專利名稱：安裝于椎弓根的用于脊柱畸形矯正的裝置的制作方法
安裝于椎弓根的用于脊柱畸形矯正的裝置背景在人體解剖學(xué)中，脊柱是一個(gè)通常柔韌性的柱體，其可承受拉伸和壓縮載荷。脊柱 還允許彎曲運(yùn)動(dòng)并且為腱、肌肉和韌帶提供附著位置。通常，脊柱分為四段頸部脊柱，胸部 或背部脊柱，腰部脊柱，和骨盆脊柱。骨盆脊柱通常包括骶骨和尾骨。脊柱的各段由稱為椎 骨的單塊骨組成。此外，椎骨由椎間盤分隔，椎間盤位于鄰近的椎骨之間。脊柱的錯(cuò)位可導(dǎo)致嚴(yán)重的問題，有時(shí)是殘疾問題，降低了患者的生活質(zhì)量。具體 地，遺傳缺陷和脊柱損傷可導(dǎo)致脊柱側(cè)凸。此類狀況可導(dǎo)致進(jìn)一步損傷諸如椎間盤或面關(guān) 節(jié)退行性變。結(jié)果，如果畸形最初未導(dǎo)致殘疾，但隨著時(shí)間的推移其可以變成殘疾。為了矯 正此畸形，通常使用外科手術(shù)。然而，此類手術(shù)往往利用大的切口和廣泛的組織收縮。在許多典型的手術(shù)中，肌肉 和韌帶組織被收縮，或在手術(shù)期間被手術(shù)分離并且之后被重新接上。結(jié)果，此類手術(shù)導(dǎo)致長 的恢復(fù)期，患者不適，增加的感染風(fēng)險(xiǎn)和高花費(fèi)。因此，需要用于進(jìn)行脊柱手術(shù)的改進(jìn)的裝置和方法。附圖簡述通過參考附圖，可更好地理解本公開，并且其眾多的特征和優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域技術(shù) 人員變得顯而易見。

圖1包括一部分脊柱的側(cè)視圖的圖示；圖2包括一對鄰近椎骨的側(cè)視圖的圖示；圖3包括椎骨的平面俯視圖的圖示；圖4包括側(cè)凸脊柱的圖示，其中椎骨的天然位置和排列由于異常的椎骨移位和旋 轉(zhuǎn)而被改變；圖5包括側(cè)凸脊柱的圖示，其中椎骨的前后軸以非共面的排列方式圖示；圖6包括椎弓根樁和接合器的立體圖的圖示；圖7包括與接合器接合的椎弓根樁的立體圖的圖示；圖8包括接合器的立體圖的圖示；圖9包括接合器的平面圖的圖示；圖10包括接合器的平面俯視圖的圖示；圖11包括接合器的平面仰視圖的圖示；圖12包括沿圖10的線12-12所取的接合器的橫截面視圖的圖示；圖13包括保持器和螺母的平面?zhèn)纫晥D的圖示；圖14包括螺母的平面圖的圖示；圖15是沿圖14的線15-15所取的螺母的橫截面視圖；圖16包括保持器的平面?zhèn)纫晥D的圖示；圖17包括保持器的平面主視圖的圖示；圖18是沿圖17的線18-18所取的螺母的橫截面視圖的圖示；圖19包括螺母和保持器的平面主視圖的圖示；
圖20包括是沿圖19的線20-20所取的螺母和保持器的橫截面視圖的圖示；圖21包括圖20的細(xì)部21的詳圖的圖示；圖22包括多點(diǎn)矯形系統(tǒng)的平面圖的圖示；圖23包括脊柱矯形系統(tǒng)的立體圖的圖示；圖M包括治療脊柱畸形的方法的圖示；圖25、圖26、圖27、圖28、圖四和圖30包括在對齊的各階段中側(cè)凸的脊柱和矯形 系統(tǒng)的示意性圖示；和圖31包括示例性手術(shù)工具箱的圖示。在不圖的附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來指示相似或相同的零件。發(fā)明詳述在具體的實(shí)施方案中，用于矯正脊柱畸形的系統(tǒng)包括椎弓根系統(tǒng)、接合器和多點(diǎn) 對齊系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，椎弓根系統(tǒng)包括椎弓根螺釘或與從椎弓根的表面延伸的椎弓 根樁接合的其他椎弓根接合裝置。接合器包括接納部，該接納部限定開口以接納椎弓根樁。 在一個(gè)實(shí)施例中，接納部包括快速釋放機(jī)構(gòu)以與椎弓根樁接合。另外，接合器可包括可樞 轉(zhuǎn)的連接件，諸如用于嚙合保持器和螺母的帶螺紋的連接件。保持器可被配置為支持多點(diǎn) 對齊系統(tǒng)的構(gòu)件。在另一實(shí)施例中，方法包括將椎弓根樁與椎弓根接合，將接合器與椎弓根樁接合， 將保持器與接合器接合，以及將椎骨對齊。一個(gè)以上的椎弓根樁可與患者的椎骨接合。各 個(gè)椎弓根樁可使用接合器和保持器相互連接從而在脊柱上施加壓力并且使椎骨對齊。相關(guān)解剖學(xué)的描述首先參照圖1，圖示了一部分脊柱，標(biāo)注為100。如所繪制的，脊柱100包括腰區(qū) 102、骶區(qū)104和尾骨區(qū)106。脊柱100還包括頸區(qū)和胸區(qū)。為了清楚和便于討論，沒有圖示 頸區(qū)和胸區(qū)。如圖1中所示，腰區(qū)102包括第一腰椎108、第二腰椎110、第三腰椎112、第四腰椎 114和第五腰椎116。骶區(qū)104包括骶骨118。此外，尾骨區(qū)106包括尾骨120。如圖1中所繪，第一腰椎間盤122位于第一腰椎108和第二腰椎110之間。第二腰 椎間盤IM位于第二腰椎110和第三腰椎112之間。第三腰椎間盤1 位于第三腰椎112 和第四腰椎114之間。此外，第四腰椎間盤1 位于第四腰椎114和第五腰椎116之間。另 外地，第五腰椎間盤130位于第五腰椎116和骶骨118之間。在具體的實(shí)施方案中，如果椎骨(例如，椎骨108、110、112、114和116)排列不齊 或側(cè)凸，則脊柱可根據(jù)本文所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案治療。圖2繪制了兩個(gè)鄰近椎骨，例如圖1中圖示的腰椎108、110、112、114、116中的兩 個(gè)的詳細(xì)側(cè)視圖。圖2圖示上椎骨200和下椎骨202。如所圖示的，各個(gè)椎骨200、202包 括椎體204、上關(guān)節(jié)突206、橫突208、棘突210和下關(guān)節(jié)突212。圖2進(jìn)一步繪制了上椎骨 200和下椎骨202之間的椎間盤216。參照圖3，圖示了椎骨，例如，下椎骨202(圖2)。如所圖示的，下椎骨202的椎體 204包括由骨皮質(zhì)構(gòu)成的皮質(zhì)緣302。另外，椎體204包括皮質(zhì)緣302內(nèi)的松質(zhì)骨304。皮 質(zhì)緣302經(jīng)常稱為骨突緣或骨突環(huán)。此外，松質(zhì)骨304比皮質(zhì)緣302的骨皮質(zhì)軟。如圖3中所圖示，下椎骨202進(jìn)一步包括第一椎弓根306、第二椎弓根308、第一椎板310和第二椎板312。此外，在下椎骨202內(nèi)形成有椎孔314。脊髓316穿過椎孔314。 此外，第一神經(jīng)根318和第二神經(jīng)根320從脊髓316延伸出來。當(dāng)組成脊柱的椎骨為脊柱的頸區(qū)至腰區(qū)時(shí)，它們具有稍有不同的外觀。然而，除了 第一和第二頸椎以外，所有椎骨具有相同的基本結(jié)構(gòu)，例如，結(jié)合圖2和圖3的上述那些結(jié) 構(gòu)。第一和第二頸椎在結(jié)構(gòu)上與其余椎骨不同，以便支撐頭骨。參照圖4和圖5，其中圖示了包括一些椎骨V的側(cè)凸脊柱。在側(cè)凸的脊柱中，椎骨 V的天然位置和排列由于異常的椎骨旋轉(zhuǎn)(由箭頭R所指)和異常的椎骨移位(由箭頭T 所指)而改變。結(jié)果，椎骨V的前后軸A-P是非共面的(即，沿多個(gè)平面延伸)，其正常定位 在公共平面P(即，矢狀面)內(nèi)。另外，在側(cè)凸脊柱中，胸椎一般是前凸的，由此導(dǎo)致胸椎的 前后軸A-P的異常發(fā)散。接合器的描述參照圖6和圖7，接合器600被配置為與椎弓根樁700結(jié)合。接合器600可包括在 近端604處的接合部602，中間部606，和連接體，諸如遠(yuǎn)端處610處的螺栓608。被配置為 嚙合桿的保持器1600，和第二連接體，諸如螺母1400，可將保持器1600固定到連接體諸如 螺栓608，如圖7中所示。接合部602可包括腔612以嚙合椎弓根樁700。椎弓根樁700可包括遠(yuǎn)端704處 的頭部702。頭部702可具有非圓形的形狀，并且可包括壓痕706。腔612可具有與椎弓根 樁700的頭部702互補(bǔ)的非圓形形狀。如圖7中所圖示，接合部602可嚙合椎弓根樁700。參考圖8、圖9、圖10和圖11，更詳細(xì)地圖示接合器600。在一個(gè)實(shí)施例中，接合部 602可具有連接部614以與中間部606接合，并且可以具有限定腔612的籠型部616。另外， 籠型部616可以包括多個(gè)側(cè)開口 618。腔612被配置為接納椎弓根樁700，如圖7中所示。 具體地，當(dāng)椎弓根樁700嚙合接合器600的接合部602時(shí)，接合器600和椎弓根樁700在軸 向和旋轉(zhuǎn)方向上的相對移動(dòng)被限制。中間部606可以與螺栓608可旋轉(zhuǎn)地接合。例如，中間部606可以使用球窩關(guān)節(jié) 620與螺栓608接合。在一個(gè)實(shí)施例中，螺栓608可圍繞軸旋轉(zhuǎn)。可選地，螺栓608可圍繞 一個(gè)以上的軸旋轉(zhuǎn)。盡管可選的實(shí)施方案是設(shè)想，但在此具體實(shí)施方案中螺栓608通常被 繪制為帶螺紋的連接體。可選地，可使用其他類型的連接體。如圖9中所示，接合器600可以具有腔軸622、中間軸6M和螺栓軸626。在圖示的 實(shí)施例中，腔軸622和中間軸6M可以是平行的?？蛇x地，中間軸6M可以相對于腔軸622 傾斜。此外，螺栓軸6 可以在球接頭620處與中間軸6M相交，并且可以樞轉(zhuǎn)使得螺栓軸 6 可以與中間軸6M平行或不平行。如圖10中所示，腔612可以是非圓形的，并且可以具有弓形部擬8、630和直線部 632、634。腔612可以具有小塊636、638，其被配置為與椎弓根樁700的壓痕706相互作用。 如圖11和圖12中所示，小塊636可以在腔612內(nèi)靠近近端604，并且與腔軸622對齊。另外，快速釋放連接體可嚙合并將椎弓根樁700固定就位。例如，快速釋放連接體 可包括與接合部602的籠型部616連接的釋放按鈕622。如圖11中所圖示，釋放按鈕622 具有小結(jié)650，其延伸至腔612內(nèi)以可拆卸地嚙合椎弓根樁700。釋放按鈕622包括彈簧 638，其使釋放按鈕622偏移至嚙合位置中，并且在圖8中圖示的施加于手指接觸區(qū)640的 力使釋放按鈕622遠(yuǎn)離彈簧638偏移，使小結(jié)650從接合部602的腔612中退出，并卸下連 接的椎弓根樁700。保持器和第二連接體的描述
參照圖13-21，圖示了保持器1600和第二連接體諸如螺母1400。盡管在圖示的 實(shí)施方案中第二連接體通常繪制為螺母，但設(shè)想可選的實(shí)施方案，其可以嚙合結(jié)合螺栓608 使用的可選類型的連接體。如圖14中所示，螺母1400可以具有近端1402、遠(yuǎn)端1404和螺 母軸1406。在近端1402開始，螺母1400可以包括保持器接觸部1408、滾花部1410和工具 嚙合部1412。滾花部1410可以具有菱形圖案、一系列直脊或螺旋形圖案。通常，滾花圖案 可提供較平滑表面更好的握力。工具嚙合部1412可以成形以嚙合工具。例如，工具嚙合部 1412可以具有適于嚙合工具諸如螺母起子或扳手的正方形、六角形或八角形橫截面。如圖15中所示，螺母1400可包括近端1402處的保持器嚙合腔1414，和延伸至滾 花區(qū)1410中的帶螺紋的腔1416。帶螺紋的腔1416可嚙合接合器600的螺栓608。如圖16中所示，保持器1600可以包括具有近端1602和遠(yuǎn)端1604的體部1606。 上臂1608和下臂1610可從體部1606延伸出來。上臂1608可包括上座1612，下臂1610可 以包括下座1614。桿嚙合區(qū)1616可限定在上座1612和下座1614之間。在遠(yuǎn)端1604處， 體部1606可以包括螺母接觸區(qū)1618。如圖18中所示，保持器1600可以包括腔1620，其通過體部1608從近端1602延 伸至遠(yuǎn)端1604。腔1620可以具有中心軸1622。保持器1600還可以包括上臂1608和下臂 1610之間的槽1624。槽16 可以從桿嚙合區(qū)16 延伸進(jìn)入體部1606中，與腔1620相交。 在具體實(shí)施例中，槽軸16 可以與腔1620的中心軸1622垂直。另外，體部1606可以包括近端1602處的凹面接收表面1630。例如，凹面接收表面 1630可以被配置為接觸螺栓608的球窩關(guān)節(jié)1620和接合器600的中間部606，并且允許相 對于接合器600關(guān)于至少一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，由于體部1606的凹面接收表 面1630，保持器1600可以關(guān)于接合器600旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)，諸如沿著一個(gè)或多個(gè)軸。如圖20中所示，保持器1600的螺母接觸區(qū)1618可以嚙合螺母1400的保持器嚙 合腔1414。螺母1400可以包括與保持器嚙合腔1414內(nèi)的凹槽1420嚙合的保持器嚙合環(huán) 1418。在圖21中詳細(xì)圖示，保持器嚙合環(huán)1418還可以嚙合螺母接觸區(qū)1618的溝道16 ，將 螺母1400固定至保持器1600，同時(shí)允許螺母1400圍繞保持器1600的中心軸1622旋轉(zhuǎn)?；氐綀D20，當(dāng)螺母1400和保持器1600嚙合時(shí)，保持器1600的腔1618與螺母1400 的帶螺紋的腔1414對齊。接合器600的螺栓608可通過保持器1600的腔1618延伸，并且 螺紋嚙合螺母1400的帶螺紋的腔1414。螺母1400對螺栓608的嚙合可對保持器1600產(chǎn) 生壓縮力，并且具體地對臂1608和1610產(chǎn)生壓縮力，使臂1608和1610移動(dòng)而一起更為 接近，并且潛在地固定上座1612和下座1614之間的桿。多點(diǎn)矯形系統(tǒng)的描述具體地，接合器600、螺母1400和保持器1600可用來將椎弓根連接系統(tǒng)與用于矯 正脊柱彎曲的多點(diǎn)矯形系統(tǒng)接合。例如，多個(gè)椎弓根樁700可以被固定至多個(gè)椎骨上。多 個(gè)接合器600可以與椎弓根樁700接合，各個(gè)椎弓根樁700與接合器600之一接合。接合 器600可使用保持器1600和螺母1400與多點(diǎn)矯形系統(tǒng)接合。為了闡明一般原理，圖22包括多點(diǎn)矯形系統(tǒng)2200的圖示。多點(diǎn)矯形系統(tǒng)2200可 以用于治療脊柱，并且更具體地用于減少脊柱畸形。多點(diǎn)矯形系統(tǒng)2200可以用來治療脊柱 的異常彎曲，諸如，例如，脊柱側(cè)凸?？蛇x地，多點(diǎn)矯形系統(tǒng)2200可用來治療其他的脊柱畸 形，包括脊柱后凸畸形和其他異常的脊柱彎曲。多點(diǎn)矯形系統(tǒng)2200可被配置為將椎骨沿一個(gè)或多個(gè)立體平面朝向其正常生理位置和定位而重新定位或重新對齊。優(yōu)選地，脊柱畸形可在脊柱的所有三個(gè)空間平面中被系 統(tǒng)性地減少，從而趨于減少手術(shù)時(shí)間并且提供改善的結(jié)果。在一個(gè)實(shí)施方案中，多點(diǎn)矯形系統(tǒng)2200通常包括適于接合多塊椎骨的多個(gè)共面 桿2202，在共面桿2202之間延伸并與其嚙合的第一橫桿2204，在共面桿2202之間延伸并 與其嚙合的第二橫桿2206。每個(gè)共面桿2202均大體上沿縱軸L延伸，并且包括近側(cè)部220 和相對的遠(yuǎn)側(cè)部 2202b。第一橫桿2204大體上沿第一橫軸T1延伸，并且與共面桿2202嚙合，并且第二橫桿 2206大體上沿第二橫軸T2延伸，并且同樣與共面桿2202嚙合。第一橫桿2204與共面桿 2202的遠(yuǎn)側(cè)部2202b嚙合，從而使遠(yuǎn)側(cè)部2202b保持沿第一橫軸T1的總體對齊。第二橫桿 2206沿共面桿2202在近側(cè)的方向上從鄰接遠(yuǎn)側(cè)部2202b的部位朝向近側(cè)部220 軸向地 移位，這依次地導(dǎo)致近側(cè)部220 沿第二橫軸T2總體對齊而定位。共面桿2202作用在椎骨 上，經(jīng)椎骨的移位和旋轉(zhuǎn)移動(dòng)而減少脊柱畸形，其中椎骨的前后軸A-P從異常的或非共面 狀態(tài)朝向矯正的或共面的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，在矯正的或共面的狀態(tài)中椎骨的前后軸A-P基本上定 位在公共平面P內(nèi)，諸如矢狀面。在具體的實(shí)施方案中，圖23圖示了經(jīng)接合器600與多點(diǎn)矯形系統(tǒng)2200接合的椎 弓根樁700。在圖示的實(shí)施方案中，兩個(gè)椎弓根螺釘2302可以插入至每個(gè)椎骨中。椎弓根樁 700可以連接到各個(gè)椎弓根螺釘2302，并且接合器600可連接到椎弓根樁700的頭部702。 螺母1400和保持器1600可螺紋攻入至接合器600的螺栓上，并且冠面桿2208可以與保持 器1600固定地接合。具體地，各個(gè)冠面桿2208可在通過接合器600接合與單塊椎骨相連 的椎弓根樁700的保持器1600間延伸。例如，椎骨具有兩個(gè)椎弓根。椎弓根樁700可連接 到各個(gè)椎弓根，并且可經(jīng)接合器600與保持器1600接合。冠面桿2208可在與椎骨相關(guān)的 兩個(gè)保持器1600之間延伸。在具體的實(shí)施例中，冠面桿2208可包括手柄2210以輔助保持 器1600的臂之間的插入。在一個(gè)實(shí)施方案中，共面桿2202可連接到冠面桿2208。冠面桿可包括用于連接 冠面桿的連接件2214，并且可包括縱向槽2212。例如，共面桿2202可與冠面桿2208垂直 地延伸，并且可定位在固定各個(gè)桿2208的保持器1600之間。第一橫桿2204可通過共面桿 2202的遠(yuǎn)側(cè)部2202b插入，第二橫桿2206可通過共面桿2202的近側(cè)部220 定位。治療脊柱的方法的描述參照圖24，圖示了治療脊柱的方法。如在M02處所圖示，椎弓根螺釘可插入至椎 骨的椎弓根中。例如，椎弓根螺釘可通過背部的小切口插入。典型地，在覆蓋椎骨的椎弓根 的位置中做小切口，壓痕鉆進(jìn)椎弓根中，并且將椎弓根螺釘攻入至椎弓根的壓痕中。在一個(gè) 實(shí)施例中，在椎弓根螺釘攻入至椎弓根中時(shí)，可使用導(dǎo)絲來定位和定向椎弓根螺釘。可選 地，椎弓根螺釘可在缺少導(dǎo)絲的情況下攻入至椎弓根中。如在M04處圖示，椎弓根樁可連接至椎弓根螺釘。椎弓根樁可用作延長體，從而 從體外的點(diǎn)來操作椎骨。具體地，椎弓根樁可建立一個(gè)杠桿臂，其可用來操作椎骨的定向和 定位。此外，連接到椎骨的兩個(gè)椎弓根樁可建立兩個(gè)杠桿臂，它們可彼此相對地操作以改變 椎骨相對脊柱平面的方向。如在M06處所圖示，接合器可與椎弓根樁接合，并且接合器可連接到冠面桿，如 在2408處所圖示。例如，接合器可使用快速釋放連接與椎弓根樁的遠(yuǎn)端接合。具體地，接合器可固定椎弓根樁，限制接合器相對于椎弓根樁的相對移動(dòng)，例如，在軸向和旋轉(zhuǎn)方向上。 此外，保持器和螺母可螺紋攻入接合器的螺栓上，并且可以被緊固以與冠面桿固定地接合， 各個(gè)冠面桿與單塊椎骨相連。在一個(gè)實(shí)施例中，可以重復(fù)如M02至M08所圖示的步驟，使 得可以操作多塊椎骨。例如，外科醫(yī)生可將多個(gè)椎弓根螺釘插入至多塊椎骨中，緊接著將多 個(gè)椎弓根樁連接到多個(gè)椎弓根螺釘?？蛇x地，外科醫(yī)生可在椎骨上進(jìn)行M02至M08所圖 示的步驟，然后在另一椎骨上重復(fù)M02至M08所圖示的步驟。如在MlO處所圖示，共面桿可連接到冠面桿。在具有異常彎曲的脊柱中共面桿可 以不對齊。具體地，共面桿與冠面桿垂直地延伸。如在M12處所圖示，第一橫桿可通過共 面桿中的槽2212插入?？刹僮髯倒堑膶R直至共面桿被充分地對齊使得將第一橫桿通過 共面桿的遠(yuǎn)端插入。第二橫桿可通過共面桿的遠(yuǎn)端插入，如在M14處所圖示。在一個(gè)具體的實(shí)施例 中，第二橫桿可通過共面桿剛好在第一橫桿下方插入。如在M16處所圖示，第二橫桿可沿 共面桿內(nèi)的軸向溝道朝向共面桿的近端推進(jìn)。第二橫桿朝向脊柱的推進(jìn)迫使共面桿對齊， 并且起矯正脊柱的彎曲的作用。如M18處所圖示，椎骨被固定就位，諸如通過經(jīng)過椎弓根 螺釘放置固定部件。在一個(gè)實(shí)施例中，固定部件可以是桿或梁以牢固地固定對齊的椎骨的 相對位置。可選地，固定部件可以是金屬絲或系繩，其允許椎骨的一些相對移動(dòng)。在插入固定部件后，多點(diǎn)矯形系統(tǒng)可拆卸，并且從椎弓根樁上移除，如M20處所 圖示。此外，如對22處所圖示，椎弓根樁可以從椎弓根螺釘移除。如MM處所圖示，該方 法可以組織的重新定位和手術(shù)部位的閉合而結(jié)束。為了進(jìn)一步說明一般步驟，圖25至圖30包括圖M的過程步驟MlO至M16的示 意性圖示。為了簡便起見，共面桿2202被圖示為直接連接椎骨。然而，共面桿2202可以 通過如前所述的脊柱矯形系統(tǒng)而與椎骨接合，所述脊柱矯形系統(tǒng)包括椎弓根樁700、接合器 600、保持器1600和冠面桿2208。例如，圖25，對應(yīng)于圖M的M10，圖示了在具有異常彎曲的脊柱中共面桿2202的 錯(cuò)位。如上面關(guān)于圖4和5的討論，在側(cè)凸的脊柱中，由于異常的椎骨旋轉(zhuǎn)和移位，椎骨的 天然生理位置和排列被改變。結(jié)果，正常位于公共平面(即，矢狀面)內(nèi)的椎骨的前后軸以 非共面的狀態(tài)沿多個(gè)平面延伸。另外，在側(cè)凸的脊柱中，脊柱的胸區(qū)典型地是前凸的，從而 導(dǎo)致前后軸之間的發(fā)散。再次參考圖25，共面桿2202被初步地定位和對齊，使得共面桿2202的縱軸與椎骨 的未矯正前后軸基本上共軸地對齊。結(jié)果，共面桿2202的縱軸L沿公共平面P初始彼此不 對齊，而是以非共面的結(jié)構(gòu)沿多個(gè)平面延伸。如圖沈中所圖示，對應(yīng)于圖M的M12，共面桿2202的遠(yuǎn)側(cè)部2202b拉到一起而 彼此總體對齊，并且第一橫桿2204通過共面桿2202中的各個(gè)槽2212的遠(yuǎn)端部插入。為了 有利于遠(yuǎn)側(cè)部2202b彼此地對齊，共面桿2202可以手動(dòng)地握持，并且通過外科醫(yī)生來操作， 或可使用儀器或工具來在一個(gè)或多個(gè)共面桿2202上施加側(cè)向或扭力。然而，在另一個(gè)實(shí)施 方案中，遠(yuǎn)側(cè)部2202b彼此的總體對齊可通過將橫桿2204插入至槽2212的中央部來完成， 與槽2212的近端部相比遠(yuǎn)側(cè)部初始地可彼此更接近地對齊。一旦插入至槽2212的中央部 中，第一橫桿2204可以通過槽2212在遠(yuǎn)端方向上軸向地移位，其又通過在限定槽2212的 共面桿2202的內(nèi)側(cè)表面上施加側(cè)向力，而將共面桿2202的遠(yuǎn)側(cè)部2202b拉成為彼此總體對齊?？墒褂枚喾N裝置來促進(jìn)第一橫桿2204通過槽2212的軸向移位，其類似情況下面將 關(guān)于第二橫桿2206更詳細(xì)地討論?？赏ㄟ^使用外科錘、打擊錘(slap hammer)或通過任何 其他合適的工具或裝置，來促進(jìn)第一橫桿2204初步地導(dǎo)入至槽2212中。通常，第一橫桿2204與共面桿2202相配合以保持遠(yuǎn)側(cè)部2202b沿第一橫軸T1總 體對齊(參見圖22)，第一橫軸T1優(yōu)選地沿矢狀面P延伸。共面桿2202的遠(yuǎn)側(cè)部2202b沿 第一橫軸T1的總體對齊相應(yīng)地使一個(gè)或多個(gè)共面桿2202發(fā)生旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。共面桿2202的旋 轉(zhuǎn)依次地在相應(yīng)的椎骨上施加旋轉(zhuǎn)力從而使椎骨在箭頭R的方向上一般地沿著橫面反旋。 反旋的方向取決于被治療的脊柱畸形的具體特性，并且可以順時(shí)針的方向或逆時(shí)針的方向 發(fā)生。此外，使遠(yuǎn)側(cè)部2202b形成為彼此總體對齊可以不導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)共面桿2202的旋 轉(zhuǎn)，在此情況下，相應(yīng)的椎骨將不受旋轉(zhuǎn)的影響。盡管共面桿2202的遠(yuǎn)側(cè)部2202b的對齊 部分地減少了脊柱畸形，但可以采用進(jìn)一步的矯正。參考圖27，對應(yīng)于圖M的M14，第二橫桿2206可通過共面桿2202中的各個(gè)槽 2212的遠(yuǎn)側(cè)部靠近第一橫桿2204而插入。由于槽2212的遠(yuǎn)端部經(jīng)第一橫桿2204而保持 彼此總體對齊，第二橫桿2206插入至槽2212中可以不顯著地操作共面桿2202。然而，可通 過使用外科錘、打擊錘或通過任何其他合適的工具或裝置來促進(jìn)第二橫桿2206導(dǎo)入至槽 2212 中。圖觀至30對應(yīng)于圖M的M16。如圖28中所圖示，使第一橫桿2204仍然處于 基本上固定的位置以保持遠(yuǎn)側(cè)部2202b彼此總體對齊，第二橫桿2206通過共面桿2202中 的槽2212在箭頭A的方向上遠(yuǎn)離第一橫桿2204并且總體地沿平面P向近端移位?？赏ㄟ^ 使用外科錘、推桿或鐵鋌，或在第二橫桿2206和另一部件諸如第一橫桿2204之間嚙合從而 在遠(yuǎn)離第一橫桿2204的近端方向上牽引第二橫桿2206的牽引器來促進(jìn)第二橫桿2206通 過槽2212的移位。用來使第二橫桿2206通過槽2212移位的工具或裝置可以是手動(dòng)驅(qū)動(dòng) 的或可以是動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的。另外，該工具或裝置可以可控的方式遞增地推進(jìn)，從而提供第二橫 桿2206通過共面桿2202中的槽2212的遞增式移位。此遞增式推進(jìn)可借助于齒條-齒輪 式驅(qū)動(dòng)、棘輪驅(qū)動(dòng)、螺絲扣機(jī)構(gòu)的方式，或通過任何其他合適的驅(qū)動(dòng)或推進(jìn)機(jī)構(gòu)來提供。第二橫桿2206通過槽2212的滑動(dòng)嚙合經(jīng)由在共面桿2202的槽2212的內(nèi)側(cè)表面 上施加側(cè)向力而又將共面桿2202朝向彼此拉近。具體地，當(dāng)?shù)诙M桿2206通過槽2212向 近端移位時(shí)，一個(gè)或多個(gè)共面桿2202相應(yīng)地圍繞第一橫桿2204朝向矢狀面P旋轉(zhuǎn)。共面桿 2202的旋轉(zhuǎn)又將旋轉(zhuǎn)力施加在相應(yīng)的椎骨上，從而提供椎骨在箭頭的方向上總體地沿橫面 的進(jìn)一步反旋，如上所述，反旋地方向可以是順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向。另外，第二橫桿2206通過槽2212的滑動(dòng)嚙合(和共面桿2202圍繞第一橫桿2204 的旋轉(zhuǎn))還在相應(yīng)的椎骨上施加側(cè)向力，這又導(dǎo)致椎骨在箭頭B或箭頭C的方向上總體地 沿冠狀面的相對直移運(yùn)動(dòng)。椎骨的直移運(yùn)動(dòng)的方向可以取決于被治療的具體脊柱畸形，并 且可以在箭頭B或C的任一方向上或在兩個(gè)方向上發(fā)生。第二橫桿2206通過槽2212的近 端移位可以不導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)共面桿2202的旋轉(zhuǎn)，在此情況下，相應(yīng)的椎骨將不受旋轉(zhuǎn)或 移位的影響。椎骨在箭頭R的方向上的反旋和椎骨在箭頭B和C的方向上的移位導(dǎo)致椎骨 V沿橫面和冠狀面兩者的錯(cuò)位減少。參照圖四，第二橫桿2206通過共面桿2202中的槽2212的進(jìn)一步近端移位導(dǎo)致椎 骨在箭頭R的方向上總體地沿橫面額外的反旋，以及椎骨在箭頭B和C的方向上總體地沿冠狀面額外的直移運(yùn)動(dòng)。參照圖30，第二橫桿2206進(jìn)一步通過槽2212移位至鄰近共面桿 2202的近側(cè)部2202a的位置。在此位置，近側(cè)部220 沿第二橫軸T2被拉成為彼此總體對 齊，第二橫軸T2優(yōu)選地沿矢狀面P排列和總體地延伸。隨著共面桿2202的遠(yuǎn)側(cè)部2202b經(jīng) 第一橫桿2204保持沿橫軸T1的總體對齊，以及近側(cè)部220 經(jīng)第二橫桿2206的移位被拉 成為沿第二橫軸T2彼此的總體對齊，共面桿2202的縱軸L被定位成沿矢狀面P以共面的 關(guān)系彼此總體的對齊。共面桿2202沿矢狀面P的總體對齊又導(dǎo)致椎骨的前后軸A-P沿矢 狀面P的總體對齊，從而通過沿冠狀面和橫面兩者矯正椎骨的錯(cuò)位而減少脊柱畸形。手術(shù)工具箱的描述在圖31中圖示的示例性實(shí)施方案中，手術(shù)工具箱3100可包括一組接合器3102、一 組保持器3104和一組螺母3106。另外，工具箱3100可包含一組椎弓根系統(tǒng)，包括，例如，椎 弓根螺釘3108和椎弓根樁3110。此外，手術(shù)工具箱3100可以包含一組冠面桿3112、一組 共面桿3114、一組橫桿3116，或其任意組合。手術(shù)工具箱3100可被包裝和滅菌。例如，各個(gè)部件可以多組的形式，單獨(dú)地被包 裝和滅菌，或其任意組合。具體地，各個(gè)部件可以經(jīng)高溫技術(shù)，諸如高壓滅菌來滅菌。此外， 各個(gè)部件可以經(jīng)化學(xué)技術(shù)，諸如通過暴露于環(huán)氧乙烷，或輻射技術(shù)，諸如Y射線技術(shù)來滅 菌。結(jié)論使用上述結(jié)構(gòu)的構(gòu)型，脊柱矯形系統(tǒng)提供了可以用來治療脊柱和基本上改善或盡 量減小與側(cè)凸脊柱畸形相關(guān)的一種或多種癥狀的裝置。在示例性的實(shí)施方案中，接合器包括限定腔以接納椎弓根樁的接合部、中間部和 螺栓，所述中間部包括與所述接合部的一側(cè)固定地連接的第一端并且包括遠(yuǎn)離所述接合部 的第二端。螺栓的近端與中間部的第二端旋轉(zhuǎn)地結(jié)合，并且螺栓的遠(yuǎn)端包括連接體。在進(jìn)一步的示例性實(shí)施方案中，脊柱對齊系統(tǒng)包括多個(gè)椎弓根組件和多點(diǎn)對齊 系統(tǒng)。多個(gè)椎弓根組件的各個(gè)椎弓根組件包括椎弓根螺釘，其嚙合椎骨的椎弓根；椎弓 根樁，其與椎弓根螺釘接合并且為椎骨提供機(jī)械性轉(zhuǎn)矩；接合器，其與椎弓根樁接合；保持 器，其與接合器接合；和螺母，其與保持器的體部在第二端處可旋轉(zhuǎn)地接合。所述接合器包 括接合部，其限定腔以接納椎弓根樁；中間部，其包括與接合部的一側(cè)固定地連接的第一端 并且包括遠(yuǎn)離接合部的第二端；和螺栓。螺栓的近端與中間部的第二端可旋轉(zhuǎn)地接合，并且 螺栓的遠(yuǎn)端包括帶螺紋的連接體。保持器具有體部和兩個(gè)從體部延伸的臂。體部具有第一 端和第二端并且形成通過體部從第一端至第二端延伸的中心腔。中心腔在第一端處接納螺 栓。螺栓通過第二端延伸。兩個(gè)臂限定上座和下座以固定桿。螺母限定帶螺紋的腔以接納 螺栓的帶螺紋端。多點(diǎn)對齊系統(tǒng)與各椎弓根組件的各個(gè)保持器接合。在附加的實(shí)施方案中，對齊至少兩塊椎骨的方法包括將椎弓根樁置于植入在患者 中的椎弓根螺釘中，并且將接合器固定到椎弓根樁上。接合器包括接合部，其限定腔以接納 椎弓根樁；中間部，其包括與所述接合部的一側(cè)固定地連接的第一端并且包括遠(yuǎn)離所述接 合部的第二端；和螺栓。螺栓的近端與所述中間部的第二端可旋轉(zhuǎn)地接合，并且所述螺栓的 遠(yuǎn)端包括帶螺紋的連接件。該方法進(jìn)一步包括將保持器固定到接合器。保持器具有體部和 兩個(gè)從體部延伸的臂。體部具有第一端和第二端并且形成通過體部從第一端至第二端延伸 的中心腔。中心腔在第一端處接納螺栓。螺栓延伸通過第二端。兩個(gè)臂限定上座和下座以固定冠面桿。該方法還包括將多點(diǎn)對齊系統(tǒng)的冠面桿固定至保持器。注意，不是上面一般描述或?qū)嵤├兴龅乃谢顒?dòng)都是必需的，可以不需要一 部分具體的活動(dòng)，并且除了所述那些的以外可以執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)另外的活動(dòng)。此外，各活動(dòng) 列舉的順序不一定是執(zhí)行它們的順序。在前面的說明書中，已經(jīng)參考具體的實(shí)施方案描述了各個(gè)概念。然而，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員要理解可作出各種改動(dòng)和變化而不背離如所附權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍。因 此，說明書和附圖要被認(rèn)為是說明性的而非限制性的含義，并且所有此類改動(dòng)均意欲包含 在本發(fā)明的范圍內(nèi)。如本文所使用，術(shù)語“包括”、“包含”、“含有”、“具有”、“帶有”或其任何其他變化形 式意欲涵蓋非排他性的包含。例如，包括列舉的多個(gè)特征的過程、方法、物品或裝置不一定 僅限于那些特征，而是可以包括未明確列舉或所述過程、方法、物品或裝置所固有的其他特 征。此外，除非明確地指明相反的含義，“或”指包括性的-或，并且不是排他性的-或。例 如，條件A或B滿足下列任一一項(xiàng)A為真(或存在)且B為假(或不存在)，A為假(或不 存在)且B為真(或存在)，以及A和B均為真(或存在)。此外，“一個(gè)”的使用用來描述本文所述的部件和組件。此僅僅為了方便而使用，并 且用于給出本發(fā)明的范圍的一般含義。此描述應(yīng)該被理解為包括一個(gè)或至少一個(gè)，并且所 述單數(shù)還包括復(fù)數(shù)，除非其顯而易見的是指其他含義。上面已經(jīng)關(guān)于具體的實(shí)施方案說明了有益效果、其他優(yōu)點(diǎn)和解決問題的技術(shù)方 案。然而，有益效果、優(yōu)點(diǎn)、解決問題的技術(shù)方案，和可導(dǎo)致任何有益效果、優(yōu)點(diǎn)或出現(xiàn)或變 得更為突出的技術(shù)方案的任何(多個(gè))特征不應(yīng)該解釋為任一或所有權(quán)利要求的關(guān)鍵、必 需或必要技術(shù)特征。在閱讀本說明書后，專業(yè)技術(shù)人員將理解，為了清楚起見，在此在獨(dú)立的實(shí)施方案 的背景下描述的某些特征也可在單個(gè)實(shí)施方案中組合地提供。相反，為了簡明起見在單個(gè) 實(shí)施方案的背景下描述的各個(gè)特征也可單獨(dú)地或以任一亞組合而提供。此外，提及以范圍 說明的值包括該范圍內(nèi)的每個(gè)值。
權(quán)利要求
1.一種接合器，包括接合部，其限定腔以接納椎弓根樁；中間部，其包括與所述接合部的一側(cè)固定地連接的第一端并且包括遠(yuǎn)離所述接合部的 第二端；禾口螺栓，所述螺栓的近端與所述中間部的第二端旋轉(zhuǎn)地接合，并且所述螺栓的遠(yuǎn)端包括 連接體。
2.如權(quán)利要求1所述的接合器，其中所述連接體是帶螺紋的連接體。
3.如權(quán)利要求1所述的接合器，其中所述接合部的腔具有中心軸，所述中間部從所述 接合部基本上與所述中心軸平行地延伸。
4.如權(quán)利要求1所述的接合器，其中所述接合部的腔具有非圓形的橫截面。
5.如權(quán)利要求1所述的接合器，其中所述接合部當(dāng)與所述椎弓根樁接合時(shí)阻止所述接 合部相對于所述椎弓根樁的軸向和旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1所述的接合器，進(jìn)一步包括釋放調(diào)整片，所述釋放調(diào)整片當(dāng)位于所述 接合部的腔內(nèi)時(shí)與所述椎弓根樁可拆卸地嚙合。
7.如權(quán)利要求1所述的接合器，進(jìn)一步包括保持器，其具有體部和兩個(gè)從所述體部延伸的臂，所述體部具有第一端和第二端并且 形成通過所述體部從所述第一端至第二端延伸的中心腔，所述中心腔在第一端處接納所述 螺栓，所述螺栓延伸通過所述第二端，所述兩個(gè)臂限定上座和下座以固定冠面桿；和第二連接體，其與體部在所述第二端處接合，所述第二連接體限定腔以接納所述螺栓 的所述連接體。
8.一種脊柱對齊系統(tǒng)，包括 多個(gè)椎弓根組件，所述多個(gè)組件的各個(gè)椎弓根組件包括椎弓根螺釘，其嚙合椎骨的椎弓根；椎弓根樁，其與所述椎弓根螺釘接合并且為所述椎骨提供機(jī)械性轉(zhuǎn)矩；接合器，其與所述椎弓根樁接合，所述接合器包括接合部，其限定腔以接納所述椎弓根樁；中間部，其包括與所述接合部的一側(cè)固定地連接的第一端并且包括遠(yuǎn)離所述接合部的 第二端；禾口螺栓，所述螺栓的近端旋轉(zhuǎn)地與所述中間部的第二端接合，并且所述螺栓的遠(yuǎn)端包括 帶螺紋的連接件；保持器，其與所述接合器接合，所述保持器具有體部和兩個(gè)從所述體部延伸的臂，所述 體部具有第一端和第二端并且形成通過所述體部從所述第一端至第二端延伸的中心腔，所 述中心腔在第一端處接納所述螺栓，所述螺栓延伸通過所述第二端，所述兩個(gè)臂限定上座 和下座以固定桿；和螺母，其與所述體部在所述第二端處旋轉(zhuǎn)地接合，所述螺母限定帶螺紋的腔以接納所 述螺栓的所述帶螺紋的連接件；和多點(diǎn)對齊系統(tǒng)，其與各椎弓根組件的各個(gè)保持器接合。
9.如權(quán)利要求8所述的脊柱對齊系統(tǒng)，所述多點(diǎn)對齊系統(tǒng)包括具有手柄的冠面桿；包括槽和連接體的共面桿，其被配置為連接所述冠面桿；和 第一和第二橫桿，其被配置為可滑動(dòng)地配合在所述共面桿的槽內(nèi)。
10.如權(quán)利要求8所述的脊柱對齊系統(tǒng)，其中所述接合部的腔具有中心軸，所述中間部 從所述接合部基本上與所述中心軸平行地延伸。
11.如權(quán)利要求8所述的脊柱對齊系統(tǒng)，其中所述接合部的腔具有非圓形的橫截面。
12.如權(quán)利要求8所述的脊柱對齊系統(tǒng)，其中所述接合部阻止所述接合部相對于所述 椎弓根樁的軸向和旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。
13.如權(quán)利要求8所述的脊柱對齊系統(tǒng)，其中所述接合器包括釋放調(diào)整片，所述釋放調(diào) 整片與所述椎弓根樁可拆卸地嚙合。
14.如權(quán)利要求8所述的脊柱對齊系統(tǒng)，其中所述保持器的兩個(gè)臂響應(yīng)于所述螺母在 所述螺栓的帶螺紋的連接件上的緊固而一起移動(dòng)。
全文摘要
一種用于將脊柱對齊裝置連接到椎骨的接合器，該接合器包括第一部分(602)，其限定腔(S12)以接納固定于椎弓根的樁(700)；中間部(606)，其包括固定于第一部分的側(cè)部(614)的第一端，并包括位于第一部分的遠(yuǎn)端處的第二端(620)；以及螺栓(608)。螺栓的近端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于中間部的第二端，螺栓的遠(yuǎn)端包括用于連接到保持器(1600)的連接體(610)，該保持器用于保持桿(2208)，該桿形成脊柱對齊系統(tǒng)的一部分。
文檔編號(hào)A61B17/70GK102065784SQ200980106635
公開日2011年5月18日 申請日期2009年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月12日
發(fā)明者J·R·賈斯蒂斯, J·S·揚(yáng) 申請人:華沙整形外科股份有限公司