穿孔密质骨层的装置和方法制造方法及图纸

公开了一种用于穿孔密质骨层(1)的装置和方法。该装置包括用于产生机械振动特别是超声波振动的振动发生器，以及具有细长轴(12)和包括穿孔器(13)的远端件的器械。该远端件布置在轴(12)的远端，并且该轴的近端连接或能连接至振动发生器。穿孔器(13)具有实心或空心圆柱体的形式。振动发生器、轴(12)和远端件彼此适配，以使轴(12)在连接到激活的振动发生器时将机械振动从振动发生器传递到远端件，并使穿孔器(13)在与其圆柱轴线(B)平行的方向上振动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】穿孔密质骨层的装置和方法
本专利技术属于医疗
并且涉及适于穿孔密质骨层的装置，其目的是能够输送血液、氧气和/或活细胞从位于密质骨层内侧的小梁骨组织和/或骨髓穿过该密质骨层达到密质骨层的相对的、外侧上的修复部位并且由此增强修复部位处的组织修复或组织再生和组织生长。本专利技术还涉及借助于所述装置来穿孔密质骨层的方法。
技术介绍
本专利
中的方法已知为骨髓刺激并且包括对位于血管化小梁骨和/或骨髓(密质骨层的内侧)和需要组织修复、组织再生或组织生长的组织层之间的密质骨层进行微钻孔或微骨折，以补偿由于损伤、疾病、退化或外科手术造成的组织损失或增强组织(密质骨层的外侧)。待穿孔的密质骨层尤其为人或动物患者的关节中的软骨下骨板。软骨下骨板被穿孔以增强软骨的修复或软骨的生长或适当修复组织(例如血管化的肉芽组织或纤维或纤维软骨组织)，或用于骨组织的生长或软骨组织的骨化以结合适当准备和稳定化的关节(关节固定术)。已知的微钻孔方法通常包括借助于旋转钻头来产生多个穿过密质骨层的孔，这些孔的直径例如为0.5毫米至2毫米，并且取决于密质骨层的厚度，这些孔的深度在例如约2毫米至约10毫米之间。已知的微骨折方法包括通过将通常为圆锥形的锥子敲击到密质骨层中而在密质骨层中产生开口，目的不仅在于在密质骨层中产生开口，而是特别在于开口周围的骨组织中产生微骨折，其中这些微骨折被认为是密质骨层的补充穿孔，因此由微骨折产生的开口的深度通常比由微钻孔产生的开口的深度要小。微钻孔工艺的优点在于很容易沿着钻头的凹槽从孔中移除碎屑，因此不会阻碍血液流过产生的孔；它的缺点是不可避免的在骨组织上产生热应力以及可能不可忽略的密质骨板的机械弱化。微骨折工艺的优点是操作简单，开口深度可能更小，以及开口中基本没有碎屑而不会阻塞开口的实施；它的缺点是靠近开口的骨组织的压实(对小梁骨结构的破坏和密封)，骨组织与工具之间的摩擦、特别是可实现的微骨折对通常不为人所知手头骨组织的质量的依赖性，这使得密质骨板的穿孔质量和机械弱化难以预测。已知的用于微钻孔和微骨折的器械通常包括具有远端部分的轴，该远端部分被设计为用于微钻孔的钻头或被设计为用于微骨折的锥形刺。根据将进行微钻孔或微骨折的部位和方法，此类器械的使用方式基本上垂直于密质骨层，即与密质骨层将被穿孔的方向相同(“直接”方式)。这种方式在开放式关节手术和类似手术方法中尤其可行。但是，更常见的是，尤其是对于微创关节手术，该方式基本上平行于要穿孔的密质骨层，即相对于要产生的穿孔基本上成角度(“间接”方式)。适合于直接方式的器械可包括具有同轴布置的远端部分的基本直线形的轴。适合于间接方式的器械需要成角度、弯曲或另外调节，以使得远端部分作用在密质骨层上的主方向与轴的主轴线不平行。以下简略评述的公开文献构成了本专利技术的
技术介绍
，其中：EP1698285公开了一种用于对软骨下骨板进行微骨折的直线形器械，例如在开放式关节手术中，该工具包括配备有多个要撞击到密质骨层中的锥形刺的远端部分以同时产生多个开口。US9237894、WO2014/150193和WO2015/179646公开了适合于以间接方式对软骨下骨进行微骨折的成角度的锥状器械。US9072528公开了一种微骨折器械，该微骨折器械在其远端部分的两个相对的横向侧上包括弯曲的锥形刺，该工具在绕其纵向轴线振荡旋转而被驱动时适合于间接方式。WO2017/073970公开了一种适合于关节镜手术(间接方式)的微骨折器械，其包括具有适于对密质骨层进行冲孔的切割刃的管状远端，该管状远端以一定角度布置在轴上。US8409230公开了各种微骨折或微钻孔器械，它们都包括轴和彼此成一定角度布置的远端件，该远端件未与轴刚性连接，但布置用于组合操作(轴撞击或旋转远端件)，其中撞击可以由超声能量驱动或辅助。US2004/0127925描述了用于使结石或钻孔消散的经皮手术器械，其包括用于产生超声频率的振动的致动器和用于放大致动器振动的角管。固定探头用于分解结石，结石可通过穿过固定探头和角管的管腔进行抽吸。WO2016/057576公开了一种器械，该器械包括轴，该轴在其远端处带有用于微骨折的锥形刺或用于刮除骨层的环形刮匙，具有垂直于该轴的轴线的刺和刮匙。轴的近端连接到超声发生器，其中发生器适合于器械，以用于轴的纵向振动，从而使刺或刮匙的振动平行于轴的轴线，即在操作中基本上平行于密质骨层的表面。
技术实现思路
本专利技术的目的是无需更多地涉及装置和方法地改进上述简短描述的用于穿孔密质骨层的已知装置和方法。借助于根据本专利技术的装置和方法，有可能产生精确限定的开口(如通过微钻孔)，该开口具有足以达到所述目的的深度，其中这些开口的产生将使得与开口相邻的大部分骨组织不受影响(基本上没有热损伤，也没有组织压实，也没有不受控制的破裂)，并且该开口没有骨碎屑。该目的通过根据本专利技术的装置和方法来实现。在微骨折治疗中，重要的是能够穿透密质软骨下骨层进入小梁骨，而非仅进入交界面，在膝盖中这意味着例如插管穿入骨中7-8毫米，该目的是产生进入小梁骨髓的通道，并使其保持尽可能久地开放，以免造成无创伤的小缺陷。因此，器械的烧灼效果应最小化(热最小化)。根据本专利技术的装置包括具有轴和远端件的穿孔器械，并且其还包括振动发生器，优选为超声振动发生器，例如压电振动发生器。远端件被布置在轴的远端，并且其包括实心的(非空心)或空心的、基本上圆柱形的穿孔器，在穿孔过程中该穿孔器被敲击进入或穿过密质骨层。远端件可以仅由穿孔器构成，或者可以包括另外的元件，例如用于将穿孔器联接到轴的联接元件。穿孔器的圆柱轴线(穿孔器主轴线)相对于纵向主轴线平行或成角度。轴的近端直接或间接地连接或可连接到振动发生器。振动发生器、轴和远端件彼此适配，使得穿孔器的主振动方向分别定向为平行于穿孔器的圆柱轴线或平行于撞击方向。本专利技术的装置可进一步包括作为穿孔器的一部分的切割管。切割管可以是穿孔器的集成部件，并且优选地形成穿孔器的远端。切割管也可以联接特别是刚性联接到穿孔器的远端。切割管可以以穿孔器主轴线(B)和切割管主轴线重合或彼此平行的方式联接到穿孔器。本专利技术的另一个实施例涉及一种装置，其中所述穿孔器主轴线(B)和所述切割管主轴线构成一个角度。优选地，该角度大于90°且小于180°，并且特别优选地在120°至150°之间。包括切割管的穿孔器可具有斜切的远端。本文所用术语“近侧”是指到超声外科手术器械的壳体或该器械的使用者最近的附接点。本文所用术语“远侧”是指远离到超声外科手术器械的壳体或该器械的使用者的附接点。远侧边缘用于冲压或切割骨。使用根据本专利技术的方法，穿孔器的远侧表面被定位并保持抵靠密质骨层，并且通过沿撞击方向振动的作用以及可能另外被迫抵靠密质骨层而被撞击到密质骨层中。撞击时，实心穿孔器将压实在该开口底部形成的来自开口的骨组织，并且中空穿孔器将占有其内部的骨组织，以通过该空心穿孔器从形成的圆柱形开口中取出或存储在穿孔器中，并与穿孔器一起移除。由于圆柱形穿孔器在撞击方向上振动的组合，至少防止了侧面骨的压实并减少了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于穿孔密质骨层的装置(1)，该装置包括用于产生机械振动的振动发生器以及具有轴(12)和包括穿孔器(13)的远端件的器械，其中所述轴(12)具有远端、近端和在所述近端和所述远端之间延伸的主轴线(A)，其中所述远端件布置在所述轴(12)的远端，并且所述轴的近端连接或能连接至所述振动发生器，其中所述穿孔器(13)包括限定出穿孔器主轴线(B)的实心的或空心的圆柱体或棱柱体，并且其中所述振动发生器、所述轴(12)和所述远端件彼此适配，以使所述轴(12)在连接到激活的振动发生器时将机械振动从所述振动发生器传递到所述远端件并使所述穿孔器(13)在平行于所述穿孔器主轴线(B)的方向上振动。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180703 CH 00834/181.一种用于穿孔密质骨层的装置(1)，该装置包括用于产生机械振动的振动发生器以及具有轴(12)和包括穿孔器(13)的远端件的器械，其中所述轴(12)具有远端、近端和在所述近端和所述远端之间延伸的主轴线(A)，其中所述远端件布置在所述轴(12)的远端，并且所述轴的近端连接或能连接至所述振动发生器，其中所述穿孔器(13)包括限定出穿孔器主轴线(B)的实心的或空心的圆柱体或棱柱体，并且其中所述振动发生器、所述轴(12)和所述远端件彼此适配，以使所述轴(12)在连接到激活的振动发生器时将机械振动从所述振动发生器传递到所述远端件并使所述穿孔器(13)在平行于所述穿孔器主轴线(B)的方向上振动。


2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述轴(12)和具有所述穿孔器(13)的所述远端件被制成一件式或彼此刚性连接以共同形成一个振动元件。


3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述穿孔器(13)包括切割管(40)。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中，所述穿孔器(13)或所述轴(12)包括适于存储移除的骨碎片(42)的开口(41)。


5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述轴(12)或所述穿孔器(13)包括适于向所述开口(41)供应液体或向所述开口(41)施加真空的管道(43)。


6.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中，所述主轴线(A)和所述穿孔器主轴线(B)形成大于90°且小于180°的角度。


7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述轴(12)被设计成主要以横向模式或弯曲模式振动，或者其中所述轴(12)被设计成主要以纵向模式振动，具有穿孔器(13)的所述远端件被设计成将纵向轴振动偏转为沿穿孔器主轴线(B)方向的纵向振动。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其中，所述穿孔器(13)是实心圆柱体并且包括具有远侧外边缘(18)的凹形远侧面(14′)。


9.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其中，所述穿孔器(13)或其切割管(4)是空心圆柱体并且包括远侧边缘(18)。


10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述远侧边缘(18)结束圆柱壁的内部渐缩结构和/或外部渐缩结构。


11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述远侧边缘(18)包括凹槽(52)和/或(53)。


12.根据权利要求9或10所述的装置，其中，所述远侧边缘(18)包括环(54)，所述环被夹持在所述空心穿孔器(13)的或所述空心切割管(40)的开口中。


13.根据权利要求9所述的装置，其中，所述远侧边缘(18)由焊接到所述穿孔器(13)或所述切割管(40)的环(55)形成。


14.根据权利要求9所述的装置，其中，所述远侧边缘(18)由所述切割管(40)的所述穿孔器...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·施韦里，J·迈耶，
申请(专利权)人：玻色股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH