用于模块化减缩螺钉的固定螺钉减缩器的制作方法

医药医疗技术的改进;医疗器械制造及应用技术用于模块化减缩螺钉的固定螺钉减缩器背景技术：1.脊柱病症，如退行性椎间盘疾病、椎间盘突出、骨质疏松、脊椎前移、狭窄、脊柱侧凸和其它弯曲异常、脊柱后凸、肿瘤和骨折可能由包括创伤、疾病以及由损伤和衰老引起的退行性病状的因素引起。脊柱病症通常导致包含疼痛、神经损伤和部分或完全丧失活动能力的症状。2.非外科治疗诸如药物治疗、康复和锻炼可能是有效的，然而可能无法缓解与这些病症相关联的症状。这些脊柱病症的外科治疗包括矫正、融合、固定、椎间盘切除术、椎板切除术和/或可植入弥补术。作为这些外科治疗的一部分，脊柱构建物通常用于为治疗区提供稳定性，所述脊柱构建物包括植入物，诸如骨紧固件、连接器、板和椎骨杆。这些植入物可以重新引导应力远离损伤区或缺陷区，同时愈合发生以恢复恰当的对准并且大体上支撑椎骨构件。例如，采用外科器械来接合紧固件，以附接至两个或更多个椎骨构件。本公开描述了优于这些现有技术的改进。技术实现要素：3.本公开涉及用于推进物体中的固定螺钉的实施系统和方法。所述方法包括：使固定螺钉减缩器(set screw reducer)的套筒沿固定螺钉减缩器的柄部的细长长度在远离柄部末端的方向上滑动，直到所述套筒处于减小、减少或消除套筒与在固定螺钉减缩器(或驱动器)和固定螺钉之间的联接件的干涉的位置；将所述柄部末端设置在固定螺钉的承窝中；使套筒与固定螺钉减缩器的柄部滑动接合并沿朝向柄部末端的方向移动；将扭矩从固定螺钉减缩器传递到固定螺钉，使得固定螺钉在物体的螺纹孔中推进(例如，响应于施加到固定螺钉减缩器的手柄的旋转力)；和在扭矩从固定螺钉减缩器传递到固定螺钉的同时，使用固定螺钉减缩器的套筒基本上防止物体的至少一个侧壁张开。如本文所用，术语“基本上”是指物体的侧壁保持设置在套筒内和/或保持与套筒的侧壁接触。4.在一些情况下，作为防止张开的一部分，套筒在固定螺钉在物体中的整个推进过程中抵抗物体的至少一个侧壁的向外弯曲。物体的至少一个侧壁的自由端可以连续地设置在形成于套筒中的凹部内，同时使用固定螺钉减缩器来推进物体中的固定螺钉。物体的至少一个侧壁的自由端使套筒沿着柄部的细长长度在远离柄部末端的方向上移动，同时固定螺钉在物体中被推进。5.在那些或其他情况下，该方法还可以包括：将外部器械或工具的一端接收在形成于固定螺钉减缩器的手柄中的承窝中；并使用外部器械或工具使手柄旋转。6.附加地或替代地，该方法包括在柄部末端和固定螺钉之间建立摩擦接合。摩擦接合可以通过将固定螺钉减缩器的至少一个接合部分弹性地偏压到形成在固定螺钉的承窝的侧壁中的棘爪或凹槽中来建立。接合部分可以包括但不限于滚珠轴承，该滚珠轴承由弹性构件沿向外和远离柄部末端的方向弹性偏压。7.本公开还涉及一种外科器械(例如，固定螺钉减缩器或驱动器)。该外科器械包括：具有柄部末端的柄部，该柄部末端的尺寸和形状适合于安装在固定螺钉的承窝中；和套筒，其设置在柄部上，使得套筒滑动地接合柄部以至少在第一方向上朝向柄部末端移动。扭矩可从柄部传递到固定螺钉，使得固定螺钉在物体的螺纹孔中被推进(例如，响应于施加到外科器械的手柄的旋转力)。在扭矩从柄部传递到固定螺钉的同时，套筒防止物体的至少一个侧壁张开。8.套筒还能够沿着柄部的细长长度在远离柄部末端的方向上滑动，直到套筒处于基本上消除套筒与在外科器械和固定螺钉之间的联接件干涉的位置。此处使用的术语“基本上”是指套筒不会阻挡联接件。作为防止张开的一部分，套筒在固定螺钉在物体中的整个推进过程中抵抗物体的至少一个侧壁的向外弯曲。在这点上，应该理解，物体的至少一个侧壁的自由端连续地设置在形成于套筒中的凹部内，同时外科器械被用于推进物体中的固定螺钉。物体的至少一个侧壁的自由端使套筒沿着柄部的细长长度在远离柄部末端的方向上移动，同时固定螺钉在物体中被推进。9.在一些情况下，外科器械还包括手柄，该手柄具有用于接收外部器械或工具的端部的承窝，该承窝有助于在固定螺钉在物体中推进期间手柄的旋转。附加地或替代地，外科器械包括摩擦保持结构，其在柄部末端和固定螺钉之间建立摩擦接合。摩擦接合可以通过将摩擦保持结构的至少一个接合部分弹性地偏压到形成在固定螺钉的承窝的侧壁中的棘爪或凹槽中来建立。接合部分可以包括但不限于滚珠轴承，该滚珠轴承由弹性构件沿向外和远离柄部末端的方向弹性偏压。10.通过以下对如所附附图中所示出的本发明的示例性实施例的更具体的描述，本发明的前述和其它目的、特征和优点将变得显而易见，在附图中，相似的附图标记通常表示本公开的相似零件。附图说明11.以下附图示出了本公开的特定实施例，因此不限制本公开的范围。附图没有按比例绘制，并且旨在与以下具体实施方式中的解释结合使用。12.图1是说明性固定螺钉减缩器的透视图。13.图2是图1所示的说明性固定螺钉减缩器的另一个透视图。14.图3是图1-2所示的固定螺钉减缩器的远端的透视图。15.图4是固定螺钉减缩器的剖视图。16.图5是可与图1-4的固定螺钉减缩器一起使用的说明性外部器械或工具的图示。17.图6是可与图1-4的固定螺钉减缩器一起使用的说明性固定螺钉的侧视图。18.图7是图6中所示的说明性固定螺钉的剖视图。19.图8a-8b(在本文中统称为“图8”)提供了示出连接到图1-4的固定螺钉减缩器的图6-7的固定螺钉的图示。20.图9-16提供了有助于理解固定螺钉减缩器如何工作的图示。21.图17提供了(例如，在医疗程序期间)用于推进物体中的固定螺钉的说明性方法的流程图。具体实施方式22.以下讨论省略了或仅简要描述了与用于治疗脊柱的外科系统有关的、对本领域技术人员而言是明显的某些常规特征。要注意，参考附图详细描述了各种实施方式，其中，贯穿若干图，相似的附图标记表示相似的零件和组件。对各个实施例的参考并不限制所附权利要求书的范围。此外，在本说明书中阐述的任何实例旨在是非限制性的，并且仅阐述所附权利要求书的许多可能实施例中的一些实施例。进一步地，本文描述的特定特征可以在各种可能的组合和排列中的每一种组合和排列中与其它描述的特征结合使用。23.除非文中另外具体地定义，否则所有术语应被给予其尽可能广泛的解释，包括从说明书中隐含的含义以及本领域技术人员所理解的含义和/或如字典、论文等所定义的含义。还必须注意，除非另有指明，否则在说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“该(the)”包括复数指代物，并且术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”在本说明书中使用时指明所陈述的特征、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。24.本公开内容的实施方式大体上涉及例如用于治疗肌肉骨骼病症的医疗设备和方法，并且更特别地涉及用于治疗脊柱的外科系统和方法。设备、方法和系统的实施方式在下面参考附图进行描述。25.图1-3提供了固定螺钉减缩器100的透视图。图4中提供了固定螺钉减缩器的剖视图。如图1-4所示，固定螺钉减缩器100包括柄部102和手柄104。手柄104位于柄部102的近端108。柄部102和手柄104可以一体地形成为一个部分(未示出)，或者可选地通过如图4所示的联接装置彼此联接。联接装置可以包括但不限于焊接、粘合剂和/或螺纹。柄部102和手柄104由不锈钢、钛或其他耐腐蚀的合金制成。手柄104具有允许个人容易地握持和转动手柄而不会感到不适的尺寸和形状。手柄104将扭矩从个人传递到柄部102。26.值得注意的是，手柄104具有形成于其中的承窝200，如图2和图4所示。承窝200的尺寸和形状设计成接收可以促进柄部102旋转的外部器械或工具(例如，动力附件或手动扳手)的端部。当个人在将螺钉(例如，如图6-7中所示的螺钉600)驱动到物体(例如，骨、植入物或医疗过程中的接收器)中时难以将扭矩施加至固定螺钉减缩器100时，任选地可应用外部器械或工具。27.外部器械或工具可以包括但不限于带有六角钻头的动力附件或手动内六角扳手。动力附件和内六角扳手在本领域中是众所周知的，因此在此不再赘述。例如，一个说明性的内六角扳手如图5所示。在六角扳手的情况下，承窝200具有六角形状并且六角扳手500在每个端部502、504处具有六角头，该六角头可以插入固定螺钉减缩器100的六角形承窝200中。可以通过内六角扳手500向固定螺钉减缩器100施加扭矩，从而使固定螺钉减缩器旋转。固定螺钉减缩器100将扭矩传递到固定螺钉(例如，图6-7的固定螺钉600)，由此使固定螺钉旋转，使得固定螺钉被推进到物体(例如，骨、植入物或医疗过程中的接收器)中或者从中驱动出来。本方案不限于该实例的细节。28.固定螺钉在本领域中是众所周知的，因此在此将不进行描述。任何已知的或将要已知的固定螺钉都可以在本文中使用而不受限制。仍然，说明性的固定螺钉600在图6-7中示出。随着讨论的进行，固定螺钉600的特征将变得显而易见。29.与固定螺钉减缩器100一起使用的固定螺钉可以是在其头部具有十字形、六棱形或星形凹部的菲利普型。在这点上，柄部102的远端110具有末端112，该末端的尺寸和形状适合装配在固定螺钉的十字形、六棱形或星形凹部中。图3中提供了用于柄部102的末端112的说明性架构的透视图。如图3所示，末端112具有星形，其中设置有多个突起300用于接合固定螺钉的凹陷侧壁。末端112和固定螺钉之间的这种接合允许扭矩从固定螺钉减缩器100传递到固定螺钉。30.末端112还包括与固定螺钉(例如，图6-7的固定螺钉600)摩擦接合的装置302，使得：在固定螺钉的螺纹部分(例如，图6-7的部分602)和物体之间螺纹接合之前，以及在固定螺钉被驱动到物体中的过程中，固定螺钉保持联接到固定螺钉减缩器100；在通过对其施加扭矩而从固定螺钉的螺纹部分断开时，以及在将固定螺钉减缩器100从物体上移开时，固定螺钉的断开部分(例如，图6-7的部分604)保持联接到固定螺钉减缩器100；并且在固定螺钉减缩器已经被移动远离物体之后，固定螺钉的断开部分(例如，图6-7的部分604)可以从固定螺钉减缩器100释放。摩擦保持装置可包括但不限于锥形六角形末端112、至少一个弹性偏置接合部分(例如，滚珠轴承)和/或设置在末端112上的粗糙表面。31.固定螺钉减缩器100在图1-4中示出为包括包含弹性偏置的接合部分的摩擦保持装置。在该架构中，接合部分包括滚珠轴承304、308，所述滚珠轴承彼此对齐并且设置在柄部末端112的相对侧402、404上。滚珠轴承304、308设置在柄部末端112中，使得滚珠轴承304、308可以滑入和滑出柄部末端112。弹性构件400设置在两个滚珠轴承304、308之间。弹性构件400通常处于未压缩状态，并因此弹性地偏置滚珠轴承304、308，使其远离彼此，如图4所示。弹性构件400可包括但不限于线圈或弹簧。滚珠轴承304、308和弹性构件400通过盖306相对于彼此保持就位。32.当固定螺钉减缩器100的柄部的末端112被滑入固定螺钉(例如，图6-7的固定螺钉600)的承窝中时，滚珠轴承304、308靠着形成在固定螺钉中的承窝(例如，图6-7的承窝700)的侧壁(例如，图7的侧壁702)滑动。这种滑动接合导致滚珠轴承304、308朝向彼此移动并进入柄部的末端112。实际上，弹性构件400被滚珠轴承304、308压缩。当滚珠轴承304、308与棘爪(例如，图7的棘爪704、706)(固定螺钉的凹槽或内部圆周底切部)对齐时，弹性构件400将滚珠轴承304、308弹性偏压到棘爪704、706中。此时，在固定螺钉减缩器100和固定螺钉之间提供摩擦接合。33.图8中提供了示出设置在固定螺钉600的棘爪704、706中的固定螺钉减缩器100的滚珠轴承304、308的图示。本方案不限于这种特定类型的摩擦装置。如上所述，可以替代地或附加地使用其他摩擦接合方案。34.如图1-4所示，固定螺钉减缩器100还包括滑动设置在柄部102上的套筒106。套筒106能够沿着柄部102的细长长度在两个相反方向114、116上滑动。套筒106的这种滑动能力确保套筒106不会阻碍、阻止和/或干扰固定螺钉与固定螺钉减缩器100的联接。在这方面，应当理解，在将固定螺钉减缩器的操作末端112插入固定螺钉的承窝/凹部之前，套筒106可以在方向116上朝着手柄104滑动。以这种方式，套筒106被移动到一个位置(例如，图9中所示的位置)，在该位置(i)套筒不覆盖或以其他方式阻止个人观察末端112的能力和/或(ii)减少或消除了套筒干扰固定螺钉减缩器和固定螺钉之间的联接件的可能性。在固定螺钉减缩器100和固定螺钉之间的摩擦接合正在建立时，套筒106可以保持在该位置。35.值得注意的是，提供套筒106以在固定螺钉(例如图6-7的固定螺钉600)经由固定螺钉减缩器100被驱动进入接收器中时防止或基本上防止接收器(例如图9的接收器900)张开(或向外扩展)。示出用于将固定螺钉驱动到接收器中的固定螺钉减缩器的图示提供在图9-16中。36.如图9所示，固定螺钉600以上述方式摩擦联接到固定螺钉减缩器100。因此，在也如图9所示的固定螺钉驱动过程期间，部件100、600同时或同步地在朝向接收器900的方向902上移动。37.在一些情况下，在部件100、600正朝着接收器900移动的同时，固定螺钉减缩器100的套筒106可以沿着柄部102的细长长度在方向902上朝着接收器900滑动移动。套筒106的滑动运动可以由施加到其上的重力引起。本方案不限于此方面。例如，套筒106可被保持(例如，手动或通过机械装置(例如，柄部的可压下柱))在柄部102上的某个位置，直到如下所述的过程中的稍后时间。38.一旦固定螺钉600与接收器900的螺纹孔904对齐并接触，个人将旋转力施加到固定螺钉减缩器100(例如，直接通过手柄104或间接通过使用外部器械或工具)。该旋转力通过沿逆时针方向1000(未示出)或顺时针方向(如图10所示)旋转固定螺钉减缩器100来施加。该旋转力或扭矩从固定螺钉减缩器100传递到固定螺钉600，并导致固定螺钉的螺纹部分602与接收器900的螺纹906螺纹接合。39.固定螺钉600继续旋转，如图10所示，使得固定螺钉600邻接至少部分地插入通过在接收器900的侧壁1004、1006之间形成的通道的棒、杆或柱1002。此后，套筒106沿着柄部102的细长长度在方向902上朝向接收器900滑动移动。套筒106的滑动运动可以由个人手动引起或由施加到其上的重力引起。套筒106在方向902上滑动直到(i)其内部接合表面1100邻接接收器900的接合表面1102或(ii)柄部102的止动结构(图9-16中未示出)(例如，一个或多个突出结构)防止套筒106沿方向902进一步移动。在任一情况下，接收器的侧壁1004、1006的顶部部分1104被接收在套筒106的凹部1106中，如图11所示。因此，接收器的顶部部分1104被套筒106的侧壁1108包围。值得注意的是，套筒侧壁1108防止或基本上防止在固定螺钉被推进穿过螺纹孔904时固定螺钉减缩器100使接收器的顶部1104张开，如通过以下讨论将变得明显。40.如图12-14所示，固定螺钉减缩器100连续旋转以使固定螺钉600前进通过接收器900的螺纹孔904。在该固定螺钉推进期间，固定螺钉600在其被推进穿过螺纹孔904时将沿方向902的推力直接施加到棒/杆/柱1002上。该推力导致棒/杆/柱1002与固定螺钉600一起在方向902上朝向接收器900的远端1200行进。41.同样在固定螺钉推进过程中，接收器900在套筒106上施加推力，使得套筒沿着柄部102的细长长度在方向1202上滑动。实际上，在固定螺钉正被推进穿过螺纹孔904时，接收器的顶部部分1104连续地设置在套筒106中，如图12-14所示。因此，套筒106提供了在整个固定螺钉推进过程中防止接收器的顶部1104因固定螺钉减缩器100向外张开的装置，并且由此也有助于提高固定螺钉推进过程的速度和效率。42.如图14所示，然后紧靠棒/杆/柱1002拧紧固定螺钉600以防止棒/杆/柱相对于物体1400(例如，具有冠部1404的螺钉1402)移动。固定螺钉600向棒/杆/柱1002施加压缩力或夹紧力。以这种方式，棒/杆/柱1002通过固定螺钉600和接收器900被牢固地保持在相对于物体1400的给定位置。43.一旦紧靠棒/杆/柱1002拧紧固定螺钉600，就将固定螺钉减缩器100从接收器900移除，如图15-16所示。在这点上，拉力沿方向1500施加到固定螺钉减缩器100。该拉力导致固定螺钉减缩器100和固定螺钉600之间的摩擦接合被中断，即固定螺钉减缩器的末端112被拉出固定螺钉600的凹部/承窝。44.然后可以使用另一个工具(未示出)向固定螺钉施加扭矩，以便(i)使固定螺钉的断开部分604从固定螺钉的螺纹部分602上脱离，以及(ii)从接收器900的螺纹孔904中移除固定螺钉的断开部分604。本方案不限于此方面。或者，使用固定螺钉减缩器100代替用于执行动作(i)和(ii)的附加工具。45.又一工具可用于向接收器900施加横向力以便(i)使接收器的断开部分1600脱离接收器的保持器部分1602，以及(ii)从物体移开断开部分1600。46.值得注意的是，在一些医疗程序期间，可能需要将多个固定螺钉推进通过多个接收器。在这种情况下，可以同时使用多个固定螺钉减缩器100，以在单个过程中同时或以交替方式将固定螺钉推进通过接收器。例如，第一固定螺钉减缩器用于在第一时间段将第一固定螺钉推进第一量，并且第二固定螺钉减缩器用于在第二后续时间段将第二固定螺钉推进第二量，其中第一和第二量相同或不同。重复此过程，直到将第一和第二固定螺钉以期望量推进到一个或多个物体中。本方案不限于该实例的细节。47.现在参考图17，提供了用于推进物体(例如，图9-16的接收器900)中的固定螺钉(例如，图6-7的固定螺钉600)的说明性方法1700的流程图(例如，在医疗程序中)。方法1700从1702开始并继续到1704，在此，固定螺钉减缩器(例如，图1-4的固定螺钉减缩器100)的套筒(例如，图1-4的套筒106)沿着固定螺钉减缩器的柄部(例如，图1-4的柄部102)的细长长度在远离柄部末端(例如，图1的末端112)的方向(例如，图1的方向116)滑动，直到套筒位于减小或消除套筒与固定螺钉减缩器和固定螺钉之间的联接件的干涉的位置(例如，图9所示的位置)。值得注意的是，套筒与固定螺钉减缩器的操作部分(例如，图1-4的手柄104和柄部102)集成在一起，使得固定螺钉减缩器具有多种用途。这些目的包括但不限于将固定螺钉推进到物体中、从物体上移除固定螺钉和/或在从固定螺钉减缩器传递扭矩到固定螺钉时防止物体的至少一个侧壁张开。48.接下来在1706中，将柄部的末端设置在固定螺钉的承窝(例如，图6-7的承窝700)中。在1708，在柄部的末端和固定螺钉之间建立摩擦接合。在一些情况下，通过将固定螺钉减缩器的至少一个接合部分弹性偏置到形成在固定螺钉的承窝的侧壁(例如，图7的侧壁702)中的棘爪或凹槽(例如，图7的棘爪或凹槽704、706)中来建立摩擦接合。至少一个接合部分可以包括但不限于由弹性构件(例如图4的弹性构件400)在远离柄部末端的方向上弹性偏置的滚珠轴承(例如图3的滚珠轴承304、308)。本方案不限于该情形的细节。49.在1710中，使套筒滑动地接合固定螺钉减缩器的柄部并且在朝向柄部末端的方向(例如，图1的方向114)上移动。然后在1712中将旋转力施加到固定螺钉减缩器的手柄上。可以借助或不借助外部器械或工具(例如，图5的扳手500)来施加旋转力。在这点上，应当理解，外部器械或工具的一端(例如，图5的端部502、504)可以接收在形成于固定螺钉减缩器的手柄中的承窝(例如，图2的承窝200)中，然后用于使固定螺钉减缩器的手柄和柄部旋转。50.在1714中，扭矩从固定螺钉减缩器传递到固定螺钉，使得固定螺钉在物体的螺纹孔(例如，图9的螺纹孔904)中被推进。响应于施加到固定螺钉减缩器的手柄的旋转力，扭矩从固定螺钉减缩器传递到固定螺钉。51.在1716中，当扭矩从固定螺钉减缩器传递到固定螺钉时，固定螺钉减缩器的套筒用于防止或基本上防止物体的至少一个壁(例如图10的侧壁1004、1006)张开。作为防止张开的一部分，套筒在固定螺钉在物体中的整个推进过程中抵抗物体的至少一个侧壁的向外弯曲。就此而言，应当理解：物体的至少一个侧壁的自由端(例如图11的端部1104)连续地设置在形成于中套筒中的凹部(例如图11的凹部1106)内，同时使用固定螺钉减缩器将固定螺钉在物体中推进；并且在固定螺钉在物体中推进的同时，物体的至少一个侧壁的自由端使套筒沿着柄部的细长长度在远离柄部末端的方向上移动。随后，执行1718，其中方法1700结束或执行其他动作。52.应理解，可对本文所公开的实施例做出各种修改。因此，以上描述不应被解释为限制性的，而仅仅是作为各种实施例的范例。本领域技术人员将设想在所附权利要求书的范围和精神内的其他修改。









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