動態椎弓根螺釘的制作方法

專利名稱：動態椎弓根螺釘的制作方法
技術領域：
本發明涉及骨頭錨定設備。特別而言，本發明提供了一種用于脊柱固定的改進的 椎弓根螺釘。
背景技術：
已經提出各種設備和假體來校正和/或穩定脊柱損傷或變形。這種設備包括人造 錐間盤、人造錐間核等。這種設備用來替換脊柱現有的已損害或者已病變的部分。然而在 某些情形下，需要或者有必要熔合脊椎骨，從而防止或減少脊椎骨之間的相對位移。這種固 定設備通常利用了椎弓根螺釘，該椎弓根螺釘植入到椎骨的椎弓根并用于其它假體設備的 錨定件。圖1和圖2顯示了脊椎骨片段1和椎弓根加和2b，該椎弓根加和2b從脊椎骨主 體3延伸。圖2顯示了本領域中已知的椎弓根螺釘4的放置。這種螺釘具有螺入到椎弓根 的螺紋部分5和頭部6，該頭部6連接至諸如桿7的其它固定設備。如圖2所示，典型的椎弓根螺釘固定系統是多零件設備，其由多個實心桿組成，該 實心桿縱向地互相連接并使用椎弓根螺釘而錨定至鄰近的脊椎骨。所述螺釘和其它零件大 體由不銹鋼、鈦或其它可接受的可植入材料制成。外科醫生從這些零件中進行選擇，從而構 建適合于患者的解剖學和生理學需要的系統。椎弓根螺釘類似于用于長骨中的螺釘。在植入期間，將椎弓根螺釘插入到多個通道當中，所述通道是穿過每個脊椎骨椎 弓根的多孔中心軸線而被鉆孔或者用其它方式形成的。縱向連接桿通常橫越并且環繞兩個 或多個脊椎骨。每個脊椎骨典型地在兩個椎弓根當中容納椎弓根螺釘，并且類似地，連接桿 成對設置，每根桿延伸越過脊椎的一側。椎弓根螺釘固定系統已經用來提供脊椎穩定，并用于提高病人在多種情形下的脊 椎熔合，例如變性脊椎前移、狹部脊椎前移、減壓后的熔合、腰椎骨折、外科損傷脊椎假關 節。剛性椎弓根螺釘/桿固定設備的出現特別是對于變性錐盤疾病和脊椎前移的治療而 言，導致了關節固定術(以及，關節的手術熔合)比例的急劇增力卩。除了較高比例的關節固 定術之外，剛性儀器已經能夠使得外科醫生徹底地保持、改進或完全減少脊椎前移，并且這 些設備已經考慮了減壓的積極策略。然而，用于脊椎骨的熔合的這種剛性儀器已經與不斷盛行的錐盤變性、新的脊椎 前移、錐盤疝出或鄰近于熔合片段高度的脊柱管狹窄相關聯。很多外科醫生懷疑儀器等級 的剛度與鄰近的錐盤和小面關節上的增大的壓力有直接關系。這些長期的增大的載荷導致 了部分關節過度活動、小面骨質增生、骨贅形成和骨頭狹窄。與當前的關節固定術儀器相關聯的另一個問題是接骨螺釘無法進行固定。在骨質 疏松患者的糟糕的骨頭質量的情況下會面臨該問題。螺釘在骨頭當中的固定與螺釘-骨頭界面的接觸面積的大小和接觸質量有直接關系。換言之，骨頭和螺釘的表面之間的接觸越 直接，就獲得越好的抓緊或固定。具有大直徑的長螺釘將會比較小直徑的小螺釘提供更好 的固定，這是因為較大螺釘具有較大的表面接觸面積。并且，骨頭的密度確定了螺釘和骨頭 之間的真實的實際接觸表面，這是因為具有高密度的骨頭與低密度的骨頭相比，將會有更 多的骨頭來直接與可用螺釘表面相接觸。從而，在骨鹽密度很低的骨質疏松癥患者當中，螺 釘和骨頭之間的表面接觸小于具有正常骨鹽密度的患者中的表面接觸。除了上述以外，與當前的脊柱熔合儀器相關的其它問題或者其它整形外科植入 都涉及錨定到骨頭當中的螺釘的松動或者斷裂(Chao，C. K et al. Increasing Bending Strength and Pullout Strength in Conical Pedicle Screws :Biomechanical Tests and Finite Element Analyses. J. Spinal Disorders & Techniques.2008.21 (2) :130-138, 2008) (C ·Κ 超等人所著的“在錐形椎弓根螺釘當中增大彎曲強度和拉伸強度”，生物力學 試驗和有限元分析，期刊脊柱失調&技術，2008年21( 期130-138，2008年)。螺釘的 松動通常由于作用在螺釘上的持續的來回肘結力而產生的，例如在脊柱的常規屈曲和延伸 運動下產生。這些力導致了骨頭和螺釘之間的形成了空間，最終導致了螺釘從骨頭處發生 位移。還已知在植入后，在椎弓根螺釘上產生了剪切應力。在這些情況下，一旦將兩個毗 鄰的脊椎骨熔合后，總是發現它們被縱彎曲或駝背。結果，當螺釘的頭部沿著橫向方向遠離 螺紋部分移動的時候，椎弓根螺釘遭受剪切應力。這些應力導致了螺釘經常在頭部和螺紋 部之間的連接點處產生斷裂。當前現有技術中已知的骨頭或椎弓根螺釘傾向于產生上面討論類型的故障， 這是因為它們不是設計用于撓性，而是用于剛性。例如，美國專利第4，887，596號和第 5，207，678號中提供了已知的椎弓根螺釘的例子。已經提出了一些更加新近的螺釘和螺釘 系統來解決某些具體問題。例如，在美國公布第2007/(^99450號中提供了一種帶有套管的 椎弓根螺釘。在該參考文獻中，椎弓根螺釘設有中心套管或管道，該中心套管或管道在螺釘 的遠尖端具有開口。一旦植入以后，骨頭接合劑注入到套管當中并注入到螺釘和骨頭的接 合處之間。美國專利第7，037，309號提供了另一種帶有套管的椎弓根螺釘，其具有自攻螺紋 的遠部尖端。這種類型的螺釘避免了提供鉆孔以插入螺釘的需求。美國公布第2005/018M09號和第2008/0015586號教導了一種脊柱的動態穩定設 備，且這兩篇專利公開文獻致力于椎弓根螺釘上的剪切應力的問題。在這些參考文獻當中， 所述設備包括椎弓根螺釘，該椎弓根螺釘具有連接至可移動元件的頭部。在常規運動的過 程中，這種元件適于吸收壓縮或膨脹力，從而減少轉移到螺釘的應力的量。與通常已知的桿 相比較，這種可移動元件通常是復雜的設備。盡管上述現有技術的例子提供了具體問題的改進，然而此處所教導的螺釘都具有 剛性結構。因此，需要一種允許對應力進行吸收和/或分配的椎弓根螺釘或接骨螺釘。

發明內容
在一個方面當中，本發明提供了一種動態接骨螺釘，其具有足夠的撓性來吸收施 加于其上的力，同時提供必要的錨定功能。
在另一方面當中，本發明的螺釘包括自攻螺紋的遠部尖端。從而，在一個方面當中，本發明提供了一種接骨螺釘，其具有頭部、尖端部和在頭 部和尖端部之間延伸的螺旋主體。在另一方面當中，本發明提供了一種接骨螺釘，包括-伸長的主體，該伸長的主體具有第一端、第二端和在該第一端和該第二端之間延 伸的開放的螺旋主體部分；-所述第一端連接至頭部，并且其中所述頭部適于接合假體元件；并且，-所述第二端包括錨定部分，該錨定部分用于進入骨質結構。在再一方面當中，本發明提供了一種接骨螺釘，包括-伸長的主體，該伸長的主體具有第一端、第二端和在該第一端和該第二端之間延 伸的主體部分；-所述主體部分具有開放的螺旋結構，其包括至少一個開放的螺旋，該開放的螺旋 在所述主體部分的外表面上形成多個螺紋，其中所述多個螺紋之間的空間開通到軸向鉆孔 內，該軸向鉆孔延伸穿過所述主體部分；-所述第一端包括頭部；并且，-所述第二端包括錨定部分，該錨定部分適于接合骨質材料。在另一方面當中，本發明提供了一種接骨螺釘，包括-伸長的主體，該伸長的主體具有第一近端、第二遠端和在該第一近端和該第二遠 端之間延伸的主體部分；-所述主體部分包括外部設有螺紋的圓柱桿，該圓柱桿帶有軸向鉆孔，該軸向鉆孔 沿著該圓柱桿的至少一部分而縱向延伸；-所述第一端包括頭部，該頭部具有延伸到所述鉆孔內部的開口；-所述第二端包括錨定部分，該錨定部分適于接合骨質材料；以及，-設在所述第二端上的第一起子接合元件，所述第一起子接合元件適于接合用來 旋擰所述接骨螺釘的起子。在另一方面當中，本發明提供了椎弓根螺釘。在再一方面當中，本發明提供了一種脊柱穩定系統，其包括結合了脊柱穩定假體 的一個或多個本發明的接骨螺釘，例如穩定桿等等。在再一方面當中，本發明提供了一種接骨螺釘的植入方法，包括a)提供接骨螺釘，該接骨螺釘具有-伸長的主體，該伸長的主體具有第一近端、第二遠端和在該第一近端和該第二遠 端之間延伸的主體部分；-所述主體部分包括(i)外部帶螺紋的圓柱桿，該圓柱桿具有軸向鉆孔，該軸向 鉆孔沿著所述主體的部分而縱向延伸；或者(ii)開放的螺旋結構，其中螺紋之間的空間開 口到軸向鉆孔內部，該軸向鉆孔延伸穿過所述主體部分；-所述第一端包括頭部，該頭部具有開口，所述開口延伸到中空腔體內部；-所述第二端包括錨定部分，該錨定部分適于接合骨質材料；以及，-所述第二端包括第一起子接合元件；b)提供起子，該起子具有適于接合所述第一起子接合元件的第一端；
c)將所述螺釘的第二端設置成抵靠骨頭結構；d)轉動所述起子，從而轉動所述螺釘的第二端；并且，e)將所述螺釘鉆入到所述骨頭結構當中。


本發明的這些和其它特性將會在參考了附圖的以下的具體描述中變得顯而易見， 附圖將在以下進行描述。所述附圖包括附圖標記來標記圖中所示的類似元件。在某些情形 下，相似的元件被標示為相同的附圖標記，但是具有字母后綴。圖1是顯示椎弓根的脊椎骨的平面示意圖。圖2是結合了現有技術的椎弓根螺釘的脊柱片段的橫截面視圖。圖3是根據本發明的一個方面的椎弓根螺釘的側視圖。圖4是按照本發明的另一方面的椎弓根螺釘的側視圖。圖5至圖8是根據本發明的各個方面的本發明的椎弓根螺釘的螺旋部分的局部側 視圖。圖9是結合了起子的本發明的螺釘(虛線表示)的側視圖。圖IOa是從圖3的螺釘的遠端截取的端部立體圖。圖IOb是圖3的螺釘的遠端視圖。圖Ila是根據另一個方面的本發明的螺釘的側視圖，該另一方面在組裝狀態下包 括多個零件。圖lib是在非組裝狀態下的圖Ila的螺釘。圖12是圖Ila的螺釘的主體部分的側視圖。圖13是圖Ila的螺釘的骨頭接合元件的立體側視圖。圖14a至14c是圖Ila中的螺釘的頭部的立體側視圖。圖15是顯示了植入到脊椎骨當中的圖3的椎弓根螺釘的俯視圖。圖16a和16c是根據本發明的一個方面的椎弓根螺釘結合了起子的側視圖，其分 別顯示了組裝狀態和非組裝狀態。圖17是本發明的螺釘的側視圖，其顯示了具有可變節距的螺旋。圖18和圖19是本發明的螺釘的側視圖，其顯示了具有可變節距和錐度的螺旋。圖20是根據一個方面的骨頭接合元件的立體側視圖。圖21是圖20中的骨頭接合元件的近端立體圖。圖22是圖20中的骨頭接合元件的遠端視圖。圖23是沿著根據本發明另一實施例的接骨螺釘的長度的側部橫截面圖。圖M是圖23中的接骨螺釘的側視圖。圖25是用于圖23的接骨螺釘的頭部的另一實施例的側部橫截面圖。圖沈是圖25的頭部的側視圖。圖27是圖23中的接骨螺釘和圖25中的頭部相結合的側視圖。圖28是根據另一實施例的接骨螺釘和圖25中的頭部相結合的側視圖。
具體實施例方式以下將參考本發明的各個實施例來描述本發明。以下的描述將主要涉及椎弓根螺 釘和脊柱穩定。然而，本領域技術人員將會明白，本發明可以等同地應用到用于錨定或固定 應用的任何接骨螺釘當中。從而，本文中的接骨螺釘和/或脊柱固定或熔合的參考將會被 理解為是本發明的某個方面的具體實施例的示例性參考，而并非旨在以任何方式來限定本 發明在整形外科手術的其它領域的應用。例如，本發明可以用于涉及各種大型骨頭的應用當中，例如大腿骨、脛骨、腓骨、尺 骨等等。本文中所有提及到的“椎弓根螺釘”將會被理解為本領域已知的任何類型的接骨 螺釘，但是以本發明所預期的方式來適配。此外，除非另有表示，術語“螺釘”將被理解為表示單一結構的或者結構單元的組 合，例如如下所描述的頭部、主體和遠端。將會理解，本發明的以下描述將會參考附圖和圖中所示的元件，這些元件將會通 過一個或多個附圖標記來被確定。除非另有表示，圖中所描述的任何元件的特征或特性將 被理解為適用于所有等價元件，盡管被這樣表示，但是不管所用的用來標記同一特征的附 圖標記之間的差異。在本文所公開的內容當中，術語“遠”或“近”是用來被描述本發明的螺 釘。這些術語僅僅是為了使用上的方便，而并非旨在以任何方式限定本發明。正如在本文 中使用的那樣，術語“遠”將會涉及插入骨頭中的本發明的螺釘的那個端部。術語“近”將 會用來表示延伸出骨頭外側的螺釘的相對端部，螺釘植入到所述骨頭當中。因此，盡管這些 描述性術語用來參考它們在骨頭中的設置描述本發明的螺釘，將會理解本發明并不僅僅限 定于在使用時候的螺釘，或僅限定于當植入的時候或者與骨頭相結合的時候的螺釘。在本說明書當中，使用了術語“開放的螺旋，，或者“開放的螺旋結構”。這些術語 將被理解成表示中空的結構，該中空的結構包括一個或多個螺旋纏繞的元件，類似于“開塞 鉆”。這種螺旋結構形成了連續的螺紋，以提供螺釘的功能。這種結構的外表面可以包括切 割邊緣，以輔助螺釘的功能。螺紋之間的空間開口到中心鉆孔。圖3顯示了按照一個方面的本發明的椎弓根螺釘(或者接骨螺釘)。如圖所示，螺 釘10大體包括伸長的結構，該伸長的結構具有近端11、相對的遠端13和在近端11和遠端 13之間延伸的主體部分14。圖15顯示了當植入穿過脊椎骨當中的椎弓根的螺釘10。近端 11包括螺釘的頭部12，一旦植入螺釘之后，該頭部12延伸出骨頭之外。頭部12可以具有 各種構型的其中之一，以用于將螺釘連接至脊柱穩定系統的其它元件。例如，頭部12可以 設有軛狀物和鎖定塊，該軛狀物用于容納用于脊柱穩定的桿，該鎖定塊用于將所述桿鎖定 在軛狀物當中。例如，美國專利第4，887，596號中顯示了這種組合。可選擇地，頭部12可 以具有任何其它已知的或所需的構型，例如舉例而言，上述參考文獻中所提到的那些構型。 還將理解到，頭部12還可以具有用來接合起子或其類似物的容納裝置(亦即“起子接合元 件”)，所述起子或其類似物用來在植入期間轉動所述螺釘，這將在下文中進一步討論。將會 理解，本發明并不限于頭部12的任何具體設計或構型。遠端13包括在植入期間螺釘10的插入到骨頭當中的一部分。該遠端大體具有錨 定部分或尖端16，以用于接合螺釘待植入的骨頭。將會理解，盡管元件16 (以及以下所討論 的其它元件)被稱為“錨定部分”，僅僅是因為便利而使用該術語。本領域技術人員則會明 白，在螺釘10的植入期間，錨定部分16僅僅是螺釘將被插入到所討論的骨頭當中的第一部分。在進一步植入螺釘的時候，將會明白，沿著螺釘長度的其它部分將會接合骨頭，并因此 被“錨定”于其中。螺釘10的主體14在優選的實施例當中包括開放的螺旋線圈的形狀或螺旋彈簧的 形狀，從而具有大體為“開塞鉆”的結構，從圖中可以看出，主體14包括以螺旋形式布置的 單一元件或螺紋。從而所述主體的外表面形成了螺釘的螺紋。在優選的方面當中，螺旋的 外邊緣包括葉片或磨尖的部分，以用于接合骨頭結構，螺釘待被植入到該骨頭結構當中。主 體的“開放”本性導致了中空的芯以及螺紋之間的開口，該開口延伸到芯當中。將會使用術 語“開放的螺旋”來表示上述提到的結構。圖4顯示了本發明的螺釘的另一個實施例，其中螺釘30包括近端11處的頭部32、 主體34和遠端13處的錨定部分36，其類似于以上描述的那些元件。然而，與圖3中顯示 的本發明的螺釘包括單一的螺旋的實施例不同，圖4中所示的實施例包括具有兩個螺旋元 件3 和35b的主體34，該兩個螺旋元件互相同軸，并都連接至公共頭部32。通過使用主 體34的“雙螺旋”結構，螺釘允許了螺釘和被植入的骨頭之間表面面積接觸的更大的接觸 量。還將理解到，該雙螺旋結構還為螺釘提供了比單螺旋結構更大的剛度。將會理解到，在 其它實施例當中，本發明的螺釘可以包括多于兩個螺旋元件。螺釘的錨定部分16或36用于在植入的位置上接合骨頭。為了輔助該功能，所述 錨定部分可以具有或者可以包括用來刺穿并進入骨頭的點。在本發明的另一方面當中，錨 定部分16可以具有骨頭接合元件18或者其它類似的結構來輔助螺釘的植入。在一個方面 當中，骨頭接合元件18可以包括自攻螺紋設備，例如美國專利申請第7，037，309號中所教 導的設備或允許螺釘在轉動的時候自鉆孔進入到骨頭當中的其它類似結構。將會理解，這 種自攻螺紋或者自鉆孔機構可以消除在植入螺釘之前在骨頭中單獨鉆孔的需求。將會參考 圖20至22來進一步的在下面論述本發明的這個方面。在另一方面當中，如參考圖9的以下進一步討論的一樣，骨頭接合元件18可以包 括用來接合起子或其類似物(亦即，“起子接合元件”)的端部的轉動裝置。所述起子可以 包括用來植入接骨螺釘的任何已知的機構。在該構型當中，并且當植入螺釘10的時候，起 子的致動端則穿過螺釘10的中心而縱向延伸，并接合骨頭接合元件18的轉動裝置當中的 或者轉動裝置提供的配合結構。例如，這種轉動裝置可以在骨頭接合元件18的腔內包括六 邊形環，其適于接收起子的配合的六邊形端部。具有致動六邊形頭部的起子接著可以插入 穿過螺釘的頭部12，并縱向穿過螺釘的開放的螺旋。接著，頭部延伸穿過并結合骨頭接合元 件18的六邊形環。一旦接合之后，起子的轉動則用來轉動骨頭接合元件18。由于骨頭接合 元件18固定連接至主體14，因此整個螺釘被轉動。將會理解，通過這種布置，起子的旋擰 (圖中未示)將會導致螺釘10被“拔拉”入到骨頭當中，而不是如果頭部12被起子接合的 情況下那樣被“推動”。將會理解，在本發明的該形式當中，頭部12優選地包括通道，起子通 過該通道延伸。進一步地，盡管以上的描述參考了六邊形螺母/起子結構，在本發明中還可 以使用任何類似的功能性結構。如圖9所示，所提供的起子40具有的尺寸能夠延伸穿過頭部12中的開口。起子 40的遠端42可大致延伸穿過螺釘10的整個長度，并在一個實施例當中適于接合骨頭接合 元件18。在某些情形當中，起子的遠端42還可以延伸穿過骨頭接合元件18。至少起子40 的遠端42具有外表面，該外表面的幾何形狀的功能為傳動軸。正如本領域中已知的那樣，起子40相對于遠端42的端部可以具有把手或其它類似的結構(圖中未示)，這有利于起 子40的轉動。如圖IOa和IOb所示，螺釘10的骨頭接合元件18包括內表面44，該內表面 44具有的幾何形狀互補于起子的遠端42的幾何形狀。在圖9和10中所示的實施例當中， 起子40的遠端42和骨頭接合元件18的內表面具有六邊形橫截面。盡管這種布置提供了 從起子40到螺釘10的植入轉動力的有效裝置，將會理解，這種幾何形狀不是唯一可行的裝 置。本領域技術人員當然知道各種其它的幾何形狀，以獲得轉動的目的，從而將螺釘鉆入到 骨頭當中。盡管上述討論聚焦于骨頭接合元件18能夠接合起子40，將會理解，可以在遠端 11、近端13或二者之間的任何位置上在螺釘10的主體14內設置任何類似的起子接合裝置 或設備。這種起子接合裝置可以包括環形環，該環形環在主體14的腔內同軸布置。環形環 的外表面則被固定至主體14的內表面(例如螺旋部分)。環形環的內表面則具有互補于 起子的外表面的幾何形狀。還將理解，可以沿著主體14的長度或螺釘10本身而在各個位 置上設置一個或更多個這種環形環。類似地，盡管參考了“環形環”，本領域技術人員將會明 白，該術語表示任何類型的起子接合設備。亦即，能夠接收并接合起子并將轉動運動施加到 整個螺釘的設備。在再一方面當中，以上描述的通過遠端的轉動來植入螺釘的裝置可以等同地應用 于不具有上述開放的螺旋結構的螺釘。亦即，本發明提供了一種椎弓根或者接骨螺釘，其包 括類似于現有技術中已知的實心螺釘。在這個方面當中，本發明提供了一種結構上類似于 上述螺釘10的螺釘。亦即，所述螺釘包括帶有頭部的近端、伸長的主體和遠端，優選地帶有 錨定部分和/或骨頭接合元件。這種螺釘包括伸長的中空或套管結構，其中設有延伸穿過 螺釘的絕大部分中心鉆孔。上下文中所使用的術語“絕大”表示從近端至少延伸至遠端的鉆 孔。在一個情形當中，所述鉆孔還可以延伸穿過遠端。這種螺釘的套管具有的直徑足夠容 納諸如上面討論的起子。螺釘的外表面包括在螺入到骨頭的時候，用來接合骨頭的螺紋。 螺釘的遠端具有如上所述的起子接合裝置。在這種方式下，通過轉動起子，螺釘能夠植入到 椎弓根(或者其它骨頭結構)，從而將螺釘“拔拉”到骨頭當中。亦即，通過遠端的轉動將螺 釘鉆入到骨頭當中，而不是通過轉動近端而“推動”螺釘。在另一實施例當中，可以通過在螺釘的近端施加轉動力來轉動螺釘。例如，如本領 域中公知的那樣，螺釘的頭部12可以適于被轉動。在這種實施例當中，可以在本發明當中 利用用來轉動已知的椎弓根螺釘的頭部的任何已知裝置。例如，頭部12可以具有容納配合 起子的任何開口或結構。在一個實例當中，頭部12可以具有類似于以上描述的陰性六邊形 開口，六邊形形狀的起子能夠插入該開口，或者起子能夠穿過該開口而延伸。接著，起子的 轉動則向頭部12施加轉動力，從而將轉動力施加到螺釘10。如上所述，一般地利用這種通 過頭部驅動螺釘的方法來植入到椎弓根和其它接骨螺釘。在再一實施例當中，本發明的螺釘可以被同時作用在遠端和近端上的單一的起子 驅動。在該實施例當中，骨頭接合元件18和頭部12可以具有轉動裝置來接合該同一個起 子。例如，再次參考圖9，可以看到起子40可以在其遠端具有與近端相比較小的外尺寸。從 而如果骨頭接合元件18和頭部12具有用來與起子的外表面相配合的內接合裝置的話，螺 釘10的遠端13和近端10可以同時被同一個起子40驅動。圖13和Hc分別顯示了適于 這種布置的骨頭接合元件18和頭部12。在這個方面當中，起子40插入到螺釘10的頭部12當中不會阻礙起子朝螺釘的遠端的行進。在以上實施例的另一個方面當中，起子可以為單一尺寸，其適于接合骨頭接合元 件18。頭部12還可以具有將被起子施加作用的接合表面。然而，頭部12上的開口的尺寸 可以大于起子的外表面。為了使得起子對頭部進行致動，定徑項圈可以滑過起子并陷入到 頭部的開口當中，該定徑項圈例如可以具有適于配合在起子上并位于頭部12的開口內的 內六邊形表面和外六邊形表面。通過這種方式，可以使用起子來起初僅僅轉動螺釘的遠端， 接著和/或必要時轉動遠端和近端。將會理解，可以使用這種特性的其它各種組合，從而以 所需的方式來驅動螺釘。圖16a顯示了本發明的再一實施例，其顯示了如上所述的螺釘10和用來執行上述 起子功能的錐子60的結合。圖16b顯示了當分離時候的組合。如圖16a和16b所示，錐 子60包括把手62和在其遠端部分或其近端(亦即，把手)部分上的至少一個六邊形的外 部62。通過這種方式，錐子60能夠接合如上所述的頭部12當中的配合開口、骨頭接合元件 18、或者兩者的結合。如圖16a和16b所示，錐子60還包括遠部尖端64，當在植入螺釘10 之前螺釘10與錐子結合的時候，該遠部尖端64延伸超過骨頭接合元件18。遠部尖端64可 以具有尖和/或切割邊緣，從而允許錐子充當刺穿工具，以便利于在植入期間螺釘的定位。 可選擇地，遠部尖端64可以用作鉆頭或鉆孔機構，以在螺釘10的植入期間提供鉆孔鉆入功 能。從而，將會理解，如所示的以及所描繪的那樣，錐子和螺釘的結合使得外科醫生將螺釘 10與錐子60相結合，并且通過轉動錐子來在一個步驟中植入螺釘10. —旦植入以后，可以 拔出錐子。本發明的螺釘可以被制造為單一主體或者多個分離的節段，這些節段接著被組裝 或連接來形成螺釘。在一個實施例當中，本發明的螺釘可以從中空桿中進行加工，例如鈦桿 (或者由可接受用于植入的任何材料制成的桿)。在另一個實施例當中，如圖Ila和lib所示，本發明的螺釘10可以由三個分立元 件形成，即主體14、位于遠端13的骨頭接合元件18和位于近端11的頭部12。圖Ila顯 示了在組裝狀態下的這些零件，其中它們聯接在一起以形成螺釘10。圖lib顯示了非組裝 或分解形式下的這些零件。形成螺釘的這些零件可以通過各種本領域已知的手段而聯接。 例如，所述零件可以通過焊接(例如舉例而言，利用固態或者“冷焊”工藝、或者熔合焊接工 藝)、摩擦配合或其它任何金屬連接方法而聯接。在一個方面當中，主體14可以具有增強終 端44和46，以分別用來連接頭部12和骨頭接合元件。在這種情形當中，頭部12和骨頭接 合元件18則分別具有在48和50處顯示的莖部，所述莖部優選地可以插入到主體14的各 自的增強終端44和46當中。這種結構布置則提供了用來將零件固定在一起的所需的接觸 表面面積。在一個方面當中，主體的各自的增強端和莖部48和50可以在相對立的表面上 具有配合螺紋，從而允許頭部和骨頭接合元件18的每一者都螺接到主體14上。將會理解， 這種組裝方式可以用于包括了螺紋柱體而不是開放螺旋的主體。圖13顯示了骨頭接合元件18和用于接合起子的遠端的優選的六邊形腔51。圖 1 至Hc顯示了頭部12中的變型。例如在圖14a當中，頭部12被設計成容納已知的脊柱 穩定結構的桿。圖14c顯示了具有六邊形腔的頭部12，其適于容納對應的六邊形的起子。 如上所述，這種形式的頭部12可以用于專門或局部地從螺釘的近端驅動的螺釘。圖20至22顯示了骨頭接合元件的另外的實施例，其被標記為80，該骨頭接合元件也適于提供骨頭切割功能。在這種情形下，骨頭接合元件可以表示為骨頭切割邊緣或元件。 如上所述，這種骨頭切割功能可以在一個方面用來使得螺釘“自攻螺紋”或者“自鉆孔”。亦 即，包括這種骨頭接合元件80的螺釘的轉動用來對于其相接觸的骨頭進行鉆孔。這將使得 螺釘鉆入到骨頭當中，而不需要提供鉆孔。可選擇地，骨頭接合元件80可以等同地與鉆孔 的提供一起使用，并且其中這種元件80用來適配鉆孔的尺寸，以容納連接至該元件80的螺 釘。在這種情況當中，將會理解，鉆孔可以用作“導向孔”，以輔助在具體位置下將螺釘引導 進入到骨頭當中或者將螺釘引導進入到骨頭當中至具體位置。如圖20所示，骨頭接合元件 80具有遠端82和近端84。將會理解，術語“遠”和“近”將具有如上所述的那樣相同的含 義。遠端82借助多個切割元件86充當切割邊緣，該切割元件86在近處到遠處的方向上大 體軸向延伸離開。切割元件86可以包括任何形狀或定向，其足夠用來切割骨頭。切割邊緣 的各種修改對于本領域技術人員而言是顯而易見的。在一個實例當中，如圖20所示，切割 邊緣可以通過在骨頭接合元件80的遠端中切割凹口而形成，例如“V”形的凹口 88。為了 進一步輔助元件80的切割功能，可以在元件80的長度上設置縱向延伸的凹槽90。如圖20 所示，顯示了骨頭接合元件80作為與螺釘的主體相分離的元件。然而，將會理解，與圖中所 示的相同的切割邊緣可以同樣地設在具有單一結構的螺釘上。圖20顯示了類似于以上描 述的具有莖部50的骨頭接合元件80，其用于在形成本發明的螺釘的時候，將這種元件80連 接至螺旋主體部分。圖21和22顯示了如上所述的具有用來容納起子(圖中未示)的腔51的骨頭接 合元件80的實施例。在所示的實施例當中，腔51設為六邊形，其適于容納具有互補形狀的 起子，從而用作如前所述的起子接合裝置或設備。如上所述，各種其它的幾何形狀可以用來 實現螺釘和起子之間所需的聯接。圖21和22還顯示了完全延伸穿過元件80的長度的腔 51。這種結構例如可以適于將起子完全容納穿過其中。在這種實例當中，起子可以包括如 上所述參考圖16a和16b的錐子。將會理解，具有如上所述的切割尖端的錐子和在其遠端 82具有切割邊緣的骨頭接合元件80的組合可以使得本發明的螺釘植入到骨頭當中，而不 需要鉆孔或者導向孔。亦即，在植入期間，錐子可以首先聯接至具有骨頭接合元件80的螺 釘，然后能夠使用錐子來在骨頭當中產生起始孔。接著，骨頭接合元件80的切割邊緣則用 來增大這個孔的直徑，以容納螺釘的主體。如上所述，由于起子和螺釘之間的聯接，錐子的 轉動將還會引起螺釘的轉動。圖20至22顯示了具有腔51的骨頭接合元件80，其適于用作起子接合裝置，亦即， 適于容納起子并被起子轉動。然而，如上所討論的那樣，起子接合裝置可以沿著螺釘的長度 而設在一個或更多個其它區段上。本領域技術人員將會理解，當回顧本說明書的時候，本發明的螺釘提供了大量的 優點。例如，將會理解，螺釘的主體14由于其開放的螺旋結構，使得與毗鄰的骨頭相接觸的 螺釘表面面積量增大。亦即，與包括具有帶螺紋的外表面的實心桿的已知螺釘相比較，本發 明的螺釘具有了更大的“螺紋”表面面積來解除骨頭組織。因此，這增大了在植入的時候與 骨頭接觸的螺釘的總量。進一步地，本發明的開放的螺旋結構還使得骨頭穿過螺釘的主體 而增長，從而增大了抓握度，通過該抓握度，螺釘被保持在骨頭當中。在另一個方面當中，螺 釘的內部可以填充有各種本領域熟知的組合物，以提升或增強骨頭的內增長(in-growth) 和/或骨頭接合組合。例如，內部可以填充有骨頭接合或替代物質，例如聚乙烯(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)，用來誘導或增強骨頭增長的物質，例如骨頭形態發生蛋白(BMPs)，或其任 意組合。在這些情況當中，將會理解，本發明的螺釘的開放本性便利了這些組合物的結合。此外，所述開放的螺旋結構還為螺釘提供了彈性度，從而例如使得螺釘的頭部區 域相對于主體橫向移置或彎曲。如前所述，對現有技術的椎弓根螺釘的研究已經發現，在植 入以后，頭部和螺釘主體的連接處產生了高的剪切應力。從而，如上所述，在植入以后毗鄰 的脊椎骨結構發生移置的情況下，螺釘的螺旋結構則能夠經受施加于螺釘的應力。如上的參考圖4所述的那樣，本發明的螺釘可以包括一個或多個組合在一起的螺 旋來形成主體。本申請的各個附圖描繪了單一的螺旋的結構，而圖4顯示了雙螺旋結構。如 前所述，多螺旋結構也包含在本發明的范圍之內。在本發明的再一方面當中，考慮了螺釘的 “混合”結構，盡管這并未在圖中示出。在這種結構當中，螺釘的長度的一部分可以包括實 心柱體，該實心柱體典型地為已知的接骨螺釘，同時其余部分包括本文所教導的開放的螺 旋結構。通過這種類型的混合結構，與開放的螺旋部分相比較，實心部分的螺釘則具有比較 剛性的部分。因此，在一個實施例當中，開放的螺旋部分可以僅僅包括已植入的螺釘的那部 分，而留在骨頭外部的螺釘的部分或者包括近端的那部分包括實心螺釘。將會理解，利用這 種結構，植入到骨頭當中的部分將會從如上所述的開放的螺旋結構的優點中得到好處，而 在骨頭外部的螺釘的部分具有較大的剛度，從而提高其例如支撐脊柱穩定系統的功能。類 似地，螺釘的近端部分可以形成為實心的，但是具有螺紋區段，而主體和遠部形成為前述的 開放的螺旋結構。圖5至圖8顯示了用于形成螺釘主體的螺旋的各種不同結構。將會注意到，本發 明的螺釘可以具有任何類型的螺紋，其輪廓構型將會對于本領域技術人員而言顯而易見。 術語“輪廓構型”用來描述本領域中已知的螺釘螺紋的各種特性，例如在各種特性之中的節 距、螺紋寬度、直徑(內直徑和外直徑)、螺紋的角度偏斜等。還將理解到，本發明并非限制 于以上所述的方面，還可以對其任意組合進行運用。圖17顯示了形成螺旋式螺紋主體的螺紋的節距的其中一個變型實例。如圖所示， 在本發明的一個方面當中，螺釘10包括類似于以上描述的近端11和遠端13，該近端11包 括頭部12，該遠端13包括骨頭接合元件18。然而，在本發明的這個方面當中，主體70具有 開放的螺旋結構，沿著螺釘的縱向軸線測量的話，該螺旋結構在“節距”上變化，或者包括螺 旋的螺紋的間距進行變化。將會理解，當每單元長度的螺紋數量在給定點較高的時候(亦 即，毗鄰螺紋之間的間距較小)，螺旋的節距被認為在該點上小于在另一個點上的節距。在 圖17中所示的螺釘當中，注意到與近端11相比，螺旋的節距朝著螺釘的遠端13而變小。本 領域技術人員將會理解，具有較小節距的螺旋為該螺旋提供了較大的剛度。從而，在圖17 中所示的實例當中，具有較小節距的螺旋的遠側部分將會比具有較大節距的近側部分更堅 硬。此外，將會理解，圖17所示的螺釘的單次轉動將會導致螺釘表面與骨頭的接觸在近端 和遠端之間的差異。例如，在圖17所示的螺釘的情況下，通過一次轉動，由于節距之間的差 異，在遠端13的螺旋部分將會比在近端11的部分轉動更大程度。將會理解，根據本發明的 螺釘能夠具有顛倒的上述節距，從而導致了螺釘的近側部分比遠側部分堅硬。還將理解到， 可以設置為螺旋的節距具有大量的改變，從而提供了所導致的螺釘在沿著其長度上或在某 些離散節段上具有任何所需的剛度變化。本發明并不限定于任何一個節距或者節距設計。圖18顯示了根據本發明的螺釘的另一個方面，其中螺釘10具有主體72，該主體72具有如上所述的可變節距的螺旋。亦即，在遠端13區域的螺旋節距小于近端11區域上 的節距。然而，在該實施例當中，螺釘還具有錐度，其中螺釘在遠端13的直徑小于在近端11 的直徑。這種直徑沿著縱向軸線的變化還用來改變螺釘的剛度特性。將會理解，可以在本 發明的螺釘中使用任何錐度或者沒有錐度。圖19顯示了螺釘10的變型，其中螺釘主體74 在遠端13的部分具有比在近端11的部分更大的直徑。本發明的螺釘和螺釘零件可以由本領域技術人員已知的任何材料制成。例如，本 發明的元件可以由以下材料制成金屬或金屬合金，例如不銹鋼、鈦、鈦合金、鎳鈦合金(例 如Nitinol )；鈷-鉻合金；塑料和/或熱塑性聚合物(例如PEEK )；碳纖維；或其它任何 材料；或者多種材料的組合，它們都通常與接骨螺釘有關。還將理解，本發明的螺釘和螺釘 零件的表面可以選擇性地涂覆有任何已知的物質來改進它們在骨頭當中的設置或者粘結。 例如，在一個實施例當中，螺釘的外表面或者至少在植入以后將會與骨頭接觸的那個部分 可以涂覆羥基磷灰石，以提高螺釘的骨粘整合性，從而限制或防止螺釘被拉出。本發明的開放的螺旋結構使得螺釘在插入到骨頭之前被壓縮或膨脹。例如，如參 考圖9的上面所述，在一個實施例當中，起子40軸向插入到開放的螺旋螺釘10的腔當中， 延伸穿過頭部12，從而接合骨頭接合元件18。在該實施例當中，起子的近側部分也能夠接 合頭部12。在這種定向中，起子的轉動驅動了螺釘在遠端和近端的轉動。然而，除了這種雙 轉動以外，還可以施加穿過起子40的轉移力，從而沿著螺釘的縱向軸線來稍微延長或拉伸 螺釘的螺旋。在這種狀態下，當被轉移的螺釘被放置到例如骨折的骨頭當中的時候，穿過起 子的轉移力的釋放和螺旋的彈性特性將會迫使螺釘返回其初始狀態。這種趨勢將會使得螺 釘在骨頭中變短，從而導致了骨折片段互相抵靠而壓縮。已知這種壓縮狀態提高了骨頭愈 合。將會理解，以類似的方式，本發明的螺釘能夠在植入之前被壓縮，從而用來在植入的時 候在骨頭上提供轉移力。在另一方面當中，可以使用起子40來“展開”或“卷起”螺釘的螺旋，從而提供上 述的壓縮力或轉移力。在這個方面當中，螺釘的一端優選地當裝載在起子上的時候被保持 固定，而相對的端被轉動。將會理解，一端的這種轉動導致螺釘的扭曲或扭轉。因此，螺釘 在植入之前將會被預加載壓縮力或者轉移力。當移除起子的時候，在將螺釘植入到骨頭當 中之后，螺旋將會趨向于保持其正常形狀，從而將所需的力施加于螺釘的遠端和近端之間。 可以使用各種方法來對螺釘進行扭曲。例如，在一個方面當中，起子可以設有在任意方向上 對螺釘的頭部進行轉動、同時防止遠端的轉動的裝置。如上所述，本發明的一個方面為起子 和螺釘的遠端提供了互補的形狀(例如六邊形)，并且在這種布置當中，將會理解，這是防 止螺釘遠端進行轉動的其中一種方式。圖23至觀顯示了本發明的再一方面，其中顯示了分離的螺釘和頭部的單一組合。 在這個方面當中，螺釘100大致與之前所述的相同。特別而言，螺釘100包括近端102、遠端 104和在近端102和遠端104之間延伸的主體部分106。在一個實施例當中，主體部分106 包括具有中心鉆孔108的中空的結構。在圖23所示的實施例當中，主體部分106包括如上 所述的開放的螺旋結構，其由一個或更多個螺旋元件組成，所述螺旋元件被布置成形成了 螺釘的螺紋。再一次地，“開放的螺旋結構”或“開放的螺旋”表示每個螺紋之間的空間開口 到螺釘的中心鉆孔108，其類似于“開塞鉆”。如前所述，遠端104適于在植入步驟期間接合 骨質材料。為此，遠端104可以具有例如如前所述的骨頭接合元件110。可選擇地，特別是在主體部分106是開放的螺旋的情況下，遠端104可以包括一個或多個螺旋元件的磨尖的端部。在如圖23和M所示的本發明的實施例當中，螺釘100的頭部112包括大致圓柱 形的中空主體，該主體具有第一遠端114，該第一遠端114與螺釘100的近端102配合并接 合。例如，在所示的實施例當中，頭部112的遠端114的內部鉆孔具有螺紋116，該螺紋116 與形成或設在螺釘的近端102上的螺紋相配合。通過這種方式，頭部112能夠被螺旋擰入 到螺釘100的近端102上，并沿著螺釘100的長度定位在任意位置。如圖M所示，所示的實施例的頭部112可以優選地具有貫穿延伸其中的狹槽118。 狹槽118適于容納桿120或者本領域中已知的典型地用于脊柱穩定的其它這種裝置。頭 部112的第二端或近端115的內部鉆孔還優選地具有螺紋，該螺紋適于接收鎖定螺母122。 鎖定螺母122則典型地具有支承端123和驅動端124。支承端123適于支承桿120的外表 面，從而一旦建立了所需的相對定位之后，將頭部112固定至桿120。鎖定螺母122的驅動 端IM可以以任何方式來適用接收驅動工具。例如，如圖M所示，驅動端IM可以具有六 邊形形狀，以接收合適形狀的工具。將會理解，驅動端124的構型是可變的。圖23至觀所示的實施例的一個優點是可以調節頭部112相對于螺釘100的定 位。通過已知的接骨螺釘，例如椎弓根螺釘等等，設在這種螺釘上的頭部大體固定至螺釘軸 的端部。這種設計無法調節頭部的位置。然而，通過圖23至觀的實施例，頭部112可以沿 著螺釘100的長度而被轉動或者螺接至任何位置。一旦達到了所需位置，頭部可以使用各 種方法而被固定至螺釘100。例如，頭部可以使用冷焊方法而緊固或固定至螺釘100，或者 頭部可以通過摩擦配合而保持定位。可選擇地，可以利用諸如粘合等的任何其它手段來實 現此目的。進一步地，由于頭部112被螺接到螺釘100上，因此頭部和螺釘之間的接觸表面 面積的量很大。鎖定螺母122還用于將螺釘100、頭部112和桿120 “鎖”在一起。更加具體而言， 將會理解，當包括骨頭錨定設備并且被固定至一個脊椎骨的螺釘100連接至通過連桿而固 定到毗鄰脊椎骨的另一個螺釘的時候，形成了螺釘-桿脊柱穩定構造。在一個方面中，連桿 包括桿120。為了提供穩定的構造，螺釘-桿連接優選地應當是剛性連接并且一旦該構造被 “鎖住”的話，無法進行任何移動。頭部112用來將螺釘100固定至桿120。如上所述，這可 以通過冷焊或者頭部112和螺釘100界面之間的摩擦配合而實現。接著，鎖定螺母122可 以被螺接到頭部112上，以將桿120固定至頭部112，從而固定到螺釘100。這種“摩擦配 合”可以通過將鎖定螺母122緊固而實現。這種緊固增大了螺釘100和頭部112的接觸表 面之間的摩擦。進一步地，由于桿120阻止了頭部在螺釘上的進一步轉動，因此頭部的定位 則是固定的。此外，在螺釘100包括開放的螺旋(亦即，無軸螺釘)的情況下，根據本發明 可以對包含在頭部112的狹槽118當中的螺釘螺紋部分進行壓縮。通過對該螺釘螺紋部分 進行壓縮，將會理解，頭部112抵靠螺釘100而被緊固。此外，由于對鎖定螺母122的緊固 而施加的力還用來將頭部112抵抗桿120而拔出。因此，這用于大體上“鎖死”提供了剛性 固定的構造。在另一個方面當中，設在頭部112上的螺紋116的尺寸可以被調整。例如，在螺紋 116緊密或完全對應于設在螺釘100上的螺紋的情況下，將會理解，頭部112和螺釘100之 間可以具有非常小的相對移動。這種定向導致了固定角度的螺釘。然而，在某些情形當中，可能需要頭部的角度沿著各種軸線調整。在這種情況下，頭部112的螺紋116可以被調整 尺寸以允許頭部112和螺釘100之間的相對移動度。當考慮到一些已知設備(諸如美國專 利第7，314，467號中教導的設備，其中根據需要接收脊柱穩定桿的角度而需要包括多種頭 部設計的系統)時，這種定向是有利的。圖25至觀顯示了頭部的另一個實施例，其標示為元件11 ，該頭部包括較短的遠 端114。亦即，設在頭部11 來接合螺釘100的螺紋116的量小于圖23和M所示的實施 例的螺紋量。因此，頭部11 則能夠相對于螺釘100而以多軸線的方式更加輕易地轉動。 為了進一步輔助該運動，頭部11 的螺紋116還可以稍微呈圓形，以允許頭部11 和螺釘 100之間的相對可移動度。此外，狹槽118的遠端還可以具有彎曲表面，例如圖25和26所示 的元件128。這些特性單獨地或者組合地使得頭部11 相對于螺釘100 “搖晃”，直到它如前 所述的那樣鎖定到位。因此，這使得頭部如所需的那樣定位，以在被鎖定之前容納所述桿。在相對于圖23至28的以上描述當中，將會理解，螺釘100的主體106和遠端104 可以呈現上述的任意一種定向。通過類似的方式，盡管以上描述已經將螺釘的主體表示為 開放的螺旋，將會明白，還可以將本發明的單一頭部112與實心螺釘一起使用。圖27和觀 顯示了這種特性。將會明白，如上所述的頭部112或11 呈現的優點等同地應用于具有上 述開放的螺旋形狀的螺釘(圖27)、實心螺釘(圖28)或者套管螺釘(圖中未示)。如本領 域中已知的那樣，套管螺釘包括螺釘軸，該螺釘軸具有縱向鉆孔。比較圖27和觀可以看出，桿120被鎖定至螺釘和頭部組合的方式大體相同。如上所述，圖23至洲的實施例所提供的另外的優點是頭部112的高度也可以被 調節。這在解剖學可能需要的情形下提供了靈活性。這種固定技術不僅可以用于開放的螺 旋螺釘(或者無軸螺釘)，還可以用于實心軸或套管螺釘。將會理解，在后一種情況下，螺釘 螺紋無法被壓縮；然而，桿將仍舊在螺釘的實心軸和鎖定螺母122之間被壓縮。這種技術對 于減少脊椎前移是有用的。在圖23至觀中，頭部112、11加被顯示為在近端(其容納鎖定螺母12 是“開放 的”。亦即，狹槽118被顯示為完全延伸穿過近端。然而，將會理解，本發明并非限制于這種 結構。例如將會理解，近端可以是“封閉的”，從而為狹槽118提供所需的有限長度。“開放 的”近端則被理解為具有的優點是能夠將桿120軸向容納在狹槽118當中。在“封閉的”近 端的情況下，將會理解，桿120需要被插入或供給穿過狹槽開口。在圖23至觀所示的本發明的另一個實施例當中，頭部112、11加的外表面可以具 有螺紋區域130，在該螺紋區域130上可以固定螺帽(圖中未示)或其它這種元件。在一個 方面當中，螺紋區域130可以僅僅設在頭部的近端，從而螺帽可以螺接在頭部112、11加的 外表面。將會理解，包括這種螺帽將用于閉合和/或增強頭部的近側開口，并還可以用來防 止鎖定螺母122的移位。將會理解，螺帽或者閉合蓋可以呈現任何形狀來實現該目的。盡管本發明已經參考特定的具體實施方式
而進行了描述，然而對于本領域技術人 員而言，各種改變是顯而易見的，而并不偏離所附的權利要求所概括的本發明的目的和范 圍。本文中所提供的任何例子僅僅是為了對本發明進行示例的目的，并不旨在以任何方式 限制本發明。本文中提供的任何圖的目的僅僅是為了顯示本發明的各個方面，而絕非旨在 以任何方式來按比例描繪或者限制本發明。本文中所引用的所有公開的現有技術以引用的 方式整體并入本文當中。
權利要求
1.一種接骨螺釘，包括-伸長的主體，該伸長的主體具有第一端、第二端和在該第一端和該第二端之間延伸的 主體部分；-所述主體部分具有開放的螺旋結構，其包括至少一個開放的螺旋，該開放的螺旋在所 述主體部分的外表面上形成多個螺紋，其中所述多個螺紋之間的空間開通到軸向鉆孔內， 該軸向鉆孔延伸穿過所述主體部分；-所述第一端包括頭部；并且，-所述第二端包括錨定部分，該錨定部分適于接合骨質材料。
2.如權利要求1所述的接骨螺釘，還包括設在所述第二端上的第一起子接合元件，所 述第一起子接合元件適于接合用來旋擰所述接骨螺釘的起子。
3.如權利要求2所述的接骨螺釘，其中所述頭部包括開口，該開口延伸到所述主體部 分的軸向鉆孔內部。
4.如權利要求3所述的接骨螺釘，還包括設在所述頭部內部的第二起子接合元件，該 第二起子接合元件適于接合用來旋擰所述接骨螺釘的所述起子。
5.如權利要求1至4中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述第二端包括骨頭切割邊緣 或元件，以用來在植入期間鉆孔到骨頭內部。
6.如權利要求5所述的接骨螺釘，其中所述第二端包括自攻螺紋元件。
7.如權利要求1至6中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述主體部分、所述第一端和所 述第二端形成單一的結構。
8.如權利要求1至6中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述螺釘由包括所述主體部分、 所述第一端和所述第二端的一個或多個節段構成，并且其中這種節段適于連接或者聯接在 一起。
9.如權利要求1至8中任意一項所述的接骨螺釘，其中毗鄰所述第一端或所述第二端 的至少一個的所述主體部分的節段包括實心的、外部具有螺紋的圓柱體，并且其中所述螺 紋之間的空間是閉合的。
10.如權利要求1至9中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述頭部包括具有內螺紋的軸 向鉆孔，并且其中所述內螺紋與所述主體部分的螺紋相配合，從而所述頭部適于固定至所 述主體部分。
11.如權利要求1至10中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述頭部的位置能夠沿著所 述主體部分的長度而軸向調整。
12.如權利要求11所述的接骨螺釘，其中所述頭部包括帶螺紋的開口，該帶螺紋的開 口與所述主體部分的螺紋相配合。
13.如權利要求12所述的接骨螺釘，還包括鎖定螺母，從而將所述頭部相對于所述主 體部分而鎖定到位。
14.如權利要求13所述的接骨螺釘，其中所述頭部包括圓柱形的帶螺紋的外表面，該 圓柱形的帶螺紋的外表面適于容納螺帽。
15.如權利要求11所述的接骨螺釘，其中所述頭部能夠沿著一個或多個軸線而相對于 所述主體部分移動。
16.如權利要求1至15中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述螺釘包括椎弓根螺釘。
17.如權利要求16所述的接骨螺釘，其中所述頭部適于連接至脊柱穩定假體。
18.一種接骨螺釘，包括-伸長的主體，該伸長的主體具有第一近端、第二遠端和在該第一近端和該第二遠端之 間延伸的主體部分；-所述主體部分包括外部設有螺紋的圓柱桿，該圓柱桿帶有軸向鉆孔，該軸向鉆孔沿著 該圓柱桿的至少一部分而縱向延伸；-所述第一端包括頭部，該頭部具有延伸到所述鉆孔內部的開口；-所述第二端包括錨定部分，該錨定部分適于接合骨質材料；以及，-設在所述第二端上的第一起子接合元件，所述第一起子接合元件適于接合用來旋擰 所述接骨螺釘的起子。
19.如權利要求18所述的接骨螺釘，還包括設在所述頭部內部的第二起子接合元件， 該第二起子接合元件適于接合用來旋擰所述接骨螺釘的所述起子。
20.如權利要求18或19所述的接骨螺釘，其中所述第二端包括骨頭切割邊緣或元件， 以用來在植入期間鉆孔到骨頭內部。
21.如權利要求20所述的接骨螺釘，其中所述第二端包括自攻螺紋元件。
22.如權利要求18至21中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述主體部分、所述第一端 和所述第二端形成單一的結構。
23.如權利要求18至21中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述螺釘由包括所述主體部 分、所述第一端和所述第二端的一個或多個節段構成，并且其中這種節段適于連接或者聯 接在一起。
24.如權利要求18至23中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述頭部包括具有內螺紋的 軸向鉆孔，并且其中所述內螺紋與所述主體部分的螺紋相配合，從而所述頭部適于固定至 所述主體部分。
25.如權利要求18至M中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述螺釘包括椎弓根螺釘。
26.如權利要求25所述的接骨螺釘，其中所述頭部適于連接至脊柱穩定假體。
27.如權利要求18至沈中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述頭部的位置能夠沿著所 述主體部分的長度而軸向調整。
28.如權利要求27所述的接骨螺釘，其中所述頭部包括帶螺紋的開口，該帶螺紋的開 口與所述主體部分的螺紋相配合。
29.如權利要求觀所述的接骨螺釘，還包括鎖定螺母，從而將所述頭部相對于所述主 體部分而鎖定到位。
30.如權利要求四所述的接骨螺釘，其中所述頭部包括圓柱形的帶螺紋的外表面，該 圓柱形的帶螺紋的外表面適于容納螺帽。
31.如權利要求27所述的接骨螺釘，其中所述頭部能夠沿著一個或多個軸線而相對于 所述主體部分移動。
32.如權利要求18至31中任意一項所述的接骨螺釘，其中所述螺釘包括椎弓根螺釘。
33.如權利要求32所述的接骨螺釘，其中所述頭部適于連接至脊柱穩定假體。
34.一種脊柱穩定系統，包括一個或多個根據權利要求1至33中任意一項所述的接骨 螺釘以及脊柱穩定假體，該脊柱穩定假體適于連接至所述螺釘。
35.如權利要求34所述的系統，其中所述接骨螺釘是椎弓根螺釘，并且其中所述假體 是脊柱穩定桿。
36.一種接骨螺釘的植入方法，包括a)提供接骨螺釘，該接骨螺釘具有-伸長的主體，該伸長的主體具有第一近端、第二遠端和在該第一近端和該第二遠端之 間延伸的主體部分；-所述主體部分包括i)外部帶螺紋的圓柱桿，該圓柱桿具有軸向鉆孔，該軸向鉆孔沿 著所述主體的絕大部分而縱向延伸；或者ii)開放的螺旋結構，其中螺紋之間的空間開口 到軸向鉆孔內部，該軸向鉆孔延伸穿過所述主體部分；-所述第一端包括頭部，該頭部具有開口，所述開口延伸到中空腔體內部； -所述第二端包括錨定部分，該錨定部分適于接合骨質材料；以及， -所述第二端包括第一起子接合元件；b)提供起子，該起子具有適于接合所述第一起子接合元件的第一端；c)將所述螺釘的第二端設置成抵靠骨頭結構；d)轉動所述起子，從而轉動所述螺釘的第二端；并且，e)將所述螺釘鉆入到所述骨頭結構當中。
37.如權利要求36所述的方法，其中所述頭部包括第二起子接合元件，以用來容納所 述起子，并且所述步驟d)包括轉動所述螺釘的第一端和第二端。
全文摘要
一種諸如椎弓根螺釘的接骨螺釘，包括伸長的結構，該伸長的結構具有頭部、錨定部分或遠離頭部的尖端、以及在頭部和錨定部分或遠離頭部的尖端之間延伸的開放的螺旋主體。在一個實施例當中，本發明提供了具有錨定部分的螺釘，該錨定部分接合骨頭并包括用于接合起子或其類似物的裝置，從而螺釘通過該錨定部分而被鉆入到骨頭當中。本發明還提供了一種驅動螺釘的方法。
文檔編號A61B17/88GK102123674SQ200980131514
公開日2011年7月13日 申請日期2009年8月14日 優先權日2008年8月15日
發明者L·塞科, R·J·赫爾伯特, S·J·迪普萊西 申請人:活動脊柱技術有限公司