TWI658822B - 脊柱矯正裝置 - Google Patents

脊柱矯正裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI658822B
TWI658822B TW105108084A TW105108084A TWI658822B TW I658822 B TWI658822 B TW I658822B TW 105108084 A TW105108084 A TW 105108084A TW 105108084 A TW105108084 A TW 105108084A TW I658822 B TWI658822 B TW I658822B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
rod
ring member
perforation
region
spinal correction
Prior art date
Application number
TW105108084A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201733535A (zh
Inventor
賴伯亮
王兆麟
陳宗興
Original Assignee
長庚醫療財團法人林口長庚紀念醫院
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 長庚醫療財團法人林口長庚紀念醫院 filed Critical 長庚醫療財團法人林口長庚紀念醫院
Priority to TW105108084A priority Critical patent/TWI658822B/zh
Priority to US15/456,616 priority patent/US10441320B2/en
Publication of TW201733535A publication Critical patent/TW201733535A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI658822B publication Critical patent/TWI658822B/zh

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/70—Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant
    • A61B17/7049—Connectors, not bearing on the vertebrae, for linking longitudinal elements together
    • A61B17/705—Connectors, not bearing on the vertebrae, for linking longitudinal elements together for linking adjacent ends of longitudinal elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/70—Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant
    • A61B17/7001—Screws or hooks combined with longitudinal elements which do not contact vertebrae
    • A61B17/7002—Longitudinal elements, e.g. rods
    • A61B17/701—Longitudinal elements with a non-circular, e.g. rectangular, cross-section
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/70—Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant
    • A61B17/7001—Screws or hooks combined with longitudinal elements which do not contact vertebrae
    • A61B17/7002—Longitudinal elements, e.g. rods
    • A61B17/7014—Longitudinal elements, e.g. rods with means for adjusting the distance between two screws or hooks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00477—Coupling

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Abstract

本發明係關於一種脊柱矯正裝置，包括：一具有一第一區之第一桿件；一具有一第二區之第二桿件；一具有一第一穿孔之第一環件；以及一具有一第二穿孔之第二環件；其中，該第二區接觸該第一區，該第一桿件與該第二桿件穿過該第一環件之該第一穿孔及該第二環件之該第二穿孔，該第一環件固設至該第一桿件，且該第二環件固設至該第二桿件。本發明可用來減少重複手術的需求，以及達到自我矯正的效果。

Description

脊柱矯正裝置
本發明係關於一種脊柱矯正裝置，尤指一種用於矯正脊柱側彎之脊柱矯正裝置。
早發性脊柱側彎(Early Onset Scoliosis)大致可分為：先天性脊柱側彎(Congenital Scoliosis)、神經肌肉脊柱側彎(Neuromuscular Scoliosis)、以及自發性脊柱側彎(Idiopathic Scoliosis)三種。一般而言，當患者的脊柱側彎角度(即柯伯角度(Cobb angle))大於40度以上、或是經過醫師評估有開刀需求，則需要進行開刀手術；若無及時治療，可能引發脊柱與胸廓的畸形，進而影響心肺功能，嚴重時甚至導致患者提早死亡。
目前已知的生長棒系統(例如Pediatric ISOLA)能夠有效矯正脊柱側彎並提供脊柱充分的支撐力，然而，生長棒系統植入體內後每4至6個月必須再次開刀進行延長手術，於生長桿處開刀，調整螺絲以使生長棒系統延長，患者長期承受重複開刀之苦，且傷口大，感染風險高。為了避免重複開刀的風險，有研究團隊已開發可自行延長的矯正裝置，可惜的是，這些裝置的結構複雜，使裝置體積過於龐大，植入患者體內容易向皮膚外側凸出、或擠壓到組織器官；而有些裝置體積較小，但又具有軸心容易斷裂的缺點。因此，這些裝置仍具缺 點導致無法普及應用。另外，尚有Luque trolley生長桿及Shilla生長桿系統，屬於生長導引系統，利用引導脊柱生長的方式來矯正脊柱彎曲，但其矯正效果不明顯。
有鑑於此，目前亟需發展一種可隨脊柱生長而伸縮的矯正裝置，有效矯正脊柱側彎同時提供脊柱充分的支撐力，更重要的是使患者減少承受重複開刀之苦。
為了解決上述問題，本發明提供一種脊柱矯正裝置，俾能有效矯正脊柱側彎、充分支撐脊柱且不必重複進行開刀調整，大幅提升治療效果同時減少患者痛苦。
本發明提供一種脊柱矯正裝置，包括：一具有一第一區之第一桿件；一具有一第二區之第二桿件，且該第二區接觸該第一區；一具有一第一穿孔之第一環件；以及一具有一第二穿孔之第二環件；其中，該第一桿件與該第二桿件穿過該第一環件之該第一穿孔及該第二環件之該第二穿孔，該第一環件固設至該第一桿件，且該第二環件固設至該第二桿件。
於本發明之脊柱矯正裝置中，該第一區上可設有複數個第一突齒，該第二區上可設有複數個第二突齒，且該些第一突齒與該些第二突齒互補而可互相卡合。其中，每一第一突齒可具有一第一頂緣、一第一側面及一第二側面，該第一側面藉由該第一頂緣而與該第二側面連接，該第一側面與該第一桿件之長軸方向之間具有一第一夾角；同樣地，每一第二突齒可具有一第二頂緣、一第三側面及一第四側面，該第三側面藉由該第二頂緣而與該第四側面連接，該第三側面與該第二桿件之長軸方向之間具有一第二夾角，且該第一夾角 與該第二夾角各自可介於30至150度，較佳可介於60至120度，再更佳為介於85至95度。此外，在該第一夾角與該第二夾角介於85至95度之條件下，該第一突齒之該第二側面可面朝該第二突齒之該第四側面。此外，該第一突齒之該第一頂緣與該第一桿件之長軸方向之間的夾角不受限，較佳可介於85至95度之間。
於本發明之脊柱矯正裝置中，該第一桿件與該第二桿件可為平行設置，換言之，該第一桿件之長軸可與該第二桿件之長軸平行；然而，本發明並未受限於此，該第一桿件之長軸延伸方向與該第二桿件之長軸延伸方向之間的夾角可介於0至45度，該第一桿件與該第二桿件之設置方式僅需使該第一桿件之該第一區接觸該第二桿件之該第二區即可。此外，該第一桿件與該第二桿件之形狀不受限，可為圓型桿件、三角型桿件、矩型桿件等。
於本發明之脊柱矯正裝置中，該第一桿件及該第二桿件上分別設有複數個固定組件，用以將該第一桿件或該第二桿件固定至一目標脊柱(即患者之椎體)。固定組件並無特別限制，本技術領域中具有通常知識者可根據現有材料種類或患者的實際條件而選擇，例如固定組件可為任何市面上可購得的固定件，例如鉚釘、螺釘、螺絲、榫卯等；較佳為使用螺釘和螺帽，例如開槽普通螺釘、內六角螺釘、緊定螺釘、自攻螺釘等，較佳可為多軸向固定螺釘(如椎弓根螺釘)及其螺帽。
於本發明之脊柱矯正裝置中，該第一環件與該第二桿件之間、或該第二環件與該第一桿件之間可具有一緩衝空間，該緩衝空間內可設置一彈性元件，有助於該第一桿件之該第一區緊密接觸該第二桿件之該第二區；該彈性元件可舉例如壓縮彈簧、拉伸彈簧、扭力彈簧、薄板彈簧、圓盤彈簧等，較佳為薄板彈簧。此外，該第一環件固設至該第一桿件以及該第二環件固設至該第二桿件的固設方式不受限，可使用本技術領域中已知的任何固定方式，例如鉚釘、螺釘、螺絲、榫卯等；較佳為使用螺絲固定，例如機械螺絲、自攻螺絲或 止付螺絲，可將該第一環件以及該第二環件分別穩固地固定至該第一桿件及該第二桿件。或者，該第一桿件與該第一環件、該第二桿件與該第二環件可製造成一體成形，即直接成型為一元件；如此一來，可減少裝置失效之風險或降低產品成本。再者，該第一環件及該第二環件可分別具有一個以上之穿孔，換言之，該第一環件除了該第一穿孔以外可更具有一額外第一穿孔，及該第二環件除了該第二穿孔以外可更具有一額外第二穿孔。
本發明之脊柱矯正裝置可更包括：一具有一第四區之第三桿件；一具有一第三穿孔之第三環件；以及一具有一第四穿孔之第四環件；其中，該第一桿件更具有一第三區，該第三區接觸該第四區，該第一桿件與該第三桿件穿過該第三環件之該第三穿孔及該第四環件之該第四穿孔，該第三環件固設至該第一桿件，且該第四環件固設至該第三桿件。在此情況下，該第三區上可設有複數個第三突齒，該第四區上可設有複數個第四突齒；且該些第三突齒與該些第四突齒互相卡合。
或者，於本發明之脊柱矯正裝置中，該第一桿件可於其長軸方向上具有一第一截面，該第二桿件可於其長軸方向上具有一第二截面，且該第一截面面朝該第二截面。其中，該第一截面之面積與該第二截面之面積可為相同或不同，較佳為相同。在此情況下，該第一桿件之該第一區位於該第一截面上，且該第二桿件之該第二區位於該第二截面上。
本發明另提供一種脊柱矯正套組，可針對患者個別需求而組合成最佳化的矯正裝置(即上述脊柱矯正裝置)。該脊柱矯正套組包括：一具有一第一區之第一桿件；一具有一第二區之第二桿件，該第二區用以接觸該第一區；一具有一第一穿孔之第一環件，該第一穿孔用以容納該第一桿件及該第二桿件；以及一具有一第二穿孔之第二環件，該第二穿孔用以容納該第一桿件及該第二桿件。該脊柱矯正套組可更包括：複數個固定組件，用以固定該第一桿件與該 第一環件、該第二桿件與該第二環件、該第一桿件與一目標脊柱、或該第二桿件與該目標脊柱；一彈性元件，用以設置於該第一環件與該第二桿件之間、或該第二環件與該第一桿件之間；一具有一第四區之第三桿件，其中該第一桿件更具有一第三區，且該第三區用以接觸該第四區。上述脊柱矯正裝置中各組件的定義皆可套用至此套組中，不再重複贅述。
據此，透過本發明之脊柱矯正套組，可根據每一個患者脊柱側彎的實際情況，組合成適當的矯正裝置類型，再將第一桿件及第二桿件固定在患者之需矯正區段之椎體上，隨著脊柱生長進而延長或縮短裝置長度，較佳為在脊柱凹側延長、在脊柱凸側縮短。本發明之脊柱矯正裝置係由少數零件組成之簡單結構，容易操作且應用性廣，可針對患者個別需求而客製化出合適的矯正裝置，相對於習知裝置不易產生機械疲勞而失效，故能長久使用，無須經常重複開刀汰換，具有臨床可行性。
1‧‧‧第一桿件
11‧‧‧第一區
111‧‧‧第一突齒
111a‧‧‧第一頂緣
111b‧‧‧第一側面
111c‧‧‧第二側面
12‧‧‧第一桿件之頂面
13‧‧‧第一桿件之底面
2‧‧‧第二桿件
21‧‧‧第二區
211‧‧‧第二突齒
211a‧‧‧第二頂緣
211b‧‧‧第三側面
211c‧‧‧第四側面
22‧‧‧第二桿件之底面
23‧‧‧第二桿件之頂面
3‧‧‧第三桿件
31‧‧‧第三區
311‧‧‧第三突齒
311a‧‧‧第三頂緣
311b‧‧‧第五側面
311c‧‧‧第六側面
32‧‧‧第三桿件之頂面
33‧‧‧第三桿件之底面
41‧‧‧第四區
411‧‧‧第四突齒
411a‧‧‧第四頂緣
411b‧‧‧第七側面
411c‧‧‧第八側面
51‧‧‧第一截面
52‧‧‧第二截面
6‧‧‧環件
61,62‧‧‧穿孔
64‧‧‧第一環件
641,651‧‧‧薄板彈簧
642,652‧‧‧插銷
65‧‧‧第二環件
66‧‧‧第三環件
67‧‧‧第四環件
71,72,73,74‧‧‧止付螺絲
81,82,83,84,85,86‧‧‧固定組件
9‧‧‧目標脊柱
9a‧‧‧第一端
9b‧‧‧第二端
9c‧‧‧中心點
91‧‧‧第一椎體
92‧‧‧第二椎體
93‧‧‧第三椎體
94‧‧‧第四椎體
95‧‧‧第五椎體
96‧‧‧第六椎體
10‧‧‧類型1脊柱矯正裝置
20‧‧‧類型2脊柱矯正裝置
30,30’‧‧‧類型3脊柱矯正裝置
40‧‧‧類型4脊柱矯正裝置
50‧‧‧類型5脊柱矯正裝置
圖1A至1E為本發明實施例1之脊柱矯正套組之複數桿件示意圖。
圖2A至2C為本發明實施例1之桿件形狀示意圖。
圖3A及3B為本發明實施例1之突齒上視圖。
圖4A為本發明實施例1之環件示意圖。
圖4B至4D為本發明實施例1之環件上視圖。
圖5為為本發明實施例1之另一突齒態樣示意圖。
圖6A至6E為本發明實施例2之脊柱矯正裝置之示意圖。
圖7A為本發明臨床案例1之C型脊柱側彎之矯正示意圖。
圖7B及7C分別為本發明臨床案例1之脊柱矯正裝置之分解圖及側視圖。
圖7D為本發明臨床案例1之C型脊柱側彎之另一矯正示意圖。
圖8A為本發明臨床案例2之S型脊柱側彎之矯正示意圖。
圖8B為本發明臨床案例2之S型脊柱側彎之另一矯正示意圖。
以下係藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可針對不同觀點與應用，在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。
[實施例1]脊柱矯正套組
本發明之脊柱矯正套組至少包括：第一桿件、第二桿件、第一環件、及第二環件。請參見圖1A至1E，其為脊柱矯正套組中包含的複數桿件示意圖，其中圖1A、1B、1D、1E包含第一桿件及第二桿件，圖1C包含第一桿件、第二桿件、及第三桿件。詳細說明如下：請參照圖1A、1B，第一桿件1具有第一區11，第一區11上設有複數個第一突齒111，每一第一突齒111具有第一頂緣111a、第一側面111b及第二側面111c，第一側面111b藉由第一頂緣111a而與第二側面111c連接，第一側面111b與第一桿件1之長軸方向X1之間具有第一夾角θ 1。第二桿件2具有第二區21，第二區21上可設有複數個第二突齒211，每一第二突齒211可具有第二頂緣211a、第三側面211b及第四側面211c，第三側面211b藉由第二頂緣211a而與第四側面211c連接，第三側面211b與第二桿件2之長軸方向X2之間具有第二夾角θ 2。第一夾角θ 1與第二夾角θ 2各自介於85至95度。該些第一突齒111與該些第二突齒211互補而可互相卡合。尤其，圖1A、1B之不同處在於：圖1A中其中一個第一突齒111之第一側面111b與第一桿件1之頂面12共平面，其中一個第二突齒211之第三側面211b與第二桿件2之底面22共平面；而圖1B中其中一個第一突齒111之第二側面111c為一斜面，與第一桿件1之頂面12相連，以及其中一個第二突齒211之第四側面211c為一斜面，與第二桿件2之底面22相連。
或者，請參照圖1C，第一桿件1除了具有第一區11以外更具有第三區31，第三區31上設有複數個第三突齒311，第三突齒311與第一區11之第一突齒111分別位於第一桿件1之兩端，每一第三突齒311具有第三頂緣311a、第五側面311b及第六側面311c，第五側面311b藉由第三頂緣311a而與第六側面311c連接，第五側面311b與第一桿件1之長軸方向X1之間具有第三夾角θ 3，且第三突齒311之第六側面311c為一斜面，與第一桿件1之底面13相連。於此情況下，脊柱矯正套組更包含第三桿件3，第三桿件3具有第四區41，第四區41上設有複數個第四突齒411，每一第四突齒411具有第四頂緣411a、第七側面411b及第八側面411c，第七側面411b藉由第四頂緣411a而與第八側面411c連接，第七側面411b與第一桿件1之長軸方向X1之間具有第四夾角θ 4。第三夾角θ 3與第四夾角θ 4各自介於85至95度，且第四突齒411之第八側面411c與第三桿件3之頂面32共平面。該些第三突齒311與該些第四突齒411互補而可互相卡合。
或者，請參照圖1D，第一桿件1具有第一區11，第二桿件2具有第二區21，第一區11用以接觸第二區21。或者，如圖1E所示，第一區11上可具有第一截面51，第二區21上可具有第二截面52，第一截面51之面積與該第二截面52之面積相同。
此外，如圖2A至2C所示，第一桿件、第二桿件、及第三桿件之形狀不受限，可為圓型桿件(圖2A)、三角型桿件(圖2B)、或矩型桿件(圖2C)；於實 施例中皆為圓型桿件。此外，圖3A、3B為複數桿件的突齒部上視圖，於圖1A至1C之態樣中，第一頂緣111a與第一桿件1之長軸方向X1之間的夾角、第二頂緣211a與第二桿件2之長軸方向X2之間的夾角、第三頂緣311a與第一桿件1之長軸方向X1之間的夾角、及第四頂緣411a與第三桿件3之長軸方向X3之間的夾角不受限，例如：如圖3A所示可介於85至95度之間、或如圖3B所示可介於50至80度之間。較佳為，第一頂緣111a與第一桿件1之長軸方向X1之間的夾角與第二頂緣211a與第二桿件2之長軸方向X2之間的夾角相同；且第三頂緣311a與第一桿件1之長軸方向X1之間的夾角與及第四頂緣411a與第三桿件3之長軸方向X3之間的夾角相同。此外，每一桿件的直徑、每一突齒的形狀和體積皆不限於實施例的態樣，本技術領域中具有通常知識者可進一步改良所需的結構。
請參見圖4A，其為脊柱矯正套組中包含的複數環件示意圖；以及圖4B至4D為複數環件之上視圖。脊柱矯正套組可包含二個以上之環件，每一個環件6具有一個以上之穿孔61，用以容納第一桿件及第二桿件、或第一桿件及第三桿件，因此，只要能達到容納第一桿件及第二桿件、或第一桿件及第三桿件之目的，穿孔61的型式不限，由上視圖4B至4D來看，可為橢圓型穿孔61(如圖4B所示)、或為兩個穿孔61,62(如圖4C所示)、或為8字型穿孔61(如圖4D所示)。並且，穿孔61之長軸直徑較佳為大於所容納複數桿件之直徑總合；換言之，當穿孔61用以容納第一桿件及第二桿件時，穿孔61之長軸直徑較佳為大於第一桿件之直徑與第二桿件之直徑之合。
此外，第一突齒及第二突齒中，第一側面111b與第一桿件1之長軸方向X1之間的第一夾角θ 1、及第三側面211b與第二桿件2之長軸方向X2之間的第二夾角θ 2亦可各自介於50至70度，如圖5所示。
該脊柱矯正套組可更包括：複數個固定組件，用以固定桿件與環件、或桿件與目標脊柱。固定組件並無特別限制，在此實施例中，固定桿件與 環件係選用止付螺絲；且固定桿件與目標脊柱係選用椎弓根螺釘及其螺帽，但本發明不限於此。或者，環件與桿件間之相互固定，亦可根據實際製程可行性或臨床所需，將兩元件製造成一體成形，即直接成型為一元件，可減少裝置失效之風險或降低產品成本。
[實施例2]脊柱矯正裝置
類型1
首先，取圖1A之第一桿件1，以頂面12面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6A所示之第一方向)，依序穿過第二環件65之第二穿孔與第一環件64之第一穿孔(第一環件64與第二環件65之結構皆如圖4A所示)，使用止付螺絲71將第一環件64鎖固於第一桿件1上，鎖固位置靠近頂面12。接著，取圖1A之第二桿件2，以底面22面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6A所示之第二方向)，依序穿過第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔，使用止付螺絲72將第二環件65鎖固於第二桿件2上，鎖固位置靠近底面22處。據此，組合成圖6A所示之類型1脊柱矯正裝置10。請參見圖6A，第一桿件1之第一突齒111接觸第二桿件2之第二突齒211，第一突齒111與第二突齒211互相卡合，且第一突齒111之第二側面111c面朝第二突齒211之第四側面211c。在此情況下，對第一桿件1從底面13施加一朝向第二方向之拉力、或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第一方向之拉力，使第一桿件1往第二方向移動、或第二桿件2往第一方向移動，故可延長脊柱矯正裝置10；然而，若對第一桿件1從底面13施加一朝向第一方向之推力，或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第二方向之推力，因第一夾角θ 1與第二夾角θ 2各自介於85至95度，導致第一桿件1難以往第二方向移動、及第二桿件2難以往第一方向移動，故難以縮短脊柱矯正裝置10。
類型2
首先，取圖1B之第一桿件1，以頂面12面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6B所示之第一方向)，依序穿過第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔(第一環件64與第二環件65之結構皆如圖4A所示)，使用止付螺絲71將第一環件64鎖固於第一桿件1上。接著，取圖1B之第二桿件2，以底面22面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6B所示之第二方向)，依序穿過第二環件65之第二穿孔與第一環件64之第一穿孔，使用止付螺絲72將第二環件65鎖固於第二桿件2上。據此，組合成圖6B所示之類型2脊柱矯正裝置20。請參見圖6B，第一桿件1之第一突齒111接觸第二桿件2之第二突齒211，第一突齒111與第二突齒211互相卡合，且第一突齒111之第二側面111c面朝第二突齒211之第四側面211c。在此情況下，對第一桿件1從底面13施加一朝向第一方向之推力、或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第二方向之推力，使第一桿件1往第一方向移動、或第二桿件2往第二方向移動，故可縮短脊柱矯正裝置20；然而，若對第一桿件1從底面13施加一朝向第二方向之拉力，或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第一方向之拉力，因第一夾角θ 1與第二夾角θ 2各自介於85至95度，導致第一桿件1難以往第二方向移動、及第二桿件2難以往第一方向移動，故難以延長脊柱矯正裝置20。
類型3
首先，取圖1C之第一桿件1，以頂面12面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6C所示之第一方向)，依序穿過第二環件65之第二穿孔與第一環件64之第一穿孔(第一環件64與第二環件65之結構皆如圖4A所示)，使用止付螺絲71將第一環件64鎖固於第一桿件1上。接著，以底面13面朝第三環件66之第三穿孔與第四環件67之第四穿孔之方向(如圖6C所示之第二方向)，依序穿過第三環件66之第三穿孔與第四環件67之第四穿孔(第三環 件66與第四環件67之結構皆如圖4A所示)，使用止付螺絲74將第四環件67鎖固於第一桿件1上。然後，取圖1C之第二桿件2，以底面22面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6C所示之第二方向)，依序穿過第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔，使用止付螺絲72將第二環件65鎖固於第二桿件2上。最後，取圖1C之第三桿件3，以頂面32面朝第三環件66之第三穿孔與第四環件67之第四穿孔之方向(如圖6C所示之第一方向)，依序穿過第四環件67之第四穿孔與第三環件66之第一穿孔，使用止付螺絲73將第三環件66鎖固於第三桿件3上。據此，組合成圖6C所示之類型3脊柱矯正裝置30。
請參見圖6C，第一桿件1之第一突齒111接觸第二桿件2之第二突齒211，第一突齒111與第二突齒211互相卡合，且第一突齒111之第二側面111c面朝第二突齒211之第四側面211c；同時，第一桿件1之第三突齒311接觸第三桿件3之第四突齒411，第三突齒311與第四突齒411互相卡合，且第三突齒311之第六側面311c面朝第四突齒411之第八側面411c。在此情況下，對第一桿件1從底面13施加一朝向第二方向之拉力、或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第一方向之拉力，使第一桿件1往第二方向移動、或第二桿件2往第一方向移動，故可延長脊柱矯正裝置30；另外，對第一桿件1從頂面12施加一朝向第二方向之推力、或對第三桿件3從底面33施加一朝向第一方向之推力，使第一桿件1往第二方向移動、或第三桿件3往第一方向移動，故可縮短脊柱矯正裝置30。據此，類型3脊柱矯正裝置30為雙功能設計，由第一桿件1與第二桿件2接觸之一端可延長脊柱矯正裝置30，而由第一桿件1與第三桿件3接觸之一端可縮短脊柱矯正裝置30。
此外，若對第一桿件1從底面13施加一朝向第一方向之推力，或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第二方向之推力，因第一夾角θ 1與第二夾角θ 2各自介於85至95度，導致第一桿件1難以往第一方向移動、及第二桿件2難以往第二方向移動；若對第一桿件1從頂面12施加一朝向第一方向之拉力，或對第 三桿件3從底面33施加一朝向第二方向之拉力，因第三夾角θ 3與第四夾角θ 4各自介於85至95度，導致第一桿件1難以往第一方向移動、及第三桿件3難以往第二方向移動，因此，由第一桿件1與第二桿件2接觸之一端難以縮短脊柱矯正裝置30，而由第一桿件1與第三桿件3接觸之一端難以延長脊柱矯正裝置30。
類型4
首先，取圖1D之第一桿件1，以頂面12面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6D所示之第一方向)，依序穿過第二環件65之第二穿孔與第一環件64之第一穿孔(第一環件64與第二環件65之結構皆如圖4A所示)，使用止付螺絲71將第一環件64鎖固於第一桿件1上。接著，取圖1D之第二桿件2，以底面22面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6D所示之第二方向)，依序穿過第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔，使用止付螺絲72將第二環件65鎖固於第二桿件2上。據此，組合成圖6D所示之類型4脊柱矯正裝置40。請參見圖6D，第一桿件1之第一區11接觸第二桿件2之第二區21。在此情況下，對第一桿件1從底面13施加一朝向第二方向之拉力、或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第一方向之拉力，可使第一桿件1往第二方向移動、或第二桿件2往第一方向移動，故可延長脊柱矯正裝置40；或者，對第一桿件1從底面13施加一朝向第一方向之推力、或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第二方向之推力，使第一桿件1往第一方向移動、或第二桿件2往第二方向移動，故可縮短脊柱矯正裝置40。因此，類型4脊柱矯正裝置40為雙向設計，可依施力方向而延長或縮短。
類型5
首先，取圖1E之第一桿件1，以頂面12面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6E所示之第一方向)，依序穿過第二環件65之第二穿孔與第一環件64之第一穿孔(第一環件64與第二環件65之結構皆如 圖4A所示)，使用止付螺絲71將第一環件64鎖固於第一桿件1上。接著，取圖1D之第二桿件2，以底面22面朝第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔之方向(如圖6E所示之第二方向)，依序穿過第一環件64之第一穿孔與第二環件65之第二穿孔，使用止付螺絲72將第二環件65鎖固於第二桿件2上。據此，組合成圖6E所示之類型5脊柱矯正裝置50。請參見圖6E，第一桿件1之第一截面51接觸第二桿件2之第二截面52。在此情況下，對第一桿件1從底面13施加一朝向第二方向之拉力、或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第一方向之拉力，可使第一桿件1往第二方向移動、或第二桿件2往第一方向移動，故可延長脊柱矯正裝置40；或者，對第一桿件1從底面13施加一朝向第一方向之推力、或對第二桿件2從頂面23施加一朝向第二方向之推力，使第一桿件1往第一方向移動、或第二桿件2往第二方向移動，故可縮短脊柱矯正裝置40。因此，類型5脊柱矯正裝置50為雙向設計，可依施力方向而延長或縮短。
於實施例2中，第一桿件、第二桿件、及第三桿件實質上為平行設置，即第一桿件、第二桿件、及第三桿件之長軸係互相平行，然而，本發明並未受限於此，僅需使第一桿件之第一區接觸第二桿件之第二區、及第一桿件之第三區接觸第三桿件之第四區即可。
[臨床案例1]
當患者脊柱為C型側彎，矯正方式為在脊柱凹側安裝圖6A之類型1脊柱矯正裝置10。詳細說明如下：請參閱圖7A，患者之C型側彎脊柱稱為目標脊柱9，包含第一端9a及第二端9b；取圖6A之類型1脊柱矯正裝置10，第一桿件1利用固定組件81從目標脊柱9之凹側固定至目標脊柱9之第一椎體91，同時利用固定組件82從目標脊柱9之凹側固定至目標脊柱9之第二椎體92；以及第二桿件2利用固定組件83從目標脊柱9之凹側固定至目標脊柱9之第三椎體93，同時利用固 定組件84從目標脊柱9之凹側固定至目標脊柱9之第四椎體94。其中，目標脊柱9之第一椎體91及第二椎體92靠近目標脊柱9之第一端9a，目標脊柱9之第三椎體93及第四椎體94靠近目標脊柱9之第二端9b。
圖7B及圖7C分別為類型1脊柱矯正裝置10之分解圖及側視圖。其中，第二環件65與第一桿件1之間可具有緩衝空間，第一環件64與第二桿件2之間也可具有緩衝空間，緩衝空間內可分別設置薄板彈簧641,651並以插銷642,652固定至第一環件64及第二環件65，使兩桿件更加緊靠。此外，實施例中使用的固定組件81,82,83,84為實施例1脊柱矯正套組中的椎弓根螺釘及其螺帽，如圖7B、7C所示；然而，需注意的是每一桿件固定至椎體時不一定要使用兩組固定組件，應依患者實際側彎情形，而適當地使用一組以上之固定組件。
據此，當目標脊柱9生長時，第一桿件1因固定至目標脊柱9之第一端9a，而對第一桿件1產生一朝向第二方向的拉力；同時第二桿件2因固定至目標脊柱9之第二端9b，而對第二桿件2產生一朝向第一方向的拉力，如此一來，脊柱矯正裝置10隨著目標脊柱9生長而延長，有效矯正脊柱側彎同時提供脊柱充分的支撐力。
或者，於目標脊柱9之凸側可安裝另一脊柱矯正裝置。如圖7D所示，於目標脊柱9之凸側可安裝類型2脊柱矯正裝置20、類型4脊柱矯正裝置40或類型5脊柱矯正裝置50。同理，由圖7A相關段落說明可知，類型2脊柱矯正裝置20、類型4脊柱矯正裝置40或類型5脊柱矯正裝置50安裝至目標脊柱9之凸側時，需使用固定組件將第一桿件及第二桿件分別固定至目標脊柱9第一端9a及第二端9b的椎體上。如此一來，於目標脊柱9之凹側，脊柱矯正裝置10隨著目標脊柱9生長而延長；同時於於目標脊柱9之凸側，類型2脊柱矯正裝置20、類型4脊柱矯正裝置40或類型5脊柱矯正裝置50隨著目標脊柱9生長而縮短，據此，於目標 脊柱9之凹側和凸側同時安裝合適的矯正裝置，能夠大幅增進矯正效能，進而減少矯正所需時間。
[臨床案例2]
當患者脊柱為S型側彎，矯正方式為安裝圖6C之類型3脊柱矯正裝置30。詳細說明如下：請參閱圖8A，患者之S型側彎脊柱稱為目標脊柱9，包含第一端9a、第二端9b及中心點9c(中心點9c表示第一端9a與第二端9b連線的中心點、或者為S型側彎脊柱的轉折點)；取圖6C之類型3脊柱矯正裝置30，第一桿件1利用固定組件81從目標脊柱9之凹凸側交界處固定至目標脊柱9之第一椎體91，同時利用固定組件82從目標脊柱9之凹凸側交界處固定至目標脊柱9之第二椎體92；第二桿件2利用固定組件83從目標脊柱9之凹側固定至目標脊柱9之第三椎體93，同時利用固定組件84從目標脊柱9之凹側固定至目標脊柱9之第四椎體94；以及第三桿件3利用固定組件85從目標脊柱9之凸側固定至目標脊柱9之第五椎體95，同時利用固定組件86從目標脊柱9之凸側固定至目標脊柱9之第六椎體96。其中，目標脊柱9之第一椎體91及第二椎體92靠近目標脊柱9之中心點9c，目標脊柱9之第三椎體93及第四椎體94靠近目標脊柱9之第二端9b，目標脊柱9之第五椎體95及第六椎體96靠近目標脊柱9之第一端9a。此外，此處使用的固定組件81,82,83,84,85,86為實施例1脊柱矯正套組中的椎弓根螺釘及其螺帽。
據此，當目標脊柱9生長時，第一桿件1因固定至目標脊柱9之中心點9c，而對第一桿件1產生一朝向第二方向的拉力；同時第二桿件2因固定至目標脊柱9之第二端9b，而對第二桿件2產生一朝向第一方向的拉力，如此一來，脊柱矯正裝置30中由第一桿件1與第二桿件2接觸之一端隨著目標脊柱9生長而延長。此外，當目標脊柱9生長時，第一桿件1因固定至目標脊柱9之中心點9c，而對第一桿件1產生一朝向第二方向的推力；同時第三桿件3因固定至目標脊柱9 之第一端9a，而對第三桿件3產生一朝向第一方向的推力，如此一來，由第一桿件1與第三桿件3接觸之一端隨著目標脊柱9生長而縮短，有效矯正脊柱側彎同時提供脊柱充分的支撐力。
或者，於目標脊柱9之另一側可安裝另一脊柱矯正裝置。如圖8B所示，於目標脊柱9之一側安裝類型3脊柱矯正裝置30，並且可取另一類型3脊柱矯正裝置30’，將其由圖7A中所示脊柱矯正裝置30方向翻轉180度再安裝於目標脊柱9之另一側。而由上述方法可知，需使用固定組件將脊柱矯正裝置30’的第一桿件、第二桿件及第三桿件分別固定至目標脊柱9之中心點9c、第一端9a、第二端9b的椎體上。據此，能夠大幅增進矯正效能，進而減少矯正所需時間。
透過本發明之脊柱矯正裝置，利用兩桿件上設置互補的突齒結構，藉由齒間互相卡合，故能夠提供脊柱充分的支撐力。並且，突齒與長軸間的角度設計在特定角度範圍下，於脊柱生長時能夠限制兩桿件朝向相反方向移動，隨著脊柱生長而延長或縮短。此外，當脊柱矯正裝置植入患者體內，藉由體內軟組織攣縮或薄板彈簧的力量，兩桿件能夠互相緊靠卡合而不易鬆脫。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

Claims (16)

  1. 一種脊柱矯正裝置，包括：一具有一第一區之第一桿件；一具有一第二區之第二桿件，且該第二區接觸該第一區；一具有一第一穿孔之第一環件；以及一具有一第二穿孔之第二環件；其中，該第一桿件與該第二桿件穿過該第一環件之該第一穿孔及該第二環件之該第二穿孔，該第一環件固設至該第一桿件，且該第二環件固設至該第二桿件；其中，該第一區上設有複數個第一突齒，該第二區上設有複數個第二突齒，且該些第一突齒與該些第二突齒互相卡合；該第一環件與該第二桿件之間、或該第二環件與該第一桿件之間具有一緩衝空間，且在該緩衝空間內設置一彈性元件。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之脊柱矯正裝置，其中，每一第一突齒具有一第一頂緣、一第一側面及一第二側面，該第一側面藉由該第一頂緣而與該第二側面連接，該第一側面與該第一桿件之長軸方向之間具有一第一夾角，且該第一夾角介於30至150度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之脊柱矯正裝置，其中，每一第二突齒具有一第二頂緣、一第三側面及一第四側面，該第三側面藉由該第二頂緣而與該第四側面連接，該第三側面與該第二桿件之長軸方向之間具有一第二夾角，且該第二夾角介於30至150度。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之脊柱矯正裝置，其中，該第一夾角及該第二夾角介於85至95度。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之脊柱矯正裝置，其中，該第二側面面朝該第四側面。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之脊柱矯正裝置，其中，該第一桿件與該第二桿件平行設置。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之脊柱矯正裝置，其中，該第一桿件及該第二桿件上分別設有複數個固定組件。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之脊柱矯正裝置，更包括：一具有一第四區之第三桿件；一具有一第三穿孔之第三環件；以及一具有一第四穿孔之第四環件；其中，該第一桿件更具有一第三區，該第三區接觸該第四區，該第一桿件與該第三桿件穿過該第三環件之該第三穿孔及該第四環件之該第四穿孔，該第三環件固設至該第一桿件，且該第四環件固設至該第三桿件。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之脊柱矯正裝置，其中，該第三區上設有複數個第三突齒，該第四區上設有複數個第四突齒；且該些第三突齒與該些第四突齒互相卡合。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之脊柱矯正裝置，其中，該第一桿件於其長軸方向上具有一第一截面，該第二桿件於其長軸方向上具有一第二截面，且該第一截面面朝該第二截面。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之脊柱矯正裝置，其中，該第一截面之面積與該第二截面之面積相同。
  12. 一種脊柱矯正套組，包括：一具有一第一區之第一桿件；一具有一第二區之第二桿件，該二區用以接觸該第一區；一具有一第一穿孔之第一環件，該第一穿孔用以容納該第一桿件及該第二桿件；以及一具有一第二穿孔之第二環件，該第二穿孔用以容納該第一桿件及該第二桿件；其中，該第一區上設有複數個第一突齒，該第二區上設有複數個第二突齒，且該些第一突齒與該些第二突齒互補；該第一環件與該第二桿件之間、或該第二環件與該第一桿件之間具有一緩衝空間，且在該緩衝空間內設置一彈性元件。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之脊柱矯正套組，更包括：複數個固定組件，用以固定該第一桿件與該第一環件、該第二桿件與該第二環件、該第一桿件與一目標脊柱、或該第二桿件與該目標脊柱。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之脊柱矯正套組，更包括：一具有一第四區之第三桿件；其中，該第一桿件更具有一第三區，且該第三區用以接觸該第四區。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之脊柱矯正套組，其中，該第一桿件於其長軸方向上具有一第一截面，該第二桿件於其長軸方向上具有一第二截面，且該第一截面面朝該第二截面。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之脊柱矯正套組，其中，該第一截面之面積與該第二截面之面積相同。
TW105108084A 2016-03-16 2016-03-16 脊柱矯正裝置 TWI658822B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW105108084A TWI658822B (zh) 2016-03-16 2016-03-16 脊柱矯正裝置
US15/456,616 US10441320B2 (en) 2016-03-16 2017-03-13 Spine correction apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW105108084A TWI658822B (zh) 2016-03-16 2016-03-16 脊柱矯正裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201733535A TW201733535A (zh) 2017-10-01
TWI658822B true TWI658822B (zh) 2019-05-11

Family

ID=59855123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105108084A TWI658822B (zh) 2016-03-16 2016-03-16 脊柱矯正裝置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10441320B2 (zh)
TW (1) TWI658822B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10610262B2 (en) * 2017-05-24 2020-04-07 Umc Utrecht Holding B.V. Spinal distraction system
CN109758284A (zh) * 2019-02-02 2019-05-17 佛山市中峪智能增材制造加速器有限公司 一种脊柱矫正支具
US11723691B2 (en) * 2019-12-25 2023-08-15 Apifix Ltd Biasing device for spinal device
US11744617B2 (en) * 2020-10-13 2023-09-05 Nazmi Peyman Non-invasively adjustable spinal stabilization device
WO2023009587A1 (en) * 2021-07-29 2023-02-02 Skaggs Dr David Systems and methods for treatment of spinal deformities

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2690068A1 (fr) * 1992-02-14 1993-10-22 Herve Jean Louis Dispositif pour rendre un aspect anatomique à la colonne vertébrale.
WO2010062718A1 (en) * 2008-11-03 2010-06-03 Synthes Usa, Llc Adjustable rod assembly
WO2015106319A2 (en) * 2014-01-17 2015-07-23 The Sydney Children's Hospitals Network (Randwick And Westmead) Intramedullary device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6264658B1 (en) * 1998-07-06 2001-07-24 Solco Surgical Instruments Co., Ltd. Spine fixing apparatus
FR2794357B1 (fr) * 1999-06-01 2001-09-14 Frederic Fortin Dispositif de distraction pour les os d'enfants possedant des moyens d'accrochage et de reglage permettant de suivre leur croissance
US7909852B2 (en) * 2004-03-31 2011-03-22 Depuy Spine Sarl Adjustable-angle spinal fixation element
US7942908B2 (en) * 2005-02-02 2011-05-17 Depuy Spine, Inc. Adjustable length implant
US9060810B2 (en) * 2008-05-28 2015-06-23 Kerflin Orthopedic Innovations, Llc Fluid-powered elongation instrumentation for correcting orthopedic deformities
JP5856174B2 (ja) * 2010-09-27 2016-02-09 アピフィックス・リミテッド ラチェット式脊椎デバイス
ES2623041T3 (es) * 2012-01-09 2017-07-10 Apifix Ltd. Jaula vertebral

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2690068A1 (fr) * 1992-02-14 1993-10-22 Herve Jean Louis Dispositif pour rendre un aspect anatomique à la colonne vertébrale.
WO2010062718A1 (en) * 2008-11-03 2010-06-03 Synthes Usa, Llc Adjustable rod assembly
US8956392B2 (en) * 2008-11-03 2015-02-17 DePuy Synthes Products, LLC Adjustable rod assembly
WO2015106319A2 (en) * 2014-01-17 2015-07-23 The Sydney Children's Hospitals Network (Randwick And Westmead) Intramedullary device

Also Published As

Publication number Publication date
TW201733535A (zh) 2017-10-01
US20170265900A1 (en) 2017-09-21
US10441320B2 (en) 2019-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI658822B (zh) 脊柱矯正裝置
US11871899B2 (en) Bone plates with dynamic elements
AU2021277682B2 (en) Bone plates with dynamic elements
US11154329B2 (en) Semi-constrained anchoring system
JP4349751B2 (ja) 接続装置
JP4896138B2 (ja) 後頭頚椎固定システム
US9095388B2 (en) Bone plate assembly with plates that ratchet together
JP2010504833A (ja) トランスコネクタ
US9339305B2 (en) Snap fit rod and fastener system
JP2007185508A (ja) 背骨の手術または外傷の手術で使用する骨固定アセンブリ
JP2008520383A (ja) ロッド連結組立体
JP2011500276A (ja) 脊椎固定システムを互いに接続するための装置および方法
KR20150106627A (ko) 척추 고정기구의 다중축 로드 커넥팅 어셈블리
CN107198560B (zh) 脊柱矫正装置
TWM536533U (zh) 脊柱矯正裝置
CN205758687U (zh) 脊柱矫正装置
CN109899365B (zh) 螺栓
TW202222266A (zh) 低突出偏置型脊椎融合裝置
KR200351836Y1 (ko) 탄성이 구비된 척추경나사못 연결로드