用于鉆削不規則形狀主體的鉆頭引導器的制作方法

專利名稱：用于鉆削不規則形狀主體的鉆頭引導器的制作方法
技術領域：
本發明涉及手術鉆頭引導器。具體地，本發明涉及用于鉆削不規則形狀主體的手術引導器。
背景技術：
肩部是由鎖骨、肩胛骨和肱骨以及相關聯的肌肉、韌帶和腱組成的球窩關節。它是由肱骨頭部的內側前面和肩胛骨的關節窩之間的關節構成。淺窩以及肩部和身體其余部分之間相對松散的連接為手臂提供了很大的活動范圍，并且使肩部成為非常靈活的關節。肩部能夠外展、內收、轉動、在軀干前后升高以及在矢狀面內移動經過完整的一周。
但是，這種極大的靈活性使肩部相當不穩定并且比體內的大多數其他關節都更加容易脫白和受傷。
肩關節通過肩關節囊和圍繞關節盂的被稱為肩關節唇的環狀軟骨來穩定。關節囊由將肱骨連接至關節盂的一系列韌帶構成。當關節唇和/或韌帶撕裂時或者在韌帶被過度拉伸時，肩部就會變得不穩定并且自然會有更大的脫白可能性。這種不穩定性能夠導致更多的肩部問題并且特別是脫臼和半脫位，半脫位時關節過度靈活但是并未脫臼。由于肩部的不穩定性，因此在主動運動或鍛煉期間很可能會發生反復的脫白或半脫位。
肩部的不穩定性可能是由外傷性脫白、非創傷性脫白或非外傷性脫白造成。
外傷性脫臼在肩部承受足以拉動肩部脫臼的反向作用力時發生。這可能是通過運動受傷或者例如在道路交通事故中經歷的外傷事故而發生。由于與此類受傷相關聯的巨大作用力，關節唇可能會從骨上撕裂，造成盂唇損傷，并且這可能會引起肩部不穩定。此類受傷能夠導致后續的脫白事件。
非創傷性脫臼在肩部僅通過很小作用力脫臼時例如在向上伸展時或者在床上翻轉時發生。在大多數情況下，肩部只需很少的幫助即可自行復位。這種類型的脫臼在具有過度靈活關節的人群中相對常見并且與患者手臂的某些取向有關。關節的這種過度靈活性通常與關節周圍的肌肉彼此相互作用從而能夠引起關節控制失衡的方式相關聯。在某些情況下，這些問題可以用理療來克服。
另外，在有限數量的人群中，他們的肩部可能會經歷位置上的非外傷性脫白。遭遇這種情況的肩部過于松動以至于能夠簡單地“脫離”關節。這種脫白類型一般都無痛苦并且能夠輕易地復位。通常，兩側的肩部都會涉及，并且脫白一般是由于在沿特定方向移動肩部時肩部被拉動脫節的異常肌肉功能而發生。脫白可能會隨著無害的動作例如在將手臂舉到頭部上方并向側面或向前方帶動時發生。同樣地，理療能夠通過同步肌肉正確工作而有助于矯正該問題。偶爾地，在反復脫白和/或半脫位的情況下，問題通常只能通過手術進行治療。
在矯正肩部異常或損傷的手術中，有時需要鉆入或者鉆透不規則形狀的主體。例如,在Latarjet肩部手術中，約15mm的_突尖端隨聯合腱一起被轉移至關節盂邊緣。這就形成了關節盂表面的拉伸并且對肩部產生有助于避免進一步脫白的約束。
在Latar jet手術期間，喙突在其底部由喙肩韌帶和聯合腱分開。胸小肌由喙突釋放，肩胛下肌被分開并且肩關節囊被打開以露出關節盂的前部。在關節盂已準備好之后，就連接喙突并將喙肩韌帶用于加強關節囊。
在涉及將手臂舉起到頭部上方的動作(外展和旋轉)中，肩胛下肌上重新定位的肌肉用于避免肩關節脫臼。
這種手術的關鍵要素是沿喙突的中心軸線鉆孔。這就允許沿喙突的中心驅動螺釘向下并送入關節盂內以將移植物固定于此(圖I)。在此過程期間，可靠地固定移植物的位置并且移植物不開裂是至關重要的。
在手術期間，醫生能夠看到喙突的尖端，并且因此能看到鉆頭的起點，但是鉆頭一旦進入尖端以后的位置則由醫生估計其行進方向完全通過猜測來確定。這一點在關節鏡下執行手術時由于醫生對手術位置的解剖視角是通過監視器獲得并且呈現為兩維而更加明顯。這是不理想的，并且能夠導致移植物斷裂以及移植物到關節盂連接的后續問題。
本發明試圖通過提供一種用于供不規則形狀主體使用的鉆頭引導器來克服上述問題。發明內容
在第一方面中，本發明提供了一種用于引導鉆頭進入骨內的手術器械，所述手術器械包括狹長的主體，主體包括軸桿，軸桿具有朝向其近端的手柄和朝向其遠端的頭部， 其中頭部包括嘴部和夾鉗裝置，并且軸桿包括軸線與軸桿的縱向軸線對準并從手術器械的近端延伸至軸桿嘴部的內腔，其中內腔適合用于接收鉆頭和讓鉆頭通過，并且夾鉗裝置包括一對相對的往復臂。
優選地，嘴部進一步包括適合用于與組織例如骨接合的接合裝置。優選地，接合裝置位于嘴部周邊。適當地，接合裝置包括一個或多個齒；優選地包括復數個齒。在使用中， 這些齒與骨接合例如與喙突的末端接合以幫助定位器械和避免打滑。優選地，所述齒被銳化。
優選地，一對相對的往復臂可以在穿過軸桿縱向軸線的平面內操作。
可選地，夾鉗裝置進一步包括第二對相對的往復臂。優選地，第二對相對的往復臂可以在穿過軸桿縱向軸線的平面內操作。優選地，夾鉗裝置的兩對臂可以在不同的平面內操作。更優選地，夾鉗裝置的兩對臂可以在基本垂直的平面內操作。
適當地，夾鉗裝置可以在打開的第一位置和基本閉合的第二位置之間操作并且在其間適當地定位。
適當地，夾鉗裝置的臂可以是彎曲的。優選地，一個或兩個臂可以具有銳化的遠側尖立而。
可選地，每一對夾鉗的一個臂可以具有銳化的遠側尖端，并且第二個臂包括葉片。 進一步可選地，每一個臂都在其各自的遠端包括葉片。也可以使用其他合適形狀和設計的臂。
適當地，每一個葉片都包括一個或多個面向內的凸部。適當地，面向內的凸部在夾鉗裝置處于基本閉合的位置時基本垂直于軸桿的縱向軸線。面向內的凸部有助于夾鉗將器械接合并固定至要鉆削的骨表面。具體地，凸部有助于在鉆削之前夾緊喙突的遠側尖端并使器械居中。
優選地，葉片在夾鉗裝置基本閉合或者連接至組織或骨并且位于第一和第二位置之間時共同構成與軸桿的縱向軸線同軸的開口。更優選地，面向內的凸部構成開口。優選地，開口具有非連續的邊界。適當地，面向內的凸部在夾鉗裝置處于基本閉合的第二位置時在基本垂直于軸桿縱向軸線的平面內具有U形或V形截面。優選地，葉片被根據解剖學成形以用于接合和夾緊骨。
由葉片提供的開口如果需要就允許從手術器械的近端穿過內腔并且從嘴部引出的鉆或鉆頭的遠端穿過和超出夾鉗裝置。這一點在醫生希望鉆頭超出閉合的夾鉗裝置的作用范圍時是很重要的。
適當地，葉片的內表面包括夾持面，夾持面可以包括一系列鍵、鋸齒或凸肋或者其組合。
優選地，面向內的凸部的內表面包括夾持面，夾持面可以包括一系列鍵、鋸齒或凸肋或者其組合。夾持面增強了器械與骨表面的接合。
優選地，夾鉗裝置進一步包括鎖以將夾鉗裝置鎖定在第一位置或第二位置或其間的位置。適當地，鎖包括棘輪、鎖緊螺釘或者通過螺紋的機械優點實現。適當鎖定夾鉗裝置的任何其他裝置均可使用。優選地，鎖是自鎖式；更優選地是自鎖式并且在夾鉗裝置圍繞目標例如組織或骨閉合時鎖定自身。鎖有助于在鉆削時避免器械移動并因此避免鉆頭移動。 自鎖特征使器械易于使用，并且特別適合用于關節鏡手術。
適當地，手柄包括用于在打開的第一位置和基本閉合的第二位置以及其間的位置之間移動夾鉗裝置的致動裝置。適當地，致動裝置包括在第一和第二位置之間逐漸移動夾鉗裝置的臂的一根或多根桿。優選地，致動裝置包括成對的桿。適當地，一根或多根桿在使用時可由形式為把手或手槍式握把的一根或多根操縱桿驅動。適當地，把手或手槍式握把包括棘輪機構。可選地，一根或多根桿與螺紋軸套樞軸連接并且在使用時可由旋鈕驅動，旋鈕具有內表面，內表面包括與螺紋軸套的螺紋互補的配合螺紋，并且其中旋鈕與設備的內腔同軸對準。優選地，旋鈕與手柄同軸安裝。用于移動夾鉗裝置的任何合適的裝置也均可使用。例如，夾鉗裝置也可以由一根或多根線纜致動。
手柄和致動裝置的設置有助于單手操作器械以使其能夠在關節鏡手術中使用。
在本發明的第二方面中，提供了一種成套工具，包括如第一方面所述的手術器械和鉆頭。
優選地，鉆頭是可伸縮的。優選地，鉆頭具有遠端和近端并且可以在其近端與電力驅動單元接合。
優選地，鉆頭可以從第一位置移動到第二位置，在第一位置鉆頭的遠端位于軸桿內，在第二位置鉆頭的遠端從嘴部伸出。優選地，鉆頭包括深度計或止擋件。深度計或止擋件有助于避免醫生鉆削過深。


現參照附圖介紹本發明的上述以及其他方面，在附圖中圖I是右肩的側視圖，其中喙突的尖端已隨聯合腱一起被轉移且固定至關節盂邊緣； 圖2是根據本發明的鉆頭引導器的一個實施例；圖3A-3B分別是圖I中鉆頭引導器的側視圖和頂部俯視圖；圖4A-4B分別是圖I中鉆頭引導器的近端和遠端視圖；圖5A-5B分別是沿圖3A和圖3B實施例中的A-A線和D-D線的截面圖；圖6A-6B分別是沿圖3B和圖3A實施例中的B-B線和C-C線的截面圖；圖7是圖I中的鉆頭引導器連接至喙突并且還包含鉆頭的透視圖；圖8是圖7中鉆頭引導器和鉆頭遠端的俯視圖；圖9是沿圖8中鉆頭引導器縱向軸線的截面圖；圖10是圖7中鉆頭引導器和鉆頭遠端的側視圖；圖11是沿圖10中鉆頭引導器縱向軸線的截面圖；以及圖12是根據本發明的鉆頭引導器的第二實施例。
具體實施方式
參照圖1，示出了右肩10的側視圖，其中包括鎖骨11、肩峰12和肩胛骨13。如圖所示，肩部10經歷了 Laterjet手術以降低關節脫白的可能性。在該手術期間，喙突的尖端 14被移除并轉移至關節盂15的前部。能夠清楚地看出已移除尖端14的喙突的根部20要優于關節盂15的連接點。喙突的尖端14在其移除過程期間已被鉆孔，然后將由此形成的通道與關節盂15內形成的對應通道對準，隨后再插入螺釘21以將尖端固定至關節盂。在典型的手術中，關節盂內的通道在移除喙突尖端的過程之前成形。正如能夠看到的那樣，喙突的尖端已隨聯合腱一起被移除、轉移和固定至關節盂邊緣。
圖2至圖11示出了根據本發明的一個實施例的一種手術器械。示出的狹長手術器械22包括主體，主體包括軸桿23，其中軸桿包括位于近端的手柄24和位于遠端的頭部25。
頭部25包括嘴部(圖3B和4B中的30)以及由一對臂31構成的夾鉗裝置。
嘴部30確定了內腔35 (圖4A，4B, 5A和5B)的遠端，內腔35沿器械22的縱向軸線延伸穿過軸桿23和手柄24，在手柄的近端40處結束。
另外并且如圖8中更加清楚示出的那樣，嘴部30包括適合用于接合組織例如骨的接合裝置41。接合裝置41位于嘴部30周邊并且包括一個或多個齒。通常，嘴部包括的齒在兩個到六個之間，但是也可以包括更多的齒。齒有助于器械夾緊組織和骨并且避免其在表面上打滑。這一點特別重要，原因在于其有助于確保鉆頭不會在鉆削過程期間行進，所述行進可能導致骨和組織的不必要斷裂和開裂。
手柄24包括用于在打開的第一位置和基本閉合的第二位置以及其間的中間位置之間移動夾鉗裝置的致動裝置28。致動裝置28包括一對狹長的桿29，其遠端被樞轉地連接至夾鉗裝置的臂31的近端，并且在其近端與螺紋軸套(未示出)樞轉地連接。致動裝置進一步包括柱狀旋鈕27。旋鈕27的內壁表面有螺紋(未示出)并且與連接至桿29的螺紋軸套的螺紋互補。旋鈕27被同軸地安裝在手柄上，并且與器械22的內腔35同軸對準。
在圖示的實施例中，手柄與器械的軸桿同軸對準，但是應該意識到也可以使用其他的手柄設置方式。例如，器械可以包括同樣能用于操作夾鉗裝置的把手或手槍式握把。把手或手槍式握把的設置應該適當地包括棘輪機構。
這些特征意味著器械易于操控并且能夠單手握持和操作。
在圖示的實施例中，致動裝置包括一對桿。但是，在未示出的可選實施例中，可利用一根、三根或更多的桿來致動夾鉗裝置。在可選實施例中，用于移動夾鉗裝置的其他合適的裝置也均可使用。例如，夾鉗裝置也可以由一根或多根線纜致動。
在圖3B中，臂31的近端在嘴部30附近圍繞樞軸點33和33’連接至桿29。在未示出的可選實施例中，臂的連接點鄰接嘴部或者在嘴部之前。
正如圖2中能夠看出的那樣，每一個臂31的遠端都包括葉片32。葉片32還包括一個或多個面向內的凸部34。在圖4B的手術器械遠端視圖中，葉片32和面向內的凸部34 共同構成與軸桿的縱向軸線同軸的開口，此時夾鉗裝置基本閉合或者連接至組織或骨并且介于第一和第二位置之間。在使用時，該開口允許從手術器械的近端穿過內腔35并且從嘴部30引出的鉆頭或鉆頭引導器的遠端穿過夾鉗裝置。這一點在醫生希望鉆頭超出閉合的夾鉗裝置時是很重要的，原因在于這就意味著器械仍然能夠保持就位，并且不必為了繼續鉆削而取出。
在優選實施例中，面向內的凸部34在夾鉗裝置基本閉合的情況下觀察時在垂直于軸桿縱向軸線的平面內具有U形或V形截面。凸部的形狀允許器械夾持骨例如喙突的尖端并使器械居中以有助于鉆頭穿過其中心，從而避免隨后使用的移植物斷裂和開裂。其他合適的凸部形狀和設計也可以使用，并且在合適時例如為了適應特定的不規則形狀的骨或組織而可以在單個器械內加入不同的葉片和凸部設計。
如圖9和圖11所示，凸部34的內表面還包括夾持面，夾持面可以包括一系列鍵、 鋸齒或凸肋42或者其組合(未示出)。夾持面進一步增強了器械夾持骨或組織的能力。
在未示出的可選實施例中，夾鉗裝置的臂是彎曲或鐮刀式的。彎曲臂的內邊緣可以具有銳化的內邊，不過優選的是將其圓化以避免對可能與其連接的骨表面造成不必要的損壞。在這樣的實施例中，臂通常具有銳化的遠側尖端。
在進一步的未示出的可選實施例中，夾鉗裝置的臂均可包括葉片或者都銳化的遠側尖端或其任意組合。例如，優選的可以在Laterjet手術中用于鉆削喙突遠側尖端的可選實施例(未示出)具有兩對臂，其中三個臂具有葉片且一個臂具有銳化的遠側尖端。成對的臂可以被設置為彼此基本垂直，其中第一對在中間側面內操作且第二對在上下表面內操作。在這種特定的實施例中，重要的是在上下表面內定位在下的臂具有銳化的遠側尖端以使其能夠穿過聯合腱從而接合喙突的尖端。
在具體用于對喙突進行手術的實施例中，特別優選的實施例包括夾鉗裝置，夾鉗裝置包括中間側向對齊的單對臂。
一旦閉合，夾鉗必須能夠在鉆削之前鎖定從而避免器械和鉆頭不必要的移動。鎖 (未示出)可以通過棘輪、鎖緊螺釘或者通過螺紋的機械優點實現。
現參照圖7至圖11，示出了使用中的手術器械。在圖7中，夾鉗裝置已圍繞喙突的尖端14閉合(透明地示出)，并且鉆頭43穿入尖端內。在鉆削之前，夾鉗裝置鄰接喙突的尖端定位并且致動裝置被用于圍繞尖端閉合夾鉗裝置。在此過程期間，隨著夾鉗裝置圍繞骨閉合，嘴部30周圍的齒與喙突的遠側尖端形成接合以幫助避免夾鉗裝置打滑。可選地， 一旦認出喙突的尖端，醫生即可按壓嘴部30并將其齒壓入尖端內以固定器械同時閉合夾鉗裝置。
在優選實施例中，鉆頭包括深度計或止擋件(未示出)以避免醫生鉆削過深。
盡管手術器械被設計用于單手操作以使其能夠在關節鏡中使用，但是它也可以在常規的打開手術中使用。
在圖12示出的可選實施例中，手術器械的夾鉗裝置包括彼此基本垂直的兩對臂， 一對在中間側面內夾緊喙突，另一對在上下表面內夾緊喙突。當每一對臂沿著與延伸穿過器械的內腔共用的中心軸線對稱地閉合時，器械的嘴部并且因此鉆頭引導器就在喙突的尖端上居中。向下穿過器械中心內腔的鉆頭自然將在接觸點處穿過喙突中心，并且因此將鉆過其中心，最小化移植物斷裂的任何風險。
在特征包括第二對臂的實施例中，因為喙突在中間側面內比在上下表面內寬約 60%，所以中間側向臂就在上下臂之前接觸喙突。為了避免破壞喙突，致動裝置包括可壓縮彈簧(未示出)，其壓縮直到上下臂接觸喙突為止，致動裝置在此點驅動兩對臂，直到它們可靠地夾緊喙突為止。中間側向臂在中間側面內的接觸點處使鉆頭和上下臂的軸線居中， 并且上下臂在上下表面內的接觸點處使軸線居中。
權利要求
1.一種用于引導鉆頭進入骨內的手術器械，所述手術器械包括狹長的主體，主體包括軸桿，軸桿具有朝向其近端的手柄和朝向其遠端的頭部，其中頭部包括嘴部和夾鉗裝置， 并且軸桿包括軸線與軸桿的縱向軸線對準并從手術器械的近端延伸至軸桿嘴部的內腔，其中內腔適合用于接收鉆頭或鉆削件并讓其通過，并且夾鉗裝置包括一對相對的往復臂。
2.如權利要求I所述的器械，其中嘴部進一步包括適合用于與組織例如骨接合的接合 裝直。
3.如權利要求2所述的器械，其中接合裝置位于嘴部周邊。
4.如權利要求2所述的器械，其中接合裝置包括一個或多個銳化的齒；優選地包括復數個銳化的齒。
5.如權利要求I所述的器械，其中一對相對的往復臂能在穿過軸桿縱向軸線的平面內操作。
6.如權利要求I所述的器械，其中夾鉗裝置進一步包括第二對相對的往復臂。
7.如權利要求6所述的器械，其中夾鉗裝置的兩對臂能在不同的平面內操作。
8.如權利要求7所述的器械，其中夾鉗裝置的兩對臂能在基本垂直的平面內操作。
9.如權利要求I所述的器械，其中夾鉗裝置能在打開的第一位置和基本閉合的第二位置以及其間的中間位置之間操作。
10.如權利要求I所述的器械，其中夾鉗裝置的臂是彎曲的。
11.如權利要求I所述的器械，其中一個或多個臂具有銳化的遠側尖端。
12.如權利要求I所述的器械，其中每一個臂都在其各自的遠端包括葉片。
13.如權利要求12所述的器械，其中每一個葉片都包括一個或多個面向內的凸部。
14.如權利要求13所述的器械，其中面向內的凸部在夾鉗裝置處于基本閉合的位置時基本垂直于軸桿的縱向軸線。
15.如權利要求12所述的器械，其中葉片在夾鉗裝置基本閉合或者連接至組織或骨并且位于第一和第二位置之間時共同構成與軸桿的縱向軸線同軸的開口。
16.如權利要求13所述的器械，其中面向內的凸部構成開口。
17.如權利要求15所述的器械，其中開口具有非連續的邊界。
18.如權利要求13所述的器械，其中面向內的凸部在夾鉗裝置處于基本閉合的第二位置時在基本垂直于軸桿縱向軸線的平面內具有U形或V形截面。
19.如權利要求11所述的器械，其中每一個葉片都根據解剖學成形以用于接合和夾緊骨。
20.如權利要求11所述的器械，其中葉片的內表面包括夾持面，夾持面可包括一系列鍵、鋸齒或凸肋或者其組合。
21.如權利要求13所述的器械，其中面向內的凸部的內表面包括夾持面，夾持面可包括一系列鍵、鋸齒或凸肋或者其組合。
22.如權利要求I所述的器械，其中夾鉗裝置進一步包括鎖以將夾鉗裝置鎖定在第一位置或第二位置或中間位置。
23.如權利要求22所述的器械，其中鎖包括棘輪、鎖緊螺釘或者通過螺紋的機械優點實現。
24.如權利要求22所述的器械，其中鎖是自鎖式；優選地鎖是自鎖式并且在夾鉗裝置圍繞目標例如組織或骨閉合時鎖定自身。
25.如權利要求I所述的器械，其中手柄包括用于在打開的第一位置和基本閉合的第二位置以及其間的位置之間移動夾鉗裝置的致動裝置。
26.如權利要求25所述的器械，其中致動裝置包括在第一和第二位置之間逐漸移動夾鉗裝置的臂的一根或多根桿。
27.如權利要求25所述的器械，其中致動裝置包括成對的桿。
28.如權利要求26所述的器械,其中一根或多根桿可由形式為把手或手槍式握把的一根或多根操縱桿驅動。
29.如權利要求26所述的器械，其中一根或多根桿與螺紋軸套樞轉地連接并且能由旋鈕驅動，旋鈕具有與螺紋軸套的螺紋互補的配合螺紋，并且其中旋鈕與設備的內腔同軸對準。
30.如權利要求29所述的器械，其中旋鈕與手柄同軸安裝。
31.一種成套工具，包括如權利要求I所述的手術器械；以及鉆頭。
32.如權利要求31所述的成套工具，其中鉆頭是可伸縮的。
33.如權利要求31所述的成套工具，其中鉆頭具有遠端和近端并且能在其近端與電力驅動單元接合。
34.如權利要求31所述的成套工具，其中鉆頭能從第一位置移動到第二位置，在第一位置鉆頭的遠端位于軸桿內，在第二位置鉆頭的遠端從嘴部伸出。
35.如權利要求31所述的成套工具，其中鉆頭包括深度計或止擋件。
全文摘要
本發明提供了一種用于引導鉆頭進入骨內的手術器械，所述手術器械包括狹長的主體，主體包括軸桿，軸桿具有朝向其近端的手柄和朝向其遠端的頭部，其中頭部包括嘴部和夾鉗裝置，并且軸桿包括軸線與軸桿的縱向軸線對準并從手術器械的近端延伸至軸桿嘴部的內腔，其中內腔適合用于接收鉆頭和讓鉆頭通過，并且夾鉗裝置包括一對相對的往復臂。
文檔編號A61B17/17GK102946814SQ201180032468
公開日2013年2月27日 申請日期2011年5月2日 優先權日2010年4月30日
發明者G.史密斯 申請人:史密夫和內修有限公司