專利名稱:帶有柔性延伸元件的脊柱植入物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于矯形外科的脊柱連接裝置。更特定而言,本發(fā)明涉及帶有至少ー個柔性細(xì)長延伸元件的脊柱植入物(spinal implant)。
背景技術(shù):
脊柱固定系統(tǒng)可在外科手術(shù)中用于以相對于彼此所期望的空間關(guān)系對準(zhǔn)、調(diào)整和/或固定脊柱的部分,即椎骨。許多脊柱固定系統(tǒng)采用脊柱桿,即脊柱固定元件,以支承脊柱且適當(dāng)?shù)囟ㄎ挥糜诟鞣N治療目的脊柱的構(gòu)件。包括銷、螺栓、螺釘以及鉤的固定系統(tǒng)構(gòu)件,諸如椎骨錨(vertebral anchor),接合椎骨且將支承桿連接到不同的椎骨。脊柱固定系統(tǒng)構(gòu)件可具有預(yù)定的輪廓,其已根據(jù)目標(biāo)植入部位的性質(zhì)來設(shè)計。一旦安裝好,脊柱固定系統(tǒng)就以所期望的空間關(guān)系保持椎骨,直到發(fā)生了所期望的治愈或脊柱融合,或者持續(xù)某段更長的時間。脊柱桿的大小、長度和形狀取決于將由該設(shè)備相對于彼此保持所期望的空間關(guān)系的椎骨的大小、數(shù)量和位置。脊柱固定系統(tǒng)構(gòu)件能錨固到椎骨的具體部分。由于每個椎骨的形狀和大小不同,發(fā)展了多種錨固裝置來便于骨骼的特定部分的接合。椎弓根(pedicle)螺釘組件例如具有被配置成接合椎弓根骨的形狀和大小。這樣的螺釘通常包括適于擰入椎骨內(nèi)的螺紋軸和具有用于接納例如脊柱固定桿的脊柱固定元件接納部的頭部。固定螺釘、插塞、帽或相似類型的閉合機(jī)構(gòu)用于將脊柱桿鎖定到椎弓根螺釘?shù)臈U接納部上。在使用中,每個螺釘?shù)妮S部擰入椎骨內(nèi),并且一旦適當(dāng)定位,脊柱固定桿就穿過每個螺釘?shù)臈U接納部而安放。近來,脊柱外科手術(shù)的趨勢已經(jīng)移向提供用于植入脊柱固定系統(tǒng)的微創(chuàng)元件和方法。在某些錨定裝置中,剛性延伸元件附連到錨定裝置的頭部且從皮膚切ロ延伸出來。這些剛性延伸元件可用于控制錨定裝置的頭部以輔助脊柱固定元件進(jìn)入到錨定裝置的頭部內(nèi)。剛性延伸元件限制了脊柱固定元件到骨錨(bone anchor)的頭部內(nèi)的進(jìn)入?yún)^(qū)。因此,脊柱固定元件到骨錨頭部內(nèi)的放置變得很有挑戰(zhàn)性。在固定多個椎骨主體的延伸構(gòu)造中,這特別成為問題。一個或更多骨錨可不緊鄰脊柱固定元件插入。此外,在許多情形下,ー個或更多椎骨可不對準(zhǔn),使得一個或更多椎骨和插入的骨錨并不緊鄰插入的脊柱桿或者骨錨并不具有相當(dāng)高度。在這些情況下,由于脊柱固定桿不能順著良好地對準(zhǔn)的路徑,因而將脊柱固定桿穿過每個骨錨放置變得很有挑戰(zhàn)性或者不可能。具體而言,在經(jīng)過皮膚或微創(chuàng)過程中,更加難以使用諸如彎曲的技術(shù)來調(diào)整脊柱桿以形成脊柱桿與骨錨之間的接觸。也更加難以移動這樣的豎直或側(cè)向移位的椎骨使得椎骨可聯(lián)接到脊柱桿。因此,在MIS過程中使用的當(dāng)前延伸元件導(dǎo)致了該過程的其它運籌問題。擠進(jìn)切ロ區(qū)域的延伸元件増加了該手術(shù)的復(fù)雜性。管理組裝延伸元件和分離它們所需要的時間可能是大量的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例可提供ー種具有軸以接合骨骼的骨錨。骨錨可具有設(shè)于骨骼上方的頭部。骨錨可為多軸螺釘、單軸螺釘或通用螺釘。包括第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件的頭板可聯(lián)接到骨錨。第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件可形成為單個整體元件,其穿過設(shè)于頭板上的ー對開ロ而附連到頭板。頭帽可聯(lián)接到第一細(xì)長延伸元件、第二細(xì)長延伸元件以及頭板。脊柱固定元件可放置于頭帽上且穩(wěn)定在頭帽與鎖定帽之間。細(xì)長延伸元件中的至少ー個為柔性的。如本文所用的,柔性是指能夠彎曲、撓曲或扭曲而不會意外斷裂的元件。鎖定帽可沿著細(xì)長延伸元件中的至少ー個滑動。鎖定帽可朝向頭帽降低以使用細(xì)長延伸元件在它們之間穩(wěn)定脊柱固定元件。作為備選,鎖定帽可使用固定螺釘朝向頭帽降低。固定螺釘可聯(lián)接到鎖定帽。細(xì)長延伸元件保持其中一些手術(shù)部位周圍的軟組織遠(yuǎn)離手 術(shù)部位,以提供空隙用于脊柱固定元件。因此,外科醫(yī)生可更好地接近手術(shù)部位且可以可控地植入脊柱固定元件。細(xì)長延伸元件可從手術(shù)部位伸出。在將脊柱固定元件放置于期望位置后移除細(xì)長延伸元件的一部分。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了ー種脊柱植入物。該脊柱植入物包括骨錨、頭板和頭帽。骨錨具有定位于骨骼上方的頭部和沿著骨錨的縱向軸線延伸的軸。該軸被配置成接合骨骼。頭板聯(lián)接到骨錨。頭板包括第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件。第一細(xì)長延伸元件可為柔性的。第一細(xì)長元件設(shè)于頭板的第一側(cè)。第二細(xì)長延伸元件設(shè)于頭板的第二偵牝在第一側(cè)對面。第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件可作為單個整體元件提供,其穿過設(shè)于頭板的每ー側(cè)的ー對開ロ。頭帽聯(lián)接到頭板、第一細(xì)長延伸元件以及第ニ細(xì)長延伸元件。脊柱固定元件定位于頭帽的座部上,該座部設(shè)于第一細(xì)長延伸元件與第二細(xì)長延伸元件之間。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,脊柱植入物還可包括錨鎖定帽,其適于沿著第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個移動。錨鎖定帽適于裝配于脊柱固定元件上方,以便在頭帽的座部與錨鎖定帽之間穩(wěn)定脊柱固定元件。根據(jù)本發(fā)明的其它方面,脊柱植入物還可包括多個降低特征,其設(shè)于第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個上。多個降低特征提供了錨頭帽沿著第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個的受控移動。該受控移動防止錨頭帽沿著第一細(xì)長延伸元件或第二細(xì)長延伸元件滑動。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于在微創(chuàng)手術(shù)中在骨錨上方放置脊柱固定元件的方法。骨錨具有軸部和頭部,軸部被配置成放置于骨骼中,而頭部被配置成停留在骨骼上方。通過使第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件穿過設(shè)于頭板上的一對開ロ而將第ー細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件聯(lián)接到頭板。當(dāng)骨錨的軸部穿過設(shè)于頭板上的中心開ロ時,骨錨聯(lián)接到頭板。骨錨的軸部插入于骨骼中。第一細(xì)長延伸元件、第二細(xì)長延伸元件以及頭板停留在骨骼上方。頭帽聯(lián)接到第一細(xì)長延伸元件、第二細(xì)長延伸元件以及頭板。第ー細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件穿過設(shè)于頭帽上的ー對開ロ。脊柱固定元件通過由第ー細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件形成的通路而放置在設(shè)于頭帽上的座部上方。鎖定帽放置于第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個上方。鎖定帽沿著第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個降低。脊柱固定元件穩(wěn)定在頭帽與鎖定帽之間。根據(jù)各個方面,該方法還可包括移除第一延伸元件和/或第二延伸元件的一部分。可使用第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件來降低鎖定帽。脊柱固定元件可設(shè)于頭帽的座部上方的距離處。鎖定帽使脊柱固定元件穩(wěn)定就位。第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件可為柔性的。
根據(jù)另一方面,第一細(xì)長延伸元件為柔性的,而第二細(xì)長延伸元件為基本剛性的。在該示范性實施例中,第一細(xì)長延伸元件可穿過設(shè)在第二細(xì)長延伸元件上的開ロ放置,以便繞脊柱固定元件形成環(huán)。鎖定帽鎖定到頭帽,以便封閉脊柱固定元件和形成該環(huán)的第一細(xì)長延伸元件的一部分。根據(jù)又一方面,提供了ー種脊柱植入物。該脊柱植入物包括頭部、軸以及頭板。頭部設(shè)于骨骼上方。軸被配置成接合骨骼。頭板聯(lián)接到頭部和軸。頭板包括ー對延伸套筒,用于擴(kuò)展脊柱固定元件與頭板的接合區(qū)域。這對延伸套筒中的至少ー個為柔性的。這對延伸套筒具有成形的遠(yuǎn)端,其提供比頭板的表面更寬的開ロ用于脊柱固定元件。
本發(fā)明的前述和其它的目的、特征和優(yōu)點將根據(jù)下文的描述而顯而易見并且根據(jù)附圖而顯而易見。附圖示出了本發(fā)明的原理,并且盡管未按照比例繪制,當(dāng)示出了相對尺寸。圖IA示出了形成示范性脊柱植入物的元件如何聯(lián)接在一起;
圖IB示出了具有偏置末端幾何結(jié)構(gòu)的圖IA的示范性脊柱植入物的細(xì)長延伸元件;
圖IC至圖IF示出了穩(wěn)定脊柱固定元件的圖IA的示范性脊柱植入物的閉合機(jī)構(gòu);
圖2A示出了形成具有壓配合閉合機(jī)構(gòu)的示范性脊柱植入物的元件如何聯(lián)接在一起; 圖2B示出了具有偏置末端幾何結(jié)構(gòu)的圖2A的示范性脊柱植入物的細(xì)長延伸元件;
圖2C至圖2E示出了穩(wěn)定脊柱固定元件的圖2A的示范性脊柱植入物的閉合機(jī)構(gòu);
圖3A示出了形成具有楔形榫(dovetail)閉合機(jī)構(gòu)的示范性脊柱植入物的元件如何聯(lián)接在一起;
圖3B示出了具有偏置末端幾何結(jié)構(gòu)的圖3A的示范性脊柱植入物的細(xì)長延伸元件;
圖3C至圖3E示出了穩(wěn)定脊柱固定元件的圖3A的示范性脊柱植入物的閉合機(jī)構(gòu);
圖4示出了帶有ー個柔性細(xì)長延伸元件和基本上剛性的細(xì)長延伸元件的示范性脊柱植入物;
圖5為用于利用ー對柔性細(xì)長延伸元件將脊柱固定元件定位于示范性脊柱植入物中的步驟的流程圖;以及
圖6為用于利用ー個柔細(xì)細(xì)長延伸元件和ー個剛性細(xì)長延伸元件將脊柱固定元件定位于示范性脊柱植入物中的步驟的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例可提供用于微創(chuàng)手術(shù)中的具有低于標(biāo)準(zhǔn)脊柱植入物的輪廓的改進(jìn)的脊柱植入物。脊柱植入物可包括至少ー個柔性細(xì)長延伸元件。脊柱植入物可允許脊柱固定元件的受控放置。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到,本發(fā)明并不限于用于骨骼或脊柱外科手術(shù)中,并且本文所述的脊柱植入物和方法可適于在多種醫(yī)療過程中結(jié)合將移動到選定位置的任何合適的外科手術(shù)裝置使用。圖IA至圖IF示出了示范性脊柱植入物100。脊柱植入物100包括多軸或單軸螺釘108。螺釘108包括頭部160和沿著螺釘108的縱向軸線遠(yuǎn)離頭部160延伸的軸162。螺釘108的軸162接合骨骼,而螺釘108的頭部160停留在骨骼上方。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,螺釘108可為通用螺釘。示范性脊柱植入物100還包括頭板106。螺釘108的軸162穿過頭板106的中心開ロ 150,使得頭部160停留在頭板106的第一側(cè)且軸162停留在頭板106的與第一側(cè)相對的第二側(cè) 。頭板106還包括設(shè)于中心開ロ 150的每ー側(cè)的第一開ロ152和第二開ロ 154。示范性脊柱植入物100還包括第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104。第一細(xì)長延伸元件102可穿過頭板106的第一開ロ 152且第二延伸元件104可穿過頭板106的第二開ロ 154。作為備選,第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104可附連到頭板106或者與頭板106 —體地形成。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104可通過彎曲單個延伸元件170而形成為單個整體元件。單個延伸元件170可在設(shè)于其遠(yuǎn)端的彎曲部具有中心開ロ 172。當(dāng)脊柱植入物100如圖IA所示那樣組裝時,螺釘108的軸162可穿過單個延伸元件170的中心開ロ 172。圖IA所示的示范性脊柱植入物100還包括聯(lián)接到頭板106的頭帽126。頭帽126可由第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104聯(lián)接到頭板106。頭帽126也可通過壓緊配合、焊接或任何其它可能手段聯(lián)接到頭板106。頭帽126可包括中心開ロ 150以容納螺釘108的頭部160。螺釘108的頭部160可裝配到頭帽126的中心開ロ 155中。頭帽126還可包括設(shè)于中心開ロ 155的每ー側(cè)的第一開ロ 156和第二開ロ 158。頭帽126的第一開ロ 156和第二開ロ 158可分別與頭板106的第一開ロ 152和第二開ロ 154對準(zhǔn)。第一細(xì)長延伸元件102可穿過頭帽126的第一開ロ 156且第二細(xì)長延伸元件104可穿過頭帽126的第二開ロ 158,以將頭帽126與頭板106對準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,頭帽126可與不范性脊柱植入物100的頭板106 —體地形成。如圖IB所圖示的那樣,第一細(xì)長延伸元件112的遠(yuǎn)端和第二細(xì)長延伸元件114的遠(yuǎn)端可在更靠近頭帽126的位置具有偏置幾何結(jié)構(gòu)。第一細(xì)長延伸元件112的遠(yuǎn)端與第二細(xì)長延伸元件114的遠(yuǎn)端之間的距離可形成比頭板106的表面更大的開ロ。可通過分別在第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104的遠(yuǎn)端112和114處設(shè)置彎曲來形成偏置末端幾何結(jié)構(gòu)。該彎曲由每個細(xì)長延伸元件在其遠(yuǎn)端遠(yuǎn)離另ー細(xì)長延伸元件向外彎曲而形成。偏置末端幾何結(jié)構(gòu)允許脊柱固定元件110的水平移動,用于脊柱固定元件110的更容易的放置和放置校正??赏ㄟ^將鎖定帽116放置于細(xì)長延伸元件112和114的遠(yuǎn)端上方來消除偏置末端幾何結(jié)構(gòu)。當(dāng)消除了偏置末端幾何結(jié)構(gòu)(即彎曲)時,細(xì)長延伸元件102和104在它們相應(yīng)的遠(yuǎn)端112和114處不再具有彎曲形狀。作為備選,可使用二次工具來消除該偏置幾何結(jié)構(gòu)??稍诩?xì)長延伸元件102和104的制造期間形成偏置末端幾何結(jié)構(gòu)。細(xì)長延伸元件102和104可由諸如鎳鈦諾(nitinol)的生物相容性形狀記憶合金制成。細(xì)長延伸元件102和104可分別彎曲并成形為得到在細(xì)長延伸元件102和104的遠(yuǎn)端112和114之間提供了更大水平開ロ的期望形式。偏置末端幾何結(jié)構(gòu)處的水平開ロ可大于細(xì)長延伸元件102和104的近端處的開ロ。圖IC至圖IF示出了根據(jù)脊柱植入物100的示范性實施例的閉合機(jī)構(gòu)180。閉合機(jī)構(gòu)180可包括鎖定帽116和固定螺釘120。鎖定帽116設(shè)于細(xì)長延伸元件102和104中的ー個或兩個周圍。鎖定帽116沿著第一細(xì)長延伸元件102和/或第二細(xì)長延伸元件104滑動以使脊柱固定元件110穩(wěn)定就位。作為備選,鎖定帽116可由固定螺釘120沿著第一細(xì)長延伸元件102和/或第二細(xì)長延伸元件104朝向頭帽126驅(qū)動,以將脊柱固定元件110穩(wěn)定在頭帽126的座部124上。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,固定螺釘120可裝配到鎖定帽116中。固定帽120可與鎖定帽116—體地形成,使得固定螺釘120可在鎖定帽116內(nèi)自由地自旋而不能與之分開。固定螺釘120還可將鎖定帽116保持在期望位置。固定螺釘120可驅(qū)動鎖定帽116朝向所期望的位置。固定螺釘120可使用諸如與固定螺釘120配合的螺絲刀的第二工具設(shè)置就位。設(shè)置固定螺釘120朝向頭帽120降低了脊柱固定元件110且防止鎖定帽116沿著豎直方向在第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104上移動。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104中的任ー個可具有防止鎖定帽116不受控制地沿著第一細(xì)長延伸元件102和/或第二細(xì)長延伸元件104滑動的表面特征122。鎖定帽116可與表面特征122配合,以增加鎖定帽116與細(xì)長延伸元件102和104之間的摩擦。如圖ID至圖IF所圖示的那樣,當(dāng)鎖定帽116降低時,脊柱固定元件110在頭帽126的座部124與鎖定帽116之間保持就位。鎖定帽116的表面118和朝向脊柱固定元件110的座部124的表面可成形為適配脊柱固定元件110的形狀。舉例而言,如果脊柱固定元件110為圓柱形脊柱固定兀件,則鎖定帽116的表面118和座部124的表面可為凹入表面,以適應(yīng)圓柱形脊柱固定元件的凸出外表面。當(dāng)圖IA至圖IF所示的示范性實施例結(jié)合多軸螺釘使用時,螺釘108的頭部160可保持在頭板106內(nèi)且螺釘108的軸162可繞頭板106的中心軸線旋轉(zhuǎn)。當(dāng)使用多軸螺釘時,將脊柱固定元件110壓到座部124上的固定螺釘120也可鎖定多軸螺釘,以便限制多軸螺釘在頭板106內(nèi)的移動。有時,由于空間約束,脊柱固定元件110可不安放于座部124上。舉例而言,在手術(shù)部位處椎骨或軟組織的對準(zhǔn)可能不允許脊柱固定元件110 一直降低到與座部124物理接觸。脊柱固定元件110也可保持在離頭帽126 —定距離處,如果外科醫(yī)生考慮到保持脊柱植入物100的椎骨可能不能應(yīng)對將脊柱固定元件110降低到鎖定帽固定螺釘120的座部124的力。在圖1A-1F所示的示范性實施例中,第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104都為柔性的。但是,根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,第一細(xì)長延伸元件102可為柔性的,而第ニ細(xì)長延伸元件104可為基本剛性的。提供至少ー個柔性細(xì)長延伸元件使得外科醫(yī)生能夠?qū)⑵つw切ロ周圍的軟組織遠(yuǎn)離手術(shù)部位移動。外科醫(yī)生也可使用柔性細(xì)長延伸元件來移動 骨錨,即螺釘,或者形成更大路徑用于脊柱固定元件。細(xì)長延伸元件的一部分可停留在切ロ區(qū)域外。可在完成該手術(shù)后通過從頭帽106切割或分離延伸元件來移除細(xì)長延伸元件的額外部分。圖IA至圖IF中圖示的脊柱植入物100植入于患者中,在皮膚下。第一細(xì)長延伸元件102和第二細(xì)長延伸元件104可在該過程期間伸出手術(shù)部位處皮膚切ロ。停留在皮膚上方的延伸元件的部分使得外科醫(yī)生能夠定位脊柱植入物,以在細(xì)長延伸元件102和104上放置脊柱固定元件110和/或放置閉合機(jī)構(gòu),例如鎖定帽116或固定螺釘120。細(xì)長延伸元件102和104還保持軟組織遠(yuǎn)離切ロ部位且向外科醫(yī)生提供手術(shù)部位的清楚視圖。從切ロ區(qū)域伸出的柔性細(xì)長延伸元件可彎曲成平行于患者的皮膚,以減少手術(shù)部位處的擁擠。而且,細(xì)長延伸元件102和104的額外部分能在保持植入于患者中的鎖定帽116上方切割并移除或分離。
圖2A至圖2E示出了帶有壓配合或卡扣配合閉合機(jī)構(gòu)250的示范性脊柱植入物200。圖2A至圖2E所示的示范性脊柱植入物200具有柔性細(xì)長延伸元件302和基本上剛性的細(xì)長延伸元件304。兩個細(xì)長延伸元件.302和304都可與頭板306 —體地形成。作為備選,細(xì)長延伸元件302和304可經(jīng)由機(jī)械連接件聯(lián)接到頭板306。根據(jù)又ー示范性實施例,基本上剛性的細(xì)長延伸元件304可與頭板306 —體地形成,而柔性細(xì)長延伸元件302可聯(lián)接到頭板306。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,柔性細(xì)長延伸元件302和基本上剛性的細(xì)長延伸元件304可具備表面特征122,諸如在圖IA中示出的那些,以幫助沿著細(xì)長延伸元件302和304降低鎖定帽316。在圖2A-2E所示的示范性實施例中,鎖定帽316具備壓配合閉合機(jī)構(gòu)250以使脊柱固定元件110穩(wěn)定就位。鎖定帽316沿著柔性延伸元件302和基本上剛性的延伸元件304降低且通過僅僅壓在鎖定帽316上而鎖定就位。鎖定帽316的側(cè)區(qū)段聯(lián)接到頭板306的側(cè)區(qū)段。鎖定帽316卡扣就位,如在圖2C所示的那樣。脊柱固定元件110可在鎖定帽316與頭板306之間牢固地保持就位。如在圖2B中所圖示的那樣,頭板306可包括接納脊柱固定元件110的鞍部308。脊柱固定元件110定位于鞍308上且使用壓配合閉合機(jī)構(gòu)250鎖定就位。作為備選,在圖2A至圖2E中示出的壓配合閉合機(jī)構(gòu)250可用于其中兩個細(xì)長延伸元件都是柔性的示范性實施例。鎖定帽316還可包括固定螺釘320。固定螺釘320當(dāng)在鎖定帽316內(nèi)降低時可將脊柱固定元件110壓在鞍部308上。圖2A至圖2E所示的示范性實施例可結(jié)合多軸螺釘使用,其中螺釘108的頭部160可保持在頭板306內(nèi)且螺釘108的軸162可繞頭板306的中心軸線旋轉(zhuǎn)。當(dāng)使用多軸螺釘時,將脊柱固定元件110壓到鞍部308上的固定螺釘320也可鎖定多軸螺釘,以便限制多軸螺釘在頭板306內(nèi)的移動。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,圖2A至圖2E所示的示范性實施例可結(jié)合通用螺釘使用。圖3A至圖3E示出包括楔形榫閉合機(jī)構(gòu)400作為另ー示范性閉合機(jī)構(gòu)的示范性脊柱植入物300。在圖3A-3E所示的示范性實施例中,示范性脊柱植入物300具備基本上剛性的細(xì)長延伸元件404和柔性細(xì)長延伸元件402。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,細(xì)長延伸元件可都為剛性的、都為柔性的或者可為其組合。細(xì)長延伸元件402和404中的任ー個可與頭板406 一體地形成。作為備選,細(xì)長延伸元件402和404可經(jīng)由機(jī)械連接件聯(lián)接到頭板406。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,柔性細(xì)長延伸元件402和基本上剛性的細(xì)長延伸元件404可具備表面特征122,諸如在圖IA中示出的那些,以幫助沿著細(xì)長延伸元件402和404降低鎖定帽 416。
鎖定帽416可放置于基本上剛性的細(xì)長延伸元件404和柔性的細(xì)長延伸元件402之上。鎖定帽416可具有較長的側(cè)區(qū)段412和較短的側(cè)區(qū)段414。鎖定帽416的較長側(cè)區(qū)段412裝配于頭板406的較短側(cè)區(qū)段上。鎖定帽416的較短側(cè)區(qū)段414裝配于頭板406的較長側(cè)區(qū)段上,以便形成楔形榫閉合機(jī)構(gòu)400。鎖定帽416的較長側(cè)區(qū)段412具有齒422,齒422裝配于在頭板406上形成的凹ロ 408中。鎖定帽416通過將齒422壓入到凹ロ 408中而鎖定到頭板406。鞍元件410可聯(lián)接到頭板406以接納脊柱固定元件110。脊柱固定元件110定位于鞍410上且使用楔形榫閉合機(jī)構(gòu)400鎖定就位。在圖3A-3E所示的示范性實施例中,鎖定帽416還可包括固定螺釘420。固定螺釘420當(dāng)在鎖定帽416內(nèi)降低時可將脊柱固定元件110壓在鞍410上。圖3A至圖3E所示的示范性實施例可結(jié)合多軸螺釘使用,其中螺釘108的頭部160可保持在頭板406內(nèi)且螺釘108的軸162可繞頭板406的中心軸線旋轉(zhuǎn)。當(dāng)使用多軸螺釘時,將脊柱固定元件110壓到鞍410上的固定螺釘420也可鎖定多軸螺釘,以便限制多軸螺釘在頭板406內(nèi)的移動。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,圖3A至圖3E所示的示范性實施例可結(jié)合通用螺釘使用。 圖4示出了帶有柔性細(xì)長延伸元件504和基本上剛性的細(xì)長延伸元件502的示范性脊柱植入物400。柔性細(xì)長延伸元件504和剛性細(xì)長延伸元件502可與頭板506 —體地形成。或者,細(xì)長延伸元件502和504可經(jīng)由機(jī)械連接件聯(lián)接到頭板506。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,基本上剛性的細(xì)長延伸元件502和柔性細(xì)長延伸元件504可具備表面特征122,諸如在圖IA中所示的那些,以幫助沿著細(xì)長延伸元件502和504降低鎖定帽516。柔性細(xì)長延伸元件504可穿過設(shè)于基本上剛性的細(xì)長延伸元件502上的開ロ 508而裝配,在脊柱固定元件Iio上方形成環(huán)512。該開ロ 508可包括接合機(jī)構(gòu),諸如齒,其在形成環(huán)512時接合柔性細(xì)長延伸元件504。接合機(jī)構(gòu)可幫助在手動或使用儀器牽拉柔性細(xì)長延伸元件504穿過開ロ 508時側(cè)向地降低脊柱固定元件110。環(huán)512穩(wěn)定脊柱固定元件110在聯(lián)接到頭板506的鞍部524上且防止脊柱固定元件110的側(cè)向平移。鎖定帽516可在設(shè)于基本上剛性的細(xì)長延伸元件502上的軌道518上滑動。當(dāng)鎖定帽516滑入于在基本上剛性的細(xì)長延伸元件502上形成的凹ロ 510中時,鎖定帽516設(shè)置就位。鎖定帽516可裝配于環(huán)512上以進(jìn)ー步穩(wěn)定脊柱固定元件110。鎖定帽516可包括設(shè)于其遠(yuǎn)端的齒部514。齒514可滑入到設(shè)于頭板506上的凹ロ 515中。脊柱固定兀件110定位于鞍516上且使用鎖定組件500鎖定就位?;氲撞堪讥?510中的鎖定帽516和滑入凹ロ 515中的齒部514可導(dǎo)致延伸超過基本上剛性的細(xì)長延伸元件502的柔性細(xì)長延伸元件504的額外部分與頭板506分開。基本上剛性的細(xì)長延伸元件502的額外部分可通過切割或使用折斷特征而與頭板506分開。圖5為用于將脊柱固定元件定位于帶有ー對柔性細(xì)長延伸元件的示范性脊柱植入物中的步驟600的流程圖。示范性脊柱植入物包括骨錨,例如骨螺釘,其具有植入于骨骼中的軸部和設(shè)于骨骼上方的頭部。骨錨穿過頭板的中心開ロ而聯(lián)接到頭板(步驟602)。示范性骨錨可為多軸螺釘、單軸螺釘和/或通用螺釘。ー對柔性細(xì)長延伸元件還穿過設(shè)于頭板每ー側(cè)的開ロ而聯(lián)接到頭板(步驟604)。這對柔性細(xì)長延伸元件可與頭板一體地形成。作為備選,這對柔性細(xì)長延伸元件可形成為穿過頭板開ロ放置以便形成兩個細(xì)長延伸元件的整體元件。這對細(xì)長延伸元件也聯(lián)接到頭帽。細(xì)長延伸元件穿過設(shè)于頭帽的每ー側(cè)的開ロ。頭帽的開ロ可與頭板的開ロ對準(zhǔn)。頭帽設(shè)于頭板上,以便壓緊頭板和骨錨的頭部。脊柱固定元件放置于這對細(xì)長延伸元件之間的頭帽上(步驟606)。鎖定帽放置于ー個或更多細(xì)長延伸元件上方,以將脊柱固定元件在鎖定帽與頭帽之間鎖定就位(步驟608)。鎖定帽沿著細(xì)長延伸元件中的一個或更多降低(步驟610)。根據(jù)ー個示范性實施例,這對柔性細(xì)長延伸元件可遠(yuǎn)離彼此被拉動,以沿著這對細(xì)長延伸元件降低鎖定帽。根據(jù)另ー示范性實施例,固定螺釘可穿過鎖定帽設(shè)置。固定螺釘可向下擰,以沿著這對細(xì)長延伸元件朝向頭帽降低鎖定帽。在朝向頭帽降低鎖定帽之后,脊柱固定元件穩(wěn)定在頭帽與鎖定帽之間(步驟612)。因此,脊柱固定元件牢固地保持就位。細(xì)長延伸元件的一部分可設(shè)于手術(shù)部位處的皮膚切口上方。在手術(shù)結(jié)束吋,從切ロ伸出的這對細(xì)長延伸元件的部分易于通過切割或分離細(xì)長延伸元件而移除(步驟614)。圖6為用于將脊柱固定元件定位于帶有ー個柔性細(xì)長延伸元件和ー個剛性細(xì)長延伸元件的示范性脊柱植入物中的步驟700的流程圖。示范性脊柱植入物包括骨錨,其具 有植入于骨骼中的軸部和設(shè)于骨骼上方的頭部。骨錨穿過頭板的中心開ロ聯(lián)接到頭板(步驟702)。剛性細(xì)長延伸元件和柔性細(xì)長延伸元件也聯(lián)接到頭板(步驟704)。這對柔性細(xì)長延伸元件可與頭板一體地形成。作為備選,這對柔性細(xì)長延伸元件可穿過設(shè)于頭板的每一側(cè)的開ロ而聯(lián)接到頭板。細(xì)長延伸元件也穿過設(shè)于頭帽的每ー側(cè)的開ロ而聯(lián)接到頭帽。頭板的開ロ可與頭帽的開ロ對準(zhǔn)。頭帽設(shè)于頭板上,以便壓緊頭板和骨錨的頭部。脊柱固定元件放置在細(xì)長延伸元件之間的頭帽上(步驟706)。鎖定帽放置于剛性細(xì)長延伸元件上方,以將脊柱固定元件鎖定就位(步驟708)。鎖定帽沿著剛性細(xì)長延伸元件朝向頭帽降低(步驟710)。提供鎖定帽以使脊柱固定元件穩(wěn)定就位。根據(jù)示范性實施例,有可能通過將柔性細(xì)長延伸元件穿過設(shè)于剛性細(xì)長延伸元件上的開ロ放置而在脊柱固定元件上方形成環(huán),從而進(jìn)ー步使脊柱固定元件穩(wěn)定就位(步驟712)。然后,鎖定帽可在該環(huán)上方鎖定就位,使脊柱固定元件穩(wěn)定就位(步驟714)。因此,脊柱固定元件在鎖定帽與頭帽之間牢固地保持就位。細(xì)長延伸元件的一部分可設(shè)于手術(shù)部位處的皮膚切口上方。在手術(shù)結(jié)束時,從切ロ伸出的這對細(xì)長延伸元件的部分易于通過從頭部切割或分離細(xì)長延伸元件而移除(步驟716)。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,成對的細(xì)長元件可具有偏置末端幾何結(jié)構(gòu)。偏置末端幾何結(jié)構(gòu)可具有比脊柱植入物的頭板的表面更大的開ロ。偏置末端幾何結(jié)構(gòu)允許脊柱固定元件的水平移動。本文所述的柔性細(xì)長延伸元件可由任何生物相容性材料構(gòu)成,包括例如塑料、鎳鈦諾,以允許偏置幾何結(jié)構(gòu)允許椎骨校正和脊柱固定元件的更加容易的放置。本文所述的剛性細(xì)長延伸元件可由金屬構(gòu)成,諸如鈦、不銹鋼、聚合物、陶瓷或者它們的復(fù)合物。本發(fā)明在面關(guān)于某些示范性實施例進(jìn)行描述,以提供對本文所公開的脊柱植入物的結(jié)構(gòu)、功能、制造和用途的原理的全面理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到,本發(fā)明可在ー些不同的應(yīng)用和實施例中實施,而并不具體地將其應(yīng)用限于本文所描述的特定實施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到,前述方法和植入物可根據(jù)所用的錨類型以及所采用的具體過程而修改。此外,本領(lǐng)域中已知的其它方法和裝置可根據(jù)本發(fā)明使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將基于上文所述的實施例而認(rèn)識到本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點。因此,本發(fā)明并不受到特別示出并描述了的內(nèi)容限制,除非所附權(quán)利要求指出。雖然已經(jīng)參考本發(fā)明的示范性實施例特別地顯示并描述了本文所公開的儀器和方法,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會了解,在不偏離精神和總范圍的情況下可在此以任何形式和細(xì)節(jié)做出變化。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將通過使用不超過例行實驗而認(rèn)識到或者能夠確定本文所具體描述的示范性實施例的許多等效物。這樣的等效物預(yù)期由總范圍和所附權(quán) 利要求涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種脊柱植入物,包括 骨錨,其具有頭部和軸,所述軸沿著所述骨錨的縱向軸線延伸,被配置成接合骨骼; 頭板,其聯(lián)接到所述骨錨,所述頭板包括 第一細(xì)長延伸元件,其設(shè)于所述頭板的第一側(cè),其中所述第一細(xì)長延伸元件為柔性的;以及 第二細(xì)長延伸元件,其設(shè)于所述頭板的第二側(cè),所述第二側(cè)在所述第一側(cè)對面;以及 頭帽,其聯(lián)接到所述頭板、所述第一細(xì)長延伸元件以及所述第二細(xì)長延伸元件, 其中,脊柱固定元件定位在所述頭帽的座部上,所述座部設(shè)于所述第一細(xì)長延伸元件與所述第二細(xì)長延伸元件之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于,所述第二細(xì)長延伸元件為柔性的。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于,所述第二細(xì)長延伸元件為基本剛性的。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于,所述第一細(xì)長延伸元件和所述第ニ細(xì)長延伸元件形成為整體元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于 所述頭板包括設(shè)于其每ー側(cè)的ー對開ロ, 所述頭帽包括設(shè)于其每ー側(cè)的ー對開ロ, 所述第一細(xì)長延伸元件穿過所述頭板的第一開ロ和所述頭帽的第一開ロ,所述頭板的第一開ロ與所述頭帽的第一開ロ對準(zhǔn),以及 所述第二細(xì)長延伸元件穿過所述頭板的第二開口和所述頭帽的第二開ロ,所述頭板的第二開ロ與所述頭帽的第二開ロ對準(zhǔn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脊柱植入物,其特征在于,所述頭帽和所述頭板可移動地聯(lián)接到所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于,所述頭板包括中心開ロ,所述骨錨的軸穿過所述中心開ロ而將所述頭板聯(lián)接到所述骨錨。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于,還包括 錨鎖定帽,其適于沿著所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個移動,其中,所述錨鎖定帽適于裝配在所述脊柱固定元件上方,所述脊柱固定元件放置于所述頭帽的座部與所述錨鎖定帽之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脊柱植入物,其特征在于,還包括 多個降低特征,其設(shè)于所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個上,以提供所述錨鎖定帽沿著所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個的受控移動,所述受控移動防止所述錨鎖定帽沿著所述第一細(xì)長延伸元件或所述第二細(xì)長延伸元件滑動。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脊柱植入物,其特征在于,還包括 固定螺釘,其用于將所述錨鎖定帽鎖定就位,以防止所述錨鎖定帽沿著所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個移動。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脊柱植入物,其特征在于,所述錨鎖定帽經(jīng)由楔形榫閉合機(jī)構(gòu)或經(jīng)由壓配合而聯(lián)接到所述脊柱植入物的所述頭板。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于,所述第一細(xì)長延伸元件和所述第ニ細(xì)長延伸元件具有偏置末端幾何結(jié)構(gòu),所述偏置末端幾何結(jié)構(gòu)處的所述第一細(xì)長延伸元件與所述第二細(xì)長延伸元件之間的距離大于所述頭帽的第一側(cè)與第二側(cè)之間的距離。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的脊柱植入物,其特征在于,所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件由形成所述偏置末端幾何結(jié)構(gòu)的形狀記憶合金制成。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于,至少所述第一細(xì)長延伸元件的一部分或所述第二細(xì)長延伸元件的一部分是可移除的。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的脊柱植入物,其特征在于,所述第一細(xì)長延伸元件穿過設(shè)于所述第二細(xì)長延伸元件上的開ロ而裝配,以便在所述脊柱固定元件上方形成環(huán),所述環(huán)提供所述脊柱固定元件的側(cè)向降低。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的脊柱植入物,其特征在于,所述環(huán)提供比所述頭帽的表面積更大的開ロ。
17.—種在微創(chuàng)手術(shù)中在骨錨上方放置脊柱固定元件的方法,所述骨錨具有軸部和頭部,所述軸部被配置成放置于骨骼中,而所述頭部被配置成停留在所述骨骼上方,所述方法包括 通過使第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件穿過設(shè)于頭板上的ー對開ロ而將所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件聯(lián)接到所述頭板; 通過使所述骨錨的軸部穿過設(shè)于所述頭板上的中心開ロ而將所述骨錨聯(lián)接到所述頭板; 將所述骨錨的軸部插入骨骼中,其中,所述第一細(xì)長延伸元件、所述第二細(xì)長延伸元件以及所述頭板停留在所述骨骼上方; 將頭帽聯(lián)接到所述第一細(xì)長延伸元件、所述第二細(xì)長延伸元件以及所述頭板,其中,所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件穿過設(shè)于所述頭帽上的一對開ロ; 通過由所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件形成的通路而將所述脊柱固定元件放置在設(shè)于所述頭帽上的座部上方; 將鎖定帽放置在所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個上方; 沿著所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個降低所述鎖定帽;以及 使所述脊柱固定元件穩(wěn)定在所述頭帽與所述鎖定帽之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件中的至少ー個包括多個降低特征,以防止所述鎖定帽沿著所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件滑動。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,還包括 移除所述第一細(xì)長延伸元件或所述第二細(xì)長延伸元件的一部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在干,降低所述鎖定帽還包括 使用所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件來降低所述鎖定帽,其中,所述第一細(xì)長延伸元件和所述第二細(xì)長延伸元件為柔性的。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,穩(wěn)定所述脊柱固定元件還包括在所述頭帽的座部上方的距離處提供所述脊柱固定元件,所述鎖定帽使所述脊柱固定元件穩(wěn)定就位。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,還包括 穿過設(shè)于所述第二細(xì)長延伸元件上的開ロ放置所述第一細(xì)長延伸元件,以便繞所述脊柱固定元件形成環(huán),其中,所述第一細(xì)長延伸元件為柔性的,而所述第二細(xì)長延伸元件為基本剛性的。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,所述鎖定帽鎖定到所述頭帽,以便封閉所述脊柱固定元件和形成所述環(huán)的所述第一細(xì)長延伸元件的一部分。
24.—種脊柱植入物,包括 頭部,其設(shè)于骨骼上方; 軸,其用于接合所述骨骼;以及 頭板,其聯(lián)接到所述頭部和所述軸,所述頭板包括 ー對延伸套筒,其用于擴(kuò)展脊柱固定元件與所述頭板的接合區(qū)域,其中 所述ー對延伸套筒中的至少ー個為柔性的,以及 所述ー對延伸套筒具有成形的遠(yuǎn)端,其提供比所述頭板的表面更寬的開ロ用于所述脊柱固定元件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶有至少一個柔性細(xì)長延伸元件的脊柱植入物。該脊柱植入物具有比標(biāo)準(zhǔn)脊柱植入物更低的輪廓。該脊柱植入物包括骨錨,其具有頭部和沿著骨錨的縱向軸線延伸的軸。頭板聯(lián)接到骨錨。頭板包括第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件。第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件可形成為單個整體元件,其穿過設(shè)于頭板上的一對開口而附連到頭板。第一細(xì)長延伸元件和第二細(xì)長延伸元件中的至少一個為柔性的。
文檔編號A61B17/70GK102647952SQ201080058302
公開日2012年8月22日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者C.L.拉姆齊, M.馬霍尼, S.齊齊克 申請人:德普伊斯派爾公司