СИСТЕМА ДЛЯ ФИКСАЦИИ КОСТЕЙ
SYSTEM FOR BONE FIXATION

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА СМЕЖНЫЕ ЗАЯВКИ
Данная заявка испрашивает приоритет согласно предварительной заявке на патент США № 61/692673, поданной 23 августа 2012 года, предварительной заявке на патент США № 61/786937, поданной 15 марта 2013 года, предварительной заявке на патент США № 61/787082, поданной 15 марта 2013 года, заявке на патент США № 13/832518, поданной 15 марта 2013 года, и заявке на патент США № 13/832364, поданной 15 марта 2013 года, содержание каждой из заявок, перечисленных в данном абзаце, полностью включено в настоящую заявку путем отсылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее раскрытие сути изобретения относится к системе для фиксации костей, а именно к костному имплантату и фиксирующему элементу для кости, способам соединения костного имплантата с фиксирующим элементом для кости и способам фиксации кости.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Костные имплантаты предназначены для облегчения заживления переломов костей и/или замещения поврежденных тканей. К принципам, лежащим в основе конструкции костного имплантата, относятся точное вправление фрагментов перелома, стабильная фиксация для улучшения заживления ткани, наименьшая инвазивность процедуры для сохранения местного кровоснабжения, а также раннее и безболезненное восстановление подвижности, позволяющее пациенту как можно скорее возвратиться к нормальному образу жизни. Подобные принципы лежат в основе конструкции многих примеров костных имплантатов, таких как пластинки для скрепления отломков кости, штифты для остеосинтеза, имплантаты позвонков т.д., а также винты или фиксаторы, выполненные с возможностью удержания костного имплантата в необходимом положении в определенном участке ткани.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с первым вариантом осуществления настоящего раскрытия сути изобретения система для фиксации костей может содержать костный имплантат и по меньшей мере один фиксирующий элемент для кости. Костный имплантат может быть удлинен в продольном направлении. Костный имплантат содержит корпус имплантата, который образован верхней поверхностью и поверхностью, обращенной к кости, которая находится напротив верхней поверхности и отдалена от верхней поверхности в поперечном направлении, которое перпендикулярно продольному направлению, и по меньшей мере одно отверстие, которое проходит сквозь корпус имплантата от верхней поверхности к поверхности, обращенной к кости. По меньшей мере одно отверстие образовано внутренней стенкой. Фиксирующий элемент для кости выполнен с возможностью по меньшей мере частичной вставки через отверстие в подлежащий участок для фиксации. Фиксирующий элемент для кости образован проксимальным концом и дистальным концом, отдаленным от проксимального конца вдоль центральной оси в дистальном направлении. Фиксирующий элемент для кости образован корпусом фиксирующего элемента для кости, головкой, расположенной на проксимальном конце, и стержнем, отходящим от головки в направлении дистального конца. Головка образована первым ребром, вторым ребром, которое отдалено от первого ребра в дистальном направлении, и канавкой, расположенной между первым и вторым ребрами. Канавка углублена в головку в направлении центральной оси между первым и вторым ребрами. Канавка выполнена с возможностью удержания по меньшей мере части внутренней стенки для прикрепления фиксирующего элемента для кости к костному имплантату.
Аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой корпус костного имплантата содержит первый и второй проволочные сегменты, образующие внутреннюю стенку.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой по меньшей мере часть внутренней стенки выгнута в поперечном направлении в соответствии с любым из его аспектов. Часть стенки может быть изогнута в поперечном направлении.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой по меньшей мере часть внутренней стенки по существу выгнута в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой внутренняя стенка содержит резьбовой участок с винтовой резьбой, которая образована резьбовыми выступами, резьбовой участок находится между первым концом и вторым концом, второй конец отдален от первого конца в поперечном направлении, причем резьбовые выступы расположены вдоль выпуклой траектории в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой внутренняя стенка содержит винтовую резьбу, винтовая резьба содержит выступы, расположенные вдоль выпуклой траектории, направленной поперечно, и углубления, расположенные вдоль прямолинейной траектории, направленной поперечно, в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой внутренняя стенка содержит криволинейную часть в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой винтовая резьба образована в криволинейной части в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой множество выступов винтовой резьбы расположенo вдоль траектории, ограниченной криволинейной частью в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой внутренняя стенка содержит прямолинейную часть, которая расположена между первым концом по меньшей мере одного резьбового участка и верхней поверхностью в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой костный имплантат образован из проволоки, имеющей по существу круглое поперечное сечение, причем первая часть проволоки образует первую сторону по меньшей мере одного отверстия, и вторая часть проволоки образует вторую сторону по меньшей мере одного отверстия, причем проволока образует резьбовой участок, расположенный по меньшей мере в одном отверстии, резьбовой участок имеет выступы и выемки, причем выступы резьбового участка располагаются вдоль изгиба проволоки, и выемки резьбового участка располагаются прямолинейно в поперечном направлении в соответствии с любым из аспектов. Проволока может быть одинарной или состоять из двух отдельных проволок. Например, проволока может быть представлена первой проволокой и второй проволокой таким образом, что первая проволока и вторая проволока по меньшей мере частично образуют по меньшей мере одно отверстие.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой головка имеет резьбу на участке между канавкой и стержнем, витки резьбы на головке выполнены с возможностью резьбового соединения и отсоединения от резьбы на внутренней стенке корпуса имплантата во время вставки фиксирующего элемента для кости через по меньшей мере одно отверстие в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой первое ребро имеет первый размер поперечного сечения, и второе ребро имеет второй размер поперечного сечения, который не превышает первый размер поперечного сечения в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой второе ребро расположено проксимальнее любого из витков резьбы на головке в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой по меньшей мере часть канавки изогнута в дистальном направлении в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой канавка вогнута в соответствии с любым из его аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой по меньшей мере часть канавки прямолинейна и направлена дистально в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой канавка выполнена таким образом, что при вставке фиксирующего элемента для кости по меньшей мере в одно отверстие между канавкой и внутренней стенкой остается зазор в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект первого варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой по меньшей мере часть канавки не имеет резьбы в соответствии с любым из аспектов.
Второй вариант осуществления настоящего раскрытия сути изобретения предусматривает фиксирующий элемент для кости, служащий для прикрепления костного имплантата к кости. Подобный фиксирующий элемент для кости образован проксимальным концом и дистальным концом, отдаленным от проксимального конца вдоль центральной оси в дистальном направлении. В соответствии со вторым вариантом осуществления фиксирующий элемент для кости содержит корпус фиксирующего элемента для кости, имеющий головку, расположенную на проксимальном конце, и стержень, отходящий от головки в направлении дистального конца, головка образована первым ребром, вторым ребром, которое отдалено от первого ребра в дистальном направлении, и канавкой, расположенной между первым и вторым ребрами, причем канавка углублена в головку в направлении центральной оси между первым и вторым ребрами, кроме того, канавка выполнена с возможностью удержания по меньшей мере части костного имплантата для прикрепления фиксирующего элемента для кости к костному имплантату.
Аспект второго варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой головка имеет винтовую резьбу, расположенную между канавкой и стержнем.
Другой аспект второго варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой первое ребро имеет первый размер поперечного сечения, и второе ребро имеет второй размер поперечного сечения, который не превышает первый размер поперечного сечения в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект второго варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой второе ребро расположено проксимальнее любого из витков резьбы на головке в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект второго варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой по меньшей мере часть канавки изогнута в дистальном направлении в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект второго варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой по меньшей мере часть канавки прямолинейна и направлена дистально в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект второго варианта осуществления предусматривает систему для фиксации костей, в которой по меньшей мере часть канавки не имеет резьбы в соответствии с любым из аспектов.
Третий вариант осуществления настоящего раскрытия сути изобретения предусматривает способ соединения фиксирующего элемента для кости с костным имплантатом. Подобный способ содержит этапы: вставки фиксирующего элемента для кости в отверстие костного имплантата в направлении вставки, костный имплантат образует внутреннюю стенку, которая окружает отверстие, внутренняя стенка содержит резьбовой участок, и фиксирующий элемент для кости образован проксимальным концом и дистальным концом, отдаленным от проксимального конца вдоль центральной оси, центральная ось соосна направлению вставки, фиксирующий элемент для кости содержит головку и стержень, продолжающийся от головки в направлении дистального конца, головка образована первым ребром, вторым ребром, которое отдалено от первого ребра вдоль центральной оси, канавкой, расположенной между первым и вторым ребрами, и резьбовым участком, расположенным между канавкой и стержнем; продвижения фиксирующего элемента для кости через отверстие в костном имплантате в направлении вставки таким образом, что резьбовой участок головки образует резьбовое соединение с резьбовым участком на внутренней стенке костного имплантата; и дальнейшего продвижения канавки в направлении вставки до тех пор, пока канавка не будет удерживать по меньшей мере часть внутренней стенки костного имплантата.
Аспект третьего варианта осуществления предусматривает способ, который дополнительно подразумевает вращение фиксирующего элемента для кости таким образом, что резьбовой участок головки отсоединяется по резьбе от резьбового участка на внутренней стенке, если в канавке удерживается внутренняя стенка.
Другой аспект третьего варианта осуществления предусматривает способ, в котором этап продвижения дополнительно подразумевает перемещение стержня в участок для фиксации в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект третьего варианта осуществления предусматривает способ, в котором костный имплантат образован верхней поверхностью и поверхностью, обращенной к кости, которая отдалена от верхней поверхности в поперечном направлении, причем способ дополнительно подразумевает этап дополнительного вращения фиксирующего элемента для кости таким образом, что костный имплантат перемещается в поперечном направлении, вследствие чего поверхность, обращенная к кости, перемещается ближе или дальше от участка для фиксации в соответствии с любым из аспектов.
Четвертый вариант осуществления настоящего раскрытия сути изобретения предусматривает систему для фиксации костей. Подобная система для фиксации костей содержит: пластинку для скрепления отломков кости, образованную первым концом и вторым концом, отдаленным от первого конца в продольном направлении, пластинка для скрепления отломков кости содержит корпус пластинки, который образован верхней поверхностью, поверхностью, обращенной к кости, которая противоположна верхней поверхности и отдалена от верхней поверхности в поперечном направлении, которое перпендикулярно продольному направлению, и по меньшей мере одним отверстием, которое проходит через корпус пластинки, по меньшей мере одно отверстие образовано внутренней стенкой, причем стенка содержит по меньшей мере один участок с резьбой, нанесенной в поперечном направлении; и по меньшей мере один фиксирующий элемент для кости, выполненный с возможностью по меньшей мере частичной вставки через по меньшей мере одно отверстие в подлежащую кость, фиксирующий элемент для кости образован проксимальным концом и дистальным концом, отдаленным от проксимального конца вдоль центральной оси в дистальном направлении, фиксирующий элемент для кости образован корпусом фиксирующего элемента для кости, имеющего головку, расположенную на проксимальном конце, и стержень, отходящий от головки в направлении дистального конца, причем головка образована первым ребром, вторым ребром, которое отдалено от первого ребра в дистальном направлении, и канавкой без резьбы, расположенной между первым и вторым ребрами, причем канавка углублена в головку в направлении центральной оси между первым и вторым ребрами, кроме того, канавка выполнена с возможностью удержания по меньшей мере части внутренней стенки для прикрепления фиксирующего элемента для кости к костному имплантату.
Аспект четвертого варианта осуществления подразумевает систему для фиксации кости, в которой внутренняя стенка образует выступающую часть, причем резьбовой участок по меньшей мере частично расположен на выступающей части.
Другой аспект четвертого варианта осуществления подразумевает систему для фиксации кости, в которой внутренняя стенка образует первое углубление, отходящее от верхней поверхности поперечно в направлении выступающей части, и второе углубление, отходящее от поверхности, обращенной к кости, поперечно в направлении выступающей части, причем первое и второе углубления выполнены с возможностью удержания первого и второго ребер соответственно в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект четвертого варианта осуществления подразумевает систему для фиксации кости, в которой по меньшей мере часть канавки прямолинейна и направлена поперечно в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект четвертого варианта осуществления подразумевает систему для фиксации кости, в которой по меньшей мере часть канавки имеет резьбу в соответствии с любым из аспектов.
В соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего раскрытия сути изобретения предусмотрен костный имплантат, выполненный с возможностью удержания фиксатора для кости, предназначенного для прикрепления к кости, причем костный имплантат содержит первый конец и второй конец, отдаленный от первого конца в продольном направлении. Костный имплантат содержит: верхнюю поверхность, отдаленную от поверхности, обращенной к кости, в поперечном направлении, которое перпендикулярно продольному направлению; и по меньшей мере одно отверстие, проходящее через костный имплантат, по меньшей мере одно отверстие образовано внутренней стенкой, которая находится между верхней поверхностью и поверхностью, обращенной к кости, внутренняя стенка содержит по меньшей мере один резьбовой участок, по меньшей мере один резьбовой участок содержит выступы, расположенные вдоль выпуклой траектории, направленной поперечно.
Аспект пятого варианта осуществления предусматривает костный имплантат, причем костный имплантат представляет собой пластинку для скрепления отломков кости.
Другой аспект пятого варианта осуществления предусматривает костный имплантат, причем костный имплантат представляет собой по меньшей мере одну проволоку в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект пятого варианта осуществления предусматривает костный имплантат, в котором по меньшей мере один резьбовой участок содержит резьбу, которая располагается по периферии по меньшей мере одного отверстия в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект пятого варианта осуществления предусматривает костный имплантат, в котором по меньшей мере один резьбовой участок является первым резьбовым участком и вторым резьбовым участком, отдаленным от первого резьбового участка вдоль внутренней стенки в соответствии с любым из аспектов.
Другой аспект пятого варианта осуществления предусматривает костный имплантат, в котором по меньшей мере одно отверстие выполнено с возможностью удержания фиксирующего элемента для кости в соответствии с любым из его аспектов.
Шестой вариант осуществления настоящего раскрытия сути изобретения содержит костный имплантат, содержащий: по меньшей мере одну проволоку, имеющую по существу круглое поперечное сечение для создания изгиба, по меньшей мере одна проволока содержит первую часть, образующую первую сторону отверстия, и вторую часть, образующую вторую сторону отверстия, через отверстие проходит центральная ось, причем на проволоке в отверстии создана резьба, резьба образована выступами и выемками, причем выступы резьбы располагаются вдоль изгиба по меньшей мере одной проволоки, а выемки резьбы располагаются прямолинейно относительно центральной оси.
Аспект шестого варианта осуществления предусматривает костный имплантат, в котором по меньшей мере одна проволока представляет собой проволоку, и эта проволока образует отверстие.
Другой аспект шестого варианта осуществления предусматривает костный имплантат, в котором по меньшей мере одна проволока представляет собой первую проволоку и вторую проволоку, и отверстие образовано по меньшей мере частью первой проволоки и частью второй проволоки в соответствии с любым из аспектов.
Способ применения системы для фиксации костей из первого варианта осуществления.
Способ применения фиксирующего элемента для кости из второго варианта осуществления.
Способ применения системы из третьего варианта осуществления.
Способ применения костного имплантата из четвертого варианта осуществления.
Способ применения костного имплантата из пятого варианта осуществления.
Хирургический набор содержит костный имплантат из четвертого варианта осуществления и фиксирующий элемент для кости из второго варианта осуществления.
Хирургическая система содержит любой из первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого вариантов осуществления, которые были описаны выше, или их комбинации.
Любой аспект любого отдельного варианта осуществления взаимозаменим с любым аспектом одного или более других вариантов осуществления. Например, любой аспект первого варианта осуществления, второго варианта осуществления, третьего варианта осуществления, четвертого варианта осуществления, пятого варианта осуществления и шестого варианта осуществления может быть заменен на любой другой аспект первого варианта осуществления, второго варианта осуществления, третьего варианта осуществления, четвертого варианта осуществления, пятого варианта осуществления и шестого варианта осуществления.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изложенное выше краткое описание изобретения, как и последующее подробное описание показательных вариантов осуществления системы для фиксации костей из настоящего раскрытия сути изобретения, станет более понятным при рассмотрении в сочетании с прилагаемыми чертежами. Однако следует понимать, что настоящее раскрытие сути изобретения не ограничивается приведенными конкретными схемами и построениями. На фигурах показано следующее.
На Фиг. 1A представлен вид в перспективе системы для фиксации костей, прикрепленной к участку для фиксации, такому как кость, в соответствии с вариантом осуществления настоящего раскрытия сути изобретения.
На Фиг. 1B представлено перспективное изображение в разобранном виде системы для фиксации костей, приведенной на Фиг. 1A.
На Фиг. 1C представлен вид в перспективе системы для фиксации костей, представленной на Фиг. 1A, изображающий первый фиксирующий элемент для кости и второй фиксирующий элемент для кости, прикрепляющие костный имплантат к кости.
На Фиг. 1D представлен вид в поперечном сечении системы для фиксации костей, взятый вдоль линии 1-1 на Фиг. 1A, изображающий фиксирующий элемент для кости, который частично вставлен в костный имплантат.
На Фиг. 1E представлен вид в поперечном сечении системы для фиксации костей, взятый вдоль линии 1-1 на Фиг. 1A, изображающий фиксирующий элемент для кости, вставленный в костный имплантат.
На Фиг. 2A представлен вид в перспективе костного имплантата, представленного на Фиг. 1A.
На Фиг. 2B представлена горизонтальная проекция костного имплантата, представленного на Фиг. 2A.
На Фиг. 2C представлен вид в поперечном сечении костного имплантата, представленного на Фиг. 2B, взятый вдоль линии 2B-2B на Фиг. 2B.
На Фиг. 3A представлен вид сбоку фиксирующего элемента для кости, представленного на Фиг. 1A.
На Фиг. 3B представлен вид в сечении фиксирующего элемента для кости, взятый вдоль линии 3B-3B на Фиг. 3A.
На Фиг. 4A представлен вид в сечении костного имплантата в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего раскрытия сути изобретения.
На Фиг. 4B представлен фиксирующий элемент для кости, выполненный для использования с костным имплантатом, представленным на Фиг. 4A.
На Фиг. 5A представлен вид в сечении костного имплантата в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего раскрытия сути изобретения.
На Фиг. 5B представлен фиксирующий элемент для кости, выполненный для использования с костным имплантатом, представленным на Фиг. 5A.
На Фиг. 6A представлен вид в сечении костного имплантата в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего раскрытия сути изобретения.
На Фиг. 6B представлен фиксирующий элемент, выполненный для использования с костным имплантатом, представленным на Фиг. 6A.
На Фиг. 7A представлен вид в сечении костного имплантата в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего раскрытия сути изобретения.
На Фиг. 7B представлен фиксирующий элемент для кости, выполненный для использования с костным имплантатом, представленным на Фиг. 7A.
На Фиг. 8A представлен вид в перспективе системы для фиксации костей в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего раскрытия сути изобретения.
На Фиг. 8B представлен вид в поперечном сечении системы для фиксации костей, взятый вдоль линии 8B-8B на Фиг. 8A; и
на Фиг. 9A-9J представлены виды в сечении системы для фиксации костей в соответствии с другими альтернативными вариантами осуществления настоящего раскрытия сути изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как представлено на Фиг. 1A-1D, в соответствии с одним вариантом осуществления система 2 для фиксации костей выполнена с возможностью стабилизации кости, которая была сломана в одном или более местах переломов на множество фрагментов кости. Система 2 для фиксации костей содержит костный имплантат 4 и фиксирующий элемент 6 для кости, выполненный с возможностью по меньшей мере частичной вставки через костный имплантат 4 для прикрепления костного имплантата 4 к подлежащему участку 8 для фиксации. Фиксирующий элемент 6 для кости имеет сечение различных размеров, которое способствует как продвижению фиксирующего элемента 6 для кости через костный имплантат 4 в поперечном направлении T относительно костного имплантата 4 в сторону участка 8 для фиксации, так и соединению фиксирующего элемента 6 для кости с костным имплантатом 4 (Фиг. 1E).
Как показано, участок 8 для фиксации может быть костью, имплантатом или устройством, выполненным с возможностью удержания фиксирующего элемента для кости. Например, участок 8 для фиксации может быть парой участков для фиксации, которые представляют собой первый участок 8a для фиксации, расположенный на первом фрагменте 7a кости, и второй участок 8b для фиксации, расположенный на втором фрагменте 7b кости. Второй фрагмент 7b кости отделен от первого фрагмента 7a кости линией перелома FL. Участок 8 для фиксации может находиться в любой анатомической области опорно-двигательного аппарата. Например, участок 8 для фиксации может находиться в черепе, позвоночном столбе, любой трубчатой кости, такой как плечевая кость, бедренная кость, большеберцовая кость и малоберцовая кость, или любой другой области опорно-двигательного аппарата, где необходима фиксация. Участок 8 для фиксации также может быть дополнительным имплантатом, устройством или протезом, выполненным с возможностью удержания в себе фиксирующего элемента для кости для прикрепления к кости.
Фиксирующий элемент 6 для кости соединен с костным имплантатом 4, когда фиксирующий элемент 6 для кости полностью вставлен или установлен в костный имплантат 4, как представлено на Фиг. 1A, 1C и 1E. Соединение между фиксирующим элементом 6 для кости и костным имплантатом 4 обеспечивает 1) угловую стабильность между фиксирующим элементом 6 для кости и костным имплантатом 4, и 2) способность фиксирующего элемента 6 для кости к вращению относительно костного имплантата 4. Например, если множество фиксирующих элементов 6 для кости соединено с костным имплантатом 4 и прикреплено к участку 8 для фиксации, фиксация с угловой стабильностью достигается за счет образования костным имплантатом 4 вместе с фиксирующими элементами 6 для кости стабильной мостовидной структуры, которая перекрывает линию перелома FL (Фиг. 1C). Более того, фиксирующий элемент 6 для кости может быть соединен с костным имплантатом 4 таким образом, что фиксирующий элемент 6 для кости может вращаться относительно костного имплантата 4. Например, в показательном варианте осуществления фиксирующий элемент 6 для кости соединен с возможностью вращения с костным имплантатом 4, когда он полностью установлен или погружен в имплантат 4, как представлено на Фиг. 1E. Подобное соединение с возможностью вращения обеспечивает вращение фиксирующего элемента 6 для кости относительно костного имплантата 4 без дальнейшего продвижения фиксирующего элемента 6 для кости в поперечном направлении T через костный имплантат 4. Когда фиксирующий элемент 6 для кости соединен с костным имплантатом 4 и фиксирующий элемент 6 для кости прикреплен к участку 8 для фиксации, вращение фиксирующего элемента 6 для кости перемещает костный имплантат 4 ближе или дальше от участка 8 для фиксации в зависимости от направления вращения фиксирующего элемента 6 для кости. Соответственно костный имплантат 4 может быть перемещен в необходимое положение относительно участка 8 для фиксации, благодаря чему, например, расстояние между костным имплантатом 4 и участком 8 для фиксации может быть установлено с возможностью обеспечения оптимального кровоснабжения в области участка 8 для фиксации и линии перелома FL. Такое соединение также может улучшить тактильный контроль при введении фиксирующего элемента 6 для кости в участок 8 для фиксации. В целом кость состоит из двух типов костной ткани, кортикальной кости и губчатой кости. Кортикальная кость окружает губчатую кость и относительно тверже губчатой кости. Поскольку фиксирующий элемент 6 для кости может вращаться в костном имплантате 4, пользователь или лицо, обеспечивающее вращение, например, при помощи вращательного инструмента, во время вставки может почувствовать, когда фиксирующий элемент 6 для кости продвигается через относительно твердую кортикальную кость или относительно мягкую губчатую кость.
Как представлено на Фиг. 1A и 2A-2C, костный имплантат 4 образован корпусом 10 имплантата, вытянутым по существу вдоль центральной оси имплантата 12. Костный имплантат 4 ограничен первым концом 14 имплантата (не показан) и вторым концом 16 имплантата (не показан), удаленным от первого конца 14 имплантата вдоль центральной оси 12 имплантата. Первый и второй концы 14 и 16 имплантата не показаны на Фиг. 1A-1C для изображения части костного имплантата 4. Корпус 10 имплантата содержит боковые стороны 18 и 20, которые отдалены друг от друга вдоль латеральной оси 13 имплантата или во втором направлении, которое перпендикулярно центральной оси 12 имплантата. В соответствии с одним вариантом осуществления центральная ось 12 имплантата может проходить в продольном направлении L, и боковые стороны 18 и 20 отдалены друг от друга в латеральном направлении A, которое по существу перпендикулярно продольному направлению L. Таким образом, в настоящем документе отсылка к продольному направлению L относится к центральной оси 12 имплантата, если не указано иное. Кроме того, в настоящем документе отсылка к латеральному направлению A относится к латеральной оси 13 имплантата или второму направлению, если не указано иное. Корпус 10 имплантата может быть дополнительно образован поверхностью 22, обращенной к кости, и противоположной, или верхней, поверхностью 24, которая обращена в обратную сторону от участка 8 для фиксации, когда костный имплантат 4 прикреплен к участку 8 для фиксации. Поверхность 22, обращенная к кости, и противоположная поверхность 24 могут быть расположены на расстоянии друг от друга в поперечном направлении T, которое по существу перпендикулярно продольному направлению L и латеральному направлению A. Костный имплантат 4 образует множество отверстий 26, которые проходят сквозь корпус 10 имплантата в поперечном направлении T, и внутреннюю стенку 33, которая располагается вдоль каждого отверстия 26 между верхней поверхностью 24 и поверхностью 22, обращенной к кости. Внутренняя стенка 33 может быть по меньшей мере частично изогнута в поперечном направлении T.
В данном документе костные имплантаты из настоящего раскрытия сути изобретения выступают горизонтально в продольном направлении «L» и латеральном направлении «A», а также вертикально в поперечном направлении «T». Если не описано иное, используемые в данном документе термины «продольный», «поперечный» и «латеральный» описывают взаимно перпендикулярные компоненты различных систем для фиксации костей и оси этих компонентов. Следует иметь в виду, что хотя продольное и латеральное направления изображены находящимися в горизонтальной плоскости, и поперечное направление изображено лежащим в вертикальной плоскости, плоскости, охватывающие различные направления, могут отличаться во время использования. Кроме того, описание ссылается на компоненты и/или части компонентов системы для фиксации костей, которые содержат «проксимальный конец» и «дистальный конец». Таким образом, термины «проксимальное направление» или «проксимально» обозначают направление, которое в целом обращено от дистального конца к проксимальному концу. Термины «дистальное направление» или «дистально» обозначают направление, которое в целом обращено от проксимального конца к дистальному концу.
Переходя к Фиг. 2A-2C, костный имплантат 4 содержит по меньшей мере одну проволоку 100, которая имеет форму, необходимую для образования корпуса 10 имплантата со множеством отверстий 26, которые проходят сквозь корпус 10 имплантата в поперечном направлении T. Костный имплантат 4 может быть частично или полностью изготовлен из проволоки, которая может участвовать в образовании корпуса имплантата, отверстия необходимого размера или придании ему необходимой формы. Проволока 100 может образовывать первый проволочный сегмент 102 и второй проволочный сегмент 104, которым придают форму для образования костного имплантата. Первый и второй проволочные сегменты 102 и 104 могут быть цельными и неделимыми при образовании проволоки 100. В качестве альтернативы первый и второй проволочные сегменты 102 и 104 могут быть отделены друг от друга и образованы двумя различными проволоками соответственно. Проволока 100 образует наружную поверхность проволоки 101, которая содержит поверхность 22, обращенную к кости, противоположную поверхность 24, боковые стороны 18 и 20 и внутреннюю стенку 33. Внутренняя стенка 33 может представлять собой первую внутреннюю стенку 32 и вторую внутреннюю стенку 34. Например, проволока 100 имеет форму, необходимую для образования внутренних стенок 32 и 34, которые образуют множество отверстий 26, что подробно описано ниже. Если проволочные сегменты 102 и 104 образованы из двух проволок, две проволоки образуют различные внутренние стенки 32 и 34. Если проволочные сегменты 102 и 104 образованы из одной проволоки, внутреннюю стенку 33 образует одна проволока. Используемые в данном документе термины «внутренняя стенка 33» и «внутренние стенки 33» взаимозаменяемы в отношении первой и второй внутренних стенок 32 и 34, если не указано иное. Таким образом, внутренняя стенка 33 (или внутренние стенки 32 и 34) изогнуты в поперечном направлении T и в продольном направлении L. Части внутренних стенок 32 и 34 лежат в плоскости (не показана), которая перпендикулярна латеральной оси 13 имплантата, вследствие чего поверхность, обращенная к кости, 22 может лежать по существу на одном уровне с костью, и противоположная поверхность 24 обращена в противоположную сторону от поверхности 22, обращенной к кости, и, как следствие, от участка 8 для фиксации. В то время как костный имплантат 4 содержит проволоку 100, как представлено на Фиг. 1A-7B, костный имплантат 4 может быть образован пластинкой для скрепления отломков кости, как представлено на Фиг. 8A-8B и более подробно описано ниже.
Переходя к Фиг. 1C, 2A-2C, костный имплантат 4 образует множество отверстий 26, которые проходят сквозь корпус 10 костного имплантата в поперечном направлении T. Например, каждая из первой и второй внутренних стенок 32 и 34 могут образовывать несколько отверстий 26, которые представляют собой первое отверстие 26a и второе отверстие 26b, которое отдалено от первого отверстия 26a в продольном направлении L. При необходимости костный имплантат 4 может содержать множество отверстий. Первое и второе отверстия 26a и 26b выполнены с возможностью удержания фиксирующих элементов для кости. В частности, фиксирующий элемент 6 для кости может быть первым фиксирующим элементом 6 для кости, который выполнен с возможностью вставки в первое отверстие 26a. Система 2 для фиксации костей также может содержать второй фиксирующий элемент 106 для кости (Фиг. 1C), который выполнен с возможностью вставки во второе отверстие 26b для прикрепления костного имплантата 4 к участку 8 для фиксации и соединения первого и второго фрагментов 7a и 7b кости друг с другом.
Переходя к Фиг. 2A-2C, в показательном варианте осуществления первый и второй проволочные сегменты 102 и 104 образуют расположенные на расстоянии друг от друга утонченные части 108, 110, 112, которые по меньшей мере частично образуют отверстия 26. Отверстия 26 могут быть вытянуты в продольном направлении L. Утонченные части 108, 110, 112 образуют соответствующие точки перегиба 25a, 25b, 25c, где первая внутренняя стенка 32 граничит со второй внутренней стенкой 34. Первый проволочный сегмент 102 продолжается в продольном направлении L между соседними утонченными участками 108 и 110 и соседними утонченными участками 110 и 112 для образования первой внутренней стенки 32. Второй проволочный сегмент 104 продолжается в продольном направлении L между соседними утонченными участками 108 и 110 (110 и 112) для образования второй внутренней стенки 34. Первый и второй проволочные сегменты 102 и 104 продолжаются в продольном направлении L для образования расположенных на расстоянии друг от друга продольных концов 28 и 30 отверстий 26, которые образованы парой соседних утонченных участков. Таким образом, каждое отверстие 26 находится между первым, или проксимальным, продольным концом 28 и вторым, или дистальным, продольным концом 30, отдаленным от первого продольного конца 28 вдоль центральной оси 12 имплантата, между соседними точками перегиба 25.
Как обсуждалось выше, каждое отверстие 26 расположено вдоль внутренних стенок 32 и 34 и проходит через корпус 10 имплантата в поперечном направлении T. В показательном варианте осуществления проволока 100 или проволочные сегменты 102 и 104 имеют круглые поперечные сечения, вследствие чего часть внутренних стенок 32 и 34 изогнута относительно поперечного направления T. Корпус 10 костного имплантата имеет центральную ось 38 отверстия, которая проходит в поперечном направлении T, латеральную ось 39a отверстия, которая проходит в латеральном направлении A через противоположные части проволочных сегментов 102 и 104, и вторую, или продольную, ось 39b отверстия, которая проходит через противоположные первый и второй продольные концы 28 и 30. Продольная ось 39b отверстия соосна центральной оси 12 имплантата. В других вариантах осуществления поперечное сечение отверстия 26 вдоль плоскости, соосной центральной оси имплантата 12, может быть продолговатым, щелевидным, эллиптическим, круглым или многоугольным. Соответственно отверстия 26 могут быть вытянуты в продольном направлении L (или вытянуты в латеральном направлении A). Если отверстие круглое, первый и второй продольные концы 28 и 30 и внутренние стенки 32 и 34 образуют кольцевые крайние точки отверстия 26. В случае круглых отверстий (Фиг. 9A-9J) латеральную ось 39a отверстия и продольную ось 39b отверстия называют радиальной осью 39 отверстия.
Переходя к Фиг. 2A-2C, внутренняя стенка 33 корпуса имплантата по меньшей мере частично имеет резьбу вдоль отверстия 26. В показательном варианте осуществления первая и вторая внутренние стенки 32 и 34 образуют пару противоположных резьбовых участков, которые образуют резьбовое соединение с частями фиксирующего элемента 6 для кости в зависимости от осевого положения фиксирующего элемента 6 для кости в отверстии 26. Пара резьбовых участков содержит первый резьбовой участок 40 и второй резьбовой участок 42, расположенные на первом и втором проволочных сегментах 102 и 104 соответственно. Таким образом, внутренняя стенка 32 образует первый резьбовой участок 40, и внутренняя стенка 34 образует второй резьбовой участок 42. Каждый резьбовой участок 40 и 42 находится между проксимальным концом 44 и дистальным концом 46, отдаленным от проксимального конца 44 вдоль центральной оси 38 отверстия. В частности, первый резьбовой участок 40 находится между проксимальным концом 44a и дистальным концом 46a первого проволочного сегмента 102, и второй резьбовой участок 42 находится между проксимальным концом 44b и дистальным концом 46b второго проволочного сегмента 104. Более того, первый и второй резьбовой участки 40 и 42 частично расположены продольно вдоль внутренних стенок 32 и 34 соответственно. В качестве альтернативы первый и второй резьбовые участки расположены вдоль внутренних стенок 32 и 34 между концами 28 и 30 отверстий для образования отдельных резьбовых участков, находящихся на каждой из соответствующих стенок 32 и 34. В показательном варианте осуществления первая и вторая внутренние стенки 32 и 34 имеют выпуклую поверхность.
Каждый резьбовой участок 40 и 42 образован множеством расположенных на расстоянии друг от друга выступов 43a-c и множеством выемок 45a-d. Соседние пары выступов 43 могут ограничивать выемку 45. Выступы образуют наиболее выступающие точки, расположенные вдоль криволинейной траектории. Например, выступы расположены вдоль криволинейной траектории или дуги, образованной наружной поверхностью 101 проволоки 100. В частности, наиболее выступающие точки первого резьбового участка 40 расположены вдоль выпуклой траектории. Наиболее выступающие точки второго резьбового участка 42 расположены вдоль выпуклой траектории. Каждая выемка 45 образует наиболее углубленную точку, и каждая наиболее углубленная точка может быть расположена соосно с образованием линии, параллельной центральной оси 38 отверстия. В качестве альтернативы каждая наиболее углубленная точка расположена вдоль криволинейной траектории или прямой линии.
Переходя к Фиг. 2A-2C, верхняя поверхность 24 и поверхность 22, обращенная к кости, могут быть изогнуты или прямолинейны. Часть верхней поверхности 24, находящаяся между проксимальными концами 44 каждого резьбового участка 40 и 42 и боковыми сторонами 18 и 20, может быть изогнутой или выпуклой. Кроме того, часть поверхности 22, обращенной к кости, которая продолжается между дистальными концами 46 каждого резьбового участка 40 и 42 и боковыми сторонами 18 и 20, может быть изогнутой или выпуклой. В то время как выступы резьбовых участков расположены вдоль выпуклой траектории, как представлено на Фиг. 1A-2C, в альтернативных вариантах осуществления выступы резьбовых участков 40 и 42 могут располагаться вдоль криволинейной траектории, которая имеет кривизну, отличную от кривизны верхней поверхности 24 и поверхности 22, обращенной к кости. Кроме того, один или более выступов резьбовых участков 40 и 42 могут располагаться вдоль прямолинейной траектории (Фиг. 4A-6B и 9A-9J).
Как представлено на Фиг. 1D, 1E и 3A-3B, фиксирующий элемент 6 для кости имеет проксимальный конец 50 и дистальный конец 52, отдаленный от проксимального конца 50 вдоль оси 51 элемента в дистальном направлении. Центральная ось 51 соосна центральной оси 38 отверстия, когда фиксирующий элемент 6 для кости расположен в отверстии 26 (Фиг. 1E). Фиксирующий элемент 6 для кости также может образовывать радиальную ось 53, которая перпендикулярна центральной оси 51. Фиксирующий элемент 6 для кости также может образовывать резьбовое соединение с костью. Фиксирующий элемент 6 для кости может быть фиксатором, заклепкой, костным штифтом или винтом, которые выполнены с возможностью прикрепления к участку 8 для фиксации. Показанный фиксирующий элемент 6 для кости является самонарезающим винтом. Тем не менее, специалисту в данной области должно быть понятно, что фиксирующий элемент 6 может быть винтом, например стандартным винтом, а не самонарезающим винтом или самосверлящим винтом.
Фиксирующий элемент 6 для кости может обозначать корпус 54 фиксирующего элемента для кости, ограниченный проксимальным концом 50 и дистальным концом 52. Корпус 54 фиксирующего элемента для кости имеет головку 55, расположенную на проксимальном конце 50, и стержень 62, который продолжается в дистальном направлении относительно головки 55. Головка 55 образует первое ребро 56, второе ребро 58, которое отдалено в дистальном направлении от первого ребра 56 вдоль центральной оси 51, и канавку 60 между первым ребром 56 и вторым ребром 58. Канавка 60 выполнена с возможностью удержания части внутренней стенки 33 костного имплантата 4 для прикрепления фиксирующего элемента 6 для кости к костному имплантату 4. Бороздка 60 углублена в головку 55 в направлении центральной оси 51 между первым и вторым ребрами 56 и 58. В показательном варианте осуществления канавка 60 не имеет резьбы. Корпус 54 фиксирующего элемента для кости обозначает проксимальную поверхность 78, которая расположена поперек центральной оси 51. Головка 55 продолжается от проксимальной поверхности 78 и ограничивается дистальным концом 72 головки, который отдален от проксимальной поверхности 78 вдоль центральной оси 51. Головка 55 также образована наружной поверхностью головки 59, которая образует наружный край головки 55. Проксимальная поверхность 78 далее обозначает гнездо 86, которое углублено в корпус 54 фиксирующего элемента для кости вдоль центральной оси 51 в направлении дистального конца 52 фиксирующего элемента 6 для кости. Гнездо 86 может иметь любую форму, которая подходит для удержания инструмента, такого как вращательный инструмент. Например, гнездо 86 может иметь квадратную, шестиугольную, крестообразную, щелевидную, плоскую, звездчатую, шестигранную звездообразную или любую другую форму, которая подходит для удержания инструмента. Кроме того, корпус 54 фиксирующего элемента для кости может быть канюлирован (не показано) от гнезда 86 к дистальному концу 52 и может содержать один или более поперечных каналов, проходящих сквозь корпус 54 в канюляцию. Поперечные каналы выполнены с возможностью пропускания сквозь себя дополнительных фиксирующих элементов, таких как временный проводник или спица Киршнера, или дополнительного винта, который может быть вставлен через гнездо 86 и поперечный канал для прикрепления к кости или имплантату. Кроме того, поперечные каналы также могут использоваться для обеспечения прорастания в них кости. Корпус фиксирующего элемента 54 также образует утонченную часть 66, расположенную между головкой 55 и стержнем 62. Стержень 62 содержит резьбу 64 для резьбового соединения с участком 8 для фиксации. Резьбовая часть стержня может начинаться от утонченной части 66 и продолжаться в дистальном направлении до дистального конца 52 фиксирующего элемента 6 для кости.
Первое ребро 56 выполнено с возможностью соединения с частью костного имплантата 4. Первое ребро 56 может быть в целом выпуклым относительно центральной оси 51 таким образом, что первое ребро отходит наружу от центральной оси 51. Более того, первое ребро 56 расположено по окружности головки 55 по линии (не показана), которая перпендикулярна центральной оси 51. Первое ребро 56 ограничено проксимальной поверхностью 78 и дистальным концом 76 первого ребра, который отдален в дистальном направлении от проксимальной поверхности 78 вдоль центральной оси 51. Головка 55 может образовывать вершину первого ребра, или первую вершину, 74, находящуюся на наружной поверхности головки 59 между проксимальной поверхностью 78 и дистальным концом 76 первого ребра. Дистальный конец 76 ребра может сопрягаться или граничить со внутренними стенками 32 и 34 костного имплантата 4, когда фиксирующий элемент 6 для кости вставлен в отверстие 26. Первое ребро 56 имеет размер поперечного сечения первого ребра D1, обозначенный как расстояние между диаметрально противоположными точками первой вершины 74. Первый размер D1 поперечного сечения может находиться в диапазоне от около 1 мм до около 15 мм. В примерном варианте осуществления D1 может составлять около 3,5 мм. Когда фиксирующий элемент 6 для кости полностью вставлен в отверстие 26, проксимальная поверхность 78 головки и часть верхней поверхности 24 лежат в одной плоскости (не показана), которая параллельна центральной оси имплантата 12. В альтернативных вариантах осуществления по меньшей мере часть первого ребра 56 может быть прямолинейной. Возможны другие конфигурации ребер, которые описаны ниже в связи с Фиг. 9A-9J.
Второе ребро 58 выполнено с возможностью резьбового соединения с частями костного имплантата 4 в зависимости от осевого положения фиксирующего элемента 6 для кости в отверстии 26. Второе ребро 58 может быть в целом выпуклым относительно центральной оси 51 таким образом, что второе ребро продолжается наружу от центральной оси 51. Второе ребро 58 расположено по окружности головки 55 по линии (не показана), которая перпендикулярна центральной оси 51. Второе ребро 58 ограничено проксимальным концом 70 второго ребра и дистальным концом 72 головки, который отдален в дистальном направлении от проксимального конца 70 ребра вдоль центральной оси 51. Головка 55 может образовывать вершину второго ребра, или вторую вершину, 158, находящуюся между проксимальным концом 70 и дистальным концом 72 головки. Вторая вершина 158 может быть равноудалена от проксимального конца 70 второго ребра и дистального конца 72 головки. Вторая вершина 158 также может быть соосна первой вершине 74 первого ребра 56. В альтернативных вариантах осуществления по меньшей мере часть второго ребра 58 может быть прямолинейной между проксимальным концом 70 второго ребра дистальным концом 72 головки для образования наружной поверхности ребра (не показана), которая выступает радиально наружу относительно центральной оси 51. Второе ребро 58 имеет второй размер D2 поперечного сечения, ограниченный точками, которые в наибольшей степени выступают радиально наружу и показаны как вершина 158. Второй размер поперечного сечения, или размер поперечного сечения второго ребра, D2 может изменяться в диапазоне от около 1 до около 15 мм. В примерном варианте осуществления D2 может составлять около 3,5 мм. Как показано, второй размер D2 поперечного сечения больше первого размера D1 поперечного сечения первого ребра 56. В примерном варианте осуществления D1 и D2 одинаковы. Тем не менее, специалист в данной области несомненно должен понимать, что второй размер D2 поперечного сечения может быть меньше или больше первого размера D1 поперечного сечения первого ребра 56.
Головка 55 имеет резьбу на участке между канавкой 60 и стержнем 62, вследствие чего резьба на головке 55 может образовывать резьбовое соединение с резьбой на внутренней стенке 33 костного имплантата 4. В одном варианте осуществления на второе ребро 58 по меньшей мере частично нанесена резьба, необходимая для резьбового соединения с резьбовыми участками 40 и 42, когда фиксирующий элемент 6 для кости продвигается через отверстие 26. Например, второе ребро 58 может иметь резьбу с одним или более выступов 154a-c резьбы. Соседние выступы резьбы образуют выемки 155 a-c. Выступы 154 расположены вдоль дуги, образованной наружной поверхностью головки 59. В показательном варианте осуществления выступ 154b резьбы образует вершину 158 ребра. Как представлено, на второе ребро 58 резьба может быть нанесена полностью или частично. Когда фиксирующий элемент 6 для кости полностью вставлен в отверстие 26, как представлено на Фиг. 1E, второе ребро 58 отсоединяется по резьбе от пары резьбовых участков 40 и 42. Когда резьба второго ребра 58 отсоединяется, часть внутренней стенки костного имплантата 4 удерживается или устанавливается между первым ребром 56 и вторым ребром 58. Поскольку костный имплантат 4 удерживается между первым ребром 56 и вторым ребром 58, достигается фиксация с угловой стабильностью.
Переходя к Фиг. 2A и 2B, канавка 60 выполнена с возможностью удержания части костного имплантата 4. Головка 55, или наружная поверхность 59 головки, образует поверхность 63 канавки, которая ограничена первым ребром 56 и вторым ребром 58. Часть внутренней стенки 33 может удерживаться в канавке 60 между первым и вторым ребрами 56 и 58. Например, канавка 60 также располагается между дистальным концом 76 первого ребра и проксимальным концом 70 второго ребра вдоль центральной оси 51 и окружает корпус 54 фиксирующего элемента для кости относительно центральной оси 51. Канавка 60 может иметь третий размер поперечного сечения, или размер поперечного сечения канавки, D3. Размер поперечного сечения канавки определен как расстояние между противоположными точками 65 a-b, которые расположены на поверхности 63 канавки и лежат в плоскости, перпендикулярной центральной оси 51, и равноудалены от первой вершины 74 и второй вершины 158. Поскольку при необходимости размер D3 поперечного сечения канавки может изменяться, размер D3 поперечного сечения канавки не превышает каждый или оба из первого размера D1 поперечного сечения и второго размера D2 поперечного сечения. Например, D3 может составлять 3,0 мм, когда D1 и/или D3 составляют 3,5 мм, как обсуждалось выше. Однако следует понимать, что D3 может отличаться от 3,0 мм. Как обсуждалось выше, канавка 60 соответствует изогнутым внутренним стенкам 32 и 34 таким образом, что канавка 60 граничит с резьбовыми участками 40 и 42, когда фиксирующий элемент 6 для кости вставлен в отверстие 26. В показательном варианте осуществления поверхность 63 канавки вогнута и соответствует выпуклым внутренним стенкам 32 и 34, как и частям верхней поверхности 24 и поверхности 22, обращенной к кости. В примерном варианте осуществления вогнутость поверхности 63 канавки имеет радиус кривизны, который соответствует радиусу кривизны внутренних стенок 32 и 34 или соответствует кривизне проволоки или части костного имплантата 4.
В альтернативных вариантах осуществления по меньшей мере часть канавки 60 прямолинейна таким образом, что часть поверхности 63 канавки параллельна центральной оси 51 (Фиг. 5B и 6B) и сдвинута относительно первого ребра 56 и второго ребра 58 вдоль радиальной оси 53 (Фиг. 5A и 5B). Кроме того, поверхность 63 канавки может сходить на конус в проксимальном направлении от второго ребра 58 к первому ребру 56 таким образом, что размер поперечного сечения канавки 60 меньше у первого ребра 56 и больше у второго ребра 58. В качестве альтернативы поверхность 63 канавки может сходить на конус в дистальном направлении от первого ребра 56 ко второму ребру 58, таким образом, что размер поперечного сечения канавки 60 меньше у второго ребра 58 и больше у первого ребра 56.
Для обеспечения соединения между фиксирующим элементом 6 для кости и костным имплантатом 4 фиксирующий элемент 6 для кости выполнен таким образом, что канавка 60 и внутренние стенки 32 и 34 плотно охватывают друг друга с минимальным зазором или без него. Отверстие 26 может иметь размер отверстия 29 (Фиг. 2B), который определен как расстояние между противоположными точками, расположенными на каждом резьбовом участке 40 и 42 и лежащими в одной плоскости, которая проходит через внутренние стенки 32 и 34 вдоль радиальной оси 53. При необходимости размер поперечного сечения отверстия 29 может принимать значения в диапазоне от 1 мм до 15 мм. Тем не менее, размер поперечного сечения отверстия 29 может быть больше 15 мм, что необходимо, если отверстия выполнены в виде вытянутых пазов.
Переходя к Фиг. 1A-1E, утонченная часть 66 расположена между головкой 55 и стержнем 62. Утонченная часть 66 расположена между дистальным концом 72 головки и проксимальным концом 68 стержня 62. В показательном варианте осуществления утонченная часть 66 вогнута и направлена в сторону центральной оси 51. Дистальная часть головки 55 и проксимальный конец 68 стержня 62 образуют угол α. Угол α может принимать значения в диапазоне от 45 градусов до 75 градусов. В одном варианте осуществления угол α составляет около 60 градусов. Утонченный участок 66 имеет четвертый размер поперечного сечения, размер поперечного сечения утонченного участка, D4, который определен как расстояние между противоположными радиальными точками (не показаны) на стержне 62. Четвертый размер D4 поперечного сечения меньше одного или обоих из первого размера D1 поперечного сечения и второго размера D2 поперечного сечения. Четвертый размер D4 поперечного сечения может принимать значения в диапазоне от 0,5 до 14,5 мм. В примерном варианте осуществления D4 может составлять около 1,6 мм, если D1 и D2 составляют около 3,5 мм. Утонченная часть 66 выполнена с возможностью облегчения вставки головки или второго ребра 58 фиксирующего элемента 6 для кости в отверстие 26.
Как представлено на Фиг. 4A-7B, в соответствии с альтернативным вариантом осуществления системы для фиксации костей содержат костный имплантат 4, который образован корпусом 10 имплантата. Корпус 10 имплантата содержит проволочные сегменты 102 и 104, которые сдержат утонченные части 108, 110, 112 с точками перегибов 25. Корпус 10 имплантата также образует внутреннюю стенку 33, продолжающуюся вдоль отверстия 226. Внутренняя стенка 33 образует пару расположенных на расстоянии друг от друга резьбовых участков 40 и 42. По меньшей мере часть верхней поверхности 24 продолжается от проксимального конца 44 каждого резьбового участка 40 и 42 в латеральном направлении A. Часть поверхности 22, обращенной к кости, также продолжается от дистального конца 46 каждого резьбового участка 40 и 42 в латеральном направлении A, как обсуждалось выше. Кроме того, фиксирующие элементы для кости, представленные на Фиг. 4B, 5B, 6B и 7B, содержат головку, стержень и утонченную часть. Головка образует первое ребро, второе ребро и канавку. В соответствии с альтернативными вариантами осуществления проволока 100 может иметь различные формы поперечного сечения, такие как прямоугольные, квадратные или эллиптические формы. Таким образом, проволока 100 может образовывать отверстия с различными сечениями 226, 326 и 426, как представлено на Фиг. 4A, 5A и 7A.
Как представлено на Фиг. 4A, в соответствии с другим вариантом осуществления корпус 10 имплантата образует отверстие 226, проходящее сквозь корпус 10 имплантата. Внутренняя стенка 33 содержит первую наклонную часть 80, которая ограничена проксимальными концами 44 резьбовых участков 40 и 42 и верхней поверхностью 24. Внутренняя стенка 33 может содержать вторую наклонную часть 82, которая ограничена дистальными концами 46 резьбовых участков 40 и 42 и поверхностью 22, обращенной к кости. Первая наклонная часть 80 и вторая наклонная часть 82 образуют между собой угол θ. В зависимости от необходимости угол θ может быть прямым углом или острым углом. Как представлено на Фиг. 4B, фиксирующий элемент 206 для кости содержит головку 255, образующую первое ребро 256, второе ребро 258 и канавку 260 между первым и вторым ребрами 256 и 258, которая выполнена с возможностью удержания внутренней стенки 33. В соответствии с другим вариантом осуществления первое ребро 256 образует дистальную наружную поверхность 276, которая расположена под углом относительно центральной оси 51 и образует часть канавки 260. Поверхность 262 канавки прямолинейна вдоль центральной оси 51 от дистальной наружной поверхности до второго ребра 258. Дистальная наружная поверхность 276 соответствует первой наклонной части 80, когда фиксирующий элемент 6 для кости вставлен в отверстие 226.
Как представлено на Фиг. 5A-6B, в соответствии с альтернативным вариантом осуществления корпус 10 имплантата образует внутреннюю стенку 33 и отверстие 326, которое расположено вдоль внутренней стенки 33 и проходит сквозь корпус 10 имплантата. Внутренняя стенка 33 образует первое гнездо 90, расположенное проксимальнее в отверстии 326, зубцы 91, расположенные дистальнее первого гнезда 90 и выступающие в отверстие 326 в латеральном направлении A, и второе гнездо 92, расположенное в отверстии 326 дистальнее зубцов 91. Резьбовые участки 40 и 42 расположены на зубце 91. Корпус 10 имплантата также может образовывать первый набор вертикальных наружных поверхностей 94a и 94b, которые продолжаются из зубца 91 к верхней поверхности 24 в поперечном направлении T. Первый набор вертикальных наружных поверхностей 94a и 94b и часть зубцов 91 образуют первое гнездо 90. Корпус 10 имплантата также образует второй набор вертикальных наружных поверхностей 96a и 96b, которые продолжаются дистально из зубцов 91 к поверхности, обращенной к кости, 22 в поперечном направлении T. Второй набор вертикальных наружных поверхностей 96a и 96b и часть зубцов 91 образуют второе гнездо 92. В соответствии с альтернативным вариантом осуществления, как представлено на Фиг. 5B, фиксирующий элемент 306 для кости содержит головку 355, которая образует первое ребро 356, второе ребро 358 и канавку 360, которая выполнена с возможностью сопряжения с сечением внутренней стенки 33 костного имплантата 4, представленного на Фиг. 5A и 6A. Первое ребро 356 содержит дистальную наружную поверхность 376, которая перпендикулярна центральной оси 51. В частности, первое ребро 356 может устанавливаться в первом гнезде 90, канавка 360 удерживает резьбовые участки 40 и 42, и второе ребро 358 по меньшей мере частично устанавливается во второе гнездо 92. Когда фиксирующий элемент 6 для кости вставлен в отверстие 326, первое ребро 356 устанавливается в первое гнездо 90 таким образом, что дистальная наружная поверхность 376 граничит с зубцами 91 и вертикальными наружными поверхностями 94a и 94b.
Как представлено на Фиг. 7A-7B, система 404 для фиксации костей содержит костный имплантат 404. Костный имплантат 404 содержит корпус 10 имплантата с проволочными сегментами 102 и 104, которые имеют поперечное сечение эллиптической формы. Фиксирующий элемент 406 для кости содержит канавку 460, имеющую вогнутую форму и кривизну, которая соответствует кривизне внутренней стенки 33, образованной проволочными сегментами с эллиптической формой сечения из корпуса 10 имплантата.
Как также представлено на Фиг. 1A-1E, в соответствии с другим вариантом осуществления способ соединения фиксирующего элемента 6 для кости с костным имплантатом 4 может подразумевать продвижение фиксирующего элемента 6 для кости через несколько осевых положений в отверстии 26. В показательном варианте осуществления положения могут представлять собой: 1) первое положение, или положение при вставке, 11a, как представлено на Фиг. 1B), 2) второе положение, или положение исходного сцепления, 11b, как представлено на Фиг. 1D), и 3) третье положение, или положение при размещении и установке, 11c, как представлено на Фиг. 1A и 1E.
Когда фиксирующий элемент 6 для кости находится в положении при вставке 11a, фиксирующий элемент 6 для кости выровнен относительно отверстия 26. Показано, что фиксирующий элемент 6 для кости выровнен относительно центральной оси 38 отверстия. Затем фиксирующий элемент 6 для кости продвигают через отверстие 26 в направлении вставки I таким образом, что стержень 62 проходит сквозь отверстие 26. Направление вставки I выровнено относительно центральной оси 51 фиксирующего элемента 6 для кости. Инструмент (не показан) может входить в зацепление с гнездом 86 и вызывать вращение фиксирующего элемента 6 для кости относительно центральной оси 51 таким образом, что стержень 62 образует резьбовое соединение с участком 8 для фиксации. Дальнейшее продвижение фиксирующего элемента 6 для кости в направлении вставки I вызывает образование резьбового соединения между вторым ребром 58 с резьбой и резьбовыми участками 40 и 42 в положении исходного сцепления 11b, как представлено на Фиг. 1D. Последующее продвижение головки 55 через отверстие 26 вызывает установку костного имплантата 4 в канавку 60 таким образом, чтобы канавка 60 удерживала внутренние стенки 32 и 34 костного имплантата 4. Таким образом, вращение фиксирующего элемента 6 для кости вызывает продвижение второго ребра 58 вдоль резьбовых участков 40 и 42 в направлении вставки I до тех пор, пока второе ребро 58 не отсоединится по резьбе от резьбовых участков 40 и 42 (Фиг. 1E). Когда фиксирующий элемент 6 для кости находится в положении при установке 11c, первое ребро 56 и второе ребро 58 соединяют с возможностью движения костный имплантат 4 с фиксирующим элементом 6 для кости. Например, фиксирующий элемент 6 для кости может дополнительно повернут таким образом, что костный имплантат 4 перемещается в поперечном направлении T относительно участка 8 для фиксации. Таким образом, вращение фиксирующего элемента для кости в первом направлении вращения (не показано) может переместить костный имплантат 4 ближе к участку 8 для фиксации. Вращение фиксирующего элемента 6 для кости во втором направлении вращения (не показано), которое противоположно первому направлению вращения, может отдалить костный имплантат 4 от участка 8 для фиксации. Соответственно расстояние между костным имплантатом 4 и участком 8 для фиксации может регулироваться при соединении фиксирующего элемента 6 для кости с костным имплантатом 4. Более того, если костный имплантат 4 содержит продолговатые отверстия, костный имплантат 4 может быть перемещен относительно участка для фиксации в латеральном направлении и/или в продольном направлении L. Таким образом, костный имплантат 4 может перемещаться таким образом, что фиксирующий элемент 6 для кости перемещается вдоль внутренних стенок отверстия 26, пока костный имплантат 4 не окажется в необходимом положении.
Как представлено на Фиг. 1C, в соответствии с другим вариантом осуществления способ может подразумевать соединение дополнительного фиксирующего элемента для кости с костным имплантатом 4. Например, система для фиксации костей может содержать второй фиксирующий элемент 106 для кости. Второй фиксирующий элемент 106 для кости может быть вставлен через второе отверстие 26b таким образом, что канавка 160 (не показана) удерживает костный имплантат 4 так же, как и при вставке первого фиксирующего элемента 6 для кости в первое отверстие 26a описанным выше способом. Хотя первый и второй фиксирующие элементы 6 и 106 для кости могут быть выполнены аналогичным образом, описанным в настоящем раскрытии сути изобретения, первый и второй фиксирующие элементы для кости могут относиться к различным видам фиксирующих элементов для кости. Например, фиксирующий элемент 6 для кости может быть выполнен в соответствии с описанным в данном документе для соединения с возможностью движения с костным имплантатом 4, и второй фиксирующий элемент 106 для кости может быть стандартным зажимным винтом, незажимным винтом, компрессирующим винтом, винтом с изменяемым углом или фиксирующим элементом для кости другого вида.
Как представлено на Фиг. 8A, система 502 для фиксации костей может содержать костный имплантат 504 и фиксирующий элемент 506 для кости, выполненный с возможностью соединения с костным имплантатом 504. Костный имплантат 504 может содержать корпус 510 пластинки для скрепления отломков кости. В варианте осуществления, представленном на Фиг. 8A и 8B, корпус 510 пластинки может быть цельным корпусом пластинки или состоять из нескольких сегментов пластинки. Корпус 510 пластинки может ограничиваться верхней поверхностью 524 и поверхностью 522, обращенной к кости, которая отдалена от верхней поверхности 524 в поперечном направлении T. Корпус 510 пластинки может образовывать внутреннюю стенку 533, которая дополнительно образует отверстие 526, проходящее сквозь корпус 510 пластинки в поперечном направлении T. На внутреннюю стенку 533 по меньшей мере частично нанесена резьба, необходимая для образования резьбового соединения с фиксирующим элементом для кости описанным выше способом. Костный имплантат 504 образует центральную ось 38 отверстия (не показана). Внутренняя стенка 533 образует первое гнездо 588, расположенное проксимально в отверстии 526 и обращенное к верхней поверхности 524, выступающую часть 590, расположенную дистальнее первого гнезда 588, и второе гнездо 589, расположенное дистальнее выступающей части 590 в отверстии 526. Выступающая часть 590 выступает в отверстие 526 в латеральном направлении A с образованием наружной поверхности 591 выступающей части. Выступающая часть 590 также ограничена в поперечном направлении T между проксимальной наружной поверхностью 592 выступающей части и дистальной наружной поверхностью 594 выступающей части. Проксимальные и дистальные наружные поверхности 592 и 594 могут быть наклонными или изогнутыми. В показательном варианте осуществления наружная поверхность 591 выступающей части имеет резьбу, аналогичную резьбе на резьбовых участках 40 и 42, которая обсуждалась выше. Однако части гнезд могут иметь резьбу. Более того, выступающая часть может содержать пару противоположных резьбовых участков, которые на расстоянии друг от друга окружают внутреннюю стенку 533. В качестве альтернативы выступающая часть 590 может образовывать один резьбовой участок. Внутренняя стенка 533 также образует первую вертикальную наружную поверхность 595, которая продолжается от проксимальной наружной поверхности 592 выступающей части 590 и параллельна оси 538отверстия. Вертикальная наружная поверхность 595 и проксимальная наружная поверхность 592 образуют первое гнездо. Внутренняя стенка 533 также образует вторую вертикальную наружную поверхность 596, которая параллельна оси 538 отверстия и продолжается от дистальной наружной поверхности 594 выступающей части 590 к поверхности 522, обращенной к кости. Вторая вертикальная наружная поверхность 596 и дистальная наружная поверхность 594 выступающей части 590 образуют второе гнездо 588. Отверстие 526 имеет размер E поперечного сечения, который соответствует расстоянию между парой противоположных точек (не показаны), расположенных на концевом участке выступающей части 591.
Переходя к Фиг. 8B, фиксирующий элемент 506 для кости содержит корпус 554 фиксирующего элемента, имеющий головку 555 и стержень 562, продолжающийся в дистальном направлении относительно головки 555. Головка 555 содержит первое ребро 556, второе ребро 556 с резьбой и канавку 560, расположенную между первым ребром 556 и вторым ребром 556 с резьбой. Первое ребро 556 выполнено с возможностью удержания в первом гнезде 588 корпуса 510 пластинки, канавка 560 выполнена с возможностью соответствия по форме или удержания выступающей части 590, и второе ребро 556 выполнено с возможностью по меньшей мере частичной установки во втором гнезде 589 корпуса 510 пластинки. Канавка 560 имеет размер F поперечного сечения, который соответствует расстоянию между парой противоположных точек, расположенных на наружной поверхности 563 канавки 560. Система 502 для фиксации костей выполнена таким образом, что размер поперечного сечения канавки F меньше размера E поперечного сечения отверстия. Таким образом, зазор 61 находится между канавкой 560 и концевым участком 591выступающей части. Зазор 61 обеспечивает правильное расположение фиксирующего элемента 506 для кости относительно костного имплантата 504. Размер E поперечного сечения отверстия может превышать размер D3 поперечного сечения канавки с образованием зазора величиной G (не показан). Величина G зазора может составлять 0 (ноль) или около 0 (нуля), если канавка 560 выполнена с возможностью примыкания к внутренним стенкам 32 и 34, или более 0 (нуля), если канавка 560 и внутренние стенки 32 и 34 образуют зазор 61. В одном варианте осуществления величина G зазора может приблизительно составлять до 0,3 мм. Таким образом, зазор 61 может быть постоянным по всей длине поверхности канавки 563. Тем не менее, зазор 61 также может изменяться в зависимости от характеристик канавки 560. Например, зазор 61 возле первого ребра 556 может быть больше зазора 61 возле второго ребра 558, если канавка 560 сходит на конус в проксимальном направлении от второго ребра 558 к первому ребру 556. В качестве альтернативы зазор 61 может быть больше возле второго ребра 558 в сравнении с зазором 61 возле первого ребра 556, если канавка 560 сходит на конус в дистальном направлении от первого ребра 556 ко второму ребру 558.
В соответствии с альтернативным вариантом осуществления головка 555 фиксирующего элемента 506 для кости может иметь резьбу на участке между канавкой 560 и стержнем 562, которая может образовывать резьбовое соединение с резьбой на выступающих частях 590, когда фиксирующий элемент для кости продвигается сквозь отверстие 526. По мере продвижения канавки 560 сквозь отверстие 526 резьба на головке 555 отсоединяется по резьбе от резьбовой выступающей части 590.
Хотя фиксирующий элемент 506 для кости изображен соединенным с корпусом 510 пластинки для скрепления отломков кости, фиксирующий элемент 506 для кости выполнен с возможностью соединения с костным имплантатом 4, который был описан выше и представлен на Фиг. 1A-7B. Кроме того, как описано выше, фиксирующий элемент 6 для кости выполнен с возможностью соединения с корпусом 510 пластинки для скрепления отломков кости, представленным на Фиг. 8A и 8B.
Как представлено на Фиг. 9A-9J, в соответствии с альтернативными вариантами осуществления настоящего раскрытия сути изобретения различные варианты осуществления фиксирующего элемента для кости изображены в положении при установке в костный имплантат 4. Костные имплантаты 4 содержат корпус 10 имплантата, имеющего проволочные сегменты 102 и 104, которые образуют отверстия описанным выше способом. Корпус 10 имплантата, представленный на Фиг. 9A-9J, также может содержать пластинку для скрепления отломков кости, в которой образованы отверстия, которые были описаны выше и представлены на Фиг. 8A и 8B. В частности, любой из фиксирующих элементов для кости, представленных на Фиг. 9A-9J, может быть соединен с любым из костных имплантатов 4 и 504, которые были описаны выше и представлены на Фиг. 1A-8B. Соответственно элементы для фиксации кости могут содержать головку 55, стержень 62 и утонченную часть 66, находящуюся между головкой 55 и стержнем 62, как описано выше. Головка 55 содержит первое ребро 56, канавку 60, имеющую поверхность 63 канавки, и второе ребро 58. Корпус 10 имплантата может содержать изогнутую внутреннюю стенку 33.
Как представлено на Фиг. 9A, в соответствии с альтернативным вариантом осуществления фиксирующий элемент 606 для кости содержит канавку 60, которая имеет вогнутую поверхность и соответствует по форме части проволочных сегментов 102 и 104. Первое ребро 56 и второе ребро 58 имеют схожие размеры поперечных сечений. Внутренняя стенка 33 (не показана) не имеет резьбы, головка 55 также не имеет резьбы.
Как представлено на Фиг. 9B, фиксирующий элемент 706 для кости содержит головку 55 с конусной канавкой 60. Первое ребро 56 имеет первый размер 710 поперечного сечения, который превышает второй размер 712 поперечного сечения второго ребра 58. Таким образом, канавка 60 сходит на конус в дистальном направлении от первого ребра 56 ко второму ребру 58. Канавка 60 удерживает внутреннюю стенку 33 и проходит сквозь часть верхней поверхности 24 в латеральном направлении A к противоположным сторонам 18 и 20 (не показаны). Более того, головка 55 фиксирующего элемента 706 для кости не имеет резьбы, внутренняя стенка (не показана) костного имплантата 4 также не имеет резьбы.
На Фиг. 9C фиксирующий элемент 806 для кости содержит первое ребро 56 и второе ребро 58 и выполнен таким образом, что канавка 60 проходит по меньшей мере сквозь большую часть внутренних стенок 32 и 34. Корпус 10 имплантата может быть гибким и упругим. В частности, проволока 100 согнута таким образом, что первый и второй проволочные сегменты 102 и 104 могут быть согнуты или смещены для облегчения вставки фиксирующего элемента 6 для кости через отверстие 26. Таким образом, корпус 10 имплантата может быть согнут или смещен из исходной несмещенной конфигурации, представленной на Фиг. 9C, в смещенное или согнутое положение (не показано), в котором проволочные сегменты 102 и 104 разделены в латеральном направлении A, тем самым увеличивая размерные характеристики отверстия 26. Второе ребро 58 продолжается от дистального конца 864 дистальной части наружной поверхности канавки 859 и выступает наружу относительно утонченной части 66. Второе ребро 58 может использоваться для облегчения смещения проволочных сегментов 102 и 104 по отдельности во время вставки фиксирующего элемента 806 через отверстие.
Как представлено на Фиг. 9D, фиксирующий элемент 906 для кости содержит проксимальную поверхность 78. Фиксирующий элемент 906 для кости выполнен таким образом, что при полной вставке фиксирующего элемента 906 для кости в отверстие 26 часть проксимальной поверхности 78 проступает сквозь плоскость P (не показана), которая параллельна латеральной оси 13 имплантата и содержит наиболее выступающую часть верхней поверхности 24. Кроме того, как представлено на Фиг. 9D, канавка 60 удерживает внутренние стенки 32 и 34 и проходит сквозь часть верхней поверхности 24.
На Фиг. 9E головка 55 фиксирующего элемента 1006 для кости содержит первое ребро 1056, которое образует кромку 174, которая расположена вдоль внутренних стенок 32 и 34 и внутренней поверхности 24. Ребро 1056 может прикладывать усилие к корпусу имплантата 10 в поперечном направлении T к участку 8 для фиксации.
Как представлено на Фиг. 9F, фиксирующий элемент 1106 для кости может быть образован по меньшей мере одной проволокой 1101. Проволока 1101 может быть скручена для образования корпуса 1154 фиксирующего элемента для кости, который содержит головку 1155 и стержень 1162, продолжающийся от головки 1155 в дистальном направлении. Головка 1155 также может содержать первое ребро 1156, второе ребро 1158 и канавку 1160, находящуюся между первым и вторым ребрами 1156 и 1158. Один или более проволочных сегментов могут образовывать первое ребро 1156, второе ребро 1158 и канавку 1160.
Как представлено на Фиг. 9G, фиксирующий элемент 1206 для кости выполнен как фиксирующий элемент для кости под различными углами. Например, корпус фиксирующего элемента 54 образует канавку 1260, которая находится между первым ребром 56 и вторым ребром 58. Канавка 1260 содержит множество сегментов 67 a-c канавки. Например, корпус 54 фиксирующего элемента может содержать первый сегмент 67a канавки, находящийся возле первого ребра 56, второй сегмент 67b канавки, находящийся дистальнее первого сегмента канавки 67a, и третий сегмент 67c канавки, находящийся дистальнее второго сегмента 67b канавки и возле второго ребра 58. Хотя показаны три сегмента канавки, канавка 1260 может содержать два сегмента канавки или более трех сегментов канавки. Канавка 1260 окружает корпус фиксирующего элемента 54 и выровнена вдоль плоскости, поперечной или перпендикулярной центральной оси 51. Таким образом, каждый сегмент 67a-c канавки окружает корпус фиксирующего элемента 54 и выровнен вдоль плоскости, поперечной или перпендикулярной центральной оси 51. Каждый сегмент 67a-c канавки расположен между соседними вершинными точками 69a-d. Головка 55 начинается от проксимальной поверхности 78 и заканчивается вершинной точкой 69d. Как обсуждалось выше, отверстие 26 имеет центральную ось 38 отверстия. Внутренние стенки 32 и 34 содержат резьбовые участки 40 и 42 (не показаны). Фиксирующий элемент 1206 для кости может быть вставлен через отверстие 26 таким образом, что часть второго сегмента 67b канавки зацепляется или соединяется с резьбовым участком 40 и находится на расстоянии от третьего сегмента 67c канавки, который зацеплен или соединен с противоположным резьбовым участком 42. Резьбовые участки 40 и 42 расположены вдоль или лежат в одной плоскости, однако промежуток между вторым сегментом 67b канавки и третьим сегментом 67c канавки таков, что центральная ось 51 отклонена от центральной оси 38 отверстия под углом θ. Угол θ представляет собой угол, образованный центральной осью 51 и латеральной осью корпуса имплантата и/или центральной осью 12 имплантата. Угол θ может быть прямым углом, например, если второй сегмент канавки 67b сцеплен с обоими резьбовыми участками 40 и 42. Кроме того, угол θ может быть острым углом, как представлено на Фиг. 9G.
Как представлено на Фиг. 9H и 9I, система 2 для фиксации костей может содержать фиксирующий элемент для кости, выполненный в виде зажимного винта 1306, представленного на Фиг. 9H, или компрессирующего винта 1406, представленного на Фиг. 9I. Головка 1355 зажимного винта содержит резьбовой участок 1360, который прямолинейно сходит на конус в направлении стержня 62. Резьбовой участок 1360 образует резьбовое соединение с резьбовыми участками 40 и 42 (не показаны) корпуса 10 имплантата в отверстии. Головка 1355 образует проксимальную поверхность 78, которая в целом выровнена относительно верхней поверхности 24 костного имплантата 4, если зажимной винт 1306 установлен в отверстии 26 и прикреплен к участку 8 для фиксации. Как представлено на Фиг. 9I, зажимной винт 1406 может содержать головку 1455, расположенную проксимальнее стержня 62. Головка 1455 имеет выпуклую форму и резьбу для образования резьбового соединения с проволочными сегментами 102 и 104 корпуса 10 имплантата.
Как представлено на Фиг. 9J, система 2 для фиксации кости содержит костный имплантат 4, фиксирующий элемент 1506 для кости и зажимной элемент 120, расположенный в отверстии 26 между фиксирующим элементом 1506 для кости и костным имплантатом 4. Элемент 1306 для фиксации кости выполнен таким образом, что после вставки в отверстие 26 корпус фиксирующего элемента 54 отдален от корпуса 10 имплантата с образованием между ними зазора 130. Зажимной элемент 120 выполнен с возможностью закрывания зазора 130 между фиксирующим элементом 6 для кости и корпусом 10 имплантата. Корпус 10 костного имплантата может образовывать описанное выше отверстие 26 и содержать верхнюю поверхность 24, резьбовые участки 40 и 42 и поверхность 22, обращенную к кости, которая на изображениях имеет изогнутую или выпуклую форму. Зажимной элемент 120 может быть образован кольцевым корпусом 122 зажима, содержащим канал 124, проходящий сквозь корпус 122 зажима в поперечном направлении T. Канал имеет размерные характеристики, позволяющие удерживать в нем головку 55 фиксирующего элемента 1506 для кости. Корпус 122 зажима образован наружной поверхностью 125, которая имеет вогнутую форму и соответствует по форме выпуклому отверстию 26.
Другой вариант осуществления настоящего раскрытия сути изобретения предусматривает хирургический набор, содержащий множество костных имплантатов 4 и множество фиксирующих элементов 6 для кости, выполненных с возможностью соединения с костными имплантатами 4. Набор может содержать один или более костных имплантатов 4, которые содержат описанную выше проволоку, или один или более костных имплантатов, которые содержат пластинки. Множество фиксирующих элементов для кости может содержать один или более описанных выше фиксирующих элементов 6 для кости, зажимных винтов, компрессирующих винтов, винтов с изменяемым углом или фиксирующих элементов для кости другого вида. Набор также может содержать сверло и направляющую втулку. Направляющая втулка (не показана) может иметь резьбовой конец, выполненный с возможностью вставки в отверстия костного имплантата 4, благодаря чему сверло (не показано) может использоваться для предварительного сверления отверстия, в которое могут быть вставлены фиксирующие элементы 6 для кости.
Система для фиксации костей может быть изготовлена с использованием любых биосовместимых материалов или комбинаций таких материалов. Например, костный имплантат 4 и пластинки 510 могут быть изготовлены из металлов, таких как кобальт-хром-молибденовый сплав (CoCrMo), нержавеющая сталь, титан, титановые сплавы, магний и стекломасса, керамических материалов и полимерных материалов, таких как пластики, волокнонаполненные пластики и полимерные материалы, содержащие полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэфиркетонкетон (PEKK), а также биорассасываемых материалов или материалов с памятью формы. В одном варианте осуществления костные имплантаты могут быть изготовлены из комбинации полимерных материалов и металлов. Например, костный имплантат 4 может быть изготовлен из полимерной проволоки, металлической проволоки или комбинации полимерной и металлической проволоки. Костные имплантаты 4 и 504 могут быть покрыты антибактериальным покрытием, лекарственным покрытием или модификатором поверхности, таким как алмазоподобное углеродное покрытие. В другом примере костные имплантаты 4 и 504 могут быть обработаны химически, например, при помощи анодирования, электрохимической полировки, газофазного осаждения, плазменной обработки или любого процесса, обеспечивающего модификацию или усиление поверхностных характеристик костного имплантата. Фиксирующие элементы для кости также могут быть изготовлены из металлов, таких как кобальт-хром-молибденовый сплав (CoCrMo), нержавеющая сталь, титан, титановые сплавы, нитинол и Gummetal, магний и стекломасса, керамических материалов и полимерных материалов, таких как пластики, волокнонаполненные пластики и полимерные материалы, содержащие полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэфиркетонкетон (PEKK), а также биорассасываемых материалов или материалов с памятью формы. Фиксирующие элементы для кости также могут быть изготовлены из металлов или металлических сплавов, таких как, например, титан. Фиксирующий элемент для кости также может быть изготовлен из комбинации полимерных и металлических материалов. Например, фиксирующий элемент для кости может иметь полимерную головку и металлический стержень. Фиксирующие элементы для кости могут быть покрыты антибактериальным покрытием, лекарственным покрытием или модификатором поверхности, таким как алмазоподобное углеродное покрытие. В другом примере фиксирующие элементы для кости могут быть обработаны химически, например, при помощи анодирования, электрохимической полировки, газофазного осаждения, плазменной обработки или любого процесса, обеспечивающего модификацию или усиление поверхностных характеристик фиксирующего элемента для кости.
Хотя данное описание было приведено в подробностях, следует понимать, что в данный документ могут быть внесены различные изменения, замены и исправления, которые не отступают от духа и объема изобретения, которое описано в прилагаемой формуле изобретения. Более того, объем настоящего раскрытия сути изобретения не должен ограничиваться конкретными вариантами осуществления, которые приведены в данном описании. Специалисту в данной области следует принять во внимание, что в соответствии с настоящим раскрытием сути изобретения могут использоваться процессы, механизмы, изделия, композиции, средства, способы или этапы, которые существуют в настоящее время или будут разработаны позднее и выполняют по существу ту же функцию или позволяют получить по существу тот же результат, что и соответствующие варианты осуществления, описанные в данном документе.