CN104905859B - 用于交叉韧带重建的固定装置、固定方法和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于交叉韧带重建的固定装置、固定方法和使用方法，所述固定装置包括打入钉和膨胀钉套，在未膨胀状态下，所述套身的外周侧面径向向内凹陷形成有四条轴向延伸的凹槽，通过所述凹槽实现韧带分束；在膨胀状态下，所述打入钉通过所述开口插设固定在所述套身中，所述凹槽在所述打入钉的作用下，径向朝外挤压实现膨胀固定。本发明既能确保膨胀钉套的360度均匀膨胀，又能避免膨胀钉套的破裂，同时实现在韧带重建手术中不会造成对移植肌腱的切割，能够径向挤压分四束进行有效固定，并具有良好固定效果，能够实现使得移植肌腱与骨道全面接触，能进一步促进肌腱与骨的愈合，符合医生的手术习惯，使用简单方便，无需额外学习。

Description

用于交叉韧带重建的固定装置、固定方法和使用方法

技术领域

本发明涉及医用生物内固定器械的技术领域，尤其涉及一种用于交叉韧带重建的固定装置、固定方法和使用方法。

背景技术

交叉韧带是维持膝关节稳定的重要结构，交叉韧带的损伤、断裂后，如果治疗不当会导致膝关节不稳，继而加速关节软骨以及半月板的退变，增加关节其他结构损伤的发生几率，导致患者日常活动受限，并逐渐造成自理能力的下降。

随着关节镜技术的发展，采用移植肌腱关节镜下重建前交叉韧带已经成为治疗前交叉韧带损伤的主要手段。移植肌腱的固定是前交叉韧带重建手术中最重要的环节，也是最薄弱的环节。良好的固定可以满足术后早期运动、肌肉锻炼与负重的要求，有助于移植肌腱与骨的融合。

目前，交叉韧带手术通常使用可吸收界面螺钉或骨挤压钉对肌腱移植物进行固定，大多数这些钉存在的技术问题是，可吸收界面螺钉对肌腱移植物的造成切割磨损，进一步影响了肌腱的抗拉强度和腱与骨的愈合；而骨挤压钉由于表面相对光滑，无法与骨髓道形成挤压紧密，固定效果不够理想。

通过检索，本申请人发现中国专利第201410128124.8号公开了一种可吸收复合界面的螺钉及制备方法，其螺钉，由螺钉帽、螺杆、螺钉头连接件、基因薄层构成，螺杆外缘设有自攻螺纹，基因薄层覆盖在螺纹表面。其螺钉如上所述容易对肌腱移植物的造成切割磨损，进一步影响了肌腱的抗拉强度和腱与骨的愈合，也无法与骨髓道形成挤压紧密，固定效果不够理想。

中国专利第201120077535.0号公开了同种异体皮质骨挤压钉，其前端呈圆锥状，钉身表面有4条环形凹槽，钉尾部呈圆柱状，有一圆形导丝孔贯穿整个钉体纵轴。同种异体皮质骨挤压钉置入骨隧道后与隧道壁之间呈嵌压状态，使骨隧道壁与挤压钉结合更加紧密，并与肌腱移植物达到挤压固定，有效预防了由于皮质外悬挂固定引起的“钟摆效应”，防止隧道扩大影响腱-骨愈合；钉身的环形沟槽使挤压钉不会脱落到关节腔内，并且不会对肌腱移植物造成任何损伤。该骨挤压钉仍旧无法与骨髓道形成挤压紧密，固定效果不够理想。

为实现挤压紧密，中国专利第201310056296.4号公开了一种膨胀式挤压钉，包括膨胀式挤压钉本体、偏心带齿旋转杆、伸缩杆、伸缩弹簧和锁紧螺钉；在膨胀式挤压钉本体一侧设置有一螺纹台阶孔，膨胀式挤压钉本体另一侧设置有偏心带齿旋转杆安装槽口，偏心带齿旋转杆安装槽口两端设置有定位孔；偏心带齿旋转杆一面为光滑面，偏心带齿旋转杆另一面为带齿面，偏心带齿旋转杆中部设置有锁紧槽，偏心带齿旋转杆装插在偏心带齿旋转杆安装槽口内，偏心带齿旋转杆上、下端设置的转轴装插在膨胀式挤压钉两端定位孔内；伸缩弹簧套在伸缩杆上，伸缩杆装插在挤压钉本体中部螺纹台阶孔内，采用锁紧螺钉压紧伸缩杆。

中国专利第201020237483.4号公开了一种医用膨胀界面螺钉，包括膨胀套管和内芯螺钉，所述膨胀套管分为套管顶部和膨胀垫片两个部分，所述套管顶部为具有冠状顶面的圆柱体，套管顶部横贯有用以穿过重建韧带的韧带孔道，套管的冠状面中心纵向向下开有置入器孔道，所述膨胀垫片为内径小于内芯螺钉的直径并且具有断裂缺口的中空圆柱，膨胀垫片的内壁有可与内芯螺钉的螺纹相匹配的螺纹，所述膨胀垫片固定在套管顶部下方。该采用的内芯螺钉采用锯齿形螺纹设计,只能通过旋转的方式进入膨胀套管中,因此无法保证旋进路径的内外轴同线，使得对膨胀套管的挤压压力有偏差，无法顺利膨胀。其次，根据膝关节活动的灵活特性，经长时间的活动后，膨胀套管与内芯螺钉的内外螺纹配合容易发生松动，导致固定效果大打折扣。

因此，本申请人致力于开发一种用于交叉韧带重建的固定装置、固定方法和使用方法，实现在韧带重建手术中不会造成对移植肌腱的切割，同时能够实现挤压分束，并具有良好固定效果。

发明内容

本发明的目的，就是提出一种用于交叉韧带重建的固定装置、固定方法和使用方法，实现在韧带重建手术中不会造成对移植肌腱的切割，同时能够实现挤压分束，并具有良好固定效果。

本发明为解决上述技术问题，提供了一种用于交叉韧带重建的固定装置，其包括打入钉和膨胀钉套，所述膨胀钉套的一端为钉尖状，另一端为开口，所述膨胀钉套的套身为管状，所述套身的外周侧面径向向外凸起形成有多圈相互平行的凸环体。

在未膨胀状态下，所述套身的外周侧面径向向内凹陷形成有四条轴向延伸的凹槽，通过所述凹槽实现韧带分束；

在膨胀状态下，所述打入钉通过所述开口插设固定在所述套身中，所述凹槽在所述打入钉的作用下，径向朝外挤压实现膨胀固定。

本发明用于交叉韧带重建的固定装置通过上述特殊形状结构的配合，优化了径向压力分配及力传导，既能确保膨胀钉套的360度均匀膨胀，又能避免膨胀钉套的破裂，同时实现在韧带重建手术中不会造成对移植肌腱的切割，能够径向挤压分四束进行有效固定，并具有良好固定效果。

较佳的，所述膨胀钉套钉尖状的一端沿其中轴线方向开设有第一通孔，所述打入钉沿其中轴线方向开设有第二通孔，在所述膨胀状态下，所述第一通孔和所述第二通孔处于同一直线上。

以上所述的第一通孔和第二通孔改变了现有的侧向开孔方式，改用轴向开孔结构，有效的降低了缝线穿设的操作难度。

较佳的，所述膨胀钉套由PEEK(聚醚醚酮，英文名称polyetheretherketone)材料制作而成。

较佳的，所述打入钉由PEEK材料制作而成。

优选PEEK材料分别制作膨胀钉套和打入钉，可以有效的利用PEEK材料韧性和刚性兼备并取得平衡的特点，以及PEEK材料对交变应力的优良耐疲劳特点，按照如上启示和教导，一体成型分别制作出可膨胀式的膨胀钉套和刚性的打入钉，可直接采用模压、传递模塑或注射成型等加工塑料的方法加工成型，制作简单快捷，且成型的结构可以较好的满足本发明不同部件的使用需求。

较佳的，四条所述凹槽之间的相邻夹角相等，相互对称的形成于所述套身的外周侧面上。

较佳的，所述打入钉为圆柱体或圆锥体。

较佳的，所述打入钉由圆锥状尖端、圆台状中段和圆柱状尾端组成，所述圆台状中段直径最小的一端面与所述圆锥状尖端的底面对接，所述圆台状中段直径最大的一端面与所述圆柱状尾端的一端面对接，且各对接面的直径相等。

本发明还提出一种用于交叉韧带重建的固定方法，其包括如下步骤：

步骤一、在关节处建立骨通道，植入重建的移植肌腱；

步骤二、采用十字韧带固定术，将韧带分为四束，选择权利要求1-7任一项所述的固定装置，用送钉工具将所述膨胀钉套送入所述骨通道内，并且确保将所述移植肌腱分束在所述膨胀钉套的四条所述凹槽内；

步骤三、将所述打入钉打入所述膨胀钉套的套身内，所述凹槽在所述打入钉的作用下，径向朝外挤压，所述膨胀钉套完全膨胀后，实现对所述移植肌腱的牢固固定。

本发明还提出一种固定装置的使用方法，所述固定装置为上述的固定装置，其使用方法包括如下步骤：

步骤一、通过送钉工具将所述膨胀钉套送入指定位置上；

步骤二、将所述打入钉打入所述膨胀钉套的套身内，使所述凹槽在所述打入钉的作用进行朝外挤压，所述膨胀钉套由所述未膨胀状态转变为所述膨胀状态，实现所述膨胀钉套径向朝外膨胀固定。

综上所述，本发明用于交叉韧带重建的固定装置、固定方法和使用方法还包括以下一点或数点有益效果：

1、本发明能减少移植肌腱骨道间的纵向运动(蹦极运动)和横向运动(雨刷效应)。

2、本发明具有固定牢靠的特点，且能避免固定装置对移植肌腱的切割，对局部的骨质破坏相对较小。

3、本发明能够实现使得移植肌腱与骨道全面接触，能进一步促进肌腱与骨的愈合。

4、本发明进一步促进手术安装方便，使用过程中能够有效减少病人痛苦，便于术后恢复。

5、目前手术多采用将移植肌腱分为四股式的固定方式，本发明的固定装置提出的膨胀钉套具有可膨胀式的四面轴向凹陷的凹槽设计，符合医生的手术习惯，使用简单方便，无需额外学习。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为具体实施例固定装置在未膨胀状态下的立体结构示意图。

图2为具体实施例固定装置在未膨胀状态下的另一立体结构示意图。

图3为具体实施例固定装置在膨胀状态下的立体结构示意图。

图4为具体实施例固定装置在膨胀状态下的另一立体结构示意图。

图5为具体实施例固定装置在膨胀状态下的结构主视图。

图6为具体实施例固定装置在膨胀状态下的结构仰视图。

图7为具体实施例膨胀钉套在未膨胀状态下的立体结构示意图。

图8为具体实施例膨胀钉套在未膨胀状态下的另一立体结构示意图。

图9为具体实施例固定装置应用过程示意图。

图10为具体实施例固定装置应用过程的横截面示意图。

附图标号说明：

打入钉10，第二通孔11，圆锥状尖端12，圆台状中段13，圆柱状尾端14，膨胀钉套20，套身21，凸环体22，凹槽23，第一通孔24，骨通道30，移植肌腱40。

具体实施方式

如图1至图6所示，本实施例公开了一种用于交叉韧带重建的固定装置，其包括打入钉10和膨胀钉套20，膨胀钉套20的一端为钉尖状，另一端为开口，膨胀钉套20的套身21为管状，套身21的外周侧面径向向外凸起形成有多圈相互平行的凸环体22。

在未膨胀状态下，本实施例的套身21如图7和图8所示，其外周侧面径向向内凹陷形成有四条轴向延伸的凹槽23，通过凹槽23实现韧带分束。

在膨胀状态下，本实施例的打入钉10如图3至图6所示，其通过所述开口插设固定在套身21中，凹槽23在打入钉10的作用下，径向朝外挤压实现膨胀固定。

具体的，如图7所示，本实施例的膨胀钉套20钉尖状的一端沿其中轴线方向开设有第一通孔24，如图1和图2所示，本实施例的打入钉10沿其中轴线方向开设有第二通孔11。在所述膨胀状态下，如图3和图4所示，本实施例的第一通孔24和第二通孔11处于同一直线上。通过如上轴向开孔结构，有效的降低了缝线穿设的操作难度和进一步方便与外部送钉工具配合操作。

示例性的，本实施例的膨胀钉套20和打入钉10均由PEEK材料制作而成，并采用模压成型的加工塑料的方法进行加工成型。

本实施例的膨胀钉套20为一体成型制作，内部形成插设打入钉的空腔，外部形成开口端、钉尖端、分束用的凹槽23和增加摩擦力的凸环体22。

本实施例的四条凹槽23之间的相邻夹角相等(90°夹角)，相互对称的形成于套身21的外周侧面上，各条凹槽23的尺寸形态均相同，如图7和图8所示，膨胀钉套20的钉尖状的一端为中轴线方向开孔的圆锥形，套身21外周侧面环绕的多圈凸环体22相互平行设置不交叉，相邻中心间距不大于1.5mm。如图5所示，各凸环体22的宽度不等，整体形成用于增加与骨道摩擦力的花纹，同时又能有效的避免发生切割伤害。

本实施例的打入钉10也采用一体成型制作，本实施例的打入钉由圆锥状尖端12、圆台状中段13和圆柱状尾端14组成，圆台状中段13直径最小的一端面与圆锥状尖端12的底面对接，圆台状中段13直径最大的一端面与圆柱状尾端14的一端面对接，且各对接面的直径相等。本实施例打入钉10的圆锥状尖端12、圆台状中段13和圆柱状尾端14三者是在模腔中加入PEEK材料模压一体成型的，成型固化后，在正常使用状态下，其具有较好的刚性和坚固度，不会轻易变形和不可膨胀的特性。

本实施例膨胀钉套20的外径尺寸规格为3-12mm，并采用一致的套壁厚度，套身21的空腔内壁为光滑内壁形态，其内径与打入钉10的外径尺寸适配，且打入钉10的外周表面也采用光滑形态，保证其能够快速插入并满足膨胀和分束需求。具体的，打入钉10的外径大于套身21未膨胀状态下的内径小于或等于套身21膨胀状态下的内径，可根据具体固定需要和实际情况对各尺寸进行适当的调整。

当然了，在其他具体实施方式中，本发明的打入钉也可以采用其他材质进行制作，也可以是制作为圆柱体或圆锥体等其他形态，膨胀钉套也可以采用其他医用塑料、橡胶或性能适合的柔性材料进行制作，此处不再赘述。

进一步的，本实施例还公开了一种本实施例固定装置的使用方法，其包括如下步骤：

步骤一、通过送钉工具将膨胀钉套20送入指定位置上；

步骤二、将打入钉10打入膨胀钉套20的套身21内，使凹槽23在打入钉10的作用进行朝外挤压，膨胀钉套20由所述未膨胀状态转变为所述膨胀状态，实现膨胀钉套20径向朝外膨胀固定。

示例性的，本实施例还公开了一种利用上述固定装置进行用于交叉韧带重建的固定方法，其包括如下步骤：

步骤一、如图9所示，在关节处建立骨通道30，植入重建的移植肌腱40；

步骤二、采用十字韧带固定术，将韧带分为四束，选择上述的固定装置，用送钉工具将膨胀钉套20送入骨通道30内，并且确保将移植肌腱40如图10所示分束在膨胀钉套20的四条凹槽23内；

步骤三、将打入钉10打入膨胀钉套20的套身21内，凹槽23在打入钉10的作用下，径向朝外挤压，膨胀钉套20完全膨胀后，实现对移植肌腱40的牢固固定。

以上述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于交叉韧带重建的固定装置，包括打入钉和膨胀钉套，其特征在于：所述膨胀钉套的一端为钉尖状，另一端为开口，所述膨胀钉套的套身为管状，所述套身的外周侧面径向向外凸起形成有多圈相互平行的凸环体；

膨胀钉套为一体成型制作，内部形成插设打入钉的空腔；

所述膨胀钉套钉尖状的一端沿其中轴线方向开设有第一通孔，所述打入钉沿其中轴线方向开设有第二通孔，在膨胀状态下，所述第一通孔和所述第二通孔处于同一直线上；

在未膨胀状态下，所述套身的外周侧面径向向内凹陷形成有四条轴向延伸的凹槽，通过所述凹槽实现韧带分束；

在膨胀状态下，所述打入钉通过所述开口插设固定在所述套身中，所述凹槽在所述打入钉的作用下，径向朝外挤压实现膨胀固定。

2.如权利要求1所述的用于交叉韧带重建的固定装置，其特征在于：所述膨胀钉套由PEEK材料制作而成。

3.如权利要求1所述的用于交叉韧带重建的固定装置，其特征在于：所述打入钉由PEEK材料制作而成。

4.如权利要求1所述的用于交叉韧带重建的固定装置，其特征在于：四条所述凹槽之间的相邻夹角相等，相互对称的形成于所述套身的外周侧面上。

5.如权利要求1所述的用于交叉韧带重建的固定装置，其特征在于：所述打入钉为圆柱体或圆锥体。

6.如权利要求1所述的用于交叉韧带重建的固定装置，其特征在于：所述打入钉由圆锥状尖端、圆台状中段和圆柱状尾端组成，所述圆台状中段直径最小的一端面与所述圆锥状尖端的底面对接，所述圆台状中段直径最大的一端面与所述圆柱状尾端的一端面对接，且各对接面的直径相等。