專利名稱：拉緊外科手術(shù)線的方法和設(shè)備的制作方法
拉緊外科手術(shù)線的方法和設(shè)備
本發(fā)明涉及用于拉緊圍繞物體特別是圍繞骨骼部分的外科手術(shù)線以將 其聯(lián)結(jié)在一起的方法和設(shè)備。
在外科手術(shù)中，經(jīng)常需要在內(nèi)部固定因外傷而分離或在手術(shù)過(guò)程中分 離并需要再次長(zhǎng)到一起的骨骼部分，或者需要將一個(gè)骨骼部分相對(duì)于另一 個(gè)骨骼部分或諸如夾板之類的矯形設(shè)備保持一定距離和位置，這也被稱為 固定多個(gè)骨骼部分。在骨折的治療中，需要對(duì)之前分離的骨骼部分進(jìn)行固 定的時(shí)間至少是使骨骼長(zhǎng)到一起所需的時(shí)間。然而，還可能需要更長(zhǎng)的時(shí) 間，有時(shí)甚至是數(shù)年。
在一種已知的外科手術(shù)方法中，將鋼線纏繞在待固定的骨骼部分周 圍，使該線承受確保這些部分不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)(例如在載荷下)所需的張 力，然后將其留在體內(nèi)的合適位置，至少直到骨骼部分已長(zhǎng)到一起并且骨 骼已充分恢復(fù)到可進(jìn)行正常功能。也可以將該線永久保留在體內(nèi)以避免再 進(jìn)行拆線操作。通過(guò)以下方法拉緊并固定該線引導(dǎo)該線兩端從相反兩側(cè) 穿過(guò)金屬塊中的孔，用拉緊設(shè)備對(duì)其兩端施加拉力，然后施加夾力來(lái)擠夾 金屬塊以使孔塌縮并使線固定。
使用分離的多個(gè)固定設(shè)備對(duì)于外科醫(yī)生來(lái)說(shuō)不太方便，這要求他們?cè)?手術(shù)的壓力下操作這些微型設(shè)備。另外，基于擠夾的設(shè)備并非適用于所有 情況，而且在一段時(shí)間后可能變松。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種將多個(gè)物體聯(lián)結(jié)在一起的方法，特別 是利用外科手術(shù)線固定多個(gè)骨骼部分的方法，所述方法不存在上述缺點(diǎn)并 且可使該線的應(yīng)用方便安全。
本發(fā)明的方法包括以下步驟布置外科手術(shù)線，以使其兩端部圍繞待 聯(lián)結(jié)物體特別是待固定骨骼部分的至少一部分；用滑動(dòng)連接將線的兩端部
4聯(lián)結(jié)；對(duì)端部施加超過(guò)該連接的滑動(dòng)強(qiáng)度的力；從而使該線承受將物體聯(lián) 結(jié)特別是固定骨骼部分所需的張力。
原則上，本方法適用于可連系滑動(dòng)連接的任何外科手術(shù)線。然而，特 別合適的線包括超高分子量聚烯烴纖維，特別是超高分子量聚乙烯纖維。 這種纖維的明顯不足是在張力下難以通過(guò)結(jié)、夾具或其它手段固定。本發(fā) 明方法的實(shí)質(zhì)是將此缺點(diǎn)變成優(yōu)點(diǎn)。具體而言，通過(guò)利用這種性質(zhì)，可以 方便地提供一個(gè)連接，該連接只有在對(duì)線的自由端施加較大的力時(shí)才滑 動(dòng)。由于超高分子量聚烯烴纖維(特別是超高分子量聚乙烯纖維)具有高 強(qiáng)度，因此可使線保持高張力而不斷裂。連接優(yōu)選通過(guò)打結(jié)形成，但本領(lǐng) 域技術(shù)人員容易認(rèn)識(shí)到其它類型的滑動(dòng)連接。根據(jù)本發(fā)明，在例如兩個(gè)或 更多個(gè)骨骼部分周圍形成滑動(dòng)連接之后，對(duì)已打結(jié)的線的兩個(gè)自由端進(jìn)行 拉拽。如果施加的力足夠高，則該結(jié)滑動(dòng)以拉緊圍繞骨骼部分的線。在此 過(guò)程中，施加到線兩端的拉拽能量部分消耗在滑動(dòng)連接中。這意味著，線 兩端所形成的張力將在平均上高于圍繞物體(特別是骨骼部分)的線環(huán)的 平均張力。優(yōu)選地，線兩端的平均張力比線環(huán)的平均張力高4-5倍，從而 使連接滑動(dòng)并進(jìn)一步拉緊線環(huán)。超高分子量聚烯烴纖維(特別是超高分子 量聚乙烯纖維)具有足以允許施加如此高的張力的強(qiáng)度。
在本發(fā)明的方法中，形成連接以使線和連接的強(qiáng)度超過(guò)使連接滑動(dòng)所 需的平均張力，以拉緊圍繞物體的線，從而將物體聯(lián)結(jié)在一起(特別是固 定骨骼部分)。這樣就可以通過(guò)拉拽線兩端并使連接(優(yōu)選結(jié))滑動(dòng)來(lái)使 線承受所需的張力。當(dāng)達(dá)到所需的張力時(shí)，可以松開線的兩端。在本方法 的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，例如因骨骼部分膨脹導(dǎo)致的圍繞物體的線中的平 均張力低于使連接滑動(dòng)的力。以此方式，至少在一段時(shí)間內(nèi)，連接不會(huì)滑 動(dòng)，而是實(shí)際上維持圍繞骨骼部分的線中的張力。因此，原則上不需要單 獨(dú)的固定設(shè)備。連接的滑動(dòng)強(qiáng)度依賴于多種因素，例如包括線的纖維結(jié) 構(gòu)、線材料的性質(zhì)以及結(jié)的構(gòu)造(對(duì)于采用結(jié)的優(yōu)選情況)。本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以通過(guò)常規(guī)實(shí)驗(yàn)容易地調(diào)節(jié)滑動(dòng)強(qiáng)度。
盡管本發(fā)明的方法原則上可長(zhǎng)時(shí)間地使物體聯(lián)結(jié)在一起(特別是固定 骨骼部分)，但優(yōu)選的方法包括如下步驟鎖定被拉的線以抵抗與所施加的力起相反作用的力的影響一段時(shí)間(對(duì)于手術(shù)來(lái)說(shuō)至少為術(shù)后期)。線 的固定如下實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)該線的自由端從相反兩側(cè)穿過(guò)金屬塊中的孔，然后 擠夾金屬塊以使孔塌縮并使線固定。優(yōu)選地，通過(guò)在線兩端打至少一個(gè)額 外的結(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)鎖定被拉的線以抵抗與所施加的力起相反作用的力的影響。 所需的結(jié)的數(shù)量依賴于具體情況。還可用額外的結(jié)來(lái)調(diào)節(jié)滑動(dòng)連接的滑動(dòng) 強(qiáng)度(特別是當(dāng)該連接包括結(jié)的時(shí)候)。
根據(jù)本發(fā)明，圍繞待聯(lián)結(jié)物體(特別是待固定的骨骼部分)的至少一 部分來(lái)布置外科手術(shù)線。優(yōu)選地，外科手術(shù)線圍繞整個(gè)待聯(lián)結(jié)物體來(lái)布 置，這通過(guò)圍繞整個(gè)物體形成線環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)。還可以用外科手術(shù)線圍繞待聯(lián)
結(jié)物體(特別是待固定骨骼部分)形成多個(gè)線環(huán)，例如2、 3甚至4個(gè)或
更多個(gè)線環(huán)。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是提供了更加安全的連接。
超高分子量聚烯烴纖維本身是已知的，其為細(xì)長(zhǎng)體，長(zhǎng)度大于橫向的 寬度和厚度。術(shù)語(yǔ)"纖維"包括但不限于，絲線、多絲紗線、帶、條、細(xì) 絲、短纖維紗線以及其它具有規(guī)則或不規(guī)則截面的細(xì)長(zhǎng)體。優(yōu)選地，外科
手術(shù)線中使用的超高分子量聚烯烴纖維的拉伸強(qiáng)度為至少1.2GPa、優(yōu)選 至少1.8 GPa，拉伸模量為至少40 GPa、優(yōu)選至少60 GPa。使用鋼線來(lái)聯(lián) 結(jié)物體(特別是骨骼部分)存在許多缺點(diǎn)。鋼線易于疲勞而導(dǎo)致內(nèi)部鋼纖 維斷裂，其尖端會(huì)伸出刺入身體中。鋼纖維在外科手術(shù)應(yīng)用期間的斷裂會(huì) 造成縫合困難并帶來(lái)潛在的血接觸的風(fēng)險(xiǎn)。此外，鋼是硬質(zhì)材料，因此當(dāng) 其圍繞骨骼拉緊時(shí)存在切入骨骼的危險(xiǎn)。本發(fā)明的方法中使用超高分子量 聚烯烴纖維，從而不具有上述缺點(diǎn)，而且可以提供期望的強(qiáng)度水平。
聚乙烯和聚丙烯的均聚物和共聚物是特別合適的用于制造超高分子量 聚烯烴纖維的聚烯烴。該聚烯烴可包含少量的一種或更多種的其它聚合 物，特別是其它1-鏈烯聚合物。特別優(yōu)選的聚烯烴包括超高分子量線性聚 乙烯，其重均分子量為至少400000 g/mo1，更優(yōu)選至少1000000 g/mo1，最 優(yōu)選至少2000000 g/mo1。在本文中，線性聚乙烯是指每100個(gè)碳原子少于 1個(gè)側(cè)鏈、優(yōu)選每300個(gè)碳原子少于1個(gè)側(cè)鏈的線性聚乙烯。
優(yōu)選地，使用的聚乙烯纖維包括通過(guò)凝膠紡絲工藝制備的聚乙烯絲 線。合適的凝膠紡絲工藝?yán)缑枋鲈诶鏕B-A-2042414 、 GB-A-2051667、 EP 0205960 A和WO 01/73173 Al和"Advanced Fiber Spinning Technology" ， Ed. T. Nakajima， Woodhead Publ. Ltd (1994)， ISBN 185573
182 7中。簡(jiǎn)言之，凝膠紡絲工藝包括制備高特性粘度的聚烯烴的溶 液；在高于溶解溫度的溫度下將溶液紡成絲線；將絲線冷卻到凝膠溫度以 下以使絲線至少部分凝膠；在至少部分去除溶劑之前、期間和/或之后拉伸 絲線。
本發(fā)明的方法可用于通過(guò)拉緊圍繞物體的線來(lái)聯(lián)結(jié)任何物體。但更重 要的應(yīng)用領(lǐng)域是固定多個(gè)骨骼部分，并且本發(fā)明及其優(yōu)選實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn) 特別體現(xiàn)于多個(gè)骨骼部分的固定。本方法還可用于將骨骼連接到提供某些 支撐功能的人造元件(例如夾板)上。
特別優(yōu)選的線是一束平行、捻合或編織的上述類型的纖維。該線也可 以是具有所需強(qiáng)度和模量的帶。該帶可以是單帶，或者可以為超高分子量 聚烯烴纖維的扁平編織物的形式。捻合和編織是線制造中常用的技術(shù)，通 過(guò)這些技術(shù)得到的線可應(yīng)用于本發(fā)明的方法。在構(gòu)造編織物和捻合束的過(guò) 程中，通常會(huì)發(fā)生效率損失，即所得結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度低于構(gòu)成纖維的平均強(qiáng) 度?，F(xiàn)有技術(shù)中，固定骨骼部分所需的每條獨(dú)立的線中的張力一般不超過(guò) 800 N。這是為了防止該線切穿軟骨或例如有骨質(zhì)疏松癥的骨骼，或者是 為了防止壓碎骨骼碎片。另外，使用鋼線時(shí)，張力過(guò)高會(huì)導(dǎo)致鋼線磨損或 斷裂。根據(jù)本發(fā)明，形成結(jié)后施加在線自由端的拉力優(yōu)選高于500 N，更 優(yōu)選高于750 N，甚至更優(yōu)選高于900 N，最優(yōu)選高于1200 N。這是施加 在單一線腳上的優(yōu)選拉力。如果施加在使用該線的閉合線環(huán)(通過(guò)將兩根 自由線腳的末端打結(jié)形成)上，則優(yōu)選的拉力為上述值的兩倍，即分別為 1000 N、 1500 N、 1800 N和2400 N。線的構(gòu)造和連接方法應(yīng)當(dāng)能夠承載這 種負(fù)荷。顯而易見，該線必須適用于圍繞待固定物體(特別是骨骼部分) 定位。特別地，線的長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)足夠長(zhǎng)，與允許圍繞物體布置、采用滑動(dòng)連 接聯(lián)結(jié)在一起并且可以通過(guò)拉拽自由端來(lái)拉緊。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選方法中，施加在線兩端的力使得兩端中的拉伸應(yīng) 力為至少650 MPa，更優(yōu)選至少800 MPa，還更優(yōu)選至少1000 MPa，最優(yōu) 選至少1200MPa。特別地，超高分子量聚乙烯纖維的使用可使該線在如此高的應(yīng)力水平下拉緊。
本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選實(shí)施方式包括在第一次拉緊線之后釋放張 力；優(yōu)選地通過(guò)增加一個(gè)或更多個(gè)結(jié)來(lái)調(diào)整連接；然后對(duì)自由的線腳施加 優(yōu)選更高的張力使經(jīng)調(diào)整的連接滑動(dòng)，從而提高作用在物體上的壓緊力。 更優(yōu)選地，在再次釋放張力之后，采用額外的結(jié)來(lái)提高結(jié)的安全性，并且 切割出期望長(zhǎng)度的線腳。此實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)在于能夠容易地調(diào)節(jié)壓緊水平 并提高連接的安全性。
可以對(duì)形如纖維束的線的兩端進(jìn)行處理以防止纖維束散開或分束?？?用合適的物質(zhì)將末端粘合起來(lái)，或?qū)⒛┒巳酆掀饋?lái)以防止其散開。還可以 將線末端回接至纖維束中以形成孔眼。此時(shí)，孔眼形成線的端部。
根據(jù)本發(fā)明，線優(yōu)選沿著拉緊線時(shí)穩(wěn)定的軌跡定位在物體(特別是骨 骼部分)周圍。這可以防止該線移動(dòng)到更短的軌跡，否則會(huì)造成線中張力 損失從而導(dǎo)致固定效果變差。通常，該軌跡是沿物體或骨骼部分特定位置 的最短軌跡?；蛘?，可以利用天然障礙(例如骨骼過(guò)程或人造固定器件或 應(yīng)用到骨骼部分的突起)防止沿該軌跡的線滑到更短的軌跡。
在本發(fā)明的方法中，優(yōu)選通過(guò)打一個(gè)或更多個(gè)結(jié)，在線中形成滑動(dòng)連 接。用于此目的的合適的結(jié)原則上是初級(jí)簡(jiǎn)單結(jié)。合適的結(jié)的示例是平 結(jié)、環(huán)結(jié)、外科結(jié)、水結(jié)、帶結(jié)、雙重八字結(jié)、雙重反手結(jié)或其任意組 合。這些結(jié)也可用作額外的結(jié)，但額外的結(jié)優(yōu)選使用兩平半結(jié)或平反手 結(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地選擇其它合適的結(jié)，例如所謂的雙環(huán)結(jié)、 Kellig結(jié)或Prusik和Klemheist結(jié)。這些和其它的結(jié)以及打結(jié)方法可參見 "Handbook of knots" ， (Dorling Kindersley Book, London 1998; ISBN 0751305367 )和"The Ashley book of knots " ( Faber and Faber Ltd, London 1990; ISBN 057109659x)。
當(dāng)在線中形成滑動(dòng)連接之后，用一定的拉力拉拽線兩端以拉緊圍繞物 體(特別是骨骼部分)的線環(huán)。優(yōu)選地，為此使用下文描述的拉緊設(shè)備。 在公開的所有實(shí)施方式中，拉緊動(dòng)作持續(xù)直到線中張力達(dá)到所需水平。然 后，必須鎖定被拉緊的線以抵抗與所施加的力起相反作用的力的影響。
本發(fā)明還涉及一種外科手術(shù)線的拉緊設(shè)備。該拉緊設(shè)備可與上述方法結(jié)合使用。由于拉緊線所需的力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)已知設(shè)備的負(fù)載能力，因此無(wú)法
使用已知的拉緊設(shè)備。US 2004/0127907第3頁(yè)
段記載了，線中的張 力通常為約5-800 N。如果線中的張力過(guò)高，則會(huì)損壞待聯(lián)結(jié)的物體。因 此，已知的設(shè)備被設(shè)計(jì)成限于上述張力。因?yàn)樵O(shè)備是人工操作的，所以不 可能施加高張力，而且設(shè)備的剛性和/或強(qiáng)度不足以維持所需的張力水平。 有些設(shè)備甚至具有專門為施加在線中的張力設(shè)定上限的機(jī)構(gòu)。然后，在本 發(fā)明的方法中，線兩端的張力水平可以超過(guò)900 N，優(yōu)選超過(guò)1200 N，更 優(yōu)選超過(guò)1400 N，甚至更優(yōu)選超過(guò)1600 N，最優(yōu)選超過(guò)2000 N。這些張 力水平優(yōu)選適用于由Dyneema Purity⑧或Spectra (直徑0.7-1.4 mm)制成 的編織結(jié)構(gòu)。當(dāng)由相同線制成的閉合線環(huán)被拉緊時(shí)，通過(guò)在兩個(gè)線腳的端 部設(shè)置非滑動(dòng)結(jié)，拉緊設(shè)備應(yīng)當(dāng)能夠承受超過(guò)至少1000 N、優(yōu)選超過(guò) 1500 N、甚至更優(yōu)選超過(guò)1800 N、最優(yōu)選超過(guò)1400 N的張力水平。本發(fā)
明的拉緊設(shè)備包括約束體，適用于約束外科手術(shù)線，使其圍繞待聯(lián)結(jié)物
體的至少一部分布置；調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，適用于與約束體合作用于改變施加到外
科手術(shù)線的張力，前提條件是該設(shè)備適用于使外科手術(shù)線可以被約束體以
至少900 N的張力拉緊。優(yōu)選地，拉緊設(shè)備適用于使外科手術(shù)線可以被約 束體以至少900 N、甚至更優(yōu)選至少1200 N、甚至更優(yōu)選至少1500 N，還 更優(yōu)選至少1800N、最優(yōu)選至少2400N的張力拉緊。
設(shè)備適用于使線可以被拉緊是指該設(shè)備不會(huì)損壞(如斷裂或彎曲)， 或指設(shè)備不存在提高張力水平的限制。優(yōu)選地，該設(shè)備由電動(dòng)機(jī)操作。
拉緊設(shè)備適用于夾持線的端部。如果使用的是端部為孔眼形式的線， 則設(shè)備可以包括兩個(gè)鉤子或類似物(其中每個(gè)鉤子可以鉤住線的一個(gè)孔 眼)并且設(shè)置有將鉤子彼此拉近的裝置。該裝置可以包括用于拉線螺絲的 機(jī)構(gòu)、蝸輪和導(dǎo)螺桿組件或兩個(gè)配合的45°齒輪(繞著相互垂直的軸旋 轉(zhuǎn))。這些拉緊設(shè)備可以如下方式連接至線僅將拉力作用于該線，導(dǎo)致 該線縮短和拉緊，還可以使該線僅受扭力或者除了受拉力之外還受扭力， 導(dǎo)致該線進(jìn)一步拉緊。
本發(fā)明的拉緊設(shè)備的一種優(yōu)選實(shí)施方式具有約束體，其包 可調(diào)節(jié)的 框架，在框架的相對(duì)的角部處設(shè)置有至少兩個(gè)引導(dǎo)裝置，外科手術(shù)線在所述引導(dǎo)裝置之間拉緊，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)適用于改變框架的所述角部之間的相對(duì)距 離。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以是機(jī)械的，此時(shí)其優(yōu)選包括可旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件，例如螺桿。 這種設(shè)備易于操控，并且可以根據(jù)所需的精度來(lái)調(diào)節(jié)線兩端的平均張力。 另一種優(yōu)選的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括液壓泵。
為了能夠在線中預(yù)先設(shè)定某一張力，拉緊設(shè)備優(yōu)選裝備有測(cè)量所施加 張力的裝置。這種裝置本身已知，可以使用任何己知的測(cè)量力的裝置。
現(xiàn)在參照附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明并不受限于這些附圖，其
中


圖1為本發(fā)明的拉緊設(shè)備的示意圖2為本發(fā)明的方法的一種可行的步驟序列的示意圖。
參見圖2，在本發(fā)明的方法中，外科手術(shù)線10圍繞骨骼部分40布置 以將其固定(圖2A)。骨骼部分40可例如包括切口骨塊，如心臟手術(shù)時(shí) 的胸骨。外科手術(shù)線10由超高分子量聚乙烯纖維(Dyneema SK75紗 線，1760 dTex)編織構(gòu)成。線10具有兩個(gè)端部11和12，其可由單條線 構(gòu)成，也可由線10的折回部分形成孔眼。例如使用針將第一外科手術(shù)線 10圍繞或穿過(guò)骨骼部分40 (圖2A)，并且通過(guò)將兩個(gè)端部(11， 12)聯(lián) 結(jié)，在該線中設(shè)置結(jié)14形式的第一滑動(dòng)連接(圖2B)。然后，如圖2C 所示，將第一結(jié)14留下的線腳(11， 12)圍繞在拉緊設(shè)備1周圍，在此 情況下，每個(gè)線腳具有圍繞拉緊設(shè)備的額外的線環(huán)，并例如用手打非滑動(dòng) 結(jié)15來(lái)系緊固定。然后施加張力Fl以增大對(duì)骨骼部分40的壓縮。拉緊 設(shè)備1施加張力的方式如下所述。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)拉緊設(shè)備1施加在端部(11， 12)的力Fl大于可 使結(jié)(14)滑動(dòng)的力，拉緊設(shè)備1能夠在基本不損失張力的條件下將線中 的平均張力維持在至少500 N。"基本不損失張力"是指，至少在聯(lián)結(jié)物 體(特別是骨骼部分40)的過(guò)程中，拉緊設(shè)備1的尺寸可使線10中的張 力基本保持等于所需(預(yù)定)的張力。在拉緊過(guò)程中，線兩端(11， 12) 形成的張力平均高于圍繞骨骼部分40的線環(huán)16中的平均張力。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，隨后釋放張力，線腳(11， 12)剛好在非滑動(dòng)結(jié)15下方 切斷，然后移開拉緊設(shè)備1，如圖2D所示。此后，兩個(gè)線腳(11， 12) 的長(zhǎng)度足以使其圍繞拉緊設(shè)備額外一圈。拉緊圍繞骨骼部分40的線環(huán)16 之后，通過(guò)打至少一個(gè)額外的結(jié)17 (例如用手)，鎖定己拉緊的線以抵抗 與所施加的力起相反作用的力的影響。
然后可例如用針將第二線10圍繞或穿過(guò)骨骼部分40，并在該線中設(shè) 置第一滑動(dòng)結(jié)14。同樣，此第二線10中的第一結(jié)14的剩余線腳(11， 12)圍繞拉緊設(shè)備l，同樣再繞一圈，然后例如用手打非滑動(dòng)結(jié)15來(lái)系緊 固定。然后施加張力F2增大對(duì)骨骼部分40的壓縮(見圖2E)。第二線 (以及后面的線)的定位可能會(huì)影響第一線(和其它之前應(yīng)用的線)中的 張力。例如，當(dāng)施加第二線時(shí)，第一線中的張力可能會(huì)下降。如果這是不 期望的，則在應(yīng)用第二線后進(jìn)一步拉緊第一線以使其張力增至期望水平。 因此，優(yōu)選臨時(shí)使用固定設(shè)備。也可以最初使第一線過(guò)度拉緊，從而在應(yīng) 用第二線后使第一線中的張力下降到期望水平。
參見圖2F，在所示實(shí)施方式中，采用此方法應(yīng)用總共4根線來(lái)固定骨 骼部分40。在拉緊過(guò)程中，骨骼部分40將逐漸彼此靠近(例如與圖2B相 比)。施加的張力Fl、 F2、 F3可彼此相等。這些力也可以互不相同，例 如F1〉F2〉F3。
在4根線被拉緊并且每根線設(shè)置第二結(jié)之后，可以增加可能的第二拉 緊過(guò)程，如圖2G所示。使用與圖2C中類似的方法，只是由于經(jīng)過(guò)第一拉 緊過(guò)程后兩個(gè)線腳長(zhǎng)度有限而無(wú)法在拉緊設(shè)備周圍繞上額外一圈。因此， 該線中第二結(jié)剩余的線腳圍繞拉緊設(shè)備1并例如用手打非滑動(dòng)結(jié)來(lái)系緊固 定。然后施加張力Tl增大對(duì)骨骼部分40的壓縮。
如圖2H所示，骨骼部分可在拉緊過(guò)程中接觸并被壓縮(與圖2G相 比)。釋放張力，并移開拉緊設(shè)備。剛好在非滑動(dòng)結(jié)下方切斷線腳，兩條 線腳的長(zhǎng)度足以在該線中形成為了術(shù)后安全性的最終的額外的結(jié)，例如用 手來(lái)系緊固定。
如圖2I所示，使用與圖2G和2H所示類似的方法拉緊具有額外結(jié)的 第二線，包括用于術(shù)后安全性的額外的結(jié)。最后，如圖2J所示，用圖2G和2H的方法拉緊所有的線，并且骨骼 部分獲得優(yōu)選的壓縮，可以為了術(shù)后安全性增加額外的結(jié)。
參見圖1，示出了優(yōu)選與上述方法結(jié)合使用的拉緊設(shè)備1，其中外科 手術(shù)線10圍繞骨骼部分40布置，并設(shè)置有滑動(dòng)連接(14， 15)。該設(shè)備 包括適用于約束外科手術(shù)線10的一部分的約束體20。約束體20包括可調(diào) 節(jié)的框架21，其由4個(gè)框架構(gòu)件21a、 21b、 21c和21d構(gòu)成?？蚣軜?gòu)件 21a-21d通過(guò)4個(gè)樞軸A、 B、 C和D互相連接?？蚣?1還在相對(duì)角部A 和C處設(shè)置有引導(dǎo)裝置(22， 23)，外科手術(shù)線10例如通過(guò)利用圍繞引 導(dǎo)裝置22的非滑動(dòng)結(jié)16在其間被拉緊。拉緊設(shè)備1還裝備有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 30，其適用于改變框架21的角部A與C之間的相對(duì)距離。如圖1所示， 簡(jiǎn)單的配置是由旋轉(zhuǎn)螺桿31和手柄32組成。還可采用其它配置，如液壓 泵。沿方向R旋轉(zhuǎn)手柄32，導(dǎo)致螺桿旋轉(zhuǎn)并改變角部B與D之間的距 離。由于框架構(gòu)件21a-21d是剛性的，此過(guò)程還改變了角部A與C之間的 距離。例如，可以通過(guò)減小樞軸B與D之間的距離來(lái)增大樞軸A與C之 間的距離。這種A與C之間距離的增大實(shí)際上導(dǎo)致線10承受的張力增 加。本發(fā)明的關(guān)鍵在于，拉緊設(shè)備適用于能夠在線中維持至少1000 N的 平均張力，原因在于拉力施加于兩個(gè)線腳而基本不損失張力，特別是在使 用直徑為0.7-1.4 mm的Dyneema Purity⑧或Spectra制成的編織結(jié)構(gòu)的情況 下。為了監(jiān)測(cè)線10中的平均張力，拉緊設(shè)備1裝有測(cè)量所施加張力的裝 置33?？梢允褂帽绢I(lǐng)域中己知的任何合適的測(cè)量力的裝置。當(dāng)用于拉緊外 科手術(shù)線時(shí)，拉緊設(shè)備l應(yīng)當(dāng)由易于清潔并且方便消毒的材料制成。
權(quán)利要求
1.用于將多個(gè)物體聯(lián)結(jié)在一起、特別是用外科手術(shù)線固定多個(gè)骨骼部分的方法，包括如下步驟將具有兩個(gè)端部的所述外科手術(shù)線圍繞在待聯(lián)結(jié)的所述物體特別是待固定的所述骨骼部分的至少一部分布置，將所述兩個(gè)端部用滑動(dòng)連接聯(lián)結(jié)在一起，對(duì)所述端部施加超過(guò)所述連接的滑動(dòng)強(qiáng)度的力，從而使所述線承受將所述物體聯(lián)結(jié)在一起特別是固定所述骨骼部分所需的張力。
2. 如權(quán)利要求1的方法，其中施加到所述線的端部以增大對(duì)所述物體的壓縮的力比圍繞所述物體的所述線中的力高2-10倍，更優(yōu)選高4-5倍。
3. 如權(quán)利要求1或2的方法，其中所述滑動(dòng)連接包括結(jié)。
4. 如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中形成所述連接，以使所述連 接的滑動(dòng)強(qiáng)度比聯(lián)結(jié)所述物體特別是固定所述骨骼部分所需的平均張力高 20%。
5. 如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，還包括如下步驟將拉緊的線鎖 定以抵抗與所施加的力起相反作用的力的影響。
6. 如權(quán)利要求5的方法，其中通過(guò)打至少一個(gè)額外的結(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)將拉緊 的線鎖定以抵抗與所施加的力起相反作用的力的影響。
7. 如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的方法，其中所述線包括超高分子量聚乙 烯纖維。
8. 如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的方法，其中所施加的力是張力，并且該 力由根據(jù)權(quán)利要求10-13中任一項(xiàng)的拉緊設(shè)備所施加。
9. 如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的方法，其中所施加的力在端部產(chǎn)生至少 650 MPa的拉伸應(yīng)力。
10. —種用于外科手術(shù)線的拉緊設(shè)備，包括約束體，適用于約束所述外科手術(shù)線，使其圍繞待聯(lián)結(jié)的多個(gè)物體的 至少一部分布置；調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，適用于與所述約束體合作來(lái)改變施加到所述外科手術(shù)線的 張力；其中，所述設(shè)備適用于允許使所述外科手術(shù)線被所述約束體以至少1000N的張力拉緊。
11. 如權(quán)利要求10的拉緊設(shè)備，其中所述設(shè)備和外科手術(shù)線適用于允 許使所述外科手術(shù)線被所述約束體以至少900 N、更優(yōu)選至少1000 N、還 更優(yōu)選至少1200N、最優(yōu)選至少2400N的張力拉緊。
12. 如權(quán)利要求10或11的拉緊設(shè)備，還包括測(cè)量所施加張力的裝置。
13. 如權(quán)利要求10-12中任一項(xiàng)的拉緊設(shè)備，其中所述約束體包括可調(diào) 節(jié)框架，在所述框架的相對(duì)角部處設(shè)置有至少兩個(gè)引導(dǎo)裝置，外科手術(shù)線 在所述引導(dǎo)裝置之間拉緊，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)適用于改變所述框架的所述角部 之間的相對(duì)距離，從而根據(jù)所述相對(duì)距離的增加或減少來(lái)提高或降低所述 線中的張力。
14. 用于權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的方法或用于權(quán)利要求10-13中任一項(xiàng) 的拉緊設(shè)備的外科手術(shù)線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將物體聯(lián)結(jié)在一起、特別是用外科手術(shù)線(10)固定骨骼部分的方法，該方法包括如下步驟將具有兩個(gè)端部的外科手術(shù)線圍繞待聯(lián)結(jié)的物體特別是待固定的骨骼部分(40)的至少一部分布置；將兩個(gè)端部用滑動(dòng)連接聯(lián)結(jié)在一起，該連接在施加較高的力時(shí)滑動(dòng)；對(duì)端部施加這種較高的力，從而使該線承受聯(lián)結(jié)物體特別是固定所述骨骼部分所需的張力。本發(fā)明還涉及用于將力施加到外科手術(shù)線上的拉緊設(shè)備(1)。
文檔編號(hào)A61B19/00GK101600399SQ200780049714
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2007年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月10日
發(fā)明者羅希爾·奧斯特羅姆 申請(qǐng)人:帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司