相关申请的交叉引用
本发明要求2008年12月5日提交的、序列号为61/120,138的美 国专利申请的权益，上述申请的公开内容通过参考被结合在本申请中， 就如同完整地在本文中被阐述。
技术领域
本申请一般涉及矫形外科，尤其涉及固定系统和使用所述固定系 统的相关外科方法和过程。
背景技术
用于复位骨或骨碎片的各种固定装置是公知的。例如，外部骨固 定装置或外部固定器用于复位人体中的长骨的骨折。内部骨固定装置 (例如骨板)也通常用于复位骨折。包括椎间植入物、脊柱杆等的脊 柱固定装置用于置换椎间盘、融合或对准相邻椎骨和解决其他脊柱问 题。
许多固定装置使用骨锚固件附接到下层骨，所述骨锚固件可以包 括螺钉、销、钉等。例如，典型的骨板包括容纳骨螺钉的螺钉孔，所 述骨螺钉在骨折部的相对侧钻入下层骨中以将骨段连接在一起。典型 的颈椎植入物可以同样地包括容纳螺钉的螺钉孔，所述螺钉钻入相邻 脊椎本体中以便固定植入物的位置。不幸的是，如果例如在正常解剖 功能期间螺钉从骨移位，则固定装置与下层骨的附接会受到损害。
所以需要的是一种在骨固定中使用的锚固系统，其更可靠地将固 定装置紧固到下层骨。
发明内容
一种锚固中锚固的固定系统包括：第一骨锚固件，其包括第一杆 和第一头部，所述第一杆沿着第一纵向杆轴线延伸并且被构造为附接 到下层结构，并且所述第一头部限定沿着孔轴线延伸通过其中的孔， 其中所述孔轴线和所述第一纵向杆轴线限定锐角。所述锚固中锚固的 固定系统还包括：第二骨锚固件，其包括第二杆和第二头部，所述第 二杆沿着第二纵向杆轴线延伸并且被构造为附接到下层结构，所述第 二骨锚固件被构造为插入所述孔中。
附图说明
当结合附图阅读时将更好地理解前面的发明内容以及以下本申请 的优选实施例的详细描述。为了举例说明锚固中锚固的系统的目的， 在图中显示了优选实施例。然而应当理解本申请不限于图中示出的明 确布置和工具，在图中：
图1是根据一个实施例构造的锚固中锚固的系统的透视图，该锚 固中锚固的系统包括接收和附接到第二骨锚固件的第一骨锚固件；
图2A是图1中所示的锚固中锚固的系统的第一骨锚固件的侧视 图；
图2B是图1中所示的锚固中锚固的系统的第一骨锚固件的另一 个侧视图；
图2C是根据可选实施例构造的图1中所示的锚固中锚固的系统 的第一骨锚固件的端视图；
图3是图1中所示的锚固中锚固的系统的第二骨锚固件的侧视图；
图4A是分解图，显示了为插入第一骨锚固件中而对准的第二骨 锚固件；
图4B是类似于图4A的视图，但是显示了部分插入第一骨锚固件 中的第二骨锚固件；
图4C是类似于图4B的视图，但是显示了插入和附接到第一骨锚 固件的第二骨锚固件；
图4D是图2C中所示的第一骨锚固件的透视图，其中一部分被切 除，并且还显示了可以以可变角插入第一骨锚固件中的第二骨锚固件；
图5是锚固中锚固的固定组件的透视图，所述组件包括附接到作 为骨板被提供的辅助固定装置上的如图1中所示的一对锚固中锚固的 固定系统；
图6A是分解图，显示了固定到下层骨段的一对第一锚固件；
图6B是类似于图6A的视图，但是显示了被构造为用于附接到第 一锚固件上的骨板；
图6C是类似于图6B的视图，但是显示了附接到第一锚固件上的 骨板；
图6D是类似于图6C的视图，但是显示了为插入第一锚固件和下 层骨段中而对准的一对第二锚固件；
图6E是类似于图6D的视图，但是显示了插入和附接到第一锚固 件，并且还附接到下层骨段的第二锚固件；
图7A是根据另一个实施例构造的锚固中锚固的系统的透视图， 该锚固中锚固的系统包括接收和附接到第二骨锚固件上的第一骨锚固 件；
图7B是图7A中所示的锚固中锚固的系统的截面侧视图；
图7C是图7A中所示的锚固中锚固的系统的分解图；
图8A是附接到下层骨上的图7A中所示的锚固中锚固的系统的侧 视图；
图8B是分解图，显示了附接到骨板的图7A中所示的第一锚固件， 和为插入第一锚固件中而对准的图7A中所示的第二锚固件；
图8C是类似于图8B的分解图，但是显示了插入和附接到第一锚 固件上的第二锚固件；
图9A是根据可选实施例构造的图7A中所示的锚固中锚固的系统 的侧视图；
图9B是包含图9A中所示的锚固中锚固的系统的骨板的截面侧视 图；
图10A是根据另一个可选实施例构造的图7A中所示的锚固中锚 固的系统的侧视图；
图10B是根据可选实施例构造的图1中所示的锚固中锚固的系统 的侧视图；
图11A-C是根据可选实施例构造的锚固中锚固的固定组件的透视 图；
图12是锚固中锚固的固定组件的透视图，所述组件包括附接到t 形骨板上的多个锚固中锚固的系统；
图13A是根据一个实施例构造的髓内杆的侧视图；
图13B是锚固中锚固的固定组件的侧视图，所述组件包括附接到 髓内杆上的锚固中锚固的系统；
图13C是锚固中锚固的固定组件的侧视图，所述组件包括附接到 髓内杆并且还附接到长骨上的多个锚固中锚固的系统；
图14A是根据可选实施例的锚固固定组件的侧视图，所述组件包 括附接到髓内杆上的多个锚固中锚固的系统；
图14B是图14中所示的锚固固定组件的侧视图，但是包括附接 到锚固中锚固的系统的板；
图14C是根据另一个可选实施例的锚固固定组件的侧视图，所述 组件包括附接到髓内杆上的多个锚固中锚固的系统；
图15A是根据一个实施例的锚固固定组件的端视图，所述组件包 括附接到钉上的一对锚固中锚固的系统；
图15B是图15A中所示的锚固固定组件的侧视图；
图16A是包括可膨胀骨板的锚固中锚固的固定组件的分解透视 图；
图16B是图16A中所示的锚固中锚固的固定组件的底部透视图；
图16C是图16A中所示的锚固中锚固的固定组件的顶部透视图；
图17A是还包括椎间植入物的图16A-C中所示的锚固中锚固的固 定组件的顶部透视图；
图17B是图17A中所示的锚固中锚固的固定组件的底部透视图；
图17C是植入脊柱中的图17B中所示的锚固中锚固的固定组件的 透视图；
图17D是如图17C中所示的锚固中锚固的固定组件的示意性顶视 图；
图18是包括偏心骨板的锚固中锚固的固定组件的透视图；
图19A是包括椎弓根螺钉组件的锚固中锚固的固定组件的截面侧 视图；
图19B是植入脊柱中的图19A中所示的锚固中锚固的固定组件的 透视图；
图19C是植入脊柱中的图19A中所示的锚固中锚固的固定组件的 侧视图；
图20A是包括肩部假体的锚固中锚固的固定组件的分解透视图；
图20B是图20A中所示的锚固中锚固的固定组件的截面侧视图； 以及
图20C是图20A中所示的已组装锚固固定组件的透视图。
具体实施方式
某些术语仅仅为了方便起见在以下描述中被使用并且不是限制性 的。词语“右”、“左”、“顶”和“底”表示所参考的图中的方向。词 语“向内”和“向外”分别指的是朝着和远离装置和它的指示部分的 几何中心的方向。词语“前”、“后”、“上”、“下”和相关词语和/或短 语指示所参考的人体中的优选位置和取向并且不表示进行限制。术语 包括上面列举的词语、它们的派生词和相似含义的词语。
首先参考图1，锚固中锚固的固定系统20被示出为附接到下层结 构或骨21。固定系统20被示出为根据一个示例性实施例的骨固定系 统，其包括第一或主要骨固定元件或骨锚固件22和由第一骨锚固件 22接收的第二或辅助骨固定元件或骨锚固件24。从以下的描述将理 解，骨固定系统20可以用于将诸如外部固定器、内部骨固定装置、脊 柱固定装置之类的辅助固定装置牢固地紧固到下层骨上。除非另外指 出，骨固定系统20及其部件可以由本领域中已知的任何合适的生物相 容材料制造，包括但不限于钛、钛合金(例如TAN)、不锈钢、增强 塑料、同种异体骨等，除非另外指出。
也参考图2A-C，第一骨锚固件22包括沿着中心纵向轴线L1纵 向延伸的杆26。骨锚固件22包括限定分别纵向相对的近端或上端和 远端或下端26a和26b的杆26，和连接到近端26a的头部28。螺旋形 螺纹30在近端和远端26a-b处和之间的位置从杆26径向向外延伸， 被构造为接合下层骨。因此，基本整个杆26可以是带螺纹的。如图1 中所示，螺纹30限定外径OD1，所述外径沿从远端26b朝着近端26a 的方向增加。因此，布置在近端26a的螺纹30限定的外径大于布置在 远端26b的螺纹30的外径。可选地，如图2A-B中所示，螺纹30的 外径OD1跨越近端和远端26a-b恒定。因此应当理解第一骨锚固件 22可以作为如图所示的锁定螺钉提供，尽管应当理解第一骨锚固件可 以根据需要可选地作为压紧螺钉、钉、铆钉或其杆是平滑的或带肋的 销被提供。
头部28包括环形主体32，所述环形主体限定径向内表面33，相 对的径向外表面35，近端或上端28a和远端或下端28b。环形主体32 可以限定如图所示的球段的形状，在近端和远端28a-b之间的位置比 在近端和远端28a-b中的任何一个具有更大的直径或横截面尺寸。因 此，径向外表面35可以为球形或以另外方式凸出。当然，头部28可 以根据需要呈任何其他合适的可选形状。
头部28的远端28b直接地或经由无螺纹颈部34间接地联接到杆 26的近端26a，所述颈部联接在杆26的近端26a和头部28的远端28b 之间。环形主体32可以包括在远端28b的基座37，所述基座沿圆周 方向围绕头部28连续地延伸。环形主体32还包括从远端28b向上延 伸的多个周向间隔的保持突出部36。因此，保持突出部36的终端布 置在头部28的近端28a。保持突出部36被构造为使得周向相邻突出 部36由狭槽38分离，所述狭槽沿朝着、但不通过基座37的方向朝远 侧延伸到头部28的近端28a中。
头部28还限定孔40，所述孔沿着中心孔轴线C1沿中心延伸通过 环形主体32。中心轴线C1沿相对于纵向轴线L1角偏移的方向延伸。 杆26联接到基座37，并且从基座37的径向外表面35径向向外和向 下延伸，使得杆26不干涉孔40。头部28包括在孔40中的多个螺旋 形螺纹41，所述螺纹从包括突出部36和基座部分37的环形主体32 的径向内表面33径向向内延伸。在所示实施例中，孔40的中心轴线 C1与杆26的纵向轴线L1相交，从而限定锐角α。角α被示出为锐 角。因此，根据一个实施例，该角在0°到90°之间，例如在20°到 60°之间，例如在20°到40°之间。
在所示实施例中，中心轴线C1相对于近端和远端28a-b垂直， 尽管应当理解近端和远端28a-b可以被构造为使得中心轴线C1相对 于近端和远端28a-b中的一个或两个限定不垂直的角。所以，继续参 考图1-2B，第一骨锚固件22的头部28限定由近端和远端28a-b限定 的中心头部轴线D1。特别地，中心轴线D1沿相对于近端和远端28a-b 垂直的方向延伸。由于在所示实施例中孔40的中心轴线C1平行于在 近端和远端28a-b之间延伸的方向延伸，因此轴线C1和D1纵向对准 并且基本重合，并且因此相对于杆26的纵向轴线L1限定相同角α。 换句话说，头部28的取向相对于杆26的角偏移等于孔40相对于杆 26的角偏移，尽管应当理解轴线C1和D1可选地可以根据需要被角 偏移。
尽管内表面33可以包括在孔40内沿周向连续延伸的螺纹41，如 图2A-B中所示，但是应当理解头部28可以根据可选实施例被构造， 其允许第二骨锚固件24相对于中心孔轴线C1，头部轴线D1和纵向 轴线L1以可变角附接在头部28内部。特别地，如图2C中所示，头 部28可以包括延伸到内表面33中的多个凹窝51。凹窝51可以限定 圆柱体的一部分，并且因此被构造为接收第二骨锚固件24的相应部 分。螺纹41在相邻凹窝51之间延伸。尽管四个凹窝51被显示为相对 于彼此成90°周向等距地被间隔，但是应当理解头部28可以包括任 何数量的凹窝51，从而允许第二骨锚固件24以任何所需角被插入头 部28中，这将参考图4D在下面进行描述。
现在参考图1和3，第二骨锚固件24包括沿着中心纵向轴线L2 纵向延伸的杆42。杆42可以长于、短于或基本等于杆26的纵向长度。 杆42限定分别纵向相对的近端或上端和远端或下端42a和42b。骨锚 固件24包括联接到杆42的近端42a上的头部44。螺旋形螺纹46在 近端和远端42a-b处和之间的位置从杆42径向向外延伸，其被构造为 接合下层骨。因此，基本整个杆42可以是带螺纹的。螺纹46限定跨 越近端和远端42a-b的恒定的外径OD2，如图所示，尽管螺纹46可 选地可以沿从远端42b朝着近端42a的方向增加，如上面关于骨锚固 件22的杆所述。外径OD2可以大于、小于或基本等于外径OD1。螺 纹46可以相对于第一骨锚固件22的螺纹30限定相同的螺距或不同的 螺距。
头部44包括环形主体48，所述环形主体限定径向内表面43，相 对的径向外表面45，近端或上端44a和远端或下端44b。外表面45 围绕轴线C2同心地延伸，并且可以限定如图所示的平截头体的形状， 该平截头体具有沿从头部44的远端44b朝着近端44a的方向增加的外 径OD3或横截面尺寸。可选地，头部可以根据需要呈任何合适的可选 形状，例如如图所示的球段，该形状在近端和远端44a-b之间的位置 比在近端和远端44a-b中的任何一个具有更大的直径或横截面尺寸。 在所示实施例中，中心轴线C2与杆42的纵向轴线L2平行和重合或 对准，尽管应当理解如果需要中心轴线C2可以从纵向轴线L2角偏移。
头部44的远端44b如图所示直接地或经由如上面关于第一骨锚固 件22所述类型的无螺纹颈部39间接地联接到杆42的近端42a。头部 44包括从环形主体48的外表面45径向向外延伸的螺旋形螺纹50。因 此应当理解第二骨锚固件24可以作为如图所示的锁定螺钉提供，尽管 应当理解第二骨锚固件可以根据需要可选地作为压紧螺钉、钉、铆钉 或其杆是平滑的或带肋的销被提供。
头部44还限定由近端和远端44a-b限定的中心轴线D2。特别地， 中心轴线D2沿相对于近端和远端44a-b垂直的方向延伸。由于在所 示实施例中头部44的中心轴线C2平行于在近端和远端44a-b之间延 伸的方向延伸，因此轴线C2和D2重合或对准，并且因此在所示实施 例中与纵向轴线L2平行和重合或对准地延伸。当然，应当理解近端 和远端44a-b可以在几何形状上被构造为使得轴线C2和D2彼此角偏 移。
螺纹50限定外径OD3，所述外径沿从头部44的远端44b到头部 44的近端44a的方向增加。因此，螺纹50在近端44a的外径大于在 远端44的外径。孔40的螺纹41的内径可以限定沿从远端44b朝着近 端44a的方向增加的内径，使得螺纹50和41被构造为配合。当然应 当理解螺纹50和41的外径跨越相应的近端和远端可以是恒定的。
现在将参考图1和4A-C描述骨固定系统的组件。特别地，第一 骨锚固件22的孔40被构造为接收第二骨锚固件24，使得第一和第二 骨锚固件22和24紧固在一起。因此，在使用期间，外科医生形成切 口以接近下层骨21的目标区。接着，将第一骨锚固件22驱动(例如 旋拧)到下层骨21中使得螺纹30将骨锚固件22接合和附接到下层骨 段21a-b中的选定的一个。骨锚固件22和24中的一个或两个可以是 自攻的，并且因此包括切割槽25，或者在将杆26插入骨21中之前可 以在骨21中预先钻出孔。将第一骨锚固件22插入下层区段(例如骨 段21a)中达到足够的深度，并且进行旋转直到孔40的轴线C1与第 二下层区段(例如第二骨段21b)的所需固定位置对准。一旦第一骨 锚固件22被紧固到下层骨，将第二骨锚固件24通过第一骨锚固件22 的头部28插入下层骨21中。可以根据需要通过接收第一骨锚固件22 的相同切口或通过第二切口将第二骨锚固件24插入下层骨21中。
在一个实施例中，将第一骨锚固件22紧固到下层骨21的第一骨 折区段21a，所述下层骨可以是长骨，例如股骨、肱骨(humorous)、 胫骨、桡骨、尺骨，或根据需要是任何其他骨，并且将第二骨锚固件 24紧固到下层骨21的第二骨折区段21b。例如，可以将第一骨锚固件 22紧固到患者的股骨的髓内部分或杆上，同时可以将第二骨锚固件24 紧固到患者的股骨的头部分。在这方面，锚固中锚固的骨固定系统20 可以用于固定股骨骨折，尽管应当理解固定系统20和使用该固定系统 的外科方法同样适用于其他外科手术过程，其中外科医生希望联接一 个或更多个骨或骨碎片。
继续参考图1和4A-C，螺纹46的外径OD2小于延伸通过第一骨 锚固件22的头部28的孔40的内径，使得杆42可以被线性地向下驱 动通过孔40，如图4B中所示。可选地，外径OD2的尺寸设置为使得 当骨锚固件24在其中旋转时螺纹46可以接合头部28的螺纹41。如 上所述，头部44的外螺纹50被构造为与头部28的内螺纹41配合。 因此，第一骨锚固件22的杆42可以被驱动通过孔40直到杆42的远 端42b接合骨21，或螺纹41和50接合。
然后骨锚固件22和24可以相对于彼此旋转以将杆42纵向推进到 骨21中，并且当将杆42推进到骨中时以相同的速度将头部44纵向推 进到第一骨锚固件22的头部28内部，使得第一和第二骨锚固件22 和24锁定在一起。因此，第二骨锚固件24可以附接到第一骨锚固件 22而不将第一骨锚固件22压靠在下层骨21上。可选地，头部44可 以没有螺纹，并且头部28的内表面33可以没有螺纹，使得头部44 靠在头部28上接合导致第一骨锚固件22压靠在下层骨22上。头部 44的径向内表面43可以限定六边形或任何可选形状的结构，所述结 构可以由螺钉驱动器械接合以将头部44旋转到头部28内部。可选地 或附加地，可以将工具插入布置在保持突出部36之间的狭槽38中以 防止第一骨锚固件22随着第二骨锚固件24旋转。
通常，在接合螺纹41和50之前第二骨锚固件24接合下层骨21。 当第二骨锚固件24的头部44的远端44b接合第一骨锚固件22的头部 28的近端28a时，保持突出部36可以径向向外挠曲。一旦第一和第 二骨锚固件22和24完全配合，第二骨锚固件24的头部44嵌套在第 一骨锚固件22的头部28内部，并且头部44的近端44a与头部28的 近端28a基本齐平。第一骨锚固件22的杆26相对于下层骨21倾斜地 延伸，而第二骨锚固件的杆42相对于下层骨21基本垂直地延伸，尽 管应当理解两个杆可以可选地沿相对于下层骨倾斜的方向延伸。
当将头部28锁定在诸如骨板、髓内钉或螺钉、椎间植入物、椎弓 根螺钉之类的辅助骨固定装置的开孔中时保持突出部36具有特殊的 效用，这将在下面更详细地进行描述。应当理解头部28可以可选地在 头部的近端和远端28a-b处和二者之间沿周向方向连续。
这样，当一个锁定在另一个中时，骨锚固件形成由纵向轴线L1 和L2以及在杆24和42之间(例如，在杆24和42的终端之间)延 伸的方向限定的稳定的三角形负荷承载平面P。三角形负荷承载平面 P能够更好地承受更高的力和防止骨锚固件在骨内的沉陷或迁移。也 就是说，由于骨锚固件22和24相对于彼此成角度，因此每个骨锚固 件例如由于施加到另一个骨锚固件的纵向力而抵抗在骨内的迁移，所 述纵向力倾向于将骨锚固件拉出下层骨21。这样，锚固中锚固的骨固 定系统20允许使用诸如板、髓内钉或螺钉、椎间植入物之类的较小的 辅助固定装置，同时允许外科医生插入较多数量的骨锚固件(例如骨 锚固件22和24)以承受预期负荷。
现在参考图4D，图2C中所示的头部28允许第二骨锚固件附接 到头部28上使得第二纵向轴线L2相对于中心孔轴线C1，头部轴线 D1和第一纵向轴线L1限定可变角。特别地，可以将第二骨锚固件24 插入孔40中使得骨锚固件24的第一部分布置在其中一个凹窝中，并 且骨锚固件的相对于第一部分在远侧的第二部分布置在另一个凹窝 中，该另一个凹窝与骨锚固件24的第一部分通过其布置的凹窝相对。 在所示实施例中，将头部44插入孔40中使得在一部分，头部44的近 端布置在其中一个凹窝中，从而头部轴线D2和因此纵向轴线L2相对 于中心孔轴线C1沿朝着另一个凹窝的方向角偏移，该另一个凹窝与 头部44的近端通过其设置的凹窝相对。应当理解头部44可以根据需 要布置在任何一个凹窝51中，使得中心轴线C2，头部轴线D2和纵 向轴线L2中的任何一个或全部相对于中心轴线C1和头部轴线D1中 的任何一个或两个限定例如在0°到30°之间的角度。
当沿着锚固件24的中心轴线从一端(例如，近端)到另一端(例 如，远端)测量时螺纹50的螺距可以按照窄-宽-窄的方式变化。该螺 纹牙形允许锚固件24在一定的角范围内以可选角接合孔40，同时保 持与内螺纹41相同的接触程度，而不管选择的角度如何，如2009年 1月9日提交的、序列号为11/971,358的美国专利申请中所述，上述 申请的公开内容通过参考被结合在本申请中，就如同完整地在本文中 被阐述。也就是说，在允许的角范围内，锚固件24相对于中心孔轴线 C1的角不会影响螺纹50与螺纹41的接合。
如下面将要描述的，锚固中锚固的骨固定系统可以用于长骨应用、 肩部假体、脊柱应用中，并且可以用于独立固定，由此骨锚固件直接 固定下层骨段，或者可以包括一个或更多个辅助固定装置，例如骨板、 髓内钉或螺钉、椎间植入物或其他脊柱植入物(例如椎弓根螺钉)和 肩部假体。本文所述类型的锚固中锚固的固定系统因此可以用于长骨 骨折固定中以固定两个或更多个骨或区段，可以在小面或椎板成形固 定过程中用于脊柱，和肩部假体。应当注意本文中所述的任何锚固中 锚固的系统不应当限于特别提到的过程和/或应用，除非特别说明。
例如，现在参考图5和6A-F，一个或更多个锚固中锚固的骨固定 系统20可以与诸如骨板52的辅助固定装置组合使用，从而限定被构 造为固定患者体内的一个或更多个长骨或骨碎片的锚固中锚固的固定 组件23。因此，固定组件23包括至少一个(例如多个)锚固中锚固 的骨固定系统，该锚固中锚固的骨固定系统被构造为联接到辅助固定 装置。尽管关于固定系统20和120中的一个或两个示出了固定组件 23的各种实施例，应当理解固定系统20或120中的一个或两个可以 联接到辅助固定装置，除非另外指出。固定组件及其部件可以由本领 域中已知的任何合适的生物相容材料制造，包括但不限于钛、钛合金 (例如TAN)、不锈钢、增强塑料、同种异体骨等，除非另外指出。
骨板52可以根据需要被构造，并且包括细长平的板主体54，该 板主体限定面对骨的内表面53和相对的外表面55。一个或更多个(例 如多个)骨固定开孔56(如图所示的一对开孔56)沿着中心轴线A 延伸通过板主体54，所述中心轴线垂直于板主体54的内表面53和外 表面55延伸。板主体54因此限定中心板部分57，所述中心板部分布 置在开孔56之间并且被构造为覆盖将骨段21a-b分离的骨折部F。板 主体54可以是平的，如图所示，尽管它可以根据需要被弯曲或成形以 与下层骨部分或完全一致，这取决于正在执行的骨固定的类型。
开孔56具有球形或以其他方式凸出的内表面58，所述内表面与 头部28的径向外表面35的轮廓配合。多个第一骨锚固件22安装在骨 板52中使得每个头部28布置在相应开孔56中，孔40的中心轴线C1 与相应开孔56的中心轴线A重合，并且杆26的纵向轴线L1沿相对 于开孔56的轴线A限定角α的方向从板52向下延伸。第二骨锚固件 24以上述方式紧固到第一骨锚固件22，使得杆42沿着轴线A从板52 向下延伸。
现在将参考图6A-E描述将骨板52附接到下层骨段21a-b的方法。 特别地，将第一骨锚固件22插入骨段21a中，并且将第二骨锚固件 24插入骨段21b中。骨段21a-b可以布置在骨折F的相对侧。第一骨 锚固件22可以以一定角插入骨段21a-b中使得头部28被构造用于插 入骨板52的开孔56中。根据一个实施例，骨锚固件22在下层骨段 21a-b的其中之一中旋转直到孔40的中心轴线C1基本竖直地，或基 本垂直于第二骨锚固件将插入的骨段的表面被定向。可以将第二骨锚 固件24插入与第一骨锚固件22相同的骨段中，或者插入通过骨折部 而与第一骨锚固件22的骨段分离的不同骨段中。螺纹30可以是自攻 的，使得骨锚固件22直接被插入下层骨段21a-b中。可选地，可以以 所需角取向在下层骨段21a-b中钻出导向孔，并且将骨锚固件22插入 预先钻出的导向孔中。
一旦将骨锚固件22以所需深度插入下层骨段21a-b中，如图6A 中所示，外科医生可操作地将骨板52联接到预先插入的第一骨锚固件 22。特别地，骨板52被置于骨锚固件22的顶部上，如图6B中所示， 并且被下降到骨锚固件22上使得开孔56接收相应的头部28。当骨锚 固件22固定到下层骨之后，保持突出部36径向向内压紧直到头部28 和开孔56的配合表面被对准，由此导致板52“卡扣”或“锁扣”到 每个骨锚固件22的头部28上，如图6C中所示。在这方面，一旦骨 板52与骨锚固件头部28配合，外科医生就被提供触觉反馈。
一旦头部28布置在开孔56中，头部28的球形或凸出外表面35 和开孔56的配合内表面允许骨锚固件22相对于骨板52多轴地旋转。 换句话说，可以将骨锚固件22以任何所需角取向插入开孔56中，只 要第二骨锚固件24能够穿过头部28的孔40并且进入下层骨中。如果 需要可以将第一骨锚固件22插入下层骨中以提供板52在骨段上的压 靠。
接着，参考图6D，将第二骨锚固件24插入相应的第一骨锚固件 22的头部28中和相应的下层骨段21a-b中。特别地，将第一骨锚固 件22的杆42线性地驱动通过孔40直到杆42的远端42b接合骨21， 或者螺纹41和50接合。应当理解第二骨锚固件24的杆42可以沿基 本垂直于骨板52的方向延伸。典型地在螺纹41和50接合之前杆42 接合下层骨21。板主体54的竖直厚度小于头部28的竖直高度，使得 当板52固定到头部28上时杆26的近端26a不干涉板52。
然后可以旋转骨锚固件24以将第二骨锚固件24的杆42纵向推进 到骨21中，并且将头部44纵向推进到第一骨锚固件22的头部28内 部，使得从头部28向内延伸的螺纹50与从头部44向外延伸的螺纹 41配合，直到第一和第二骨锚固件22和24被锁定在一起，如图6E 中所示。因此，第一骨锚固件22的杆26相对于骨板52和下层骨21 倾斜地延伸，并且第二骨锚固件24的杆42相对于骨板52和下层骨 21垂直地延伸，尽管应当理解两个杆26和42可以可选地都沿相对于 骨板52(和下层骨21)倾斜的方向延伸。
当第二骨锚固件24的头部44的远端44b接合第一骨锚固件22 的头部28的近端28a时，保持突出部36抵靠开孔56的内表面58径 向向外挠曲，由此导致将第一骨锚固件22的位置相对于板固定的摩擦 配合。换句话说，当第二骨锚固件24与第一骨锚固件22配合时头部 28抵靠骨板52膨胀。特别地，头部44的外表面45可以沿从远端44b 朝着近端44a的方向径向向外渐缩。因此，第二骨锚固件24插入和通 过孔40将使第一骨锚固件22的头部28抵靠开孔56的内表面58径向 地膨胀。
此外，如上所述，骨锚固件头部28的径向内表面33和骨锚固件 头部44的径向外表面45都是带螺纹的，使得当第一骨锚固件22接收 第二骨锚固件24时骨锚固件22和24彼此配合，由此将第二骨锚固件 24固定到第一骨锚固件并且还固定到骨板52。因此，在使用中，锚固 中锚固的骨固定系统20包括第一骨锚固件22，所述第一骨锚固件具 有可膨胀头部28和将非平行的第二骨锚固件锁定在骨板52中的锁定 压紧螺钉机构。因此，骨固定系统20允许将两个非平行的骨锚固件置 于相对小的板区域中，从而可以相对于骨板获得更高程度的稳定性， 该骨板在每个开孔中接收单个骨锚固件以将骨板固定到下层骨段。由 于其中一个骨锚固件(如图所示的第一骨锚固件22)相对于第二骨锚 固件24的竖直方向角偏移，因此，另外可能导致骨21的迁移的、施 加于第二骨锚固件的纵向力被转移到第一骨锚固件22的杆26，这抵 抗将把骨锚固件24拉出下层骨21的纵向力。
可选地，可以将骨板52靠着骨段21a-b设置，并且在将杆26固 定到下层骨中之前通过开孔56插入该杆。在该可选实施例中，将骨锚 固件20插入下层骨中达到所需深度，并且使板52提起使其抵靠头部 28。如果将保持突出部36分开的狭槽38明显地延伸到头部28的远侧 部分28b中，则当板被提起到头部28之上时突出部36可以径向向内 压紧。可选地，头部28可以包括单个狭槽38，所述狭槽竖直地延伸 通过头部28，从而限定一对突出部36，该一对突出部仅仅在一个周向 外端被分离(参见图7-8中的狭槽138)。可选地，第一骨锚固件22 的头部28的外表面35可以基本线性地(例如纵向地)延伸，使得开 孔56容易地安装到头部28上。一旦头部44固定在头部28内部，径 向外表面45就以上述方式抵靠骨板52径向向外膨胀，由此将骨锚固 件22和24牢固地紧固到骨板52。
尽管根据按一个实施例构造的第一和第二骨锚固件22和24示出 和描述了骨固定系统20和骨固定组件23，但是可以想象可以根据许 多可选的实施例提供骨固定系统和组件，由此第二骨锚固件延伸通过 形成于第一骨锚固件的头部中的孔，使得第一和第二骨锚固件联结到 下层结构、下层结构的区段或不同结构上。
例如，现在参考图7A-C，示出了锚固中锚固的固定系统120，由 此对应于上述固定系统20的相似元件的附图标记增加100。因此，固 定系统120包括第一或主要骨锚固件122和接收在第一骨锚固件122 的头部128中的第二或辅助骨锚固件124。第二骨锚固件124如上面 关于第二骨锚固件24所述被构造，而第一骨锚固件122被构造为使得 头部128相对于杆126平行地被定向。
特别地，杆126的近端126a附接到头部128的远端128b，使得 杆126相对于头部128沿中心布置并且从头部128纵向向下延伸。因 此，相对于近端和远端128a-b垂直延伸的中心轴线D1’与杆26的纵 向轴线L1平行和重合。当然应当理解，杆126可以从头部128的中 心轴线D1偏移。孔140沿着中心轴线C1延伸通过头部128，所述中 心轴线C1相对于杆126的纵向轴线L1和中心轴线D1角偏移，所述 中心轴线D1相对于头部128的近端和远端128a-b垂直延伸。特别地， 孔140的中心轴线C1相对于纵向轴线L1和中心轴线D1’形成锐角 α。因此，角α在0°到90°之间，例如在40°到60°之间。头部 128可以包括上面关于骨锚固件22的头部28所述类型的保持突出部， 或者头部128可以在近端和远端128a-b处和二者之间沿周向连续，如 图7A中所示。
现在也参考图8A，例如在可能由于创伤性负荷而发生的长骨的 “蝴蝶形”骨折固定过程中，固定系统120也可以用作独立系统以将 两个或更多个骨碎片联接在一起。如图所示，第一骨锚固件122的孔 140被构造为接收第二骨锚固件124，使得第一和第二骨锚固件122 和124紧固在一起，并且也紧固到下层骨21。因此，在使用期间，外 科医生形成切口以接近下层骨21的目标区。接着，将第一骨锚固件 122驱动(例如旋拧)到下层骨21或骨段21a中，从而螺纹130将骨 锚固件接合和附接到下层骨21。
将第一骨锚固件22插入下层区段(例如骨段21a)中至足够的深 度，并且进行旋转直到孔140的轴线C1与第二下层区段(例如第二 骨段21b)的所需插入位置对准。在这方面，应当理解第一骨锚固件 122可以沿垂直于下层骨21所限定的平面的方向插入骨段21a中，或 者可以沿相对于由下层骨21所限定的平面垂直的方向角偏移的方向 插入。
一旦将第一骨锚固件122紧固到下层骨使得轴线C1与第二骨锚 固件124的目标位置对准，就通过第一骨锚固件122的头部128将第 二骨锚固件124插入下层骨21(例如区段21b)中。可以根据需要通 过接收第一骨锚固件122的相同切口或通过第二切口将第二骨锚固件 124插入下层骨21中。因此，第一骨锚固件122例如可以插入碎裂的 长骨段21a中，而第二骨锚固件124例如可以插入未碎裂的长骨段21b 中，由此将碎裂的骨段21a固定到未碎裂的骨段21b。如图所示，第 一和第二骨锚固件122和124的杆126和142各自相对于下层骨21 倾斜地延伸，尽管可选地，其中一个杆可以以上述方式相对于下层骨 基本垂直地延伸。
尽管固定系统120被示出和描述为用于将自由浮动的骨碎片固定 到长骨上，但是应当理解如本文中所述的锚固中锚固的固定系统也可 以用于固定身体的其他部分中的骨碎片，包括但不限于颅骨、脸、手、 脚、骨盆等。本文中所述类型的锚固中锚固的固定系统也可以用于将 一个碎片固定到另一个碎片(例如将一个骨碎片固定到另一个骨碎 片)，或者将一个结构固定到另一个结构(例如将一个骨固定到另一个 骨)。
也将理解锚固中锚固的骨固定系统允许使用诸如板、髓内钉或螺 钉、椎间植入物之类的较小的辅助固定装置，同时允许外科医生插入 数量较多的骨锚固件(例如骨锚固件122和124)以承受预期负荷。 而且，当在彼此内部锁定时，骨锚固件形成稳定的三角形负荷承载平 面P并且因此能够更好地承受更高的力和防止沉陷或迁移。也就是说， 由于骨锚固件122和124相对于彼此成角度，因此每个骨锚固件例如 由于施加到另一个骨锚固件的纵向力而抵抗在骨内的迁移，所述纵向 力倾向于将骨锚固件拉出下层骨21。
现在参考图7A-C和8B-C，锚固中锚固的固定组件23可以可选 地或附加地包括与诸如骨板152的辅助固定装置组合的一个或更多个 锚固中锚固的骨固定系统120，所述辅助固定装置被构造用于大体以 上面关于骨固定系统20所述的方式固定患者体内的一个或更多个长 骨或骨碎片。特别地，将多个第一骨锚固件122安装在骨板152中使 得每个头部128布置在相应开孔156中。当安装时，杆126从板152 向下延伸，使得纵向轴线L1沿与相应开孔156的中心轴线A基本平 行和重合的方向延伸，并且孔140的中心轴线C1相对于中心轴线A 限定角α。因此应当理解，杆126沿基本垂直于骨板152的方向延伸， 尽管应当理解杆126可以可选地相对于骨板152限定非垂直的角。
一旦第一骨锚固件122被定位为使得中心轴线C1与第二骨锚固 件124的目标位置对准，则以上述方式将第二骨锚固件124紧固到第 一骨锚固件122，使得杆142沿与中心轴线C1重合的方向从板152 向下延伸，从而相对于轴线A限定角α。如图8B-C中所示，狭槽138 竖直地延伸通过头部128，从而限定由狭槽138分离的一对保持突出 部136。因此，渐缩头部144导致头部128抵靠开孔156的内表面径 向向外挠曲，从而以上述方式将头部128抵靠板152锁定。第一骨锚 固件122的杆126因此相对于骨板152和下层骨21垂直地延伸，并且 第二骨锚固件124的杆142相对于骨板152和下层骨21倾斜地延伸， 尽管应当理解两个杆126和142都可以相对于骨板152和下层骨21 倾斜地延伸。
可选地，可以将骨板152靠着骨段21a-b设置，并且在将杆126 固定到下层骨中之前通过开孔156插入该杆。在该可选实施例中，将 头部128下降到骨板152的开孔156中。一旦将头部144联接到头部 128，径向外表面145就以上述方式抵靠骨板152径向向外膨胀，由此 将骨锚固件122和124牢固地紧固到骨板152。
此外，尽管根据特别示出的实施例描述了骨锚固件22，24，122 和124，其中螺纹沿着整个杆，例如在杆的近端和远端处和二者之间 延伸，但是可以可选地构造与本文中所述的任何骨固定系统组合使用 的骨锚固件。
例如，参考图9A-B，第一骨锚固件122被示出为包括多个螺纹 130，所述螺纹以上述方式沿着杆126的全长从杆126径向向外延伸， 并且也从头部128径向向外延伸，由此提供锁定螺钉。从头部128向 外延伸的螺纹130被构造为与从开孔156的内表面158径向向内延伸 的互补螺纹183接合以将第一骨锚固件122进一步固定到骨板152。 因此，第一骨锚固件122通过螺纹联接到骨板152，并且第二骨锚固 件124通过螺纹联接到第一骨锚固件122。
这样，第一骨锚固件122被插入下层骨中并且通过开孔156，杆 126首先通过开孔156被插入使得从头部128向外延伸的螺纹130接 合内表面158中的螺纹以将骨锚固件122固定到骨板152。在这方面， 应当理解头部128和孔156之间的螺纹接合固定第一骨锚固件122相 对于骨板152的角位置，使得第二骨锚固件的头部144不需要以上述 方式抵靠内表面158使头部128膨胀。此外，头部128和骨板152之 间的螺纹接合允许骨锚固件122和124将板152附接到下层骨，而不 需要将板152压靠在下层骨上。
尽管骨板52被示出为经由固定系统20附接到下层骨21并且骨板 152被示出和描述为经由固定系统120附接到下层骨21，但是应当理 解一个或更多个固定系统20和120可以组合使用以将骨板52和152 中的任何一个附接到下层骨21。
无论固定系统120作为独立结构(即，没有辅助固定装置)被提 供还是与辅助固定装置(例如骨板152)组合以提供固定组件23，第 二骨锚固件124和第一骨锚固件122之间的螺纹接合允许第二骨锚固 件124的头部144埋在第一骨锚固件122的头部128内，使得头部128 的近端128a基本齐平以提供低轮廓并最小化与固定系统120相关联的 损伤。
可选地，参考图10A，第一骨锚固件122可以设置成具有仅仅部 分沿着杆126延伸的螺纹130。如图所示，螺纹130从杆的远端126b 径向向外延伸，使得杆126的近端126a是平滑的并且没有螺纹。应当 理解骨锚固件122可以可选地包括从近端126a径向向外延伸的一个或 更多个固定肋，所述固定肋接合周围骨并且阻抗骨锚固件122在骨内 的迁移。还应当理解第二骨锚固件124可以同样地具有螺纹130，所 述螺纹仅仅部分沿着杆142延伸，并且特别从杆142的远端142b径向 向外延伸，使得杆的近端142a没有螺纹。螺纹可以附加地或可选地以 上述方式从头部128和144延伸。
参考图10B，第一骨锚固件22可以设置成具有仅仅部分沿着杆 26延伸的螺纹30。如图所示，螺纹30从杆26的远端26b径向向外延 伸，使得杆26的近端26a是平滑的并且没有螺纹。应当理解骨锚固件 22可以可选地包括从近端26a径向向外延伸的一个或更多个固定肋， 所述固定肋接合周围骨并且阻抗骨锚固件22在骨内的迁移。还应当理 解第二骨锚固件24可以同样地具有螺纹46，所述螺纹仅仅部分沿着 杆42延伸，并且特别从杆42的远端42b径向向外延伸，使得杆的近 端42a没有螺纹。螺纹可以附加地或可选地以上述方式从头部28和 44延伸。
可选地，应当理解一个或更多个直至全部骨锚固件22，24，122 和124可以被构造为具有完全带螺纹的杆，部分带螺纹的杆，或完全 没有螺纹的杆。例如，图11A-C示出了包括骨锚固件22和24的固定 系统20的示例性实施例，所述骨锚固件的杆26和42根据可选实施例 被构造，尽管骨锚固件122和124可以如关于骨锚固件22和24所示 和所述被构造。
例如，参考图11A，第一骨锚固件22的杆26如上面关于图1所 述沿着它的整体是带螺纹的，然而第二骨锚固件24的杆42没有螺纹， 从而限定无螺纹钉、铆钉或无螺纹销。使用这样的无螺纹骨锚固件在 固定系统20或120被用于松质骨中固定的应用中是特别有用的。应当 理解无螺纹骨锚固件24可以包括从杆42径向向外突出的一个或更多 个锁定齿47。齿47可以限定围绕杆42的螺纹的螺旋图案，但是也允 许将骨锚固件24敲入下层骨中。头部44的径向外表面45沿从远端 44b朝着近端44a的方向径向向外张开。因此，一旦第一骨锚固件22 以上述方式附接到下层骨，第二骨锚固件24的杆42就被插入第一骨 锚固件的头部28中，并且随后被敲入下层骨中。当头部44被插入头 部28中时，外表面45导致保持突出部36径向向外挠曲，从而如上所 述将固定元件22锁定在板52中。
现在参考图11B，第二骨锚固件24的杆42如上面关于图1所述 沿着它的整体是带螺纹的，然而第一骨锚固件22的杆26没有螺纹， 从而限定无螺纹钉、铆钉或无螺纹销。杆26可以具有基本恒定的直径， 如图11A中所示，或者外径可以沿着杆的长度不同。例如，如图所示， 杆26的近端26a限定的外径大于在杆26a的远端26b的外径。应当理 解，无螺纹骨锚固件22可以包括从杆26径向向外突出的一个或更多 个锁定齿。因此，第一骨锚固件22可以被敲入下层骨中，并且骨板 52可以以上述方式附接到骨锚固件22的头部28。然后第二骨锚固件 24可以被插入下层骨中，头部44可以以上述方式附接到第一骨锚固 件22的头部28。
仍然可选地，如图11C中所示，两个骨锚固件22和24的杆26 和42可以没有螺纹。杆26和42中的一个或两个沿着它们的长度可以 具有恒定的外径，或者沿着它们的长度可以具有不同的外径。例如， 杆26的近端26a的外径大于杆26的远端26b的外径。在操作过程中， 第一骨锚固件22的杆26可以被敲入下层骨中，骨板52可以以上述方 式附接到头部。随后，以上面参考图11A所述的方式，第二骨锚固件 24的杆42可以通过头部28被插入并且被驱动到下层骨中，直到头部 44嵌套在头部28内为止。
尽管与被构造为提供长骨固定的细长板结合描述了锚固中锚固的 骨固定系统20和120，但是应当理解本文所述类型的锚固中锚固的骨 固定系统可以可选地包括任何合适尺寸和形状的骨板。例如，参考图 12，示出骨板252，其附图标记对应于骨板52的相似元件增加200。 所以，板252包括板主体254，所述板主体具有：第一纵向伸长部分 254a，该第一纵向伸长部分被构造为平行于下层长骨延伸；和第二侧 向伸长部分254b，该第二侧向伸长部分布置在第一伸长部分254a的 一端并且沿垂直于第一伸长部分254a的方向是伸长的。因此，板252 为T形，使得第二伸长部分254b大体垂直于下层长骨延伸。板部分 254a-b还可以弯曲，从而与长骨一致。
多个纵向间隔的开孔256a延伸通过第一板部分254a，多个侧向 间隔的开孔256b延伸通过第二板部分254b。在一个实施例中，可以 想象，T形骨固定板被构造为附接到具有骨折部的胫骨，所述骨折部 纵向地布置在多个开孔256a和多个开孔256b之间。固定系统20和 120中的一个或两个可以被插入一个或更多个直至全部的开孔256a-b 中。如图所示，固定系统20以上面关于骨板52所述的方式被插入开 孔256a-b中。可以理解第一骨锚固件22的杆26可以根据需要以任何 角方向被对准，并且可以被构造为足够长，从而延伸通过重叠骨段、 通过骨折部并且进入相对的骨折骨段。
现在参考图13A-C，锚固中锚固的固定组件23可以包括一个或两 个固定系统20和120以及提供为用于长骨固定的髓内钉、螺钉或杆 70(在本文中统称为“杆”)的辅助固定装置。如本领域中通常所理解 的，髓内杆70被构造为插入待固定的长骨的髓腔中。特别参考图13A， 髓内杆70包括纵向延伸的管状杆主体72，所述杆主体包括第一区段 72a和与第一区段72a同延的第二区段72b。第二区段72b被示出为 杆主体72的头部分，所述头部分限定的外径大于第一区段72a的外径。 杆限定延伸通过第一杆区段72b的一个或更多个第一骨固定开孔74a， 和延伸通过第二杆区段72b的一个或更多个骨固定开孔74b。
开孔74a可以沿着杆区段72a的长度彼此纵向移位，并且还可以 围绕杆区段72a的圆周彼此角移位。类似地，开孔74b可以沿着杆区 段72b的长度纵向移位，并且还可以围绕杆区段72b的圆周彼此角移 位。开孔74a-b可以与区段72a-b的直径同延地沿中心延伸通过杆主 体区段72a-b，或者与区段72a-b的弦同延地从区段72a-b的中心偏移。 开孔74a-b也可以限定纵向定向部件使得指定开孔的一端相对于该开 孔的相对端纵向移位。尽管杆70被示出为如图所示的大体圆柱形，但 是应当理解杆70可以根据需要呈任何合适的可选形状和尺寸。
如图13B中所示，锚固中锚固的骨固定系统120被构造为将髓内 杆70附接到周围骨。特别地，例如使用旋拧、钻孔、敲打或类似机构 将一个骨锚固件(例如第一骨锚固件122)驱动到选定的一个开孔74 中以将杆26插入选定开孔74中。骨锚固件杆126可以限定一定的长 度，从而终止于杆70内部或延伸通过杆72而不穿过相对的骨表面， 或者可以限定足以穿过杆72和相对的骨表面的长度。一旦杆126在所 需旋转位置被插入，使得孔140的中心轴线C1与用于固定的骨上的 目标位置对准，将第二骨锚固件124附接到第一骨锚固件122并且直 接附接到围绕髓内杆72的骨上，而不需要也附接到髓内杆上。当然应 当理解，如果需要，第二骨锚固件124也可以附接到延伸通过髓内杆 72的开孔74。
根据所示实施例，杆142通过孔140被插入并且例如使用旋拧、 钻孔、敲打或类似机构被驱动到周围骨21中以将杆142插入周围骨 21中。在这方面，应当理解，如在本文中所述的锚固中锚固的骨固定 系统的所有实施例(除非另外说明)，骨锚固件122和124中的一个或 两个可以设有带螺纹的头部、无螺纹头部、包括锁定突出部136的头 部或在近端和远端处和二者之间周向连续的头部、完全带螺纹的杆， 部分带螺纹的杆，或限定平滑的径向外表面或包括从径向外表面向外 突出的齿47的无螺纹杆。
尽管第一骨锚固件122被构造为附接到杆70上并且第二骨锚固件 124被构造为附接到周围骨上，但是应当理解第二骨锚固件124可以 可选地以上述方式附接到杆70上，并且第一骨锚固件122可以附接到 周围骨上。在该可选实施例中，第一骨锚固件22被驱动到骨21中， 使得孔140的中心轴线C1与其中一个开孔74对准。然后，第二骨锚 固件124通过孔140被插入，使得杆142延伸通过被对准的开孔74 并且联接到其上。
还应当理解尽管第二固定系统120被示出为以上述方式附接到髓 内杆70和周围骨21上，但是第一固定系统20可以可选地或附加地附 接到髓内杆70和周围骨上。例如，第一骨锚固件22可以附接到其中 一个开孔74上，并且第二骨锚固件可以以上述方式附接到周围骨21 上，或者第一骨锚固件22可以附接到周围骨21上，并且第一骨锚固 件可以以上述方式附接到其中一个开孔74上。
现在也参考图13C，髓内杆72可以被插入限定骨折区段21a和 21b的骨折长骨21的髓腔49中。杆72被插入髓腔49中使得骨折部F 被布置在第一开孔74a和第二开孔74b之间。应当理解根据上述任何 一个实施例，一个或更多个固定系统120可以附接到周围骨21并且还 附接到一个或更多个直至全部的开孔74a-b上。可选地或附加地，根 据上述任何一个实施例，一个或更多个固定系统120可以附接到周围 骨21并且还附接到一个或更多个直至全部的开孔74a-b上。
因此，固定系统20和120可以单独或组合使用以将髓内杆72紧 固到周围骨上。还应当理解在本文中所述的所有实施例中，除非另外 说明，当作为独立结构直接附接到骨上时，或者当将辅助固定装置固 定到诸如骨、骨替代物或骨间隔件、同种异体移植物、自体移植物、 合成移植物和金属或钛移植物的下层结构时，固定系统20和120可以 组合使用。还应当理解附接到髓内杆72上的骨锚固件可以旋转到任何 所需位置，使得另一个骨锚固件可以根据需要以任何角取向延伸到周 围骨中。
在图13A-C所示的实施例中，骨锚固件作为独立结构直接附接到 髓内杆和周围骨21，其中骨锚固件不通过任何附加的辅助固定装置被 联结。然而，应当理解锚固中锚固的固定组件23还可以包括第二辅助 固定装置，例如可与第一辅助固定装置(例如髓内杆)组合使用的骨 板，如现在将参考图14A-C更详细地描述的那样。
现在参考图14A，锚固中锚固的固定组件23被示出为包括附接到 根据可选实施例构造的髓内杆170上的多个骨固定系统20，由此对应 于上述髓内杆的相似元件的附图标记增加100。髓内杆170包括管状 杆主体172，所述杆主体限定沿着它的长度的基本恒定的外径。杆172 限定延伸通过杆主体172的一个或更多个开孔174。杆172被构造为 置于长骨的骨腔中，使得开孔174以上述方式由骨折部分离。如图所 示，骨固定系统20附接到开孔174，并且被构造为以上述方式附接到 周围骨上，尽管应当理解骨固定系统120可以与骨固定系统20组合使 用或单独使用，从而以本文中所述的方式将髓内杆170附接到周围骨 上。
如图14B中所示，锚固中锚固的固定组件23可以包括呈骨板52 的形式的第二辅助骨固定装置。骨板可以根据需要被构造，并且包括 板主体54和多个开孔56，该多个开孔延伸通过板主体54并且被构造 为以上述方式附接到骨固定系统20上。骨板52可以被置于横跨髓内 杆延伸的骨折部之上，使得骨折部被布置在骨板52的开孔56之间。 例如，第一骨锚固件22被示出为以上面关于髓内杆70所述的方式附 接到髓内杆170。锚固件122的头部128包括保持突出部，所述保持 突出部以上述方式被插入骨板52的其中一个开孔56中。因此，骨锚 固件122附接到骨板52和髓内杆70上。第二骨锚固件124可以直接 附接到骨21中而不需要以上述方式附接到髓内杆170上。
应当理解可选地第一骨锚固件122的头部128可以以上述方式附 接到骨板52上，并且杆126可以附接到骨21上而不需要穿过髓内杆 170，并且第二骨锚固件可以穿过头部128和附接到髓内杆170的其中 一个开孔174上。可选地或附加地，应当理解骨固定系统20可以与骨 固定系统120组合使用或单独使用，从而以本文中所述的方式将髓内 杆170附接到骨板52和周围骨上。还应当理解髓内杆70或根据需要 构造的任何髓内杆可以通过固定系统20和120中的一个或两个单独地 或与诸如骨板的第二辅助骨固定装置组合地附接到周围骨上。本文中 所述类型的骨板可以根据需要设有任何厚度。例如，骨板可以被构造 得足够薄，从而提供用于在例如被提供为螺钉的一对骨锚固件之间缝 合附接的中间元件，以便紧固和复位软组织结构，例如腱、韧带和肌 肉。
如图14A-B中所示，可以理解开孔174可以延伸通过杆主体172， 使得开孔在所有侧都由杆主体172限定。可选地或附加地，参考图 14C，开孔174可以被提供为延伸到杆主体172中的槽口。如图所示， 槽口174的横截面大体为矩形并且厚度基本等于插入其中的骨锚固件 杆的外径。槽口174侧向延伸到杆主体172中并且在基本等于或略大 于插入通过其中的骨锚固件杆26的外径的深度终止。槽口174因此可 以提供与插入杆的摩擦配合，或者可以是带螺纹的，从而螺纹接合插 入的杆。
现在参考图15A-B，锚固中锚固的固定组件23包括钉270，所述 钉被示出为包括对应于髓内杆70的相似元件增加200的附图标记。钉 270被构造用于固定到例如由远侧桡骨的骨折部分离的一对骨碎片 上。钉270包括具有中心部分272a的管状或可选形状的钉主体272， 所述中心部分的外径大于布置在中心部分272a的两个纵向外侧的钉 主体272的剩余区域272b。一个或更多个纵向间隔的开孔274延伸进 入钉主体272的中心部分272a并通过该中心部分。每个开孔274带有 关联的倾斜开孔274a，所述倾斜开孔在钉主体272内部的位置从开孔 274延伸并且通过钉主体272的外表面。倾斜开孔274a沿着中心轴线 B延伸，所述中心轴线相对于相关联开孔274的中心轴线A限定一角 度，所述角等于在骨锚固件22和24的杆26和42之间限定的角α。 每个开孔274可以带有一对倾斜开孔274a，从而提供固定灵活性。
通过首先将骨锚固件22插入开孔274中，使得杆26延伸到开孔 274的近端中并且然后被引导通过关联的辅助开孔274a的远端，将固 定系统20安装到钉270中。开孔274可以限定基本等于或略大于锚固 件头部28的外径的直径，使得锚固件头部凹进在开孔274内。应当理 解任何辅助固定装置可以包括被构造为使得被接收的骨锚固件头部凹 进在其中的开孔。一旦骨锚固件22被安装，则以上述方式将第二骨锚 固件24插入锚固件头部22的孔40中，由此导致头部22膨胀和抵靠 开孔274的内表面锁定。特别地，杆42延伸到开孔274的近端中，通 过锚固件头部28，并且通过开孔274的远端。这样，杆42基本垂直 于下层骨延伸，而杆26相对于下层骨倾斜地延伸。开孔274和辅助开 孔274a的远端可以根据需要被加宽为大于相应杆的直径，或者可以提 供为伸长槽，从而提供角灵活性。
现在大致参考图16A-C，尽管根据各种固定过程示出和描述了锚 固中锚固的骨固定系统，但是应当认识到固定系统也可以被实现为用 于脊柱固定，例如颈和/或腰后小平面螺钉固定，用于处理例如由骨折、 退行性疾病、肿瘤等导致的不稳固。
现在参考图16A-C，本文中所述类型的锚固中锚固的固定组件23 可以包括提供为可膨胀骨板352的辅助固定装置和被示出为固定系统 20的一对固定系统。骨板352被示出，其中对应于骨板352的相似元 件的附图标记增加100。因此，骨板352包括限定面向骨的表面353 和相对表面355的骨板主体354，和延伸通过板主体354的一对开孔 356。
骨板主体包括一对主体区段363和365。主体区段363包括内区 段板263a和外区段板363b，以及布置在板363a-b之间的内部凹槽 367，该内部凹槽尺寸被确定为在其中接收主体区段365。限定凹槽367 的至少一个或两个内表面369包括从其向外延伸到凹槽367中的齿 373。同样地，主体区段365的一个或两个表面限定从其向外延伸并且 被构造为接合齿373的齿371。第一主体区段363限定在外板363b带 螺纹的螺纹锁定开孔375。因此，螺纹锁定销377的杆377a可以沿从 内表面353朝着外表面355的方向通过开孔375被插入，并且接合外 板363b的螺纹，使得头部377b可以将板363a-b压靠在彼此上，由此 导致齿371和373接合并且防止主体区段363和365之间的相对运动。
在操作过程中，主体区段365被插入凹槽367中，并且被延伸或 缩回使得开孔356在其间限定所需长度。第二主体区段365包括切口 379，所述切口允许区段365滑动而不干涉锁定销377。然后，锁定销 377在开孔375内旋转以在开孔375内前进并且锁定主体区段365和 367的位置。在这方面，应当理解骨固定系统20可以被锁定在开孔356 内，使得骨锚固件22和24的杆26和42以上述方式被插入下层骨中。 应当理解一旦固定系统20附接到板352和下层骨上，主体区段365 就可以被收缩到凹槽367内，从而复位下层骨折部，或者另外朝着彼 此压紧联结到固定系统20的一对骨或骨碎片。可选地，主体区段365 可以在凹槽内延伸，从而进一步将联结到固定系统20上的骨或骨碎片 隔开。
因此板352可以以上述方式附接到骨折的长骨上，或者可以与椎 体次全切除术(corpectomy)组合使用，由此椎体由脊椎植入物置换。 例如，现在参考图17A-D，固定组件23包括固定系统20和呈骨板352 的形式的辅助固定装置以及呈脊椎植入物300的形式的第二固定元 件。植入物300被示出为环形网状笼架，尽管应当理解可以结合任何 脊椎植入物。如图所示，植入物300布置在固定系统之间，并且因此 被构造为例如在去除椎体之后插入椎间隙中。
一旦植入物300被布置在椎间隙内，通过前入路将固定系统20 固定到例如在颈椎区域中的相邻椎体V上。特别地，骨锚固件22和 24都延伸到椎体中，使得其中一个骨锚固件延伸通过相应的椎体V并 且进入其中一个椎弓根P中。根据所示实施例，第一骨锚固件22的 杆26通过相应的椎体V被插入并且进入椎弓根P中的目标椎弓根中。 一旦每个杆26到达它在椎弓根P中的大致所需深度，则它被旋转直 到中心轴线C1以所需进入角与椎体V对准。接着，将骨固定板352 以上面关于板52所述的方式附接到头部28。例如，将开孔356套在 头部28上直到头部28被布置在开孔356内为止。最后，将第二骨锚 固件24的杆42插入各自的头部28中和相应的椎体V中。杆42具有 足够的长度，从而不延伸到椎孔VF中。
如果需要，如果想要调节相邻椎体之间的间隔(其限定植入物300 布置在其中的椎间隙)，可以以上述方式延伸或压缩板352。在这方面， 应当理解固定系统23允许所有骨锚固件通过前入路插入椎体V中， 并且骨锚固件22和24的角偏移以上述方式限定三角形负荷承载平面， 并且因此能够更好地承受更高的力和防止骨锚固件在椎体内的沉陷或 迁移，而不需要通过后入路进行附加的脊柱固定。骨锚固件22可以被 插入竖直对准的椎弓根P中，如图所示，或者可以被插入布置在椎孔 VF的相对侧的椎弓根P中，这取决于第一骨锚固件22的中心轴线 C1的角取向。仍然可选地，一对并排的开孔可以布置在骨板252的相 对纵向端部，使得一对固定组件20包括延伸到各自脊椎的两个椎弓根 中的相应的一对骨锚固件24。
现在参考图18，根据另一个可选实施例构造的骨板452被示出为 包括对应于骨板52的相似结构增加400的附图标记。因此，骨板452 包括板主体454。板主体454包括第一区段454a和第二区段454b，所 述第二区段为圆柱形并且因此可在第一区段454a内旋转。其中一个开 孔456在相对于第二区段454b的旋转轴线偏心的位置延伸通过第二区 段454b。换句话说，延伸通过第二区段454b的开孔456被偏心地定 位，使得安装在偏心开孔456中的骨锚固件22和24的纵向位置可调 节。
例如，第一固定系统(例如系统20)以上述方式固定在延伸通过 第一区段454a的开孔456内，使得第一骨锚固件22的杆26沿相对于 骨板452倾斜的方向延伸，并且第二骨锚固件24的杆42相对于板452 基本垂直地延伸，尽管应当理解两个杆26和42可以可选地沿相对于 骨板452倾斜的方向延伸。第二固定系统(例如系统20)同样地以上 述方式固定在延伸通过第二区段454b的开孔456内。因此，相应的杆 24沿相对于骨板452倾斜的方向延伸并且杆42相对于骨板452基本 垂直地延伸，尽管两个杆26和42可以相对于板452倾斜地延伸。在 固定组件20固定到开孔456之前或之后，第二区段454b可以沿箭头 R的方向在第一区段454a内旋转，从而相对于杆26和42调节相应的 杆26和42的纵向位置，由此增加或减小固定组件20之间的纵向距离， 该杆26和42联结到延伸通过第一区段454a的开孔456。
尽管固定系统20被示出为联接到板452，但是应当理解如同本文 中所述的具有所有辅助固定装置那样，其他固定系统(在该情况下为 第二固定系统120)可以可选地或附加地联接到板452。
现在参考图19A-C，应当理解锚固中锚固的固定组件23可以包括 与提供为椎弓根螺钉组件400的辅助固定装置组合的多个骨固定系 统，例如骨固定系统120。椎弓根螺钉组件400包括通过固定杆404 附接的多个椎弓根螺钉402。每个椎弓根螺钉402包括被构造为接收 固定杆404的内部开口408，和被构造为接收第一骨锚固件122的头 部128的下部开口410。根据所示实施例，锚固件主体406限定内部 开口408和下部开口410。套夹412围绕锚固件主体406，从而压靠在 下部开口410上，并且帽414通过螺纹插入锚固件主体406的上端中， 从而压紧内部开口408，并且将固定杆404锁定在椎弓根螺钉402中。
在操作过程中，第一骨锚固件122的杆126被插入下层骶椎区域 中并且通过椎弓根进入椎体，或者可以根据需要可选地被插入小平面、 椎板、棘突或可选脊椎结构中，从而将第一骨锚固件122固定在相对 于椎弓根偏移的位置。旋转该骨锚固件122直到中心轴线C1与椎弓 根对准。接着，第二骨锚固件124的杆142通过头部128被插入并且 被插入椎弓根中，直到头部144以上述方式布置在头部128中为止。 然后将下部开口410套在头部128上，从而将固定系统120可操作地 联接到固定杆404。杆126和142的角偏移以上述方式限定三角形负 荷承载平面，并且因此能够更好地承受更高的力和防止椎弓根螺钉 140在椎体内的沉陷或迁移。如图19C中所示，固定组件23包括一对 椎弓根螺钉组件400，其可以根据需要布置在任何脊柱区域中，所述 一对椎弓根螺钉组件安装在融合的椎体的两个相对的椎弓根上。
现在参考图20A-C，锚固中锚固的固定组件23包括第一和第二锚 固中锚固的骨固定系统(例如系统120)，该骨固定系统联接到提供为 植入物的辅助固定装置，所述植入物例如为被构造为与肱骨植入物配 合的肩部假体500。假体500包括联接到插入物504的背板502。背板 可以由植入级的金属(例如钛)制造，而插入物504可以由聚乙烯制 造。
背板502限定背板主体506，所述背板主体具有凹入的插入物接 合表面508和相对的凸出表面510。一对间隔的开孔512沿着各自的 中心轴线A延伸通过主体506。一对圆柱形延伸部514在与开孔512 对准的位置从相对表面510向下突出，并且每个圆柱形延伸部都限定 开孔延伸部512a。径向突出部516从每个圆柱形延伸部的内表面向内 延伸，并且帮助将插入物504固定到背板502。唇缘518从每个圆柱 形延伸部514的远端径向向内突出，并且具有用于各自的固定系统120 的安装表面。
通过首先以上述方式将第一骨锚固件122的杆126插入下层肩胛 骨中将固定系统120附接到背板502和下层骨上。接着，第二骨锚固 件124的杆142通过头部128被插入并且进入下层肩胛骨，使得头部 144以上述方式布置在头部128内部。接着，将背板502向下置于头 部128上，使得唇缘518卡扣在各自的头部128上并且将头部128锁 定在其中。杆126可以与开孔512的轴线A对准，并且杆142可以相 对于轴线A成角度，尽管应当理解两个杆126和142可以相对于轴线 A成角度。
插入物504限定支承表面520和相对的表面522，所述支承表面 为凹形，从而提供人造或假体关节窝。一对锁定桩524在与开孔512 对准的位置从相对表面522向下突出。桩524限定圆周凹窝526，所 述圆周凹窝接收突出的径向突出部516以将插入物504附接到背板 504，在该点人造关节窝520提供用于肱骨植入物的关节表面。
尽管支承表面520的凹度适合于提供如上所述的人造或假体关节 窝，但是应当理解支承表面520可以根据需要具有任何曲率。例如， 支承表面520的凹度可以被构造为提供可用作球状关节的髋关节杯， 例如可用于髋关节置换术。
应当理解可以提供套件，所述套件包括如上所述的一个或更多个 骨固定组件23或它们的部件。套件的部件可以相同地或不同地被构 造。例如，骨锚固件22和24可以设置为具有不同长度和外径的杆42 和26，具有不同构造的杆和螺纹(取决于外科医生的需要和正在执行 的外科过程)，和具有在杆和头部之间限定的不同角α。套件还可以包 括上述类型的一个或更多个辅助固定装置。
尽管参考优选实施例或优选方法描述了本发明，但是应当理解在 本文中使用的词语是描述性和示例性的词语，而不是限定性的词语。 例如，应当理解本文中所述的各种骨固定组件和系统和它们的部件的 结构和特征可以被结合到本文中所述的任何其他骨固定组件和系统和 它们的部件中，除非另外指出。此外，尽管在本文中参考特定结构、 方法和实施例描述了本发明，但是本发明不应当限于本文中公开的细 节，原因是本发明扩展到在本发明的范围内的所有结构、方法和用途， 以及具有如本文中所述的一个或更多个固定系统、组件或它们的部件 的套件。相关领域的技术人员受益于本说明书的教导可以如本文中所 述对本发明进行许多修改，并且可以进行变化而不脱离例如如附带权 利要求中所述的本发明的范围和精神。