專利名稱:前交叉韌帶重建隧道測量器及方法
前交叉韌帶重建隧道測量器及方法
背景技術:
I.摶術領域本發明涉及重建前交叉韌帶(ACL)的系統和方法,更具體的講,涉及在此重建中確定股骨隧道尺寸的方法和測量器。2.相關領域的說明受傷的前交叉韌帶一般通過在患者的脛骨和股骨備妥的隧道內置入替代移植物來重建。在美國專利No. 5,306,301中描述的一種此類手術中,所述隧道在股骨中制備,從髕面位置或接近髕面位置向上經過部分股骨,再從上端位置的股骨側面退出,所述專利的內容以引用的方式并入本文。移植物環扣在附連于細長條的套環上。該細長條可向上經過隧道穿入,再從隧道上端附近穿出。該細長條被重新定向成使得其不能回穿過隧道,并將該細長條定位緊靠在股骨上,套環和移植物從該處懸下進入隧道。隧道下部直徑足夠大,以容 納移植物。優選地,隧道上部較窄,其僅支持套環而不支持移植物,以便使骨移除最小化。為方便起見,隧道下部可稱作承窩。需要快速、精確、容易地確定所述承窩的正確深度。
發明內容
根據本發明的器具可供確定前交叉韌帶重建中骨隧道的深度之用。所述器具包括具有細長主體的測量銷,細長主體具有第一末端和與第一末端間隔開的第一標記。第一管同軸地接納測量銷主體的第一末端,該第一管具有可容納該測量銷主體第一末端、開口的第一末端和第二末端的內徑尺寸。位于第一管第二末端的第二管的內徑大于第一管的內徑,并且第一末端與第一管第二末端相連。測量塊被設置成至少部分地位于第二管內,其上具有接合端和承窩深度尺標記。第二管上的第一指標相對于承窩深度尺標記定向,定向成使得當測量銷主體第一末端靠貼于測量塊接合端時,指標和承窩深度尺標記對齊,顯示骨隧道所需深度讀數。優選地,測量塊向第一管偏移。同樣優選地,第一指標即第二管第二末端。優選地,有套環尺寸標記設于其上。優選地,承窩深度尺標記上的讀數表示第一標記和第一管第一末端之間的距離減去套環尺寸,套環尺寸由套環尺寸標記加上預定翻轉長度來表示。翻轉長度為重新定向攜帶著掛有進入骨隧道的移植物的套環的細長條所必需的超出股骨的距離,所述重新定向就是將細長條從允許其進入骨隧道的取向轉變到阻止其穿回骨隧道的側向取向。優選地,第二套環尺寸標記指示與套環尺寸標記和與其相關的第二承窩深度標記不同的值。因此,承窩深度尺標記上的讀數表示第一標記和第一管第一末端之間的距離減去套環尺寸,套環尺寸由套環尺寸標記加上預定翻轉長度來表示,并且第二承窩深度尺標記上的讀數表示第一標記和第一管第一末端之間的距離減去套環尺寸,套環尺寸由第二套環尺寸標記加上預定翻轉長度來表示。可設置多個套環尺寸標記和相關承窩深度標記,以用單個器具讀取不同套環尺寸的承窩深度讀數。優選地,第二管上具有移植物植入深度標記,并且其中測量塊具有與其相關的相關第二指標,以提供移植物植入骨隧道的深度讀數。在這種情況下,植入深度尺標記上的讀數優選地表示第一標記和第一管第一末端之間的距離減去套環尺寸,套環尺寸由套環尺寸標記指示。根據本發明的方法可供測量前交叉韌帶重建中骨隧道承窩部的深度之用。所述方法包括如下步驟形成通過股骨的導向鉆孔,使得導向鉆孔具有位于股骨踝凹口表面的第一末端和股骨上部的第二末端,導向鉆孔沿股骨替換韌帶所需路徑定向;定位測量銷,使得測量銷上的第一標記位于導向鉆孔的第一末端,測量銷第二末端延伸出導向鉆孔的第二末端;將第一管置于測量銷上方,使第一管同軸地接納測量銷的一部分,第一管第一末端與位于導向鉆孔第二末端的股骨鄰接;將測量銷第二末端緊靠在測量塊接合端上,所述測量塊具有距離尺標記,且其橫向尺寸大于測量銷的最大橫向尺寸;以及由距離尺標記讀取骨隧道承窩部所需深度,承窩部從導向鉆孔第一末端沿著導向鉆孔限定的路徑延伸。優選地,導向鉆孔與測量銷一起制作。同樣優選地,指標和第 一管相連,并且指標提供距離尺上的讀數。優選地,距離尺所需深度讀數與分離測量銷上第一管第一末端和第一標記的距離相關,更具體地講,所需深度表示分離測量銷上第一管第一末端和第一標記的距離減去預定套環尺寸再加上預定翻轉長度。優選地,在所述距離尺附近指示預定套環尺寸。優選地,所述方法還包括將承窩部從踝凹口沿路徑鉆入股骨到指示深度的步驟。優選地,所述方法還包括以下步驟將移植物掛在預定套環尺寸的套環上,套環與細長條相連;將細長條縱向穿過骨隧道,沿側面方向緊靠股骨上部來定位細長條以防止其返回進入骨隧道,讓套環下垂進入承窩部,移植物從套環開始至少部分懸掛在承窩部中。預定翻轉長度為遠超過股骨的距離,以便在細長條穿過隧道,套環回落入隧道后,從其縱向方向到側面方向調控細長條。優選地,從第一管相關承窩深度標記進一步讀取承窩部移植物植入深度讀數,植入深度表示測量銷第一管第一末端和第一標記之間的距離減去預定套環尺寸。
下文結合附圖更詳細地解釋了本發明的優選實施例,其中圖I為根據本發明的比思銷(beath pin)的第一實施例的側視圖;圖IA為根據本發明的比思銷的第二實施例的側視圖;圖IB為根據本發明的比思銷的又一實施例的側視圖;圖2為根據本發明的深度測量器部分的側視圖;圖3為圖2的深度測量器的剖切側視圖;圖3A為根據本發明的深度測量器的第二實施例的部分虛線表示的透視圖;圖3B為根據本發明的深度測量器的又一實施例的側視圖;圖4為根據本發明的手術用移植物構造的透視圖;圖5為根據本發明的作了前交叉韌帶重建的膝蓋的剖切側視圖;圖6為圖5所示膝蓋股骨的前視圖,顯示使用圖I的比思銷的導向鉆孔的形成;圖7為圖5所示膝蓋股骨的前視圖,顯示插入到預定深度的圖I的比思銷;圖8為圖2和圖3所示置于比思銷上的深度測量器的透視圖9為圖8所示深度測量器和比思銷的透視圖,深度測量器末端與股骨表面接合;圖10為圖8所示深度測量器的側視圖,顯示所指示的承窩深度讀數;圖11為圖5所示膝蓋股骨的前視圖,顯示承窩在被鉆削;圖12為圖5所示膝蓋股骨的前視圖,顯示通道在被鉆削;以及圖13為圖5所示膝蓋股骨的前視圖,顯示移植物構造正在通過。
具體實施例方式圖I到圖3示出本發明的主要部件。圖I示出具有細長主體12、銳利的遠側尖端14和與遠側尖端14相鄰的可任選鉆槽16的比思銷10,以及距離遠側尖端14約15cm的激光蝕刻深度標記18。圖IA示出具有細長主體22、銳利遠側尖端24和與遠側尖端24相鄰 的鉆槽26的可供選擇的比思銷20,以及代替比思銷10的激光蝕刻深度標記18的環形凸緣28。銷10或20穿入股骨(未在圖I到3中示出)到標記18或凸緣28處,該凸緣向外科醫生提供關于進入股骨的正確通道深度的觸覺反饋。圖IB示出具有環形反向凸緣29的可供選擇的比思銷27,該凸緣提供關于進入股骨的正確通道深度的視覺反饋。反向凸緣29還使比思銷27能經由通道向前拉動,并從股骨拉出。圖2和3示出深度測量器30,用于測量股骨隧道并確定其尺寸。深度測量器包括尺寸足以容納比思銷10的細長圓柱體第一管32,第一管32具有第一末端34和連接于較大的第二管38的第二末端36。第二管38具有連接到第一管32的第一末端40和自由第二末端42。第二末端36通過螺紋、按扣、卡銷等配件或其他裝置可裝拆地連接于第二管38,使得管32可一次性使用。測量塊44在第二管38內移動,并且優選地通過張力彈簧46偏壓第一末端40。測量塊44的第一末端48作為抵靠比思銷10的尖端14的接合端。為了使接合更好,可鉆削淺埋頭孔。深度標尺50設于測量塊上,套環尺寸標記52朝向測量塊44的第二末端54設置。優選地,比思銷10、20和27具有小直徑,例如2. 4mm。銷上的標記由于尺寸較小而很難看清,并可能因人體組織而變模糊。測量塊44尺寸增大,使得標尺50的讀數容易讀取。優選地,測量塊44的寬度至少為8mm。這種布置還可將比思銷10的銳利遠側尖端14覆蓋,以增強安全性。圖3A和B示出了可供選擇的實施例,其中分別用帶下標a和b的相同標號來標識類似部件。在圖3A中,測量塊44a具有延伸到第二管38a內的突出桿45,并且比思銷尖端14所抵靠的就是此突出桿45。這可以為更短也更安全的比思銷創造條件。在圖3B中,第二管38b在窗口 53上設有附加標尺51,通過窗口 53可看到測量塊44b上的指標55。標尺51可指示下面將討論的置于股骨內的移植物的長度。另外,測量塊44b和第二管38b可具有多個周向上圍繞設置的表面,每個表面具有相應標尺50b、附加標尺51和套環尺寸標記52b。例如,一個面可設置成用于20mm套環尺寸,而第二面用于25mm套環尺寸等,其中相應地設置套環尺寸標記52b、標尺50b和附加標尺51。圖4表示移植物構造60,包括細長條62,細長條具有分別通過第一和第二外側孔72,74沿第一和第二引導縫合線68、70穿過一對中心開口 66的粗縫合線套環64。替換移植物76環扣在套環64上。圖5示出移植物構造60在患者腿部78的所處位置。腿部股骨82的隧道80包括直徑較大的下部或其尺寸定為可容納移植物76的承窩84及直徑較小的上部或其尺寸定為可縱向容納細長條62的通道86。細長條62側向靠貼于股骨82,套環64下垂穿過通道86,并進入放置移植物76的承窩。移植物76的相對端放置到腿部脛骨90的脛骨隧道88內,并用錨定劑92固定到位,所述INTRAFIX 錨定劑例如可得自馬薩諸塞州雷納姆市德普伊米特克公司(DePuy Mitek Inc. of Raynham, MA) 圖6-13表示隧道80的測量和形成。首先,用比思銷10沿所需方向鉆通股骨82,形成穿過股骨的導向鉆孔94。隨后,將銷10推進,直到激光標記18與表面股骨82 (見圖6和7)齊平。依據套環64的長度選擇適當尺寸的測量器30,測量器30上打印有該尺寸52。或者,如果測量器30如前所述具有多個帶有標記50等的面,則將適當套環尺寸的面朝向外科醫生。使比思銷10通過測量器30的第一管32,并且將其推進,直到其第一末端34靠貼于股骨(見圖8和9)。隨后將比思銷沿路徑(導向鉆孔94)穿過股骨82,即將鉆孔的隧道80連同股骨82踝凹ロ表面98導向鉆孔94下部末端96的激光標記18以及導向鉆孔94相對上部末端100的測量器第一管第一末端34沿著該路徑通過。銷10的遠側尖端14靠貼于測量塊第一末端48,并通過抵抗彈簧46將測量塊44 推出第二管38,并且可在第二管第二末端42處讀取標尺50 (見圖3和10)。遠側尖端14從踝凹ロ表面返回所需深度的承窩84。具有承窩84的適當直徑的管狀鉆102 (其上具有鉆孔深度標記104)從比思銷10上通過,承窩被鉆到標尺50所示的適當深度(見圖11)。隨后,另ー個較小的管狀鉆106從銷10上通過,并且穿過股骨82而鉆出通道86 (見圖12)。然后,借助于第一縫合線68將移植物構造60連同細長條62沿隧道80縱向上拉,并且細長條62借助于第二縫合線70被側向拉動,靠貼在股骨82上就位。深度測量器30為外科醫生提供了必要信息,以對應于給定套環尺寸鉆出承窩84。隧道80的長度通過股骨82的解剖結構和穿過股骨的隧道80的路徑來確定。測量器30通過激光標記18和測量器第一管第一末端34的間隔來測量此長度。該間隔隨后被轉化為由測量器30各部分的尺寸和方向確定的承窩84的適當深度。測量器30通過從總長度中減去套環長度,再加上使細長條62能從股骨拉出并翻轉方向的足夠長度(約8-10mm)來確定該深度。標尺51所示的承窩84中的移植物長度相當于承窩84的深度減去翻轉長度。無需外科醫生進行計算,測量器標尺被調整為可讀出給定套環尺寸所需隧道中的適當承窩深度和移植物長度。如此,已經示出、描述并指出了本發明在優選實施例中所應用的基本新型特征,但應當理解本領域的技術人員在形式上和所示裝置細節上及其操作上的各種省略、替換和更改均不脫離本發明的精神和范圍。例如,本文的明確意圖是所有用以取得相同效果的、以基本相同方式執行基本相同功能的元件和/或步驟的組合均在本發明的范圍之內。將ー個所述實施例中的元件替換到另ー個中也完全為本文所打算和設想。還應當理解圖片未必按刻度繪制,它們在本質上僅僅說明概念。因此,本發明的范圍g在由后附的權利要求書規定的范圍所指定。本文所引用的每ー項已公布專利、待審專利申請、出版物、期刊論文、圖書或任何其他參考文獻均將其全文以引用方式并入。
權利要求
1.一種在前交叉韌帶重建中確定骨隧道深度的器具,所述器具包括 具有細長主體的測量銷,所述細長主體包括第一末端和與所述第一末端間隔開的第一標記; 第一管,其同軸地接納所述測量銷主體的所述第一末端,所述第一管具有可容納所述第一測量銷主體第一末端、開口的第一末端和第二末端的內徑尺寸; 位于所述第一管第二末端的第二管;所述第二管的內徑大于所述第一管的內徑,并且其第一末端連接于所述第一管第二末端; 至少部分置于所述第二管內的測量塊,所述測量塊包括接合端和位于其上的承窩深度尺標記; 所述第二管上的第一指標;所述第一指標和所述承窩深度尺標記被調整成使得當所述測量銷主體第一末端靠貼于所述測量塊接合端時,所述指標和所述承窩深度尺標記對齊可給出所述骨隧道所需深度讀數。
2.根據權利要求I所述的器具,其中所述測量塊向所述第一管偏移。
3.根據權利要求I所述的器具,其中所述第一指標為所述第二管第二末端。
4.根據權利要求I所述的器具,其上具有套環尺寸標記。
5.根據權利要求4所述的器具,其中所述承窩深度尺標記的讀數相當于所述第一標記和所述第一管第一末端之間的距離減去由所述套環尺寸標記加上預定翻轉長度所示的套環尺寸。
6.根據權利要求4所述的器具,還包括指示與所述套環尺寸標記不同的值的第二套環尺寸標記以及與其相關聯的第二承窩深度標記。
7.根據權利要求6所述的器具,其中所述承窩深度尺標記的讀數相當于所述第一標記和所述第一管第一末端之間的距離減去套環尺寸,所述套環尺寸由套環尺寸標記加上預定翻轉長度來表示;所述第二承窩深度尺標記的讀數相當于所述第一標記和所述第一管第一末端之間的距離減去套環尺寸,所述套環尺寸由所述第二套環尺寸標記加上所述預定翻轉長度來表不。
8.根據權利要求I所述的器具,其中所述第二管上具有移植物植入深度標記,并且其中所述測量塊具有與其相關的關聯的第二指標,以讀取移植物植入所述骨隧道的深度。
9.根據權利要求6所述的器具,其中所述植入深度標記讀數相當于第一標記和所述第一管第一末端之間的所述距離減去所述套環尺寸標記。
10.一種在前交叉韌帶重建中測量骨隧道承窩部深度的方法,所述方法包括如下步驟 形成通過股骨的導向鉆孔,使得所述導向鉆孔具有位于所述股骨踝凹口表面的第一末端和所述股骨上部的第二末端,所述導向鉆孔沿股骨替換韌帶的所需路徑定向; 定位測量銷,使得所述測量銷第一標記位于所述導向鉆孔的第一末端,并且所述測量銷第二末端伸出所述導向鉆孔的第二末端; 將第一管置于所述測量銷上以將所述測量銷的一部分同軸地接納于管中,所述第一管的第一末端靠貼于所述導向鉆孔第二末端處的所述股骨; 將所述測量銷的所述第二末端靠貼于測量塊上的接合端,所述測量塊具有距離尺標記,且其橫向尺寸大于所述測量銷的最大橫向尺寸;以及由距離尺標記讀取所述骨隧道所述承窩部的所需深度,所述承窩部從所述導向鉆孔第一末端沿著所述導向鉆孔限定的所述路徑延伸。
11.根據權利要求10所述的方法,其中所述導向鉆孔用所述測量銷形成。
12.根據權利要求10所述的方法,其中指標與所述第一管相連,并且所述方法還包括通過所述指標讀取所述距離尺上的讀數。
13.根據權利要求10所述的方法,其中所述距離尺上的所需深度讀數與所述第一管第一末端和所述測量銷上的所述第一標記之間的距離相關。
14.根據權利要求13所述的方法,其中所述距離尺上的讀數為所述第一管第一末端和所述測量銷上的所述第一標記的所述距離減去預定套環尺寸再加上預定翻轉長度。
15.根據權利要求14所述的方法,其中所述預定套環尺寸在所述距離尺附近示出。
16.根據權利要求15所述的方法,還包括將所述承窩部鉆入所述股骨到指示深度的步驟。
17.根據權利要求16所述的方法,還包括如下步驟 將所述移植物懸掛在所述預定套環尺寸的套環上,所述套環與細長條相連; 將所述細長條縱向穿過所述骨隧道,并將所述細長條沿側面方向貼著在所述股骨的上部設置,以防止其返回所述骨隧道,使得所述套環向下進入所述承窩部,所述移植物從所述套環開始至少部分懸掛在所述承窩部中。
18.根據權利要求17所述的方法,其中所述預定翻轉長度為超出所述股骨的距離,所述距離足以在所述細長條從所述隧道穿出并且所述套環落回所述隧道后將其從其縱向取向轉變到側向取向。
19.根據權利要求14所述的方法,還包括從與所述第一管相關的承窩深度標記進一步讀取所述承窩部中所述移植物的植入深度,所述植入深度相當于所述第一管第一末端和所述測量銷上所述第一標記之間的距離減去所述預定套環尺寸。
全文摘要
本發明提供了一種用于精確測量前交叉韌帶重建骨隧道承窩部的深度測量器和方法。
文檔編號A61B5/107GK102835956SQ20121022796
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月22日 優先權日2011年6月24日
發明者J·利扎迪, D·斯潘奇納 申請人:德普伊米特克公司