橫亙於該刻槽之縱軸，且該邊緣進一步遠離該刻槽。
6. 如申請專利範圍第5項之骨接合用板材，其中彼此毗連配置的鑽孔(4,4’)之間距視該刻槽(5b)之深度而定，其中 該刻槽不比該骨接合用板材(1)之厚度更深。
7. 如前述申請專利範圍第1或第2項之骨接合用板材，其中該刻槽(5b)係配置成橫亙於該骨接合用板材(1)之縱軸(3)。
8. 如前述申請專利範圍第1或第2項之骨接合用板材，其中該骨接合用板材之近側端部份係以像湯匙之方式呈拱形，以致該骨接合用板材能被用於該左側及用於該右側之近端肱骨。