Имплантат с многоосной головкой для закрепления в кости
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии. Изобретение обеспечивает возможность адаптации в определенной степени к различным ориентациям стержня, в то время как имплантат уже закреплен в костном элементе. Имплантат включает в себя средство фиксации, выполненное с возможностью введения и фиксации, по меньшей мере, одного стержня, в частности, в случае остеосинтеза. Имплантат содержит, с одной стороны, средство для закрепления в кости, а с другой стороны, фиксирующую головку, содержащую средство фиксации и средство зажима, выполненное с возможностью прижатия стержня к одной из внутренних стенок, называемой опорной поверхностью средства зажима. Через фиксирующую головку проходит, по меньшей мере, один канал для введения стержня. Средство фиксации и указанная опорная поверхность выполнены с возможностью создания перед блокировкой средства фиксации определенного люфта при повороте, по меньшей мере, вокруг одной первой оси, не параллельной продольной оси стержня. Средство зажима содержит переднюю поверхность, находящуюся в контакте со стержнем, называемую подвижной поверхностью зажима. Подвижная поверхность средства зажима образована опорной головкой, шарнирно присоединенной на конце средства зажима при помощи соединения шаровой муфты, и тем, что канал имеет форму открытого канала, имеющего проем, открывающийся в сторону одной из боковых наружных поверхностей фиксирующей головки. Один край указанного проема содержит средство зажима. Проем канала и положение средства зажима способны обеспечить введение стержня сбоку. Средство фиксации и указанная опорная поверхность выполнены с возможностью создания, перед блокировкой средства фиксации, определенного люфта при повороте, по меньшей мере, вокруг одной второй оси, не параллельной первой оси и не параллельной продольной оси стержня. 11 з.п. ф-лы, 13 ил.
Настоящее изобретение относится к имплантатам, обеспечивающим закрепление в кости, например в позвоночнике, для закрепления остеосинтезирующего устройства. Указанный имплантат содержит головку, выполненную с возможностью введения в нее стержня, соединяющего набор имплантатов в различных угловых положениях.
Известно, что один или несколько имплантатов закрепляют в одном или нескольких костных элементах для соединения со скелетом устройства, имплантируемого в тело человека или животного, причем указанные имплантаты впоследствии используют для прикрепления определенных элементов указанного устройства. В частности, для поддержания или коррекции позвоночника широко известно применение остеосинтезирующего устройства, содержащего один или несколько поддерживающих стержней или пластин, расположенных вдоль позвоночного столба и прикрепленных к определенным позвонкам при помощи имплантатов. Указанные имплантаты, с одной стороны, прикрепляют к стержням, а с другой стороны, к позвонкам при помощи средств закрепления в кости, включающих в себя крюк, закрепленный на позвонке, или элемент, снабженный резьбой, ввинчиваемый в позвонок, например в ножку (дуги позвонка). В случае остеосинтеза крайних позвонков один или несколько имплантатов, конечно, могут быть надежно прикреплены к смежным костям, например к крестцу.
Патент FR 0104717 раскрывает для этой цели имплантат, содержащий элемент для закрепления в кости, и фиксирующую головку, пересекаемую каналом, в котором зажимается стержень. Этот документ описывает имплантат, головка которого включает в себя латеральное отверстие, выполненное с возможностью введения стержня с плоской поверхностью, тогда как зажимной винт уже заранее установлен в верхнюю часть указанной головки. Для гарантии удовлетворительного контакта зажимного винта с плоской поверхностью при любом угловом положении указанной плоской поверхности относительно оси стержня зажимной винт обеспечен опорной поверхностью с изменяемым углом наклона, установленной на соединении шаровой муфты.
При удержании внутри канала вследствие зажима положение стержня точно определяется общим положением имплантата. В момент введения стержня в имплантат, уже закрепленный в позвоночнике, если стержень не находится в положении, соответствующем положению канала, приложение усилия для его введения может создать в стержне определенное напряжение.
С одной стороны, впоследствии указанное напряжение может сделать затруднительным введение стержня в имплантат или сделать его фиксацию не очень точной. Указанная проблема усугубляется, если стержень уже фиксирован в первом имплантате и должен быть введен во второй имплантат. Для уменьшения указанного напряжения возможно закрепить имплантат в соответствии с положением стержня, но это не всегда можно легко сделать или запланировать. Также возможно деформировать стержень, что может в данной ситуации стать проблемой и вступать в конфликт с требованием жесткости стержня, гарантирующим эффективное удержание. Таким образом, указанное напряжение может потребовать аккуратного исполнения, в особенности при малоинвазивных хирургических операциях, например операции с видеосопровождением или лапароскопической операции.
С другой стороны, даже если фиксация позволяет создать напряжение в стержне при выборе положения или формы, соответствующей имплантату, указанное напряжение может сохраняться постоянно в течение очень длительного времени после операции. Тот факт, что стержень находится в состоянии постоянного напряжения, создает риск механического воздействия непосредственно на позвоночник, например, вызывая боли или изменения или нарушая коррекцию или опору, обеспечиваемую при использовании устройства остеосинтеза.
Задачей настоящего изобретения является устранение, по меньшей мере, одного недостатка предшествующего уровня техники, предлагая имплантат для закрепления в кости, выполненный с возможностью адаптации в определенной степени к различным ориентациям стержня, в то время как имплантат уже закреплен в костном элементе.
Указанная задача решается при помощи имплантата для закрепления в кости, включающего в себя средство фиксации, выполненное с возможностью введения и фиксации, по меньшей мере, одного стержня, в частности, в случае остеосинтеза, имплантат содержит, с одной стороны, средство для закрепления в кости, а с другой стороны, фиксирующую головку, содержащую средство фиксации, причем через фиксирующую головку проходит, по меньшей мере, один канал для введения стержня, и содержащую средства зажима, выполненные с возможностью прижатия стержня к одной из внутренних стенок, называемой опорной стенкой, причем имплантат отличается тем, что средство фиксации и указанная опорная стенка выполнены с возможностью создания, перед блокировкой средства фиксации, определенного люфта при повороте, по меньшей мере, вокруг одной первой оси, не параллельной продольной оси стержня, и тем, что средство зажима содержит переднюю поверхность, находящуюся в контакте со стержнем, называемую подвижной поверхностью зажима, причем подвижная поверхность зажима средства зажима образована опорной головкой, шарнирно присоединенной на конце средства зажима при помощи соединения шаровой муфты, и тем, что канал имеет форму открытого канала, имеющего проем, открывающийся в сторону одной из боковых наружных поверхностей фиксирующей головки, причем один край указанного проема содержит средство зажима, причем проем канала и положение средства зажима тем самым допускают введение стержня сбоку.
Согласно другому отличительному признаку средство фиксации и указанная опорная стенка выполнены с возможностью создания, перед блокировкой средства фиксации, определенного люфта при повороте, по меньшей мере, вокруг одной второй оси, не параллельной первой оси и не параллельной продольной оси стержня.
Согласно другому отличительному признаку канал открывается с каждой стороны фиксирующей головки через отверстия, положение и размеры которых дают возможность стержню иметь определенный люфт внутри канала при повороте, по меньшей мере, вокруг одной оси, по существу, перпендикулярной оси канала и опорному направлению средства зажима.
Согласно другому отличительному признаку опорная стенка содержит элемент, называемый подвижной базовой плоскостью, имеющей люфт при повороте, по меньшей мере, вокруг одной оси, не параллельной оси канала и опорному направлению средства зажима на стержне, подвижную опорную поверхность зажима, имеющую определенный люфт при повороте вокруг одной оси, по существу, параллельной оси вращения подвижной базовой плоскости.
Согласно другому отличительному признаку подвижная базовая плоскость имеет элемент в форме сферической части, опирающейся комплементарной контактной областью в гнездо, сформированное в фиксирующей головке.
Согласно другому отличительному признаку подвижная базовая плоскость контактирует со стержнем посредством опорной поверхности, имеющей форму, по существу, комплементарную внешней форме стержня, причем подвижная базовая плоскость имеет, по меньшей мере, одну нерегулярность формы, соответствующую нерегулярности формы, расположенной в фиксирующей головке, для создания стопора, удерживающего опорную поверхность базовой плоскости, повернутой в направлении боковой стороны стержня.
Согласно другому отличительному признаку нерегулярность формы представляет собой штырь, сформированный с нижней стороны, с задней стороны или с передней стороны подвижной базовой плоскости, соответствующий углублению с большими размерами, расположенному в фиксирующей головке.
Согласно другому отличительному признаку нерегулярность формы представляет собой цилиндрическое отверстие, сформированное с передней стороны подвижной базовой плоскости, соответствующее цилиндрической головке штыря, расположенного в отверстии, сформированном в фиксирующей головке.
Согласно другому отличительному признаку средство зажима содержит зажимной винт, вставленный в отверстие, проходящее сквозь один край проема канала, и соответствующий указанному отверстию, образуя упор для стержня.
Согласно другому отличительному признаку средство закрепления в кости содержит либо элемент, снабженный резьбой, выполненный с возможностью закрепления в костном элементе посредством взаимодействия с костным материалом указанного костного элемента, либо выступающий элемент, выполненный с возможностью закрепления на поверхности костного элемента посредством взаимодействия, по меньшей мере, одной нерегулярностью формы указанной поверхности.
Согласно другому отличительному признаку средство закрепления в кости выполнено в виде удлиненного и снабженного резьбой элемента, причем ось канала является, по существу, перпендикулярной продольной оси средства закрепления в кости.
Согласно другому отличительному признаку канал имеет форму, содержащую два усеченных конуса, обращенных друг к другу их меньшими основаниями и соединенных друг с другом непосредственно или посредством цилиндрической части.
Согласно другому отличительному признаку стержень содержит одну или несколько плоских поверхностей на его наружной поверхности, обеспечивающих плоскую контактную поверхность с опорной головкой.
Изобретение вместе с его отличительными признаками и преимуществами будет более ясным из нижеследующего описания, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1, 2 и 3 - имплантат с подвижной головкой и закреплением в кости в виде сечения, продольного относительно оси стержня, вид сбоку вдоль оси стержня и вид сверху соответственно;
фиг.4 - вид сбоку частичного сечения имплантата с фиксированной головкой в процессе введения стержня, в виде сечения перпендикулярного стержню;
фиг.5 и 6 - перспективные виды имплантата с фиксированной головкой и закрепляемого в кости при помощи болта в виде продольного сечения по оси стержня и перпендикулярно стержню соответственно;
фиг.7 - перспективный вид имплантата с устройством костной фиксации в виде крюка и фиксированной головкой в виде продольного сечения по оси стержня и показанного без его зажима;
фиг.8 и 9 - соответственно перспективный вид и сечение имплантата с фиксированной головкой согласно второму варианту осуществления изобретения;
фиг.10 и 11 - соответственно перспективный вид и сечение имплантата с фиксированной головкой согласно третьему варианту осуществления изобретения;
фиг.12 и 13 - соответственно перспективный вид и сечение имплантата с фиксированной головкой согласно четвертому варианту осуществления изобретения.
Изобретение, изложенное в настоящем описании, относится к имплантату, включающему в себя, с одной стороны, средство фиксации стержня, а с другой стороны, средство для закрепления к костному элементу.
В общем случае, в хирургии имплантат определяется как объект, предназначенный для имплантации в тело человека или животного и непрерывно находящийся там после хирургической операции, по меньшей мере, в течение некоторого периода времени. Более точно, говоря о протезе, имеют в виду устройство, выполняющее функцию, например, движения или сочленения. Необходимо понять, что имплантат, описанный в настоящем описании, может являться частью протеза или может применяться для фиксации такого устройства, хотя сам по себе протезом не является.
В иллюстративных целях, имплантат согласно настоящему изобретению описан в настоящем описании как имплантат, входящий в состав устройства остеосинтеза, например, применяемого для удержания, поддержки или выпрямления позвоночника. Указанные функции реализуются при помощи одного или нескольких жестких стержней или подобных элементов, соединяющих набор элементов позвоночника друг с другом, например крестец, позвонки или часть позвонков. С той же точки зрения, очевидно, что такой стержень также может быть использован для присоединения другого имплантата или протеза к скелету, например искусственного позвонка, рамы для артродеза или протеза межпозвонкового диска.
Представляя собой элемент крепления к костному элементу, указанный стержень крепят к указанному костному элементу посредством одного или нескольких имплантатов, составляющих средство закрепления в кости, таких как болты или один или несколько крюков. Таким образом, имплантаты составляют средство фиксации, выполненное с возможностью введения в него стержня перед или во время хирургической операции и последующей фиксации указанного стержня в имплантате.
В одном из вариантов осуществления изобретения, показанном на фиг.1-6, указанное средство закрепления выполнено в виде удлиненного элемента, снабженного резьбой и с возможностью ввинчивания в костный материал, например в ножку дуги позвонка, или тело позвонка, или в крестец.
В одном из вариантов осуществления изобретения, показанном на фиг.7, указанное средство закрепления в кости выполнено в виде крюка, предназначенного для зацепления с нерегулярностями формы костного элемента, таких как ножка дуги позвонка или выступ крестца, или с поперечным апофизом.
При проведении хирургической операции, если имплантат закреплен в костном элементе и в нем должен фиксироваться стержень, положение, в котором должен вставляться стержень, не всегда соответствует такому, в котором наиболее просто производить сборку со средством фиксации имплантата. Указанное положение может быть невозможным, например, вследствие анатомического окружения или вследствие того факта, что указанный стержень уже связан с другим имплантатом.
Более того, если стержень вставлен в средство фиксации и если последнее не выровнено должным образом с осью стержня, расположение областей контакта фиксирующих поверхностей может иметь следствием слабую фиксацию, будучи недостаточно жесткой или надежной.
В частности, если к стержню требуется приложить усилие для того, чтобы он соответствовал относительному положению имплантатов, указанное усилие может иметь следствием остаточные напряжения в конструкции остеосинтезирующего устройства. Такие постоянные напряжения впоследствии могут вызывать у пациента постоянный дискомфорт или искажать, или менять требуемый результат воздействия устройства.
Для того чтобы средство фиксации можно было лучше подстраивать к положению стержня, средство фиксации согласно настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, один элемент, обладающий определенной подвижностью. Указанный элемент может регулироваться путем вращения вокруг одной или нескольких осей, не совпадающих с продольной осью стержня и, например, перпендикулярных указанной продольной оси. Указанное вращение может быть выполнено в соответствии с определенным люфтом, позволяющим достигать крайних угловых положений или в соответствии с заранее определенными угловыми положениями или будучи неограниченным, то есть совершенно свободным. Согласно настоящим вариантам осуществления указанные средства фиксации могут содержать элемент, подвижный вдоль одной или нескольких осей, или они могут содержать множество элементов, подвижных вдоль одной или нескольких осей.
Таким образом, стержень может быть смонтирован в нескольких угловых положениях относительно средства фиксации или костного элемента. Такие изменения в угловом положении могут, в частности, составлять регулируемый наклон относительно костной поверхности, в которой закреплен имплантат или регулируемый поворот вокруг оси, выходящей из указанной костной поверхности, или их комбинацию.
В вариантах осуществления изобретения, представленных в настоящем описании, имплантат (1) жестко соединяется со стержнем (2) при помощи средства фиксации, включающего в себя канал (12), расположенный в одной из частей имплантата, причем указанная часть выполнена в виде фиксирующей головки (11). Канал (12) может иметь два отверстия канала на каждом из его двух концов и быть открытым с одной из его сторон. Такой боковой проем (120) позволяет вставлять (i; фиг.4) стержень (2) с боковой стороны канала, без необходимости ввинчивать стержень через его конец.
После введения в канал (12) производится фиксация стержня средством (4) зажима, которое упирается, по меньшей мере, в одну из сторон указанного стержня, обеспечивая его контакт и прижимая его к одной из стенок канала (12), называемой опорной стенкой. Указанное средство зажима содержит, например, зажимной винт (41), расположенный в отверстии (14), находящемся в одной из частей головки (11) фиксации, образующей один из краев (124) бокового проема (120) канала (12). Указанный зажимной винт (41) имеет внешнюю резьбу, соответствующую внутренней резьбе указанного отверстия (14), для перемещения винта (41) по оси (d4) средства зажима и приведения его в контакт со стержнем, причем такой зажимной винт может иметь нерегулярности формы, например внутреннюю метку, позволяющую применять зажимной инструмент для выполнения блокировки стержня (2). Стержень преимущественно может иметь одну или несколько плоских поверхностей на его внешней поверхности, что позволяет получить плоскую поверхность контакта с зажимным винтом (41) и таким образом увеличить надежность блокировки, по сравнению со случаем точечного или линейного контакта.
В одном из вариантов осуществления изобретения, показанном на фиг.4-13, канал (12) имеет опорную стенку, снабженную элементом, называемым подвижной базовой плоскостью (3), причем указанная базовая плоскость (3) является подвижной относительно фиксирующей головки (11). Указанная подвижная базовая плоскость (3) имеет элемент (31) в форме сферической части, опирающейся комплементарной контактной областью в гнездо, сформированное в стенке канала (12). Благодаря указанной сферической контактной области подвижная базовая плоскость (3) обладает определенной свободой при вращении вокруг центра ее сферической части (31). Указанная подвижная базовая плоскость (3) имеет, в частности, определенный люфт (аЗ) при вращении вокруг оси (d3), по существу, перпендикулярной оси (d12) канала и по направлению опоры зажима. На его лицевой части указанной опорной поверхности (32), в месте контакта со стержнем, подвижная базовая плоскость имеет форму, комплементарную наружной поверхности указанного стержня, например цилиндрическую форму, обеспечивающую хорошую контактную поверхность при фиксации.
На своем элементе в форме сферической части (31) подвижная базовая плоскость (3) может иметь одну или несколько нерегулярностей (310) формы, соответствующих одной или нескольким нерегулярностями формы гнезда фиксирующей головки (11), образующих стопор, ограничивающий люфт при вращении подвижной базовой плоскости. Указанные нерегулярности 310 формы могут представлять собой, например, штырь, выходящий из подвижной базовой плоскости и соответствующий полости большего размера, сформированной в комплементарной контактной поверхности. Указанный стопор, например, не допускает чрезмерного поворота подвижной базовой плоскости и гарантирует, что ее опорная поверхность должным образом ориентирована по отношению к стержню. Таким образом, в варианте осуществления, представленном на фиг.4-7, нерегулярность (310) формы представляет собой штырь, выполненный под сферической частью (31) подвижной базовой плоскости (3), а в варианте осуществления, представленном на фиг.8 и 9, нерегулярность (310) формы представляет собой штырь, выполненный на задней части подвижной базовой плоскости (3). Аналогично, в варианте осуществления, представленном на фиг.12 и 13, нерегулярность (310) формы представляет собой штырь, имеющий округлое поперечное сечение, выполненный на передней части подвижной базовой плоскости (3). Размеры полостей, соответствующих нерегулярностям (310) формы в форме штырей, превышают примерно на 20-30 мм размеры указанных нерегулярностей (310) формы, по меньшей мере, вдоль оси вращения (d3) подвижной базовой плоскости (3) с тем, чтобы создать угловой люфт подвижной базовой плоскости, не допуская полного ее поворота.
В варианте осуществления, представленном на фиг.10 и 11, нерегулярность (310) формы представляет собой цилиндрическое отверстие, выполненное на передней части подвижной базовой плоскости (3) и соответствующее цилиндрической головке штыря, расположенного в отверстии, сформированном в фиксирующей головке, причем размеры цилиндрического отверстия превышают размеры головки штыря, по меньшей мере, на 20-30 мм, по меньшей мере, вдоль оси вращения (d3) подвижной базовой плоскости (3). Таким образом, штырь позволяет подвижной базовой плоскости (3) вращаться вокруг указанной оси (d3), в то же время удерживая ее в комплементарном углублении, расположенном в стенке канала (12).
Что касается стержня (2), внутренняя поверхность канала (12) имеет размеры, достаточные для того, чтобы обеспечить определенный люфт (а2) при вращении вокруг одной или нескольких осей, не параллельных продольной оси стержня или, в частности, перпендикулярных указанной продольной оси.
На конце, обращенном к стержню, зажимной винт (41) имеет подвижный элемент, называемый опорной головкой (42), шарнирно соединенный соединением шаровой муфты. Ввинчивание зажимного винта (41) приводит к тому, что опорная головка (42) упирается в плоскую поверхность стержня (2) через одну из подвижных зажимных поверхностей (420) подвижной зажимной системы. Указанное соединение шаровой муфты позволяет опорной головке (42) иметь определенный люфт относительно зажимного винта (41) при вращении вокруг центра указанного соединения шаровой муфты. При вращении вокруг, по меньшей мере, одной оси, параллельной оси вращения (d3) подвижной базовой плоскости (3), подвижная опорная поверхность (420) может таким образом быть постоянно подогнана к положению стержня и подвижной базовой плоскости. Указанное соединение шаровой муфты также позволяет опорной поверхности оставаться в контакте со стержнем без проскальзывания по нему, что позволяет избежать повреждения поверхностей контакта, гарантирует блокировку и снижает риск остаточных напряжений.
Таким образом, понятно, что стержень может быть вставлен и блокирован в различных угловых положениях в канале (12), в то же время обеспечивая плоскую контактную поверхность как с зажимом, так и со стенкой канала при помощи подвижной базовой плоскости (3). Указанный многоосный угловой люфт, таким образом, позволяет более легко вставлять стержень и зажимать стержень в его наиболее естественном положении относительно имплантатов, что уменьшает или устраняет напряжения, которые могут существовать в устройстве после фиксации. Помимо этого, зажимающие усилия создаются в момент блокировки, не используя жесткость стержня, что тем самым увеличивает надежность блокировки.
В варианте осуществления, представленном на фиг.1-3, фиксирующая головка (11) является подвижной относительно элемента (10) крепления в кости в соответствии с шарнирным соединением, позволяющим свободное вращение вокруг, по меньшей мере, двух осей, не совпадающих с продольной осью стержня.
Указанное шарнирное соединение выполнено в виде комплементарных сферических контактных поверхностей между фиксирующей головкой (11) и концом элемента (10) крепления в кости, удаленном от костного элемента, причем указанный конец выполнен в виде вращающейся головки (101). Головка вращения содержит элемент (1011) в виде полусферической части, расширяющейся в направлении фиксирующей головки (11), то есть в направлении от костного элемента. Указанная полусферическая часть (1011) удерживается внутри фиксирующей головки (11) при помощи комплементарной контактной поверхности в гнезде, сформированном в указанной фиксирующей головке и сужающемся по направлению элемента крепления в кости. Указанное гнездо сообщается с каналом (12), в который он открывается в его части, противоположной средству зажима. Сферический вид указанных контактных поверхностей, таким образом, дает возможность фиксирующей головке и элементу крепления в кости вращаться относительно друг друга, вокруг центра указанной поверхности (1011) полусферической формы.
Указанные вращения допускают, в частности, неограниченный люфт (а1) фиксирующей головки относительно элемента крепления в кости, при вращении вокруг оси (d11), называемой осью вращения головки, не параллельной, а, в действительности, даже перпендикулярной продольной оси стержня или канала и проходящей через центр полусферы (1011) головки (101) вращения.
Указанные вращения также допускают определенный люфт (а4) фиксирующей головки относительно элемента крепления в кости, при вращении вокруг оси, по существу, перпендикулярной оси (d11) вращения головки и проходящей через центр полусферы (1011) головки (101) вращения.
В этом варианте осуществления подвижное основание (3), подобное описанному выше, располагается в головке (101) вращения в гнезде, сформированном на поверхности, расположенной напротив стержня.
В момент фиксации средства зажима зажимающий винт (41) взаимодействует при помощи своей резьбы (41) с отверстием (14) фиксирующей головки (11), прижимаясь к стержню (2). Стержень прижимается к подвижной базовой плоскости (3). Подвижная базовая плоскость (3) прижимается к головке (101) вращения, которая удерживается в гнезде фиксирующей головки (11). Указанные поверхности, прижатые друг к другу, блокируют эти элементы по отношению друг к другу.
Понятно, что в предлагаемом имплантате, чья фиксирующая головка перед блокировкой средства зажима является подвижной относительно элемента для закрепления в кости и в то же время после указанной блокировки фиксируется относительно стержня. Таким образом, фиксирующая головка (11) может наклоняться в соответствии с определенным люфтом относительно наружной поверхности костного элемента и может свободно вращаться вокруг оси, проходящей через указанную костную поверхность.
После закрепления имплантата в костном элементе все еще существует возможность регулировки положения фиксирующей головки, что дает возможность стержню сохранять или восстанавливать его форму, что снижает риск остаточных напряжений и позволяет легко вводить стержень при различных положениях указанного стержня и имплантата. После введения стержня и сборки всего устройства возможно блокировать указанные положения при помощи средства зажима. Поскольку фиксация может быть выполнена при наиболее естественном положении штыря, зажимающие усилия прилагаются наилучшим для надежности блокировки способом. В частности, указанные зажимающие усилия устраняют риск или минимизируют риск того, что в устройстве появятся остаточные напряжения или смещения относительно положения, выбранного хирургом.
В данном варианте осуществления изобретения для гарантии плоского контакта между зажимным винтом (41) и плоской поверхностью стержня не требуется, чтобы в состав средства (4) зажима входила опорная головка (42) на шаровом соединении, в частности, если наклон фиксирующей головки (11) близок к наклону стержня (2).
В вариантах осуществления изобретения, представленных на фигурах, фиксирующая головка (11) имплантата (1) имеет квадратную внешнюю секцию, что позволяет легко имплантировать имплантат (1) в позвоночник, используя подходящий инструмент. С другой стороны, поскольку головка расположена поверх канала (12), также можно легко впоследствии изменить положение имплантата (1) в позвоночнике, после введения стержня (2) в канал (12).
Для специалистов в данной области техники должно быть ясно, что настоящее изобретение допускает варианты осуществления во множестве конкретных форм без отступления от области применения настоящего изобретения, описанной в формуле изобретения. Следовательно, настоящие варианты осуществления следует рассматривать как иллюстративные, и могут быть модифицированы в области, определяемой прилагаемой формулой изобретения, и настоящее изобретение не ограничивается приведенными выше подробностями.
1. Имплантат (1) для закрепления в кости, включающий в себя средство фиксации, выполненное с возможностью введения и фиксации, по меньшей мере, одного стержня (2), в частности, в случае остеосинтеза, имплантат (1) содержит, с одной стороны, средство (10) для закрепления в кости, а с другой стороны, фиксирующую головку (11), содержащую средство фиксации, причем через фиксирующую головку проходит, по меньшей мере, один канал (12) для введения стержня (2), и содержащую средство (4) зажима, выполненное с возможностью прижатия стержня к одной из внутренних стенок, называемую опорной поверхностью (32), отличающийся тем, что средство фиксации и указанная опорная поверхность (32) выполнены с возможностью создания перед блокировкой средства фиксации определенного люфта при повороте, по меньшей мере, вокруг одной первой оси (d3), не параллельной продольной оси стержня, и тем, что средство зажима содержит переднюю поверхность, находящуюся в контакте со стержнем, называемую подвижной поверхностью (420) зажима, причем подвижная поверхность (420) средства (4) зажима образована опорной головкой (42), шарнирно присоединенной на конце средства (4) зажима при помощи соединения шаровой муфты и тем, что канал (12) имеет форму открытого канала, имеющего проем (120), открывающийся в сторону одной из боковых наружных поверхностей фиксирующей головки (11), причем один край (124) указанного проема содержит средство (4) зажима, причем проем (120) канала и положение средства зажима способны обеспечить введение (i) стержня сбоку, и в котором средство фиксации и указанная опорная поверхность (32) выполнены с возможностью создания, перед блокировкой средства фиксации, определенного люфта при повороте, по меньшей мере, вокруг одной второй оси (d4), не параллельной первой оси (d3) и не параллельной продольной оси стержня.
2. Имплантат по п.1, в котором канал (12) открыт с каждой стороны фиксирующей головки (11) через отверстия, положение и размеры которых дают возможность стержню иметь определенный люфт (а2) внутри канала (12) при повороте, по меньшей мере, вокруг одной оси (d12), по существу, перпендикулярной оси (d12) канала и опорному направлению (d4) средства зажима.
3. Имплантат по п.1, в котором опорная поверхность содержит элемент, называемый подвижной базовой плоскостью (3), имеющей люфт (а3) при повороте, по меньшей мере, вокруг одной оси (d3), не параллельной оси (d12) канала (12) и опорному направлению (d4) средства зажима на стержне (2), подвижную опорную поверхность (420), имеющую определенный люфт при повороте вокруг одной оси, по существу, параллельной оси (d3) вращения подвижной базовой плоскости.
4. Имплантат по п.3, в котором подвижная базовая плоскость (3) имеет элемент в форме сферической части (31), опирающейся комплементарной контактной поверхностью в гнездо, сформированное в фиксирующей головке (11).
5. Имплантат по п.3, в котором подвижная базовая плоскость (3) контактирует со стержнем (2) посредством опорной поверхности (32), имеющей форму, по существу, комплементарную внешней форме стержня, причем подвижная базовая плоскость имеет, по меньшей мере, одну нерегулярность (310) формы, соответствующую нерегулярности формы, расположенной в фиксирующей головке (11), для создания стопора, удерживающего опорную поверхность (32) основания повернутой в направлении боковой стороны стержня (2).
6. Имплантат по п.5, в котором нерегулярность (310) формы представляет собой штырь, сформированный с нижней стороны, с задней стороны или с передней стороны подвижной базовой плоскости (3), соответствующий углублению с большими размерами, расположенному в фиксирующей головке.
7. Имплантат по п.5, в котором нерегулярность (310) формы представляет собой цилиндрическое отверстие, сформированное с передней стороны подвижной базовой плоскости (3), соответствующий цилиндрической головке штыря расположенного в отверстии, сформированном в фиксирующей головке (11).
8. Имплантат по п.1, в котором средство (4) зажима содержит зажимной винт (41), вставленный в отверстие (14), проходящее сквозь один край (124) проема канала, и соответствующий указанному отверстию, образуя упор для стержня (2).
9. Имплантат по п.1, в котором средство закрепления в кости содержит либо элемент (102), снабженный резьбой, выполненный с возможностью закрепления в костном элементе посредством взаимодействия с костным материалом указанного костного элемента, либо выступающий элемент (103) выполненный с возможностью закрепления на поверхности костного элемента посредством взаимодействия, по меньшей мере, с одной нерегулярностью формы указанной поверхности.
10. Имплантат по п.9, в котором средство закрепления в кости выполнено в виде удлиненного и снабженного резьбой элемента, причем ось (d12) канала (12) является, по существу, перпендикулярной продольной оси средства закрепления в кости.
11. Имплантат по п.1, в котором канал (12) имеет форму, содержащую два усеченных конуса, обращенных друг к другу их меньшими основаниями, и соединенных друг с другом непосредственно, или посредством цилиндрической части.
12. Имплантат по п.1, в котором стержень (2) содержит одну или несколько плоских поверхностей на его наружной поверхности, обеспечивающих плоскую контактную поверхность с опорной головкой.
