本申請要求2014年8月22日提交的美國專利申請No.14/466,485的權益和優先權,該美國專利申請要求2014年3月14日提交的美國臨時申請No.61/953,216的權益。上述各申請的全部內容通過引用方式合并于此。
技術領域
本公開涉及胸骨閉合裝置和器械。
背景技術:
該部分提供了與本公開有關的背景信息,不一定是現有技術。
經常對人和動物來執行手術以治療疾病或損傷。此類手術會導致外科醫生不得不修復分開的、切開的或裂開的骨。在損傷的情況下,外科醫生需要使兩個或更多個骨部分不動且固定在一起而允許骨隨時間推移愈合。例如,治療一些疾病,如心臟病,經常要求外科醫生切開患者的胸骨以接近患者的心臟且對患者心臟執行手術操作。一旦心臟手術操作完成,切開的胸部可通過使胸部的分開的部分不動且接合在一起而允許胸部隨時間推移愈合來修復。經常期望施加將骨部分擠壓在一起的壓縮力來促進骨的愈合。
技術實現要素:
該部分提供了公開內容的一般性的概述,不是其整個范圍或其全部特征的綜合披露。
在一種形式中,本公開提供了一種將第一骨部分緊固到第二骨部分上的閉合系統。該閉合系統可以包括帶、鎖定端子和張緊裝置。該帶可以適于環繞第一和第二骨部分。該鎖定端子可以固定地接合帶的第一部分且選擇性地固定地接合帶的第二部分。張緊裝置可包括主體和螺紋桿。該螺紋桿可以接收到主體中并且可以接合帶而使得螺紋桿相對于主體的移動使帶的第二部分相對于帶的第一部分移動。
在一些實施例中,閉合系統還可以包括接合帶的支架。該支架能夠緊固到一個或兩個骨部分上。帶和支架可以是能植入人體內的。第一和第二骨部分可以是胸骨的第一部分和第二部分。
在一些實施例中,張緊裝置包括可滑動地接收所述主體的套筒。
在一些實施例中,張緊裝置包括接收到套筒中且接收主體的一部分的彈性柔性套圈。
在一些實施例中,套圈包括接合主體中的環狀槽的第一軸向端以及可移除地接合鎖定端子的第二軸向端。
在一些實施例中,套筒能相對于所述主體和套圈在限制所述套圈的徑向屈曲的第一位置與允許所述套圈相對于所述主體沿徑向向外屈曲的第二位置之間軸向地移動。
在一些實施例中,張緊裝置包括調節件,該調節件部分地接收到主體中且螺紋地接合螺紋桿,所述調節件能相對于主體旋轉且相對于主體軸向地固定而使得調節件相對于主體的旋轉引起螺紋桿相對于主體的對應的軸向移動。
在一些實施例中,張緊裝置包括防旋轉銷,該防旋轉銷延伸穿過主體且接合螺紋桿以限制所述螺紋桿與主體之間的相對旋轉,同時允許螺紋桿與主體之間的相對軸向移動。
在一些實施例中,張緊裝置包括肘節鎖,該肘節鎖安裝到螺紋桿上且能相對于螺紋桿在允許帶移動通過螺紋桿中的孔口的解鎖位置和其中肘節鎖接合帶且限制帶相對于螺紋桿移動的鎖定位置之間移動。
在一些實施例中,鎖定端子包括外殼和凸輪件。該外殼可以接合帶的第一部分。該凸輪件能相對于外殼和帶的第一部分在允許帶的第二部分移動通過外殼的解鎖位置和其中凸輪件接合帶的第二部分以限制第二部分相對于外殼和第一部分移動的鎖定位置之間旋轉。
在一些實施例中,外殼包括第一外殼件和第二外殼件。帶的第一部分和凸輪件可以布置在第一外殼件與第二外殼件之間。
在一些實施例中,第一外殼件和第二外殼件以及帶的第一部分均包括彼此對準而允許帶的第二部分通過其中的孔口。
在一些實施例中,外殼是一件式單一體。
在一些實施例中,在鎖定位置上,凸輪件抵靠外殼夾緊帶的第二部分。
在一些實施例中,帶的第一部分包括可偏轉凸片,該可偏轉凸片允許凸輪件從解鎖位置移動到鎖定位置并且限制凸輪件從鎖定位置移動到解鎖位置。
在一些實施例中,凸輪件包括可偏轉凸片,在鎖定位置上,該可偏轉凸片可釋放地接合外殼以限制凸輪件移動而脫離鎖定位置。
在一些實施例中,在鎖定位置上,所述可偏轉凸片可釋放地接合外殼件中的第一孔口(例如,孔、凹槽、槽口或狹槽)以限制所述凸輪件移動而脫離鎖定位置。在解鎖位置上,可偏轉凸片可以可釋放地接合外殼中的第二孔口(例如,孔、凹槽、槽口或狹槽)以限制凸輪件移動而脫離解鎖位置。
在一些實施例中,主體包括固定到主體的軸向端的構件。該構件可以包括限定接收鎖定端子的中央凹槽的邊緣。該邊緣可以包括接收凸輪件的一部分而使得主體相對于鎖定端子的相對旋轉引起凸輪件從解鎖位置旋轉到鎖定位置的鍵槽。
在一些實施例中,該構件包括剪切孔口,帶的第二部分延伸穿過該剪切孔口。剪切孔口的壁可以配置為響應于主體相對于鎖定端子旋轉而切斷帶的第二部分。
在一些實施例中,剪切孔口配置為使得剪切孔口的壁僅在主體相對于鎖定端子旋轉了至少九十度后才切斷帶的第二部分。
在一些實施例中,剪切孔口是蝴蝶結形的孔口。
在另一形式中,本公開提供了用于將帶繞著第一骨部分和第二骨部分收緊的張緊裝置。該張緊裝置可包括細長主體、螺紋桿、套筒和彈性柔性的鎖定臂。細長主體可以包括軸向地延伸貫通主體的中央孔口。該螺紋桿可以接收到主體的中央孔口中并且可以適于接合帶而使得螺紋桿相對于主體的移動使帶的第二部分相對于帶的第一部分移動。該套筒可以可滑動地接收主體。鎖定臂可以從主體延伸出且可以配置為可釋放地將張緊裝置相對于帶緊固。
在一些實施例中,鎖定臂是被接收到套筒中且接收主體的一部分的套圈的部分。
在一些實施例中,該套圈包括接合主體中的環狀槽的軸向端。
在一些實施例中,套筒能相對于主體和鎖定臂在限制鎖定臂的徑向屈曲的第一位置與允許鎖定臂相對于主體沿徑向向外屈曲的第二位置之間軸向地移動。
在一些實施例中,張緊裝置包括部分地接收在主體中且螺紋地接合螺桿的調節件。該調節件可以相對于主體是能旋轉的且可以相對于主體軸向地固定而使得調節件相對于主體的旋轉引起螺紋相對于主體的對應的軸向移動。
在一些實施例中,張緊裝置包括防旋轉銷,該防旋轉銷延伸穿過主體且接合螺桿以限制螺桿與主體之間的相對旋轉,同時允許螺桿與主體之間的相對軸向移動。
在一些實施例中,張緊裝置包括肘節鎖,該肘節鎖安裝到螺桿上且能相對于螺桿在允許帶移動通過螺桿中的孔口的解鎖位置和其中肘節鎖接合帶且限制帶相對于螺桿移動的鎖定位置之間移動。
在一些實施例中,主體包括固定到主體的軸向端的剪切件,剪切件包括限定中央凹槽的邊緣以及延伸貫通邊緣的鍵槽。
在一些實施例中,在一些實施例中,剪切件包括從剪切件的中央凹槽延伸到主體的中央孔口的剪切孔口。
在一些實施例中,剪切孔口是蝴蝶結形的孔口。
張緊裝置可以包含到閉合系統中,該閉合系統包括鎖定端子,鎖定端子具有第一外殼件、第二外殼件以及凸輪件。帶的第一部分和凸輪件布置在第一外殼件與第二外殼件之間。
在一些實施例中,閉合系統還可以包括接合帶的支架。該支架能夠緊固到一個或兩個骨部分上。帶和支架可以是能植入人體內的。第一骨部分和第二骨部分可以是胸骨的第一部分和第二部分。
在一些實施例中,第一外殼件和第二外殼件以及帶的第一部分均包括彼此對準而允許帶的第二部分通過其中的孔口。
在一些實施例中,凸輪件能相對于第一外殼件和第二外殼件以及帶的第一部分在允許帶的第二部分移動通過第一外殼件和第二外殼件的孔口以及第一部分的孔口的解鎖位置和其中凸輪件接合帶的第二部分以限制第二部分移動通過第一和第二外殼件的孔口以及第一部分的孔口的鎖定位置之間旋轉。
在一些實施例中,在鎖定位置上,凸輪件抵靠第二外殼件夾緊帶的第二部分。
在一些實施例中,帶的第一部分包括可偏轉凸片,該可偏轉凸片允許凸輪件從解鎖位置移動到鎖定位置并且限制凸輪件從鎖定位置移動到解鎖位置。
在一些實施例中,剪切件的中央凹槽接收鎖定端子。剪切件的鍵槽可以接收凸輪件的一部分而使得主體相對于鎖定端子的相對旋轉引起凸輪件從解鎖位置旋轉到鎖定位置。
在一些實施例中,帶的第二部分延伸穿過剪切孔口。剪切孔口的壁可以配置為響應于主體相對于鎖定端子旋轉而切斷帶的第二部分。
在一些實施例中,剪切孔口配置為使得剪切孔口的壁僅在主體相對于鎖定端子旋轉至少九十度后才切斷帶的第二部分。
在另一形式中,本公開提供了可以將第一骨部分緊固到第二骨部分的閉合系統。該閉合系統可以包括支架、帶和張緊裝置。支架可以包括適于接合第一骨部分的第一部分和適于接合第二骨部分的第二部分。該帶可以接合支架并且可以適于環繞第一骨部分和第二骨部分。張緊裝置可以包括主體和螺紋件。該螺紋件可以接收到主體中并且可以接合帶而使得螺紋件相對于主體的旋轉使帶的第一端相對于帶的第二端移動。
在一些實施例中,帶和支架能植入人體內。
在一些實施例中,張緊裝置的至少一部分能植入人體內。
在一些實施例,第一骨部分和第二骨部分是胸骨的第一部分和第二部分。
在一些實施例中,螺紋件螺紋接合帶。
在一些實施例中,張緊裝置的主體固定地接合帶的第一端。
在一些實施例中,支架固定地接合帶的第一端。
在一些實施例中,帶包括配置為接收螺紋件的螺紋的多個孔口。
在一些實施例中,閉合系統包括凸輪件,該凸輪件能相對于支架在允許帶相對于支架移動的第一位置以及限制帶相對于支架移動的第二位置之間移動。
在一些實施例中,張緊裝置能從支架和帶移除,而不釋放帶的張力。
在一些實施例中,螺紋件包括螺紋軸,螺紋軸包括狹槽,該狹槽配置為接收帶而使得在螺紋件相對于主體旋轉過程中帶纏繞到螺紋軸上。
在一些實施例中,主體包括與支架中的孔口軸向對準的多個導向孔口。
在一些實施例中,套筒繞著帶且通過帶中的至少一個孔口成型。
在另一形式中,本公開提供了用于將第一骨部分緊固到第二骨部分上的閉合系統。該閉合系統可以包括支架、帶和張緊裝置。該支架適于接合第一骨部分中的至少一個。帶可以接合支架并且可以適于環繞第一骨部分和第二骨部分。該張緊裝置可以包括基部和張緊件。張緊件可以可旋轉地接合基部并且可以接合帶而使得張緊件相對于基部的旋轉使帶相對于第一和第二骨部分張緊。
在一些實施例中,帶和支架能植入人體內。
在一些實施例中,張緊裝置的至少一部分能植入人體內。
在一些實施例中,第一和第二骨部分是胸骨的第一部分和第二部分。
在一些實施例中,張緊件包括螺紋件。
在一些實施例中,張緊件螺紋地接合帶。
在一些實施例中,閉合系統包括凸輪件,該凸輪件能相對于支架在允許帶相對于支架移動的第一位置與限制帶相對于支架移動的第二位置之間移動。
在一些實施例中,張緊件將帶相對于支架扭轉。
在一些實施例中,帶的第一端相對于支架固定,隨著張緊件相對于主體旋轉,帶的第二端相對于帶的第一端移動。
在一些實施例中,隨著張緊件相對于主體旋轉,帶的第一端和第二端相對于支架移動。
在一些實施例中,帶包括配置為接收張緊件的螺紋的多個孔口。
在一些實施例中,張緊裝置能從支架和帶移除,而不釋放帶的張力。
在一些實施例中,張緊件包括螺紋軸,螺紋軸包括狹槽,狹槽配置為接收帶,使得在張緊件相對于基部旋轉的過程中帶纏繞到螺紋軸上。
在一些實施例中,基部包括與支架中的孔口軸向地對準的多個導向孔口。
另外的可應用領域將從本文提供的說明書中變得顯然。在概述中的說明和具體的示例旨在僅為了示例說明的目的,而不旨在限制本公開的范圍。
附圖說明
本文所描述的附圖僅為了選定的實施例而不是全部可能的實現方式的示例的目的,并且不旨在限制本公開的范圍。
圖1是根據本公開的原理的附接有閉合裝置的人體的胸骨和肋骨的前側的部分立體圖;
圖2是閉合裝置的立體圖;
圖3是閉合裝置的分解立體圖;
圖4是描繪可調節地接合閉合裝置的帶的閉合裝置的張緊裝置的立體圖;
圖5是沿著圖4的線5-5截取的閉合裝置的剖視圖;
圖6是根據本公開的原理在帶的端部已經過修整之后的閉合裝置的立體圖;
圖7是根據本公開的原理在帶的端部已經彎曲之后的閉合裝置的立體圖;
圖8是閉合裝置以及將多個緊固件相對于閉合裝置對準的固定件的立體圖;
圖9是描繪驅動一個緊固件的螺絲刀的圖8的閉合裝置和固定件的立體圖;
圖10閉合裝置的立體圖,其中通過閉合裝置的支架驅動全部的緊固件。
圖11是根據本公開的原理的處于第一位置的閉合裝置的另一構造的立體圖;
圖11a是根據本公開的原理的具有套筒的帶的剖視立體圖;
圖12是圖11的閉合裝置的帶、支架和鎖定裝置的分解立體圖;
圖13是圖11的閉合裝置的張緊裝置的分解立體圖;
圖14是圖11的閉合裝置的剖視圖;
圖15是圖11的閉合裝置的另一剖視圖;
圖16是圖13的張緊裝置的端部的立體圖;
圖17是圖12的帶、支架和鎖定裝置的部分平面圖;
圖18是圖11的閉合裝置的部分立體圖;
圖19是處于第二位置的張緊裝置的立體圖;
圖20是處于第三位置的張緊裝置的立體圖;
圖21是處于第四位置的張緊裝置的部分立體圖;
圖22是處于第四位置的張緊裝置的部分剖視圖;
圖23是處于鎖定位置的鎖定裝置的立體圖;
圖24是處于鎖定位置的鎖定裝置的剖視圖;
圖25是處于解鎖位置的另一鎖定裝置的立體圖;
圖26是處于解鎖位置的圖25的鎖定裝置的另一立體圖;
圖27是處于鎖定位置的圖25的鎖定裝置的立體圖;以及
圖28是處于鎖定位置的圖25的鎖定裝置的另一立體圖。
在附圖中的多幅視圖中對應的附圖標記指代對應的部分。
具體實施方式
現在將參考附圖來更全面地描述示例性實施例。
提供了示例性實施例,以使本公開將是全面的,并且將充分地向本領域技術人員傳達范圍。闡述了若干具體的細節,諸如具體的部件、裝置和方法的示例,以提供本公開的實施例的全面理解。本領域技術人員顯而易見的是,無需采用具體的細節,示例性實施例可以多種不同的形式來具體體現,并且也不應解釋為限制公開的范圍。在一些示例性實施例中,沒有詳細說明公知的過程、公知的裝置結構以及公知的技術。
在本文所使用的術語僅是為了描述特定的示例性實施例而不旨在限制的目的。如本文所使用的,除非上下文明確表明,否則沒有數量詞修飾或用“所述”修飾的術語可以意在同樣包含復數形式。術語“包括”、“包括有”、“包含”和“具有”是包含性的,因此,規定了所陳述的特征、整數、步驟、操作、元素和/或部件的存在,但是不排除一個或多個其它的特征、整數、步驟、操作、元素、部件和/或其群組的存在或添加。本文所描述的方法步驟、過程和操作不應解釋為一定要求它們按所論述或圖示的特定次序來執行,除非具體地標識為執行次序。還應理解,可以采用附加的或替代的步驟。
當元素或層稱為“在另一元素或層上”、“與另一元素或層接合”、“與另一元素或層連接”、或“與另一元素或層耦合”時,該元素或層可以直接在另一元素或層上、與另一元素或層接合、與另一元素或層連接、或與另一元素或層耦合,或者可以存在中間的元件或層。相反,當元件被稱為“直接在另一元素或層上”、“直接與另一元素或層接合”、“直接與另一元素或層連接”、或“直接與另一元素或層耦合”時,不存在中間元素或層。其它用于描述元素之間的關系的詞語應當以類似的方式解釋(例如,“在…之間”與“直接在…之間”、“相鄰”與“直接相鄰”等)。如本文所使用的,術語“和/或”包括了相關聯的所列項中的一個或多個中的任一個和全部的組合。
雖然術語第一、第二、第三等可以在本文用來描述各種元素、部件、區域、層和/或區段,這些元素、部件、區域、層和/或區段不應受這些術語限制。這些術語可僅用于將一個元素、部件、區域、層或區段區分于另一區域、層或區段。諸如本文所使用的“第一”、“第二”的術語和其它數字術語不暗示順序或次序,除非上下文明確規定。因此,下文所述的第一元素、部件、區域、層或區段可以稱為第二元素、部件、區域、層或區段,而不偏離示例性實施例的教導。
為了易于說明,空間上相對的術語,諸如“內”、“外”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等,可以在本文用來描述如圖所示的一個元素或特征與另一元素或特征的關系。空間上相對的術語可以旨在包含除了圖中所描繪的方位之外的使用或操作中的裝置的不同方位。例如,如果圖中的裝置被翻轉,則被描述為其它元素或特征“下方”或“下面”的元素則將定向成在其它元件或特征的“上方”。因此,示例的術語“下方”可以涵蓋上方和下方的方位。裝置可以以其它方式定向(旋轉90度或處于其它方位)并且本文所使用的空間上相對的描述語進行相應地解釋。
參考圖1,根據本公開的原理的閉合系統通常由附圖標記10來標識。系統10被描繪為與人體的胸骨12可操作地相關聯。如圖所示的胸骨12先前已經經歷了稱為正中胸骨切開術的醫療手術操作。由于該手術操作的結果,胸骨12已經被切開,從而允許醫師接近位于患者胸腔內的組織和/或器官。然而,胸骨12會再重新接近而使得先前切開的部分12a,12b現在通過系統10結合在一起。
繼續參考圖1-10,系統10可以包括環扎件或帶14、支架16和張緊裝置18。如圖2所示,針20可以暫時地附接到帶14的第一端22。針20可以利用例如緊固件和/或壓配合件或搭扣配合件附接到第一端22上。帶14的第二端24可以固定到張緊裝置18上。帶14可以是由例如金屬材料和/或聚合物材料形成的平坦的、細長的且柔性的構件。在一些實施例中,帶14可以包括編織材料。帶14可以包括形成于其中的多個平行的狹槽26。在一些實施例中,套筒28(圖2和圖3)可以接收帶14的一部分。在一些實施例中,套筒28可以成型到帶14上或以其它方式與帶14一體地形成。
支架16可以是由金屬和/或聚合物材料形成的板并且可以包括主體30以及從主體30向外延伸的多個支腿32。支架16可以相對柔性而使得當支架16緊固到胸骨12上時(如圖1所示),支架16能夠與胸骨12的輪廓相符。主體部30可以包括延伸貫通其中的開口34。在胸骨12在系統10安裝后需要再次打開的情況下,開口34可以允許支架16利用比如帶切割器或其它標準手術室工具被輕易地切斷。主體部30還可以包括相互協作以限定通道38的多個凸片36,通過該通道,帶14被可滑動地接收。多個支腿32中的每一個可以包括延伸貫通其中的一個或多個孔口40。自攻螺紋緊固件42可以延伸穿過孔口40并且可以螺紋地接合胸骨12以將支架16固定到胸骨12上(如圖1所示)。
張緊裝置18可以包括接收器44和張緊螺釘46。接收器44可以包括主體部48和凸片50。如圖5所示,主體部48可以包括凹槽52、第一開口54和第二開口56。第一開口54和第二開口56可以大致彼此相鄰且與凹槽52相通。凸片50可以從主體部48向外延伸并且可以固定地接合帶14的第二端24。第二端24可以被接收到凸片50中的狹槽58(圖5)內并且可以通過例如銷、焊接、卷邊和/或一個或多個緊固件或者任何其它適合的手段固定到其中。
如圖5所示,張緊螺釘46可以包括頭部60和柄部62。頭部60可以包括螺紋64以及能夠接收螺絲刀的末端的一個或多個狹槽66。頭部60可以接收到接收器44的凹槽52中,以使柄部62延伸穿過接收器44的第一開口54。如圖5所示,帶14的第一端22可以穿過第二開口56和接收器44的凹槽52插入。張緊螺釘46的螺紋64可以接合帶14中的狹槽26,使得當張緊螺釘46相對于接收器44旋轉時,帶14基于張緊螺釘46旋轉的方向而相對于接收器44上下移動(相對于圖5的參考系)。
繼續參考圖1-10,將描述用于將系統10附接到胸骨12以及張緊帶14以再次接近胸骨12的方法。在針20附接到帶14的第一端22的情況下(如圖2所示),帶14的第一端22可以環繞胸骨12的后側而使得帶14基本上限制了胸骨12。一旦帶14環繞胸骨12,則針20可以從帶14移除,并且帶14的第一端22可以上插穿過接收器44(如圖5所示)。如圖1所示,支架16可以定位成使得分開胸骨12的兩個部分12a,12b的裂縫在支架16的開口34中可見(即,使得支架14的兩個支腿32與胸骨12的一部分12a,12b對準,另兩個支腿32與胸骨12的另一部分12a,12b對準)。
張緊裝置18可用于圍繞胸骨12收緊帶14以將胸骨12的部分12a,12b結合在一起。如上所述,張緊螺釘46可以相對于接收器44旋轉而使帶14上移(相對于圖5的參考系)以將帶14繞著胸骨12收緊到期望的量。一旦帶14已經收緊到期望的量,則帶14的第一端22可以被修剪(如圖6所示),隨后折疊到接收器44的凸片50上(如圖7所示)。
在帶14繞著胸骨12充分收緊的情況下,支架16可以利用緊固件42固定到胸骨12上。也即,緊固件42可以插入穿過支架16中的孔口40并且利用螺絲刀(例如,手動螺絲刀或電動螺絲刀)驅動進入胸骨12中。如圖8和圖9所示,固定件68可以用來在緊固件42被驅動通過孔口40且進入胸骨12時保持住緊固件42。固定件68可包括具有尺寸適于接收緊固件42的孔口72的多個管70。管70可以具有與孔口40相同的間距和相對方位,使得固定件68能夠相對于支架16對準而使得孔口72與孔口40對準(如圖8所示)。在固定件68處于該位置的情況下,螺絲刀74(圖9)能夠將緊固件驅動通過孔口72,40并且進入胸骨12。
雖然系統10在上文描述為包括支架16,將理解的是帶14和張緊裝置18可以在沒有支架16的情況下用來再接近胸骨12。
參考圖11-24,提供了可以用來將骨(例如,胸骨12)的各部分彼此緊固的另一閉合系統7000。閉合系統7000可以包括帶7014、支架7016、鎖定裝置或端子7017和張緊裝置7018。帶7014、支架7016和鎖定裝置7017可以是能植入患者體內的。如下文更詳細說明的,張緊裝置7018能操作以繞著患者的骨收緊帶7014并且能夠在完成手術操作之前從閉合系統7000移除,帶7014、支架7016和鎖定裝置7017是在手術操作期間被植入的。閉合系統7000可以是全包含式的多功能裝置,其能夠接近患者的胸骨,繞著胸骨張緊帶7014,將帶7014鎖定到張緊的狀態下,并且修剪掉帶7014的多余長度,無需其它器械的輔助。制造商能夠將閉合系統7000提供給健康護理機構和/或健康護理人員,張緊裝置7018預先附接到鎖定裝置7017(制造商可以將張緊裝置預先附接到帶7014和支架7016)。
帶7014可以是由例如金屬材料和/或聚合物材料形成的平坦的、細長的和柔性的構件。在一些實施例中,帶7014可以包括編織材料。在一些實施例中,帶7014可以包括覆蓋帶7014的一些或全部的套筒7015。例如,如圖11a所示,套筒7015可以是成型的聚合物并且可以成型到帶7014上。套筒7015可以通過穿過帶7014中的孔口7013成型以當帶7014滑動穿過鎖定裝置7017或者通過鎖定裝置7017鎖定到適當位置時阻止或防止套筒7015與帶7014層離或分離。如圖11所示,針7020可以暫時地附接到帶7014的第一端7022。針7020可以利用例如緊固件和/或壓配合或搭扣配合附接到第一端7022。
帶7014的第二端7024可以固定到鎖定裝置7017。如圖12所示,帶7014的第二端7024可以包括大致鉤形的彈性柔性凸片7026。凸片7026的遠側端7028可以相對于凸片7026的近側端7030傾斜或成角度。凸片7026部分地限定了第一孔口7032。第二端7024還可以包括第二孔口7034和第三孔口7036。第二孔口7034可以是尺寸適于允許帶7014的第一端7022穿過的細長的、大致矩形的開口。
如圖12所示,支架7016可以是由金屬和/或聚合物材料形成的板并且可以包括主體部7038以及從主體部7038向外延伸的多個支腿7040。支架7016可以相對柔性而使得當支架7016緊固到胸骨12上時支架7016能夠與胸骨12的輪廓相符合。主體部7038可以包括延伸貫通其中的開口7042。開口7042可以允許支架7016利用例如帶切割器被輕易地切割,或者在閉合系統7000安裝后胸骨12的部分12a,12b需要分開而打開患者胸腔的情況下使用其它標準的手術室工具來輕易地切割。主體部7038還可以包括通道7044,通過該通道,帶7014被可滑動地接收。多個支腿7040中的每一個可以包括延伸貫通其中的一個或多個螺紋孔口7046。螺紋緊固件(未示出)可延伸穿過孔口7046并且可以螺紋地接合胸骨12以將支架7016固定到胸骨12上。主體部7038的形狀、通道7044相對于帶7014的形狀和尺寸以及支架7016由帶7014和鎖定裝置7017保持的方式允許在利用緊固件將支架7016固定到胸骨12之前支架7016相對于患者胸骨12的胸骨切開線實質上可調節。
如圖12所示,鎖定裝置7017可以包括第一外殼件7048、第二外殼件7050和凸輪件7052。第一外殼件7048可包括第一突起7054、第二突起7056、細長孔口7058和一對彈性柔性臂7060。第二外殼件7050可以包括主體7062以及相互協作而形成凹槽7066的一對臂7064。主體7062可以包括第一孔口7068、細長的第二孔口7070和第三孔口7072。凸輪件可以包括主體7073以及從主體延伸出的凸片7076。主體7073可以包括孔口7078。如圖23所示,凹槽7080可以形成在主體7073的一部分和凸片7076中。
第一外殼件7048的臂7060可以與第二外殼件7050的臂7064中的凹槽7074卡入接合,使得第一外殼件7048和第二外殼件7050相互協作而在它們之間限定空腔7077(圖23),凸輪件7052和帶7014的第二端7024布置在該空腔中。第一外殼件7048的第一突起7054可以延伸穿過帶7014的第二端7024的第一孔口7032,通過凸輪件7052中的孔口7078,進入第二外殼件7050的第一孔口7068。如圖24所示,細長的孔口7058、7034、7070可以彼此對準而使得帶7014的第一端7022能夠通過其中。第一外殼件7048的第二突起7056可以被接收到帶7014的第三孔口7036以及第二外殼件7050的第三孔口7072中。
凸輪件7052能相對于第一和第二外殼件7048,7050以及帶7014繞第一突起7054的縱軸線在解鎖位置(圖17和圖18)與鎖定位置(圖23和圖24)之間旋轉。在解鎖位置上,凸輪件7052的主體7073定位成允許帶7014自由地通過細長孔口7058、7034、7070。在鎖定位置上,凸輪件7052的主體7073抵靠第二外殼件7050夾緊帶7014(如圖24所示)以限制或防止帶7014移動通過細長的孔口7058、7034、7070。如圖24所示,在鎖定位置上,凸輪件7052使帶7014彎曲成S形,這進一步限制帶7014相對于鎖定裝置7017移動。如圖23所示,帶7014的第二端7024的凸片7026的遠側端7028限制或防止凸輪件7052從鎖定位置朝向解鎖位置旋轉,同時允許凸輪件7052從解鎖位置旋轉到鎖定位置。
現在參考圖13-15,張緊裝置7018可以包括主體7082、張緊桿7084、調節件7086、釋放套筒7088、保持套圈7090和修整構件7092。主體7082可以是大體圓筒形構件,包括抓握部7093和軸部7095。無螺紋中央孔口7094完全地延伸貫通抓握部7093和軸部7095。抓握部7093可以包括從其沿徑向向外延伸的一對凸緣7096。抓握部7093的軸向端可以包括與孔口7094相通的凹槽7098。徑向延伸的孔口7100可以延伸貫通一個凸緣7096且與中央孔口7094連通。防旋轉銷7102可以被接收在孔口7100中并且可以接合張緊桿7084。
張緊桿7084可以包括螺紋軸7104以及頭7106。螺紋軸7104可以可移動地接收到主體7082的無螺紋中央孔口7094中。防旋轉銷7102的末端7103被接收到螺紋軸7104的狹槽7105中以防止張緊桿7084相對于主體7082旋轉,同時仍允許張緊桿7084沿軸向(沿著軸7104的縱軸線的方向)相對于主體7082移動。張緊桿7084包括完全地延伸貫通螺紋軸7104和頭7106的中央孔口7108。如圖14和圖15所示,帶7014可以延伸穿過張緊桿7084的中央孔口7108。頭7106包括比螺紋軸7104大的直徑并且包括與中央孔口7108相通的凹槽7110。
肘節鎖構件7112可以可旋轉地接收到凹槽7110中。銷7114(圖13)可以附接到頭7106上且可旋轉地支撐肘節鎖構件7112以便在解鎖位置(圖15中的虛線所示)與鎖定位置(圖15中的實線所示)之間移動。在解鎖位置,肘節鎖構件7112允許帶7014相對于張緊桿7084自由地移動通過中央孔口7108。在鎖定位置,肘節鎖構件7112的夾緊部7116抵靠頭7106夾緊帶7014以限制或防止帶7014的第一端7022相對于張緊桿7084移動。
調節件7086可以包括抓握輪7118和頸部7120。中央孔口7122延伸貫通抓握輪7118和頸部7120。中央孔口7122的延伸貫通抓握輪7118的至少一部分帶螺紋且可螺紋地接合張緊桿7084的螺紋軸7104。頸部7120被接收到主體7082的凹槽7098中并且可以包括具有帶倒鉤的末端7126的多個彈性柔性臂7124,帶倒鉤的末端7126與主體7082卡入接合。按這種方式,調節件7086軸向地固定到主體7082上,而能相對于主體7082旋轉。因此,調節件7086相對于主體7082的旋轉引起張緊桿7084相對于主體7082在第一位置(圖14和圖15所示)與第二位置(圖19和圖20所示)之間的對應的軸向移動。
釋放套筒7088可以是包括沿徑向向外延伸的一對凸緣7128的大致管狀體。中央孔口7130可以軸向地延伸貫通釋放套筒7088。主體7082的軸部7095可以可移動地接收到中央孔口7130中。釋放套筒7088還可以包括與中央孔口7130連通的一對徑向延伸的孔口7132。從主體7082的軸部7095沿徑向向外延伸的突起7134(圖14)可以可釋放地接合沿徑向延伸的孔口7132以將釋放套筒7088相對于主體7082可釋放地保持在第一位置(圖14、圖15、圖19和圖20所示)。相對于主體7082施加足夠強的軸向向上的力于釋放套筒7088上能夠使突起7134不再與孔口7132卡合而允許釋放套筒7088相對于主體7082沿軸向向上移動到第二位置(圖21和圖22所示)。
保持套圈7090可以包括大致管狀體7136以及從管狀體7136沿軸向向下延伸的一對保持臂7138。管狀體7136可以包括沿軸向貫通延伸的中央孔口7135。管狀體7136還可以包括與形成在主體7082的軸部7095中的環狀槽7142卡入接合的多個柔性帶倒鉤的臂7140。保持臂7138可以相對于管狀體7136彈性地呈柔性。如圖18所示,保持臂7138的沿徑向向內延伸的凸片7144可以可釋放地接合鎖定裝置7017以將張緊裝置7018可釋放地緊固到鎖定裝置上。
如圖13所示,修整構件7092可以是大致圓筒形構件,其包括形成于第一端部7148中的第一凹槽7146以及形成于第二端部7152中的第二凹槽7150(圖14和圖15)。主體7082的軸部7095的遠側端7154可以接收到第一凹槽7146中。形成在第一端部7148上的帶倒鉤的指形件7156(圖13)可以經由搭扣配合件來固定地接合一個或多個槽或孔口7158(圖14和圖15)。
當保持套圈7090與鎖定裝置7017接合時,鎖定裝置7017可以被接收到第二凹槽7150中(如圖14、圖15、圖18和圖22所示)。第二端部7152可以包括槽口7160,當凸輪件7052處于解鎖位置時(如圖18所示),凸輪件7052的凸片7076可以延伸穿過該槽口7160。當主體7082沿圖20中的箭頭A1所指示的方向相對于鎖定裝置7017旋轉時(這引起修整構件7092隨主體7082旋轉),限定槽口7160的表面7163(圖18中最佳示出)推動凸片7076,從而使得凸輪件7052旋轉到鎖定位置。
蝴蝶結形的孔口7162(圖16)可以形成為貫通將第一凹槽7146和第二凹槽7150分開的壁7164。孔口7162可以包括第一和第二相對寬的端部7166,7168以及布置在端部7166,7168之間的相對窄的中央部7170。將理解的是,在一些實施例中,孔口7162可以可替代地定形。當保持套圈7090與鎖定裝置7017接合時,孔口7162與鎖定裝置7017的孔口7070對準而使得帶7014能夠穿過孔口7162且延伸進入主體7082的中央孔口7094(如圖14和圖15所示)。在一些實施例中,一個或多個刀片(未示出)可以沿徑向延伸進入孔口7162的中央部7170。當主體7082相對于鎖定裝置7017旋轉時(這引起修整構件7092隨主體7082旋轉),限定孔口7162的一個或多個表面可以切割或剪切帶7014到圖21和圖23所示的長度。
繼續參考圖11-24,將詳細說明閉環系統7000的操作。如上文所述,支架7016和鎖定裝置7017可以相互協作而繞著患者骨12的部分12a,12b緊固帶7014。張緊裝置7018可以繞著骨12收緊帶7014并且修剪掉帶7014的多余的長度。
如圖11所示,針7020可以附接到帶7014的第一端7022上來輔助外科醫生將帶7014的第一端7022穿過骨12周圍的組織。此后,外科醫生將針7020移除。在凸輪件7052處于解鎖位置的情況下,帶7014的第一端7022可以穿過鎖定裝置7017的孔口7058、7034、7070。此后,在張緊裝置7018附接到鎖定裝置7017的情況下(如圖11所示),帶7014的第一端7022可以向上穿過修整構件7092中的孔口7162,進入主體7082的中央孔口7094,通過張緊桿7084的中央孔口7108,如圖14和圖15所示。
在帶7014的第一端7022延伸穿過張緊桿7084的頭7106的情況下,肘節鎖構件7112可以從解鎖位置(圖15中的虛線所示)移動到鎖定位置(圖15中的實線所示)以將帶7014的第一端7022夾緊到適當位置且限制帶7014的第一端7022相對于張緊桿7084移動。
在肘節鎖構件7112處于鎖定位置的情況下,外科醫生可以用一只手抓握主體7082的抓握部7093且可以用另一只手抓握調節件7086的抓握輪7118,并且使得調節件7086相對于主體7082沿方向A2旋轉(圖19),同時保持主體7082相對于鎖定裝置7017固定。如上所述,調節件7086相對于主體7082的該旋轉引起張緊桿7084相對于調節件7086、主體7082和鎖定裝置7017沿軸向(即,在沿著張緊桿7084的縱軸線的方向上)向上移動,如圖19所示。如上所述,防旋轉銷7102與狹槽7105之間的接合防止了張緊桿7084與主體7082之間的相對旋轉,同時調節件7086相對于主體7082旋轉。在利用肘節鎖構件7112將帶7014的第一端7022夾緊到適當位置的情況下張緊桿7084相對于主體7082的向上的軸向移動使得第一端7022相對于鎖定裝置7017向上移動,從而繞著患者骨12收緊帶7014(即,帶7014的環繞部7172(圖19)的圓周縮小)。調節件7086相對于主體7082沿與方向A2相反的方向的旋轉引起張緊桿7084相對于調節件7086、主體7082和鎖定裝置7017沿軸向向下移動,從而松弛帶7014的環繞部7172。
一旦外科醫生已經將調節件7086旋轉而實現帶7014中的期望的張力,則外科醫生可以用一只手抓握釋放套筒7088,并且用另一只手抓握主體7082的抓握部7093并且使主體7082相對于鎖定裝置7017、釋放套筒7088和保持套圈7090沿如圖20中所示的方向A1旋轉。如上所述,沿方向A1旋轉主體7082引起修整構件7092相對于鎖定裝置7017沿方向A1旋轉,這使得槽口7160的表面7163推動凸輪件7052的凸片7076到鎖定位置(圖23)。如上所述,當凸輪件7052處于鎖定位置時,凸輪件7052相對于鎖定裝置7017的第二外殼件7050夾緊帶7014以限制或防止帶7014相對于鎖定裝置7017的相對移動。在一些實施例中,通過將主體7082相對于鎖定裝置7017旋轉近似九十度,凸輪件7052能夠從解鎖位置移動到鎖定位置。將理解的是,在一些實施例中,可以要求主體7082的多于或少于90度的旋轉來使凸輪件7052從解鎖位置移動到鎖定位置。
在凸輪件7052移動到鎖定位置后,外科醫生可以繼續使主體7082相對于鎖定裝置7017、釋放套筒7088和保持套圈7090沿方向A1旋轉以在基本上與鎖定裝置7017的第二外殼件7050的上表面7174平齊的位置處(如圖23和圖24所示)或者在主體7082的上表面7174和遠側端7154之間的位置處修整帶7014。主體7082和修整構件7092相對于鎖定裝置7017的該持續的旋轉引起限定修整構件7092的孔口7162的表面切割或剪切帶7014。在一些實施例中,在凸輪件7052旋轉到鎖定位置后,可以在主體7082的兩次全旋轉(720度)內通過修整構件7092來切割帶7014。將理解的是,在一些實施例中,可以要求主體7082和修整構件7092的多于或少于720度的旋轉來修整帶7014。
在帶7014已經修整后,外科醫生可以將釋放套筒7088相對于主體7082軸向地向上滑動,如圖21和圖22所示。在釋放套筒7088處于該向上位置的情況下,保持臂7138自由地遠離鎖定裝置7017橫向地向外屈曲而使得保持臂7138能夠與鎖定裝置7017分開,從而使得張緊裝置7018與鎖定裝置7017分開,如圖21所示。在從鎖定裝置7017移除了張緊裝置7018后,張緊裝置7018可以被丟棄(即,置于廢物容器中)或者消毒以及與不同的帶7014和鎖定裝置7017再一起使用。
螺紋緊固件(未示出)可以被驅動通過支架7016的孔口7046,進入患者骨12以便將支架7016相對于骨12進一步緊固。例如,這可以在張緊裝置7018與鎖定裝置7017分開后或者在帶7014繞著骨12收緊后的任意時間完成。帶7014、鎖定裝置7017、支架7016和螺紋緊固件由可植入材料制成并且能夠在外科手術操作完成后留在患者體內。一旦患者骨12愈合,帶7014、鎖定裝置7017、支架7016和螺紋緊固件可以在后續的手術操作中從患者身體移除。
參考圖25-28,提供了能夠并入閉環系統7000的另一鎖定裝置8017和帶8014,而不是鎖定裝置7017和帶7014。除了在此提到和/或在圖中所示的例外之外,鎖定裝置8017和帶8014的結構和功能與上文所述的鎖定裝置7017和帶7014的結構和功能相似或相同。因此,不再對類似的特征進行詳述。
鎖定裝置8017可以包括外殼8050以及凸輪件8052。外殼8050可以是具有第一空腔8054(圖26)、第二空腔8056和細長孔口8058的一件式單一體。帶8014的第一端8024可以被接收到第一空腔8054中。銷8055或其他緊固件可以被接收到外殼的孔口8057和帶8014的第一端8024中的孔口8036中以將第一端8024牢固地連接到外殼8052(將理解的是帶8014的第一端8024可以不包括類似帶7014的孔口7034的孔口或者類似帶7014的凸片7026的凸片)。
凸輪件8052可以被接收在第二空腔8056內并且能相對于外殼8050在解鎖位置(圖25和圖26)與鎖定位置(圖27和圖28)之間旋轉。除了凸輪件8052可以包括從其向外延伸的可偏轉凸片8060之外,凸輪件8052可與凸輪件7052相似或相同。凸片8060可以包括帶倒鉤的末端8062,其在解鎖位置可釋放地接合外殼8050中的第一孔口8064,而在鎖定位置可釋放地接合外殼8050中的第二孔口8066。第一孔口8064和第二孔口8066可以是孔、槽口、凹槽、狹槽或另一其他開口。銷8068或其他緊固件可以延伸穿過外殼8050中的孔口8070以及凸輪件8052中的孔口8072以將凸輪件8052可旋轉地附接到外殼8050。保持套圈7090的凸片7144(圖18)可以接合形成于外殼件8050中的凹槽8074以將鎖定裝置8017可釋放地緊固到張緊裝置7018上。雖然圖27和圖28中沒有示出,但在鎖定位置上,凸輪件8052可以將帶8014的一部分(未示出)夾緊在外殼8050的細長的孔口8058內,從而將帶8014相對于外殼8050固定,方式與上文結合鎖定裝置7017和帶7014所描述的相同。
已經為了示例和說明的目的而提供了實施例的以上描述。不意在窮盡或限制公開的內容。特定實施例的單個的元件或特征一般不限于該特定實施例,而是在適用的情況下是可互換的并且能夠用于選定的實施例中,即使這些沒有具體示出或描述。特定實施例的單個的元件或特征可以多種方式改變。這些變型例不應視為與本公開背離,全部這些修改旨在包含于公開的范圍之內。