可擴(kuò)張的脊柱植入物系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開(kāi)整體涉及用于治療肌肉骨骼疾病的醫(yī)療裝置,并且更特別地涉及一種包括 可擴(kuò)張脊柱植入物的外科系統(tǒng)和用于治療脊柱的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 諸如脊柱側(cè)凸及其它曲度異常、蛇背、退行性椎間盤(pán)疾病、椎間盤(pán)突出、骨質(zhì)疏松、 脊椎前移、狹窄、腫瘤和骨折的脊柱疾病可源自由損傷和老化造成的包括創(chuàng)傷、疾病以及退 行性病癥的因素。脊柱疾病通常導(dǎo)致包括疼痛、神經(jīng)損傷和可動(dòng)性的部分或完全喪失的癥 狀。
[0003] 諸如藥物、康復(fù)訓(xùn)練和鍛煉的非外科手術(shù)治療可能是有效的,但是可能不會(huì)解除 與這些疾病相關(guān)的癥狀。這些脊柱疾病的外科手術(shù)治療包括融合術(shù)、固定、椎體次全切除 術(shù)、椎間盤(pán)切除術(shù)、椎板切除術(shù)和可植入的假體。在諸如椎體次全切除術(shù)和椎間盤(pán)切除術(shù)的 手術(shù)中,可以進(jìn)行采用植入物來(lái)恢復(fù)椎骨的機(jī)械支撐功能的融合和固定治療。本公開(kāi)描述 了對(duì)這些現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 在一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)本公開(kāi)的原理,提供了一種脊柱植入物。脊柱植入物包括第 一構(gòu)件,其具有限定軸向腔體的壁。第二構(gòu)件在第一端部和第二端部之間延伸并且限定縱 向軸線(xiàn)。第二構(gòu)件構(gòu)造成用于與軸向腔體設(shè)置在一起并且相對(duì)于第一構(gòu)件平移。第三構(gòu)件 具有能夠與組織接合的外表面和內(nèi)表面,該內(nèi)表面設(shè)置成響應(yīng)于外表面與組織的接合而動(dòng) 態(tài)地接合第一端部。
【附圖說(shuō)明】
[0005] 根據(jù)具體描述并結(jié)合以下附圖,本公開(kāi)將變得更為顯而易見(jiàn),在附圖中:
[0006] 圖1是根據(jù)本公開(kāi)的原理的外科系統(tǒng)的部件的一個(gè)實(shí)施例的透視圖;
[0007] 圖2是圖1所示系統(tǒng)的部件的透視圖;
[0008] 圖3是圖1所示系統(tǒng)的部件的透視圖;
[0009] 圖4是圖1所示系統(tǒng)的部件的剖開(kāi)透視圖;
[0010] 圖5是與椎骨設(shè)置在一起的圖1所示系統(tǒng)的部件的透視圖;
[0011] 圖6是與椎骨設(shè)置在一起的圖1所示系統(tǒng)的部件的透視圖;
[0012] 圖7是根據(jù)本公開(kāi)的原理的外科系統(tǒng)的部件的一個(gè)實(shí)施例的透視圖;
[0013] 圖8是圖7所示系統(tǒng)的部件的透視圖;
[0014] 圖9是圖7所示系統(tǒng)的部件的剖開(kāi)視圖;以及
[0015] 圖10是根據(jù)本公開(kāi)的原理的外科系統(tǒng)的部件的一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 所公開(kāi)的外科系統(tǒng)及相關(guān)使用方法的示例性實(shí)施例將結(jié)合用于治療肌肉骨骼疾 病的醫(yī)療裝置進(jìn)行討論,更特別地,將結(jié)合包括可擴(kuò)張的脊柱植入物的外科系統(tǒng)和用于治 療脊柱的方法進(jìn)行討論。
[0017] 在一個(gè)實(shí)施例中,外科系統(tǒng)包括具有至少一個(gè)鉸接端蓋的植入物,所述至少一個(gè) 鉸接端蓋調(diào)整以匹配該植入物接合的椎骨終板的角度。在一個(gè)實(shí)施例中,終板接合植入物, 使得終板的相對(duì)取向選擇性地確定端蓋的取向(例如,所需角度)以與終板接合。該構(gòu)型在 端蓋和椎骨之間提供接合,以有利于將椎骨的壓縮負(fù)載分布在植入物上。在一個(gè)實(shí)施例中, 鉸接端蓋適應(yīng)身體的矢狀面和/或冠狀面中的軸向偏移,并且允許端蓋恰當(dāng)?shù)刈迷诮K板 中。在一些實(shí)施例中,該構(gòu)型抵抗和/或防止在端蓋的角度與顱側(cè)和尾側(cè)的椎骨終板之間 的角度之間的失配。在一些實(shí)施例中,該構(gòu)型抵抗和/或防止在植入物上的點(diǎn)負(fù)載和最終 的沉陷。
[0018] 在一個(gè)實(shí)施例中,外科系統(tǒng)包括植入物,其具有鉸接端蓋以用于可擴(kuò)張的椎體置 換植入物。在一個(gè)實(shí)施例中,端蓋包括婚禮蛋糕構(gòu)型。在一個(gè)實(shí)施例中,婚禮蛋糕具有在植 入物的頂部和穹頂形端蓋上的階梯式外形。在一個(gè)實(shí)施例中,端蓋包括鎖環(huán),其允許端蓋 選擇性地和/或自動(dòng)地安放在婚禮蛋糕階梯中的一個(gè)或多個(gè)上,以適應(yīng)相鄰椎體。在一個(gè) 實(shí)施例中,穹頂形端蓋是可變形的,以用于與植入物的階梯式外形接合,從而在椎骨終板之 間提供植入物的鎖定接合。例如,在由于例如脊柱的撐開(kāi)力或自然的軸向負(fù)載導(dǎo)致的軸向 壓縮力下,階梯式的婚禮蛋糕外形使穹頂形端蓋變形和/或凹陷以將植入物鎖定在最終構(gòu) 型。
[0019] 在一個(gè)實(shí)施例中,端蓋包括銷(xiāo)和定位螺釘構(gòu)型,其有利于兩個(gè)不同的自由度,以允 許端蓋相對(duì)于植入物端部的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中,植入物包括第一自由度,其包括圍 繞由銷(xiāo)和定位螺釘限定的軸線(xiàn)樞轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中,植入物包括第二自由度,其包括銷(xiāo)和 定位螺釘設(shè)定成諸如圓形、矩形或正方形的幾何構(gòu)型以及在植入物的外側(cè)壁中的穹頂形凹 陷或松配合以允許關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中,關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)可由穹頂形凹陷的尺寸限制。在 一些實(shí)施例中,銷(xiāo)和/或定位螺釘頂端可具有各種構(gòu)型,例如,互補(bǔ)于對(duì)應(yīng)于側(cè)壁的凹陷的 穹頂形彎曲,或者構(gòu)造用于在側(cè)壁的凹陷處的單點(diǎn)負(fù)載的倒圓頂端。在一個(gè)實(shí)施例中,定位 螺釘構(gòu)造成簡(jiǎn)化端蓋在植入物的內(nèi)芯上的組裝并有利于定位螺釘?shù)淖罱K緊固以將端蓋鎖 定在最終構(gòu)型。
[0020] 在一個(gè)實(shí)施例中,外科系統(tǒng)的部件中的一個(gè)或所有是與植入物一起使用的一次性 的、金屬箔消毒密封包裝(peel-pack)的預(yù)包裝無(wú)菌裝置。外科系統(tǒng)的部件中的一個(gè)或所 有可重復(fù)使用。外科系統(tǒng)可構(gòu)造成具有多個(gè)定尺寸且經(jīng)構(gòu)造的部件的成套器械。
[0021] 在一些實(shí)施例中,本公開(kāi)用來(lái)治療脊柱疾病,例如退行性椎間盤(pán)疾病、椎間盤(pán)突 出、骨質(zhì)疏松、脊椎前移、狹窄、脊柱側(cè)凸和其它曲度異常、駝背、腫瘤及骨折。在一些實(shí)施例 中,本公開(kāi)可用于其它骨應(yīng)用和骨相關(guān)應(yīng)用,包括與診斷和治療相關(guān)聯(lián)的那些。在一些實(shí)施 例中,所公開(kāi)的外科系統(tǒng)和方法可替代地用于處于俯臥位或仰臥位的患者的外科手術(shù)治療 中,和/或采用包括前面、后面、后面中線(xiàn)、外側(cè)、后外側(cè)、和/或前外側(cè)入路以及在其它的身 體區(qū)域中的各種至脊柱的手術(shù)入路。本公開(kāi)還可以替代地與用于治療脊柱的腰椎、頸椎、胸 椎、骶椎和骨盆區(qū)域的手術(shù)一起使用。本公開(kāi)的系統(tǒng)和方法還可諸如在培訓(xùn)、測(cè)試和示范中 用于動(dòng)物、骨模型和其它無(wú)生命基質(zhì)。
[0022] 參照各實(shí)施例的以下詳細(xì)描述并結(jié)合形成本公開(kāi)的一部分的附圖,可以更容易理 解本公開(kāi)。應(yīng)當(dāng)理解,本申請(qǐng)并不限于本文所述和/或所示的具體裝置、方法、條件或參數(shù), 并且本文所用術(shù)語(yǔ)的目的僅在于以舉例的方式描述特定實(shí)施例,而并非旨在進(jìn)行限制。而 且,如包括所附權(quán)利要求的說(shuō)明書(shū)中所用,單數(shù)形式"一種"、"一個(gè)"和"該"包括復(fù)數(shù),并且 提及的具體特定數(shù)值至少包括該特定值,除非上下文另外清楚地指明。在本文中,范圍可表 示為從"約"或"大約" 一個(gè)特定值和/或到"約"或"大約"另一個(gè)特定值。當(dāng)表示這樣的 范圍時(shí),另一個(gè)實(shí)施例包括從一個(gè)特定值和/或至另一個(gè)特定值。類(lèi)似地,當(dāng)通過(guò)使用先行 詞"約"將值表示為近似值時(shí),應(yīng)當(dāng)理解該特定值形成另一個(gè)實(shí)施例。還應(yīng)當(dāng)理解,所有空 間參考,例如"水平"、"豎直"、"頂部"、"上部"、"下部"、"底部"、"左側(cè)"和"右側(cè)"僅為了進(jìn) 行示意性的說(shuō)明,并且可以在本公開(kāi)的范圍內(nèi)變化。例如,參考"上部"和"下部"是相對(duì)的 并且僅在另一個(gè)的上下文中使用,并且不一定是"上方"和"下方"。
[0023] 此外,如包括所附權(quán)利要求的說(shuō)明書(shū)中所用,"治療"疾病或病狀是指執(zhí)行程序,其 可包括將一種或多種藥物施用給患者(正常的或不正常的人或其他哺乳動(dòng)物),采用可植 入的裝置,和/或采用治療疾病的器械,例如用來(lái)移除鼓起部分或突出的椎間盤(pán)和/或骨刺 的微創(chuàng)椎間盤(pán)切除術(shù)器械,以努力減輕疾病或病狀的體征或癥狀。減輕可發(fā)生在疾病或病 狀的體征或癥狀出現(xiàn)之前以及它們出現(xiàn)之后。因此,"治療"包括"預(yù)防"疾病或不期望的病 癥(例如,預(yù)防疾病在患者體內(nèi)發(fā)生,該患者可能易患該疾病但在患病時(shí)還未被診斷出)。 此外,"治療"不需要完全減輕體征或癥狀,不需要治愈,并且具體地包括對(duì)患者僅具有少量 效果的手術(shù)。治療可包括抑制疾病(例如阻止其發(fā)展)或解除疾?。ɡ缫鸺膊〉南?退)。例如,治療可包括:減少急性或慢性炎癥;減輕疼痛并減緩和誘導(dǎo)新韌帶、骨和其它組 織的再生;作為手術(shù)中的輔助;和/或任何修復(fù)手術(shù)。另外,如包括所附權(quán)利要求的說(shuō)明書(shū) 中所用,術(shù)語(yǔ)"組織"包括軟組織、韌帶、肌腱、軟骨和/或骨,除非另外具體指明。
[0024] 以下的討論包括對(duì)外科系統(tǒng)以及采用根據(jù)本公開(kāi)的原理的外科系統(tǒng)的相關(guān)方法 的描述。另外公開(kāi)了備選實(shí)施例。現(xiàn)在將詳細(xì)參考附圖中示出的本公開(kāi)的示例性實(shí)施例。 現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1至圖6,示出了根據(jù)本公開(kāi)的原理的諸如脊柱植入物系統(tǒng)10的外科系統(tǒng)的部 件。
[0025] 脊柱植入物系統(tǒng)10的部件由適合醫(yī)學(xué)應(yīng)用的生物可接受材料制造,包括金屬、合 成聚合物、陶瓷和骨材料和/或它們的復(fù)合材料,具體取決于特定應(yīng)用和/或醫(yī)學(xué)從業(yè)人 員的偏好。例如,脊柱植入物系統(tǒng)10的部件可單獨(dú)地或共同地由諸如下列的材料制成:不 銹鋼合金;商業(yè)純鈦;鈦合金;5級(jí)鈦;超彈性鈦合金;鈷鉻合金;不銹鋼合金;超彈性金屬 合金(例如,鎳鈦諾、超彈塑性金屬,例如由日本的Toyota Material Incorporated制造 的GUM METAL?);陶瓷及其復(fù)合材料,例如磷酸鈣(例如由Biologix Inc.制造的 SKELITE?);熱塑性塑料,例如,包括聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)和聚醚酮(PEK)的 聚芳醚酮(PAEK),碳-PEEK復(fù)合材料,PEEK-BaS0 4聚合橡膠,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET); 織物;硅樹(shù)脂;聚氨酯;硅樹(shù)脂-聚氨酯共聚物;聚合橡膠;聚烯烴橡膠;水凝膠;半剛性和 剛性材料;彈性體;橡膠;熱塑性彈性體;熱固性彈性體;彈性體復(fù)合材料;剛性聚合物,包 括聚苯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚乙烯、環(huán)氧樹(shù)脂;骨材料,包括自體移植物、同種 異體移植物、異種移植物或轉(zhuǎn)基因皮質(zhì)和/或松質(zhì)骨、和組織生長(zhǎng)或分化因子;部分地可再 吸收的材料,例如金屬和鈣基陶瓷的復(fù)合材料、PE