[发明专利]立体固定架

说明书

本发明总的说来涉及一种能够完成两部件之间彼此重新定位的立体机构或框架，并且特别涉及一种包含一个在能够在完成两个骨骼单元或部分彼此相互重新定位的同时还能够使两个骨骼单元或部分彼此互相固定的立体机构或构架的改进的矫形外固定器。

技术背景

经常有必要将两个单元彼此重新对中、重新定位和/或牢固地固定。例如，在医学实践中，有时必须将骨骼碎块等对中或重新对中并重新定位以恢复骨骼的连续性和骨干的功能。这一过程常常是通过突然的动作，随后通常是利用模子、夹板及螺钉，髓内装置，或骨骼外固定器来保持骨骼的稳定。

一般来说，骨骼碎块可以沿六个独立的轴被移动，这六个轴是三个正交的平移轴(例如，标准的“X”，“Y”和“Z”轴)和三个正交的转动轴(例如，绕着该标准的“X”，“Y”和“Z”轴转动)的组合，比如当骨不结合或骨连接不正时，骨骼碎块由其原始位置被移动，或者，比如当先天畸形时，骨骼碎块由其预期的位置被移动。

某些骨骼损伤或疾病有时采用一种外固定架进行治疗，该外固定架采用带螺纹的和/或光滑的销钉和/或带螺纹和/或光滑的和/或加串珠的线与骨骼相连接。这种结构通常被称为矫形外固定器或骨骼外固定器。外固定器可以被用于治疗急性骨折，软组织损伤，愈合较慢时的延迟骨愈合，未愈合时的骨不结合，骨裂或骨折的骨骼在错位位置愈合，而造成的骨连接不正骨骼发育错位而造成的先天畸形，以及骨骼变长，变宽或扭曲。

外固定器框架在其设计及性能上变化相当大，并且可以包括多个或单个横梁或连杆，以及多个用于可调节地将横梁固定在接着与骨骼相连的销钉或珠线上的夹持装置。这些销钉或珠线可以彻底地通过骨骼延伸到肢端的每一侧以外或通过骨骼延伸并伸出到肢端的一侧以外。彻底地通过骨骼延伸并伸出到肢端的两侧以外的销钉一般被称为“贯穿销钉”。通过骨骼延伸并伸出到肢端的一侧以外的销钉一般被称为“半销钉”。这种外固定器框架可以是环形的以便环绕患者的肢体(例如，患者的股骨)，或者可以是单侧的以便沿着患者肢体的一侧延伸。一个以上单侧骨骼外固定架可以被用于同一段患者肢体上。框架的材料也是多种多样的，包括金属，合金，塑料，合成物以及陶瓷。外固定器因其性能的不同而不同以适应销钉与横梁之间不同的立体关系。

已有技术中的外固定器通过将股骨碎块以一种相对固定的关系保持在一起来稳定骨骼碎块。某些更完全可调的外固定器允许医务人员以一个突然的动作沿着所有六个轴将一个骨骼碎块相对于其他骨骼重新取向，上述过程通常是通过松开一个或多个夹持装置并手工地产生一个校正运动然后重新拧紧夹持装置以将碎块稳定地保持住来完成的。

五十年代早期由G.A.Ilizarov公开了一种环形外固定器装置。Iiizarov的装置包括至少两个环绕患者肢体(例如，患者的大腿)的圆环或“轮环”，在两个圆环之间延伸的连杆，通过患者骨骼延伸的贯穿销钉，和用于连接贯穿销钉与圆环的连接器。利用Ilizarov的装置处理骨歪曲，平移或转动被公开在“基础Ilizarov技术”矫形技术第5卷，第4期，1990年12月，第55-59页，(“Besic Ilizarov Fechniques”，Techniques in Ortheopaedics)。

1986年11月4日授予Mears的美国专利第4,620,533号公开了一种单侧外固定器装置，它包括多个固定销钉，它们通过具有允许可旋转地调节每个销钉和横梁的铰接球的可调节夹持装置连接到至少一个刚性横梁上。

1993年5月11日授予Stef的美国专利第5,209,750号公开了一种单侧外固定器装置，该装置包括一个矫形撑杆，用于牢固地连接多组拧入长管骨以使该长管骨骨折重新定位的销钉。撑杆包括一个可伸缩的支撑物，它由一个细长管和一个可在该细长管内滑动的细长杆构成。一个第一板件与该细长管的外端相连而一个第二板件与细长杆的外端相连。将第三和第四板件以螺杆和球窝式接头的方式分别可调节地连接到第一和第二板件上。每个第三和第四板件上连接有夹紧装置以将销钉固定在撑杆上。

已有技术的矫形外固定器以一种逐渐的方式相对于其他骨骼移动或调节一个骨骼碎块的能力不同。有些允许逐渐平移，而其他一些允许绕两个轴逐渐的转动。Ilizarov的装置能够提供一种可以沿着或绕着六个轴逐渐进行校正的外固定器；然而，这种固定架需要许多部件而且在制造以及临床应用方面比较复杂。