TWI667989B - 指骨頭板 - Google Patents

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TWI667989B TW104120658A TW104120658A TWI667989B TW I667989 B TWI667989 B TW I667989B TW 104120658 A TW104120658 A TW 104120658A TW 104120658 A TW104120658 A TW 104120658A TW I667989 B TWI667989 B TW I667989B
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亞當 哈席米
邁科 羅奇
琳恩 凱莉
法比安 費雪
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美商德派信迪思產品公司
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Abstract

本文揭示一種經定大小及定形狀以用於固定至一指骨的骨板，該骨板包括：一頭部，其自一第一端延伸至一第二端並具有延伸穿過其中且於該頭部上經配置成三角形組態的第一、第二及第三固定元件孔；該頭部的一外壁具有一對應於該三角形組態的三角形狀；該頭部的一骨接觸表面經定輪廓以符合一指骨頭之一側表面的解剖構造；以及自該頭部延伸之一軸件，該軸件包括由一狹長固定元件孔彼此分離的第四板孔及第五板孔，該狹長固定元件孔依平行於該軸件之一縱軸的一方向伸長。

Description

指骨頭板
本發明大致上係關於用於固定手部骨折之骨板，以及將這些板耦合至骨的方法。
目前用於固定骨折的系統及方法對於板在骨上之位置及定向有所限制。舉例而言，這些骨板中有許多是限於在目標骨上之背側(dorsal)放置，使外科醫師無法選擇治療骨折的最佳位置。
本發明係關於一種經定大小及定形狀以用於固定至一指骨的骨板，該骨板包含一頭部，該頭部自一第一端延伸至一第二端並具有延伸穿過其中且於該頭部上經配置成三角形組態的第一、第二及第三固定元件孔；該頭部的一外壁具有一對應於該三角形組態的三角形狀；該頭部的一骨接觸表面經定輪廓以符合一指骨頭之一側表面的解剖構造。該骨板進一步包含自該頭部延伸的一軸件(shaft)，該軸件包括由一狹長固定元件孔彼此分離的第四板孔及第五板孔，該狹長固定元件孔依平行於該軸件之縱軸的方向伸長。
4-4‧‧‧線
10‧‧‧骨
100‧‧‧骨板
100’‧‧‧骨板
102‧‧‧第一端；頭部；最近端；近端
103‧‧‧部分
104‧‧‧頭部
105‧‧‧頸部
106‧‧‧第二端；遠端
107‧‧‧部分
108‧‧‧軸件
110‧‧‧中心縱軸；縱軸
112‧‧‧第一可變角度板孔；板孔；第一板孔
113‧‧‧板孔軸；孔軸；軌跡
114‧‧‧第二可變角度板孔；板孔；第二板孔
115‧‧‧板孔軸；孔軸；軌跡
116‧‧‧第三可變角度板孔；板孔；軸；第三板孔；孔
117‧‧‧板孔軸；孔軸；軌跡
118‧‧‧骨接觸表面
120‧‧‧上表面
122‧‧‧第一隅角
124‧‧‧第二隅角
126‧‧‧第四可變角度板孔；第四板孔；第四孔；孔
127‧‧‧軌跡
128‧‧‧第五可變角度板孔；第五板孔；第五孔；孔
129‧‧‧軌跡
130‧‧‧狹長孔；狹長板孔；孔
132‧‧‧第一側壁
132’‧‧‧第一側壁
134‧‧‧第二側壁
134’‧‧‧第二側壁
140‧‧‧第一凹口；凹口；導引線
142‧‧‧第二凹口；凹口
144‧‧‧第三凹口；凹口
146‧‧‧第一蹼狀部分
148‧‧‧第二蹼狀部分
200‧‧‧骨板
200’‧‧‧骨板
204‧‧‧頭部
205‧‧‧頸部區域
207‧‧‧縱軸
208‧‧‧軸件
210‧‧‧縱軸
218‧‧‧骨接觸表面
R1‧‧‧第一曲率；曲率
R2‧‧‧第二曲率；曲率
R3‧‧‧第三曲率；曲率
R4‧‧‧第四曲率
本發明的數個實施例將會以實例和參考所附圖式的方式於下文描述，其中： 圖1展示根據本發明之第一實施例的骨固定板的第一透視圖；圖2展示圖1之骨固定板的第二透視圖；圖3展示圖1之骨固定板的第三透視圖；圖4展示圖1之骨固定板沿線4-4的剖面圖，並為清楚起見除去交截線4-4的板孔而描繪；圖5展示圖1之骨固定板沿其中心縱軸的剖面圖；圖6展示圖1之骨固定板的頭部之骨接觸表面的透視圖；圖7描繪圖1之骨固定板在骨上的第一透視圖；圖8描繪圖1之骨固定板在骨上的第二透視圖；圖9描繪圖1之骨固定板在骨上的第三透視圖；圖10描繪圖1之骨固定板在骨上的第四透視圖；圖11展示根據本發明之另一實施例的骨板；圖12展示根據本發明之又另一實施例的骨板之第一透視圖；圖13展示圖12之骨板的第二透視圖；以及圖14展示根據本發明之另一實施例的骨板。
參考下文描述及附圖可進一步理解例示性實施例，其中用相同參考數字符號指稱相似元件。例示性實施例係關於用於治療骨折的設備及方法，且更具體係關於用於固定指骨骨折的裝置。更確切而言，例示性骨固定板可用於固定中間及近端指骨頭的單及雙外髁骨折。例示性實施例描述一骨固定板，其在一第一端具有一頭部、且具有從該頭部向一第二端延伸之一狹長軸件。例示性骨板的頭部一般為三角形的，該頭部之第一、第二及第三側壁經相對於彼此定角度以形成三角形的外輪廓。此例示性板的頭部包括第一、第二及第三可變角度固定孔，該等孔經定位於該頭部所圍起的三角形之相鄰隅角。該軸件包括沿平行於該骨板之一縱軸的一孔軸延伸的一狹長孔。如將於稍後更加詳述者，該狹長孔有助於將骨板定位於骨之一目標部分上。該軸件進一步包含在該狹長孔之兩側的第一可變角度鎖定孔及第二可變角度鎖定孔，該第一可變角度鎖定孔及該第二可變角度鎖定孔偏移於該骨板之縱軸，如亦將於稍後更加詳述者。複數個凹口分布於骨板的外緣。位於頭部之第一端介於第一可變角度孔與第二可變角度孔間的一第一凹口經定大小及定形狀，以在該板經定位於一掌骨之一指骨頭上時接收一側韌帶，從而降低該板對周遭韌帶及組織的干擾。該頭部之一骨接觸表面具有經選定之一曲率，以符合近端指骨頭之一側壁的曲率，以確保其上之板安置齊平。如將於稍後更加詳述者，該例示性骨板之例示性形狀、大小及輪廓允許該骨板可沿掌骨之一側壁定位，且進一步允許該骨板較目前可得之板更進一步朝背側地定位於掌骨上。應注意，如本文中所用之用語「近(proximal)」與「遠(distal)」係指朝向(近)及遠 離(遠)身體核心的方向。舉例而言，從手至手肘的方向是近，而從手肘至手的方向是遠。此外，當使用這些用語指涉欲附接至一骨的一板時，「近」將意指該板依所欲定向附接至一目標骨時所沿著該板的一方向。
如圖1至圖10所示，一例示性骨板100具有在其一第一端102之一頭部104、及從頭部104沿一中心縱軸110向一第二端106延伸的一軸件。頭部104為實質上三角形的，且包括自一骨接觸表面118至一上表面120而延伸穿過其中之第一可變角度板孔112、第二可變角度板孔114及第三可變角度板孔116。板孔軸113、115、117之軌跡經選定以捕捉常見骨折形態(fracture pattern)，同時避開骨之關節表面並最小化對相鄰側韌帶的干擾。舉例而言，電腦斷層掃描(computed tomography scan)資料可用於為這些孔軸113、115、117選定軌跡，該等孔軸經最佳化以適合最常碰到的骨之目標部分的解剖構造，同時板孔112、114、116之可變角度特徵允許外科醫師變化螺釘插入穿過這些孔(相對於孔軸)的角度，以最佳化這些軌跡以適合一特定病患的解剖構造。
頭部104的三角形組態經選定，以允許骨板100較習用板所可能者更靠近一目標骨頭安置。確切而言，三角形頭部104的一第一隅角122定位於骨板100之一最近端102。因此，頭部104的直徑在最近端102處最小，在三角形頭部的一第二隅角124處增至最大直徑。如所屬技術領域中具有通常知識者所將瞭解，第一隅角122處的縮減直徑允許骨板100能較具有較大外形的骨板所可能者更靠近目標骨頭安置、或更靠近地安置於目標骨頭上。如圖3、圖6及圖7所示，頭部104在第一隅角122處之一預定部分103在一經植入組態中可朝 向骨之一掌表面向下彎曲。確切而言，部分103可朝向骨10彎曲，以使其一骨接觸表面具有一第一曲率R1，其中曲率半徑為3mm。應注意，此值僅為例示性，其他尺寸亦在本發明範疇預計之內。在另一實施例中，曲率R1之半徑可為1至4mm。此向下彎曲有助於骨折之復位。
如圖6及圖7所示，頭部104在第二隅角124處之一預定部分107在一經植入組態中亦可在朝向骨之一掌表面的方向中朝骨向下彎曲。確切而言，部分107可朝向骨10彎曲，以使其一骨接觸表面具有一第二曲率R2，其中曲率半徑為5mm。應注意，此值僅為例示性，其他尺寸亦在本發明範疇預計之內。在另一實施例中，曲率R2之半徑可為3至6mm。此向下彎曲有助於骨折之復位。
骨接觸表面118之曲率經選定，以符合近端指骨頭之側向(lateral aspect)的曲率，並且確保與其齊平適配(flush fit)。在一實施例中，頭部104之骨接觸表面118包括不同半徑之若干曲率。如圖3至圖10所示，骨接觸表面118沿其長度包括不同半徑之複數個曲率，該等曲率經選定以符合一骨10之曲率。確切而言，頭部104之一骨接觸表面118包括具有6至12mm之曲率半徑的一第三曲率R3。應注意，此值僅為例示性，其他尺寸亦在本發明範疇預計之內。曲率R3之半徑以第一板孔112為中心置中，且平行於中心縱軸110延伸。在另一實施例中，第三曲率R3可為相對於中心縱軸110偏移。圖4描繪骨板100沿線2-2的剖面圖，並為清楚起見除去第二板孔114而描繪。如圖4所示，第三曲率R3係由經抵靠骨板100而定位之一圓柱的一弧所界定，且沿相對於軸116平行或偏移的一軸延伸。
頭部104包括在近端102處介於第一板孔112與第二板 孔114之間的一第一凹口140。凹口140具有實質上圓化的形狀，且偏移於縱軸110。在一例示性實施例中，凹口140的形狀對應於圓形的弧。在一實施例中，凹口140具有0.7mm的一第三曲率半徑。然而，此曲率半徑僅為例示性，亦可使用其他值而不偏離本發明之範疇。凹口140經定位以接收插入一目標骨之一髁中的一導引線(未展示)，如以下將關於例示性方法更加詳述者。此外，凹口140經定大小以在經以一目標定向定位於骨上時容納側韌帶於其中。在另一實施例中，凹口140可具有非圓形的形狀(例如長橢圓形(oblong)等)而不偏離本發明之範疇。
頭部104進一步包含在第一板孔112與第三板孔116之間的一第二凹口142。凹口142經形成為延伸進入第一側壁132且具有長橢圓形形狀的一切除部(cutout)。一第三凹口144沿骨板100之一第二側壁134延伸進入頭部104。第一凹口140、第二凹口142及第三凹口144縮減骨板100的外部外形而不犧牲其結構完整性。頭部104在第二凹口142處的骨接觸表面為彎曲且具有一第四曲率R4，該第四曲率R4具有3至6mm的曲率半徑，如圖10所示。
直徑縮減的一頸部105將頭部104與軸件108相隔開。軸件108從頸部105向遠處延伸至遠端106，且包括第四可變角度板孔126及第五可變角度板孔128。在一實施例中，第四板孔126之一軌跡127經定向成從上表面120朝向骨板100之一第一側壁132延伸至骨接觸表面118。第五板孔128之一軌跡129可不同於軌跡127。在一較佳實施例中，軌跡113、115、117經朝向目標骨之中心定角度，且軌跡113、115、117經定角度以彼此分歧。然而應注意，這些軌跡僅為例示性，且軌跡113、115、117、127、129中之任何其他定向均可用於 一替代實施例中。軌跡127、129可採取任何經選定之路徑，以鎖定地扣合骨而不延伸穿過其一相對的皮質表面。軸件108亦包括以平行於縱軸110延伸的方向伸長的一狹長孔130。狹長孔130之軸長度至少大於第一至第五板孔112、114、116、126、128之直徑，而狹長孔130之寬度可相等於第一至第五板孔112、114、116、126、128之直徑。在一較佳實施例中，第一至第五板孔112、114、116、126、128為1.5mm之可變角度孔。然而然而，在另一實施例中，第一至第五板孔112、114、116、126、128之一或多者可經形成為具有1.3mm之直徑的標準鎖定孔。更進一步，應注意，可使用任何其他直徑之孔以符合一特定程序之要求而不偏離本發明之範疇。如將於下文關於例示性方法更加詳述者，狹長孔130允許外科醫師或其他使用者在將骨板100鎖定就位之前，能在一預定範圍內(即對應於狹長孔130之長度)在骨上方滑動骨板100。在一實施例中，狹長孔130允許沿縱軸110之3mm的移動，同時亦允許骨板100繞其轉動，如亦將於稍後更加詳述者。例示性狹長板孔130從上表面120正交地延伸穿過骨板至骨接觸表面118。狹長孔130省去對將骨板100定位於骨上之一導引線的需求。而是，由於骨板100係可相對於經插入穿過狹長孔130的一骨釘而調整，所以外科醫師或其他使用者可將狹長孔130本身作為在骨上定位骨板100時的一導引件。
第四孔126及第五孔128係沿軸件108軸向地對齊，而狹長孔130係相對於縱軸110偏移朝向第一側壁132。狹長孔130的偏移定位增加了骨板100與目標骨間的接合穩定度。軸件108的骨接觸表面118沿縱軸110彎曲，以符合其上將安置軸件108之骨之目標部分的實質上圓柱形狀。在一實施例中，軸件108的長度可包括一單一均 勻曲率。在另一實施例中，軸件108的骨接觸表面118可包括複數個經選定曲率以確保軸件108在骨上係齊平地安置。
軸件108亦包括沿第一側壁132在孔116、126、130、128之各者間延伸的複數個第一蹼狀部分146，以及沿第二側壁134在孔116、126、130、128之各者間延伸的複數個第二蹼狀部分148。第一蹼狀部分146及第二蹼狀部分148經形成為延伸進入骨板100之寬度的凹口，從而縮減骨板100之外形但同時維持其結構完整性。第一蹼狀部分146及第二蹼狀部分148以及凹口140、142、144經定大小，以在骨板100的板孔之各者的邊界周遭維持最小所欲之餘隙(clearance remain)。骨板100之外周緣可包括一圓化推拔(rounded taper)以進一步縮減外形，如所屬技術領域中具有通常知識者所將瞭解。
依照根據本發明之一例示性方法，將骨板100定位於一骨10之一目標部分上。確切而言，將骨板100定位於相鄰於指骨頭之骨的側邊或內側邊，如圖9所示。外科醫師或其他使用者使骨板100在骨10之上靠近所欲位置。接著將一皮質螺釘(未展示)插入穿過狹長孔130並進入骨10至足以將骨板100固定於骨10上同時仍允許骨板100相對於骨10之移動的一第一深度。接著將骨板100沿狹長孔130之長度軸向地滑動，及/或繞皮質螺釘(未展示)轉動，直至到達一最終目標位置。根據本發明之例示性系統及方法省去對在骨上預先鑽孔的需求。而是，一旦到達目標位置，將鑽孔鑽穿過第一板孔112、第二板孔114、第三板孔116、第四板孔126及第五板孔128之任一者並鑽入骨10中。相比之下，目前的骨固定系統需要在將骨板放置於骨上之前先將一導引線插入骨中，因此需要在將骨板放置於骨上之 前先選定骨板100的一最終位置。此方法會導致放置的準確度降低，尤其對於指骨的固定而言，即使是從一正確位置最小的(例如以毫米計)偏離也會導致遜於最佳化的固定。另一方面，例示性骨板100即使在骨板100已初步固定至骨之後仍允許調整骨板100之位置，藉此確保骨板100之最終位置能捕捉骨10之所有碎片，同時避免干擾韌帶、肌腱或其他組織。
骨板100一經移至目標位置，一導引線(未展示)即插入第一凹口140內之骨10的一髁的中心。導引線140之作用為在將骨釘插入其板孔的同時將骨板100保持在目標組態。在另一實施例中，可省略此選用之步驟。接著將一骨釘(未展示)插入於第一板孔112中，再將一骨釘(未展示)插入於第二板孔114中。接著可視骨折型態將骨釘(未展示)插入於第三板孔116、第四板孔126及第五板孔128之任一者中。插入於狹長板孔130中的骨釘可經鎖緊以堅固地扣合骨板100。
圖1至圖10描繪的例示性骨板100經組態以放置於右手骨。若要固定左手骨，可使用一骨板100'(如圖11所示)。骨板100'的形成係實質上相似於骨板100，其中相同的元件係以相同的元件符號指涉，惟下述者除外。骨板100'中的第一側壁132'及第二側壁134'為反向的，從而呈現為骨板100之鏡像。
圖12至圖14描繪根據本發明之另一實施例的骨板200。骨板200的形成係實質上與骨板100相似，其中相同的元件係以相同的元件符號指涉，惟下述者除外。然而，雖然骨板100之頭部104及軸件108係沿縱軸110實質上對齊，但骨板200經組態以使其頭部204相對於其軸件208成角度。確切而言，在頭部204與軸件208間延 伸的一頸部區域205沿縱軸207延伸，縱軸207相對於軸件208之縱軸210成角度。
縱軸207相對於縱軸210之角度經選定以使頭部204之任何部分均不與縱軸210相交。然而應注意，可選擇任何其他角度而不偏離本發明之範疇。例示性骨板200經選定以跨越一目標骨的多個表面，藉此增加骨板200與目標骨的碎片間之接合強度。舉例而言，頭部204可經安置於骨之一側表面，而軸件208從骨之側表面延伸至一背側表面。骨板200之一骨接觸表面218的曲率經選定以符合骨板200之所欲放置。骨板200經選定用於置入右手骨中。圖14描繪經形成用於插入左手骨之骨板200'。如同骨板100、100'，骨板200'為骨板200之鏡像。
所屬技術領域中具有通常知識者將瞭解，所揭示之實施例可做出各種修改及變化而不背離本發明之廣泛範疇。其中有一些已於上文論述，而其他者對所屬技術領域中具有通常知識者將為顯而易見。

Claims (15)

  1. 一種經定大小及定形狀以用於固定至一指骨(phalangeal bone)的骨板，其包含：一頭部，其自一第一端延伸至一第二端並具有延伸穿過其中且於該頭部上經配置成三角形組態的第一、第二及第三固定元件孔；該頭部的一外壁具有一對應於該三角形組態的三角形狀；該頭部的一骨接觸表面經定輪廓以符合一指骨頭(phalangeal head)之一側表面的解剖構造(anatomy)；以及一軸件，其自該頭部延伸，該軸件包括由一狹長固定元件孔彼此分離的第四固定元件孔及第五固定元件孔，該狹長固定元件孔依平行於該軸件之一縱軸的一方向伸長，該狹長固定元件孔經組態以允許將一骨固定元件插入於其中用以沿該狹長固定元件孔的一長度滑動。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之骨板，其中該頭部之該三角形狀包括在該第一端處的一第一隅角、沿該骨板之一第一側壁的一第二隅角及在連接該頭部與該軸件之一頸部處的一第三隅角。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之骨板，其中該頭部之該第一隅角及該第二隅角朝該骨向下彎曲。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之骨板，其中該頭部進一步包含在該第一端上介於該第一固定元件孔與該第二固定元件孔之間的一第一凹口，該第一凹口經形成為該骨板之一外壁上的一凹陷，該骨板經定大小及定形狀以在該板經以一所欲定位固定至該指骨時容納一導引線。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之骨板，其中該頭部進一步包含在該骨板之一第二側壁上介於該第一固定元件孔與該第三固定元件孔之間的一第二凹口，以及在該第一側壁上介於該第二固定元件孔與該第三固定元件孔之間的一第三凹口。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之骨板，其中該頸部經形成具有一相對於該頭部及軸件之相鄰部分縮減之直徑。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之骨板，其中該頸部經定角度以使該頭部之一縱軸經相對於該軸件之該縱軸定角度。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之骨板，其中該狹長固定元件孔偏移於該軸件之該縱軸。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之骨板，其中該狹長固定元件孔偏移朝向該骨板之該第一側壁。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之骨板，其中該第四固定元件孔及該第五固定元件孔係相對於該軸件之該縱軸為對稱的。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之骨板，其中該軸件包括形成於該軸件的第一側壁及該第二側壁中的複數個第四凹口，該等第四凹口界定該軸件之縮減寬度區域。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之骨板，其中該等第四凹口係沿著在該第四固定元件孔、該狹長固定元件孔及該第五固定元件孔之相鄰者間的該軸件之長度而定位。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之骨板，其進一步包含圍繞該骨板之周緣延伸之一推拔(tapered)區域，以縮減其外形。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之骨板，其中該第一固定元件孔、該第二固定元件孔及該第三固定元件孔之軌跡(trajectory)經定向以彼此分歧。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之骨板，其中該第四固定元件孔及該第五固定元件孔之軌跡經定向以延伸朝向該骨之一中心。
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