[发明专利]连接脊柱杆的横向连接器

说明书

本发明涉及一种根据权利要求1定义的连接第一和第二细长的脊柱固定件的横向连接器。

经常需要外科治疗脊柱疾病，如脊柱侧凸。已经公开了很多用于脊柱连接和固定的系统。这些系统通常包括一对细长件，一般地是杆或板，沿脊柱放置。为了简单起见，“杆”这个词都被用于指任何细长件。每一个杆被附着于带各种辅助装置的脊柱。这些辅助装置可包括，但不限于，椎骨神经基底螺钉，板，横向工作钩，层下钩，椎骨神经基底钩和其它类似装置。

众所周知，双杆组件的力量和稳定性可通过使用带十字撑条两个杆或基本上水平延伸至跨过脊柱杆纵轴线的横向连接器而增大。当两个杆被在几何形状上对准时是横向连接器使用的最简单的情况。具体地，两杆相互平行，即：在内侧横向方向无靠拢或分离；两杆相对于冠状平面(在前后方向看)具有一样的方位，即：从侧视看杆是共面的；并且两杆之间距离都相同。

由于各种因素，两杆很少在临床上三维几何校准。有几种方法来处理几何定位的偏差。首先，一个或两个杆弯曲以适合横向连接器。然而，任何一个杆的弯曲能对固定脊柱产生不利影响并包含临床效果。另外，弯曲也能对杆的机械性能产生不利的影响。横向连接器也能被弯曲以便对杆的定位干扰减少到最小程度。正象杆弯曲的情况，横向连接器的机械性能可以被妥善处理。

具有一些可调节能力的横向连接器已经被设计以适合几何校准的偏离。然而，多数是多件系统，在外科环境中很难装配和使用。美国专利号5,980,523公开一种多件横向连接器用于脊柱杆，它能调节杆的收拢或分离。然而，外科医生可能意外拆卸连接器。即使是单件设计的也不允许调整来补偿全部三个方式，其中可能有偏离几何校准：收拢或分离，非共面杆，以及杆间距的可变性。例如：美国专利号5,947,966公开了一种连接相邻脊柱杆的装置。在一个实施例中，该装置包括两个部件，相对可以运动以适合不同的杆间距。一个部件上的销子接合另一个部件上的槽以临时连接两个部件，从而防止外科医生分离两个部件。因为销子的尺寸正好适合槽，因此，没有可能销子横向运动到槽的纵轴。因此，在’966中公开的装置不能适合非共面轴或调节杆的收扰和分离。

因此，需要一种改进的横向连接器以连接脊柱杆。

本发明涉及一种横向连接器用以连接具有不用三维定位的第一和第二细长脊柱固定元件。该横向连接器包括一个凸状件，一个凹状件和一个锁定件并可由任何合适的材料制成，如钛，钛合金或不锈钢。凸状件包括一个带侧端和中间端的本体，一个与侧端有关并使其构造和尺寸加工成容纳一个固定件，一个中间端上的突出部分。突出部分本体包括一个具有侧壁和中间壁确定的凹槽。凹状体本体包括一个具有侧端和中间端，与侧端有关的并且构造和尺寸能容纳一个固定件的部件，一个中间端上带孔的空腔；其构造和尺寸能容纳凸状件突出部分。锁定件将凸状件突出部分位置和方位固定在空腔内以适合第一和第二固定件之间的不同间距和定位。锁定件与凹槽的中间壁互相作用以限制凸状件突出部分在空腔内的移动，从而防止凸状件和凹状件的脱离。

锁定件最好包括凹状件本体内的一个螺纹孔以及以丝扣拧入螺纹孔内的定位螺钉。该螺钉有一端容纳工具以转动定位螺钉和另一端接触突出部分以将该突出部分压靠在空腔上。凹槽可以有一个宽度宽于定位螺钉的另一端以使突出部分在空腔内转动。在一个典型的实施例中，突出部分基本上呈圆柱形，具有一个半径，凹槽有一个弧形上表面带另一个半径。第一个半径大于第二个半径，并且定位螺钉的另一端伸入凹槽以限制突出部分在空腔内转动。定位螺钉可以是一个有螺纹的圆柱体，在定位螺钉的另一端过渡到尖形。

凸状件本体可包括一个连接部端子，它具有侧端带凸状件连接件，一个中间连接部，它具有一个中间端带凸状件的突出部分以及一个侧端接合连接部端子的中间端和锁定元件以使连接部端子固定到中间连接部上。连接部端子的中间端最好包括一个构造表面，中间连接部的侧端最好包括另一个构造表面以配合第一个构造表面。第一个构造表面可相对于第二个构造表面转动以适合第一和第二杆之间的收拢和分离。第一和第二构造表面的合适例子包括径向或星形研磨图案(Star-grindpattern)。

锁定元件最好包括一个贯穿连接部端子中间端的孔，另一个孔穿过中间连接部的侧端对准第一个孔，有头螺钉可以插进第一和第二个孔。有头螺钉另一端可带一个扣环以防有头螺钉从第二个孔脱落。该扣环可包括一个弹性部件，它在有头螺钉插入第二个孔时向内弯曲，一且弹性件通过第二个孔内的环时它向外弯曲。弹性件最好包括带凸缘和多个槽口的有头螺钉端面。