专利名称：前交叉韧带重建隧道测量器及方法
前交叉韧带重建隧道测量器及方法
背景技术：
I.抟术领域本发明涉及重建前交叉韧带(ACL)的系统和方法，更具体的讲，涉及在此重建中确定股骨隧道尺寸的方法和测量器。2.相关领域的说明受伤的前交叉韧带一般通过在患者的胫骨和股骨备妥的隧道内置入替代移植物来重建。在美国专利No. 5，306，301中描述的一种此类手术中，所述隧道在股骨中制备，从髌面位置或接近髌面位置向上经过部分股骨，再从上端位置的股骨侧面退出，所述专利的内容以引用的方式并入本文。移植物环扣在附连于细长条的套环上。该细长条可向上经过隧道穿入，再从隧道上端附近穿出。该细长条被重新定向成使得其不能回穿过隧道，并将该细长条定位紧靠在股骨上，套环和移植物从该处悬下进入隧道。隧道下部直径足够大，以容 纳移植物。优选地，隧道上部较窄，其仅支持套环而不支持移植物，以便使骨移除最小化。为方便起见，隧道下部可称作承窝。需要快速、精确、容易地确定所述承窝的正确深度。
发明内容
根据本发明的器具可供确定前交叉韧带重建中骨隧道的深度之用。所述器具包括具有细长主体的测量销，细长主体具有第一末端和与第一末端间隔开的第一标记。第一管同轴地接纳测量销主体的第一末端，该第一管具有可容纳该测量销主体第一末端、开口的第一末端和第二末端的内径尺寸。位于第一管第二末端的第二管的内径大于第一管的内径，并且第一末端与第一管第二末端相连。测量块被设置成至少部分地位于第二管内，其上具有接合端和承窝深度尺标记。第二管上的第一指标相对于承窝深度尺标记定向，定向成使得当测量销主体第一末端靠贴于测量块接合端时，指标和承窝深度尺标记对齐，显示骨隧道所需深度读数。优选地，测量块向第一管偏移。同样优选地，第一指标即第二管第二末端。优选地，有套环尺寸标记设于其上。优选地，承窝深度尺标记上的读数表示第一标记和第一管第一末端之间的距离减去套环尺寸，套环尺寸由套环尺寸标记加上预定翻转长度来表示。翻转长度为重新定向携带着挂有进入骨隧道的移植物的套环的细长条所必需的超出股骨的距离，所述重新定向就是将细长条从允许其进入骨隧道的取向转变到阻止其穿回骨隧道的侧向取向。优选地，第二套环尺寸标记指示与套环尺寸标记和与其相关的第二承窝深度标记不同的值。因此，承窝深度尺标记上的读数表示第一标记和第一管第一末端之间的距离减去套环尺寸，套环尺寸由套环尺寸标记加上预定翻转长度来表示，并且第二承窝深度尺标记上的读数表示第一标记和第一管第一末端之间的距离减去套环尺寸，套环尺寸由第二套环尺寸标记加上预定翻转长度来表示。可设置多个套环尺寸标记和相关承窝深度标记，以用单个器具读取不同套环尺寸的承窝深度读数。优选地，第二管上具有移植物植入深度标记，并且其中测量块具有与其相关的相关第二指标，以提供移植物植入骨隧道的深度读数。在这种情况下，植入深度尺标记上的读数优选地表示第一标记和第一管第一末端之间的距离减去套环尺寸，套环尺寸由套环尺寸标记指示。根据本发明的方法可供测量前交叉韧带重建中骨隧道承窝部的深度之用。所述方法包括如下步骤形成通过股骨的导向钻孔，使得导向钻孔具有位于股骨踝凹口表面的第一末端和股骨上部的第二末端，导向钻孔沿股骨替换韧带所需路径定向；定位测量销，使得测量销上的第一标记位于导向钻孔的第一末端，测量销第二末端延伸出导向钻孔的第二末端；将第一管置于测量销上方，使第一管同轴地接纳测量销的一部分，第一管第一末端与位于导向钻孔第二末端的股骨邻接；将测量销第二末端紧靠在测量块接合端上，所述测量块具有距离尺标记，且其横向尺寸大于测量销的最大横向尺寸；以及由距离尺标记读取骨隧道承窝部所需深度，承窝部从导向钻孔第一末端沿着导向钻孔限定的路径延伸。优选地，导向钻孔与测量销一起制作。同样优选地，指标和第 一管相连，并且指标提供距离尺上的读数。优选地，距离尺所需深度读数与分离测量销上第一管第一末端和第一标记的距离相关，更具体地讲，所需深度表示分离测量销上第一管第一末端和第一标记的距离减去预定套环尺寸再加上预定翻转长度。优选地，在所述距离尺附近指示预定套环尺寸。优选地，所述方法还包括将承窝部从踝凹口沿路径钻入股骨到指示深度的步骤。优选地，所述方法还包括以下步骤将移植物挂在预定套环尺寸的套环上，套环与细长条相连；将细长条纵向穿过骨隧道，沿侧面方向紧靠股骨上部来定位细长条以防止其返回进入骨隧道，让套环下垂进入承窝部，移植物从套环开始至少部分悬挂在承窝部中。预定翻转长度为远超过股骨的距离，以便在细长条穿过隧道，套环回落入隧道后，从其纵向方向到侧面方向调控细长条。优选地，从第一管相关承窝深度标记进一步读取承窝部移植物植入深度读数，植入深度表示测量销第一管第一末端和第一标记之间的距离减去预定套环尺寸。
下文结合附图更详细地解释了本发明的优选实施例，其中图I为根据本发明的比思销(beath pin)的第一实施例的侧视图；图IA为根据本发明的比思销的第二实施例的侧视图；图IB为根据本发明的比思销的又一实施例的侧视图；图2为根据本发明的深度测量器部分的侧视图；图3为图2的深度测量器的剖切侧视图；图3A为根据本发明的深度测量器的第二实施例的部分虚线表示的透视图；图3B为根据本发明的深度测量器的又一实施例的侧视图；图4为根据本发明的手术用移植物构造的透视图；图5为根据本发明的作了前交叉韧带重建的膝盖的剖切侧视图；图6为图5所示膝盖股骨的前视图，显示使用图I的比思销的导向钻孔的形成；图7为图5所示膝盖股骨的前视图，显示插入到预定深度的图I的比思销；图8为图2和图3所示置于比思销上的深度测量器的透视图9为图8所示深度测量器和比思销的透视图，深度测量器末端与股骨表面接合；图10为图8所示深度测量器的侧视图，显示所指示的承窝深度读数；图11为图5所示膝盖股骨的前视图，显示承窝在被钻削；图12为图5所示膝盖股骨的前视图，显示通道在被钻削；以及图13为图5所示膝盖股骨的前视图，显示移植物构造正在通过。
具体实施例方式图I到图3示出本发明的主要部件。图I示出具有细长主体12、锐利的远侧尖端14和与远侧尖端14相邻的可任选钻槽16的比思销10，以及距离远侧尖端14约15cm的激光蚀刻深度标记18。图IA示出具有细长主体22、锐利远侧尖端24和与远侧尖端24相邻 的钻槽26的可供选择的比思销20，以及代替比思销10的激光蚀刻深度标记18的环形凸缘28。销10或20穿入股骨(未在图I到3中示出)到标记18或凸缘28处，该凸缘向外科医生提供关于进入股骨的正确通道深度的触觉反馈。图IB示出具有环形反向凸缘29的可供选择的比思销27，该凸缘提供关于进入股骨的正确通道深度的视觉反馈。反向凸缘29还使比思销27能经由通道向前拉动，并从股骨拉出。图2和3示出深度测量器30，用于测量股骨隧道并确定其尺寸。深度测量器包括尺寸足以容纳比思销10的细长圆柱体第一管32，第一管32具有第一末端34和连接于较大的第二管38的第二末端36。第二管38具有连接到第一管32的第一末端40和自由第二末端42。第二末端36通过螺纹、按扣、卡销等配件或其他装置可装拆地连接于第二管38，使得管32可一次性使用。测量块44在第二管38内移动，并且优选地通过张力弹簧46偏压第一末端40。测量块44的第一末端48作为抵靠比思销10的尖端14的接合端。为了使接合更好，可钻削浅埋头孔。深度标尺50设于测量块上，套环尺寸标记52朝向测量块44的第二末端54设置。优选地，比思销10、20和27具有小直径,例如2. 4mm。销上的标记由于尺寸较小而很难看清，并可能因人体组织而变模糊。测量块44尺寸增大，使得标尺50的读数容易读取。优选地，测量块44的宽度至少为8mm。这种布置还可将比思销10的锐利远侧尖端14覆盖，以增强安全性。图3A和B示出了可供选择的实施例，其中分别用带下标a和b的相同标号来标识类似部件。在图3A中，测量块44a具有延伸到第二管38a内的突出杆45，并且比思销尖端14所抵靠的就是此突出杆45。这可以为更短也更安全的比思销创造条件。在图3B中，第二管38b在窗口 53上设有附加标尺51，通过窗口 53可看到测量块44b上的指标55。标尺51可指示下面将讨论的置于股骨内的移植物的长度。另外，测量块44b和第二管38b可具有多个周向上围绕设置的表面，每个表面具有相应标尺50b、附加标尺51和套环尺寸标记52b。例如，一个面可设置成用于20mm套环尺寸，而第二面用于25mm套环尺寸等，其中相应地设置套环尺寸标记52b、标尺50b和附加标尺51。图4表示移植物构造60，包括细长条62，细长条具有分别通过第一和第二外侧孔72,74沿第一和第二引导缝合线68、70穿过一对中心开口 66的粗缝合线套环64。替换移植物76环扣在套环64上。图5示出移植物构造60在患者腿部78的所处位置。腿部股骨82的隧道80包括直径较大的下部或其尺寸定为可容纳移植物76的承窝84及直径较小的上部或其尺寸定为可纵向容纳细长条62的通道86。细长条62侧向靠贴于股骨82，套环64下垂穿过通道86，并进入放置移植物76的承窝。移植物76的相对端放置到腿部胫骨90的胫骨隧道88内，并用锚定剂92固定到位，所述INTRAFIX 锚定剂例如可得自马萨诸塞州雷纳姆市德普伊米特克公司(DePuy Mitek Inc. of Raynham, MA) 图6-13表示隧道80的測量和形成。首先，用比思销10沿所需方向钻通股骨82，形成穿过股骨的导向钻孔94。随后，将销10推进，直到激光标记18与表面股骨82 (见图6和7)齐平。依据套环64的长度选择适当尺寸的測量器30，測量器30上打印有该尺寸52。或者，如果测量器30如前所述具有多个带有标记50等的面，则将适当套环尺寸的面朝向外科医生。使比思销10通过测量器30的第一管32，并且将其推进，直到其第一末端34靠贴于股骨(见图8和9)。随后将比思销沿路径(导向钻孔94)穿过股骨82，即将钻孔的隧道80连同股骨82踝凹ロ表面98导向钻孔94下部末端96的激光标记18以及导向钻孔94相对上部末端100的測量器第一管第一末端34沿着该路径通过。销10的远侧尖端14靠贴于测量块第一末端48，并通过抵抗弹簧46将测量块44 推出第二管38，并且可在第二管第二末端42处读取标尺50 (见图3和10)。远侧尖端14从踝凹ロ表面返回所需深度的承窝84。具有承窝84的适当直径的管状钻102 (其上具有钻孔深度标记104)从比思销10上通过，承窝被钻到标尺50所示的适当深度(见图11)。随后，另ー个较小的管状钻106从销10上通过，并且穿过股骨82而钻出通道86 (见图12)。然后，借助于第一缝合线68将移植物构造60连同细长条62沿隧道80纵向上拉，并且细长条62借助于第二缝合线70被侧向拉动，靠贴在股骨82上就位。深度測量器30为外科医生提供了必要信息，以对应于给定套环尺寸钻出承窝84。隧道80的长度通过股骨82的解剖结构和穿过股骨的隧道80的路径来确定。測量器30通过激光标记18和測量器第一管第一末端34的间隔来測量此长度。该间隔随后被转化为由測量器30各部分的尺寸和方向确定的承窝84的适当深度。測量器30通过从总长度中减去套环长度，再加上使细长条62能从股骨拉出并翻转方向的足够长度(约8-10mm)来确定该深度。标尺51所示的承窝84中的移植物长度相当于承窝84的深度减去翻转长度。无需外科医生进行计算，測量器标尺被调整为可读出给定套环尺寸所需隧道中的适当承窝深度和移植物长度。如此，已经示出、描述并指出了本发明在优选实施例中所应用的基本新型特征，但应当理解本领域的技术人员在形式上和所示装置细节上及其操作上的各种省略、替换和更改均不脱离本发明的精神和范围。例如，本文的明确意图是所有用以取得相同效果的、以基本相同方式执行基本相同功能的元件和/或步骤的组合均在本发明的范围之内。将ー个所述实施例中的元件替换到另ー个中也完全为本文所打算和设想。还应当理解图片未必按刻度绘制，它们在本质上仅仅说明概念。因此，本发明的范围g在由后附的权利要求书规定的范围所指定。本文所引用的每ー项已公布专利、待审专利申请、出版物、期刊论文、图书或任何其他參考文献均将其全文以引用方式并入。
权利要求
1.一种在前交叉韧带重建中确定骨隧道深度的器具，所述器具包括 具有细长主体的测量销，所述细长主体包括第一末端和与所述第一末端间隔开的第一标记； 第一管，其同轴地接纳所述测量销主体的所述第一末端，所述第一管具有可容纳所述第一测量销主体第一末端、开口的第一末端和第二末端的内径尺寸； 位于所述第一管第二末端的第二管；所述第二管的内径大于所述第一管的内径，并且其第一末端连接于所述第一管第二末端； 至少部分置于所述第二管内的测量块，所述测量块包括接合端和位于其上的承窝深度尺标记； 所述第二管上的第一指标；所述第一指标和所述承窝深度尺标记被调整成使得当所述测量销主体第一末端靠贴于所述测量块接合端时，所述指标和所述承窝深度尺标记对齐可给出所述骨隧道所需深度读数。
2.根据权利要求I所述的器具，其中所述测量块向所述第一管偏移。
3.根据权利要求I所述的器具，其中所述第一指标为所述第二管第二末端。
4.根据权利要求I所述的器具，其上具有套环尺寸标记。
5.根据权利要求4所述的器具，其中所述承窝深度尺标记的读数相当于所述第一标记和所述第一管第一末端之间的距离减去由所述套环尺寸标记加上预定翻转长度所示的套环尺寸。
6.根据权利要求4所述的器具，还包括指示与所述套环尺寸标记不同的值的第二套环尺寸标记以及与其相关联的第二承窝深度标记。
7.根据权利要求6所述的器具，其中所述承窝深度尺标记的读数相当于所述第一标记和所述第一管第一末端之间的距离减去套环尺寸，所述套环尺寸由套环尺寸标记加上预定翻转长度来表示；所述第二承窝深度尺标记的读数相当于所述第一标记和所述第一管第一末端之间的距离减去套环尺寸，所述套环尺寸由所述第二套环尺寸标记加上所述预定翻转长度来表不。
8.根据权利要求I所述的器具，其中所述第二管上具有移植物植入深度标记，并且其中所述测量块具有与其相关的关联的第二指标，以读取移植物植入所述骨隧道的深度。
9.根据权利要求6所述的器具，其中所述植入深度标记读数相当于第一标记和所述第一管第一末端之间的所述距离减去所述套环尺寸标记。
10.一种在前交叉韧带重建中测量骨隧道承窝部深度的方法，所述方法包括如下步骤 形成通过股骨的导向钻孔，使得所述导向钻孔具有位于所述股骨踝凹口表面的第一末端和所述股骨上部的第二末端，所述导向钻孔沿股骨替换韧带的所需路径定向； 定位测量销，使得所述测量销第一标记位于所述导向钻孔的第一末端，并且所述测量销第二末端伸出所述导向钻孔的第二末端； 将第一管置于所述测量销上以将所述测量销的一部分同轴地接纳于管中，所述第一管的第一末端靠贴于所述导向钻孔第二末端处的所述股骨； 将所述测量销的所述第二末端靠贴于测量块上的接合端，所述测量块具有距离尺标记，且其横向尺寸大于所述测量销的最大横向尺寸；以及由距离尺标记读取所述骨隧道所述承窝部的所需深度，所述承窝部从所述导向钻孔第一末端沿着所述导向钻孔限定的所述路径延伸。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述导向钻孔用所述测量销形成。
12.根据权利要求10所述的方法，其中指标与所述第一管相连，并且所述方法还包括通过所述指标读取所述距离尺上的读数。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述距离尺上的所需深度读数与所述第一管第一末端和所述测量销上的所述第一标记之间的距离相关。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述距离尺上的读数为所述第一管第一末端和所述测量销上的所述第一标记的所述距离减去预定套环尺寸再加上预定翻转长度。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述预定套环尺寸在所述距离尺附近示出。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括将所述承窝部钻入所述股骨到指示深度的步骤。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括如下步骤 将所述移植物悬挂在所述预定套环尺寸的套环上，所述套环与细长条相连； 将所述细长条纵向穿过所述骨隧道，并将所述细长条沿侧面方向贴着在所述股骨的上部设置，以防止其返回所述骨隧道，使得所述套环向下进入所述承窝部，所述移植物从所述套环开始至少部分悬挂在所述承窝部中。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述预定翻转长度为超出所述股骨的距离，所述距离足以在所述细长条从所述隧道穿出并且所述套环落回所述隧道后将其从其纵向取向转变到侧向取向。
19.根据权利要求14所述的方法，还包括从与所述第一管相关的承窝深度标记进一步读取所述承窝部中所述移植物的植入深度，所述植入深度相当于所述第一管第一末端和所述测量销上所述第一标记之间的距离减去所述预定套环尺寸。
全文摘要
本发明提供了一种用于精确测量前交叉韧带重建骨隧道承窝部的深度测量器和方法。
文档编号A61B5/107GK102835956SQ20121022796
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月22日 优先权日2011年6月24日
发明者J·利扎迪, D·斯潘奇纳 申请人:德普伊米特克公司