專利名稱：椎間假體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種推間假體，尤其是涉及一種推間盤假體。
技術(shù)背景近年來，推間假體已在脊柱外科手術(shù)中獲得了廣泛接受。這些假 體是在前面或前側(cè)插在推體之間代替推間盤。這種植入技術(shù)存在某種 危險，因?yàn)橥反┻^腹部分區(qū)導(dǎo)引。有一危險是可能傷害前面腰脊柱的區(qū)域中較大的血管(vessel)。從生物力學(xué)觀點(diǎn)來看，前面通路的缺 點(diǎn)是脊柱的前面縱向韌帶必須部分或全部切開，以便能插入假體。這 種切開將導(dǎo)致脊柱的某種不穩(wěn)定性，并且在最壞情況下可能促使假體 的腹部移動。為了減少假體移動的危險，采用不同的錨固機(jī)構(gòu)把假體 固定在相鄰?fù)企w的蓋板上。這種類型的推間假體從MARNAY的WO 01/01893中已知。這種 已知的假體包括兩個板，所述兩個板具有球窩關(guān)節(jié)和兩個不同形狀的突出部分，用于將假體錨固在兩個推骨中。在上述文獻(xiàn)中還提出在插 入期間使假體的高度減至最小，因?yàn)閮蓚€假體相互接合。盡管提供了 固定機(jī)構(gòu)，但對假體來說仍有沿著插入通道回移的危險。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明打算為此提供補(bǔ)救辦法。本發(fā)明涉及一種推間假體，所述 推間假體用于植入目的可分解成兩部分，并通過經(jīng)推間孔 (transforaminal)和或夕卜孑L ( extraforaminal)通路插人推間空間。 推間假體的關(guān)節(jié)優(yōu)選的是由球形帽狀物和對應(yīng)的球形凹槽組成。在植 入兩個假體部件期間，所述兩個假體部件通過兩個分開的通路分開植 入到推間空間中，假體部件的兩個縱向軸線在推間空間中彼此交叉。 通過自由選定兩個假體部件的縱向軸線之間的角度ot，可以在插入點(diǎn) 保持不變的情況下調(diào)節(jié)矢狀方向上交點(diǎn)的位置。這種調(diào)節(jié)可以通過CT 或x射線攝影在手術(shù)前繪制平面圖，或者可以在手術(shù)期間內(nèi)通過導(dǎo)絲和/或?qū)О逑薅?。用本發(fā)明所得到的優(yōu)點(diǎn)主要是由于本發(fā)明的推間假體-可以對用于任何對推體的推間假體進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié)。因此，可以考 慮運(yùn)動元件的單獨(dú)解剖；-單獨(dú)分段的運(yùn)動次序可以由外科醫(yī)生在手術(shù)之前考慮和限定；-與以完全裝配好的狀態(tài)插入推間空間的植入物相比，使得不復(fù)雜 和安全的手術(shù)技術(shù)成為可能；-使假體由于脊柱的彎曲/伸展或側(cè)向彎曲而引起的前/后和/或側(cè) 向移動的危險減至最?。?自然的推間盤只必須部分地移走，亦即為了在推間空間(推間盤) 中植入兩個假體部件，只需要清理出寬度B和長度H的兩條通路，從 而僅有兩個假體部件的接合表面處于與相應(yīng)的端板的骨接觸。其余的 推間盤保持在原位，并且一旦植入了兩個假體部件就防止推間假體側(cè) 向和/或前-后移動。在優(yōu)選實(shí)施例中，假體部件的長度H與其寬度B之間的比值是在3:1和5:1之間。這種設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)主要是，為了在推間空間(推間盤)中植入兩個假體部件，只需要清理出寬度B和長度H的兩條狹窄通路。在另一個實(shí)施例中，推間假體以兩個構(gòu)件實(shí)現(xiàn)，亦即帽狀物與兩 個假體部件的其中之一制成一個構(gòu)件。在另一個實(shí)施例中，推間假體以3個構(gòu)件實(shí)現(xiàn)，從而使形成第三 構(gòu)件的帽狀物可與兩個假體部件的其中之一連接。這種設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)主 要是在下述事實(shí)中看到，即板和帽狀物可以用不同的材料實(shí)現(xiàn)，從而 使它能對關(guān)節(jié)表面達(dá)到最佳滑動性能。對于板來說，優(yōu)選材料是鈦或 鈦合金及PEEK或有涂層的變體，而對帽狀物來說，優(yōu)選的材料是高 交聯(lián)聚乙烯(X-UHMWPE)、鈷和鉻的合金或陶乾材料。在另一個實(shí)施例中，推間假體用至少3個構(gòu)件實(shí)現(xiàn)，并包括有凹 槽的關(guān)節(jié)殼體，因而上述關(guān)節(jié)殼體可作為第三構(gòu)件附接到上述第一和 第二假體部件的其中之一上。這種設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)主要是在下述事實(shí)中看 到，即板和帽狀物可以用不同的材料實(shí)現(xiàn)，從而對關(guān)節(jié)表面能達(dá)到最 佳滑動性能。在另一個實(shí)施例中，帽狀物和關(guān)節(jié)殼體由金屬和塑料制成的材料 組合組成。這個實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是它能使用業(yè)已證明的關(guān)節(jié)替代材料的組合，例如高交聯(lián)聚乙烯(X-UHMWPE)和鈷與鉻的合金。另一些 優(yōu)點(diǎn)是在下述事實(shí)中看到的，即對關(guān)節(jié)表面的相對位移可實(shí)現(xiàn)低摩擦 力及可實(shí)現(xiàn)軸向沖擊載荷的補(bǔ)償。在另一個實(shí)施例中，使用陶瓷-陶瓷關(guān)節(jié)。在另一個實(shí)施例中，帽狀物和凹槽的表面涂有碳化鈦或無定形碳 (ADLC)，用它們能顯著降低摩擦系數(shù)。在另一個實(shí)施例中，至少帽狀物是用記憶金屬或能溶脹的材料(例 如水凝膠)制成。在另一個實(shí)施例中，至少帽狀物用可流動的熱固性材料制成。單 體、共聚用單體、均聚物、低聚物或含有這些熱固性可流動的物質(zhì)的 混合物可以適當(dāng)?shù)貜南旅?一組物質(zhì)中選定a) 聚乙二醇類，優(yōu)選的是聚(雙)丙烯酸乙二醇酯；b) 正乙烯基吡咯烷酮；c) 乙烯樹脂，優(yōu)選的是乙烯醇；和d) 苯乙烯。這樣得到的聚合物可以在它們的彈性方面廣泛改變。這些設(shè)計的 優(yōu)點(diǎn)主要是在下述事實(shí)中看到的，即由于減小的關(guān)節(jié)體積，插入推間 假體變得侵害性較小，而增加的體積最適合于達(dá)到最佳關(guān)節(jié)功能。在另一個實(shí)施例中，第一假體部件從第一套至少M(fèi)^2的第一假體 部件中選定，而第二假體部件是從第二套至少N^2的第二假體部件中 選定。上述第一和第二套可以包括具有不同高度、關(guān)節(jié)半徑或相應(yīng)半 徑的中心的位置亦即旋轉(zhuǎn)的中心的第一和第二假體部件。利用這個實(shí) 施例，可以得到下列優(yōu)點(diǎn)-因?yàn)閮蓚€部件部分可以用模塊化方式布置，所以旋轉(zhuǎn)中心的位 置高度可調(diào)；-各部件還可以改變帽狀物的半徑，這使它能調(diào)節(jié)推間假體的旋轉(zhuǎn)中心；-推間假體的旋轉(zhuǎn)中心的位置、角度及平移運(yùn)動的部分可以在較寬 的范圍內(nèi)自由選定，平移運(yùn)動的部分是橫過假體部件的中心軸線測得的彼此相對運(yùn)動的部分；-假體部件還可以考慮運(yùn)動段的關(guān)節(jié)要求，因?yàn)樗馨ň哂胁煌霃降拿睜钗?。較大的帽狀物半徑在偏轉(zhuǎn)期間有較高的平移運(yùn)動的部 分，這樣在患者的脊柱的彎曲時把增加的壓力放在小平面關(guān)節(jié)上，并 導(dǎo)致其加速退化；-假體部件的高度和相應(yīng)的推間假體的關(guān)節(jié)帽狀物的半徑可以改變，并因此可適用于不同推間空間的尺寸。按照本發(fā)明把推間假體植入推間空間中的方法包括以下步驟A) 經(jīng)由第一通路把第一假體部件橫過推間假體的中心軸線地植 入到推間區(qū)域中；B) 經(jīng)由第二通路將推間假體的第二假體部件橫過推間假體的中 心軸線地植入到推間區(qū)域中，所述第二通路與第一通路不同，因而兩 個假體部件當(dāng)橫過中心軸線測量時，各具有寬度B和長度H>B及第 一和第二假體部件的縱向軸線L和L2，所述第一和第二縱向軸線L 和L2平行于長度H延伸，彼此相交成一角度aX);和C) 在植入期間用關(guān)節(jié)的方式將第二假體部件聯(lián)接到第一假體部 件上。根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例的類型，至少一個通路是經(jīng)孔式地或 外孔式地定位。經(jīng)孔的通路在脊柱外科手術(shù)中已知并設(shè)立。由于經(jīng)孔 的通路，所以在對腹部或背部韌帶或神經(jīng)結(jié)構(gòu)沒有不利影響的情況下， 朝推間盤空間可以有大的開口。在優(yōu)選實(shí)施例中，兩個通路設(shè)置在后面。在另一個實(shí)施例中，第一凹槽經(jīng)孔式地設(shè)置。在另一個實(shí)施例中，第二凹槽外孔式地設(shè)置。在另 一 個實(shí)施例中，位于兩個推體之間的空間中的稚間盤只移出 到這種程度，以使設(shè)計用于抵靠到骨上的兩個假體部件的整個接合表 面與相應(yīng)的推體的端板有完全的骨接觸。在另一個實(shí)施例中，兩個通路各具有一個進(jìn)入點(diǎn)E,所述進(jìn)入點(diǎn) E與矢狀軸線間隔開，矢狀軸線在中間朝前-后方向以這種方式延伸， 以使兩個植入的假體部件的縱向軸線In和L2形成角度0t。優(yōu)選的是， 角度a是在25°和120°之間的范圍內(nèi)。


下面，將參照按照本發(fā)明的稚間假體的多個實(shí)施例的部分示意圖 更詳細(xì)說明本發(fā)明及發(fā)明的改進(jìn)。 在附圖中圖l是本發(fā)明的推間假體的一個實(shí)施例的透視圖；圖2是圖1所示的本發(fā)明的推間假體的實(shí)施例的上視圖；圖3是圖1所示的本發(fā)明的推間假體的實(shí)施例的上視圖，該圖3與圖2類似，但具有不同的角度ot、不同的距離A和沿著矢狀軸線10離位的交點(diǎn)S。
具體實(shí)施方式
圖1所示的實(shí)施例主要包括稚間假體1，所述推間假體1由具有 矩形接合表面4、 5的兩個假體部件2、 3組成。上述兩個假體部件2、 3具有長度H和寬度B，它們利用關(guān)節(jié)14可松開地相互連接。關(guān)節(jié) 14由帽狀物9和相應(yīng)的凹槽11組成。在這個實(shí)施例中，帽狀物9的 半徑大于假體部件3的寬度B，但小于上述假體部件3的長度H,長 度H比寬度B長4到5倍。這種設(shè)計特點(diǎn)導(dǎo)致兩個假體部件2、 3的 縱向軸Lp L2相對彼此具有不同的總體斜度，所述斜度取決于角a的 大小(01=在垂直于中心軸線6延伸的平面中縱向軸Lp "之間的角 度)。在角度a為90。時達(dá)到最佳的關(guān)節(jié)功能。在上述角度a為90。的情 況下，傾斜的角度是角度a為0時二倍。圖2所示的實(shí)施例包括第一和第二假體部件2、 3，所述第一和第 二假體部件2、 3是具有縱向軸線L和L2及矢狀軸線10的縱向構(gòu)件。 兩個假體部件2、 3的縱向軸線In、 L2有一交點(diǎn)S，并形成角度a。兩
進(jìn)入點(diǎn)E之間的距離A和交點(diǎn)S因縱向軸線Li和L2所形成的不同角 度a而有變動(圖3和4)，上述進(jìn)入點(diǎn)E相對于矢狀軸線IO對稱設(shè)置， 并標(biāo)示將兩個假體部件2、 3插入推間空間的點(diǎn)。圖3和4所示的兩個橫截面圖各包括兩個假體部件2和3，所述 假體部件2和3都具有它們各自的縱向軸線L和L2。由于縱向軸線 1^和L2彼此相對位置的改變而產(chǎn)生不同的角度a,所以交點(diǎn)S沿著矢 狀軸線位移，而隨著距離A增加，進(jìn)入點(diǎn)E的位置保持不變。按照專 門文獻(xiàn)中所給出的評價，圖3所示的變體與圖4所示的變體相比是有 利的，上述圖3所示的變體具有一相對于推體的端板的中心在后面設(shè) 置的交點(diǎn)S，而上述圖4所示的變體具有一相對于端板的中心在前面 設(shè)置的交點(diǎn)S。 外科手術(shù)方法說明下面，將參照圖2說明能植入稚間假體1的外科手術(shù)方法。a) 在植入之前，如假體部件2、 3的大小所要求的那樣準(zhǔn)備推間 盤。不用去除整個推間盤，只需要清理出兩條足夠大的通路，以便推 間假體l的兩個接合表面4、 5可以與推體的蓋板直接接觸。為此，只 把稚間空間(推間盤)去除到這種程度，以使兩個假體部件的整個接 合表面與它們各自的端板有骨接觸。而其余的推間盤保持在原位，并 防止一旦植入兩個假體部件2、 3時推間假體側(cè)向移動。b) 在推間盤中制備兩個植入帽狀物之后，經(jīng)由兩個后面/側(cè)面通 路12、 13實(shí)施植入兩個假體部件2、 3。優(yōu)選的是首先植入假體部件2、 3中的一個，隨后植入假體部件2、 3中的另一個。兩個對應(yīng)的關(guān)節(jié)中 心(帽狀物9-凹槽11) 一位于兩個縱向軸線I^和L2的交點(diǎn)S中，就 可以通過關(guān)節(jié)14使兩個假體部件2、 3相互連接，上述關(guān)節(jié)14由帽狀 物9和凹槽11組成。由于稚間盤部分在側(cè)向上保持兩個假體部件2、 3，并使帽狀物9和凹槽11聯(lián)接，所以推間假體1可靠地存留在推間 空間中。旋轉(zhuǎn)中心位于中心矢狀平面中，并可以前后變動，中心矢狀 平面是穿過患者身體前后延伸并在中心與身體相交的平面。為了植入，可以使用兩個經(jīng)轉(zhuǎn)孔或外孔通路12、 13，上述經(jīng)轉(zhuǎn)孔
或外孔通路12、 13在脊柱外科手術(shù)中已知和形成。 一旦實(shí)施了聯(lián)接， 則兩個假體部件2、 3形成一個單元，所述單元允許相鄰的稚體的端板 彼此相對傾斜。由于推間假體1的后植入技術(shù)，所以脊柱的腹部韌帶結(jié)構(gòu)保持原 封不動，并且不削弱它們使脊柱穩(wěn)定的功能。此外，原封不動的結(jié)構(gòu) 減少了推間假體l的腹側(cè)移動和危害脊柱區(qū)中腹部結(jié)構(gòu)的危險。也可 以在前面尤其是在較高的腰部及胸腰推區(qū)中應(yīng)用同樣的外科治療技 術(shù)。解剖的環(huán)境嚴(yán)格地阻止前面插入，因?yàn)橥繁恢鲃用}和靜脈腔妨 礙。另外，在這種情況下，纖維環(huán)及前面縱向韌帶的腹部結(jié)構(gòu)保持原 封不動。
權(quán)利要求
1.一種椎間假體(1)，尤其是具有中心軸線(6)的椎間盤假體，包括A.第一假體部件(2)，所述第一假體部件(2)具有第一接合表面(4)和第一內(nèi)表面(7)，上述第一接合表面(4)橫過中心軸線(6)設(shè)置，用于接觸第一鄰接椎體的端板，而上述第一內(nèi)表面(7)也橫過中心軸線(6)設(shè)置，并具有球形凹槽(11)；B.第二假體部件(3)，所述第二假體部件(3)具有第二接合表面(5)和第二內(nèi)表面(8)，上述第二接合表面(5)橫過中心軸線(6)設(shè)置，用于接觸第二鄰接椎體的端板，而上述第二內(nèi)表面(8)也橫過中心軸線(6)設(shè)置，并具有與上述凹槽(11)疊合的帽狀物(9)；因而C.第一和第二假體部件(2；3)可用帽狀物(9)以關(guān)節(jié)的方式連接，所述帽狀物(9)可滑動地接收在凹槽(11)中；D.第一和第二假體部件(2；3)各具有橫過中心軸線(6)的寬度B和長度H，上述第一和第二假體部件(2；3)還包括平行于各自的長度H延伸的縱向軸線L1、L2；因而E.長度H大于寬度B，以便可以把假體部件(2；3)放入椎間空間內(nèi)的一個位置中，當(dāng)在垂直于中心軸線(6)的平面中伸出時在上述位置中的兩個縱向軸線L1和L2彼此以角度α＞0°相交。
2. 如權(quán)利要求1所述的推間假體(1),其中長度H與寬度B的 比值是在3:1和5:1之間。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的推間假體(1)，其中第一和第二假體 部件(2; 3)的其中之一和帽狀物(9)由一個構(gòu)件組成。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的推間假體(1),其中上述推間假體(1) 用至少3個帶帽狀物(9)的構(gòu)件實(shí)現(xiàn)，上述帽狀物是可附接到上述第 一和第二假體部件的其中之一 (3)上的第三構(gòu)件。
5. 如權(quán)利要求l-4其中之一所述的推間假體(1),其中上述推間 假體(1)用至少3個構(gòu)件得到，并包括關(guān)節(jié)式殼體，所述關(guān)節(jié)式殼體 包括凹槽(11 )，該凹槽(11)可以作為第三構(gòu)件附接到上述第一和第 二假體部件的其中之一 (2)上。
6. 如權(quán)利要求5所述的推間假體(1)，其中帽狀物(9)和關(guān)節(jié) 式殼體由金屬和塑料配對的材料組成。
7. 如權(quán)利要求5所述的推間植入體(1)，其中帽狀物(9)和關(guān) 節(jié)式殼體由配對的陶瓷-陶瓷材料組成。
8. 如權(quán)利要求l-7其中之一所述的推間植入體(1)，其中帽狀物 (9)和凹槽(11)的表面涂有碳化鈦或無定形碳(ADLC)。
9. 如權(quán)利要求l-8其中之一所述的推間假體(1),其中至少帽狀 物(9)是用記憶金屬制成。
10. 如權(quán)利要求1-8其中之一所述的推間假體(1)，其中至少帽 狀物(9)是用能溶脹的材料制成。
11. 如權(quán)利要求1-8其中之一所述的推間假體(1),其中至少帽 狀物(9)用可流動的熱固性材料制成。
12. 如權(quán)利要求ll所述的推間植入體(1),其中至少帽狀物(9) 用單體、共聚用單體、均聚物、低聚物或含有熱固性可流動物質(zhì)的混合物制成。
13. 如權(quán)利要求12所述的稚間植入體(1)，其中熱固性可流動的 物質(zhì)從下面一組物質(zhì)中選定a) 聚乙二醇類，優(yōu)選的是聚雙丙烯酸乙二醇酯；b) 正乙烯基吡咯烷酮；c) 乙烯樹脂，優(yōu)選的是乙烯醇；和d) 苯乙烯。
14. 如權(quán)利要求1-13其中之一所述的推間植入體(1)，其中上述 第一假體部件(2)從第一套至少M(fèi)^2的第一假體部件(2)中選定。
15. 如權(quán)利要求1-14其中之一所述的推間假體(1)，其中上述第 二假體部件(3)從第二套至少N^2的第二假體部件(3)中選定。
16. —種將推間假體(1 )尤其是推間盤假體植入推間空間的方法， 上述推間假體(l)包括可相互關(guān)節(jié)式連接的第一和第二假體部件(2; 3)，并有一中心軸線(6),所述中心軸線(6)與脊柱的縱向軸線同軸 地或與其平行地延伸，所述方法包括以下步驟A) 將第一假體部件(2)經(jīng)由第一通路(12)橫過推間假體(1) 的中心軸線(6)地植入椎間區(qū)；B) 將推間假體(1)的第二假體部件(3)經(jīng)由第二通路(13) 橫過推間假體(1)的中心軸線(6 )地植入推間區(qū)，上述第二通路(13 ) 與第一通路不同；因而C) 橫過中心軸線(6)測得的兩個假體部件(2; 3)各具有寬度 B和長度H>B;D) 第一和第二假體部件(2; 3)平行于長度H延伸的縱向軸線 Li和L2彼此相交成一角度co0。；和E) 在植入期間將第二假體部件(3)以關(guān)節(jié)的方式聯(lián)接到第一假 體部件(2)上。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中兩個通路(12; 13)設(shè)置在 后面。
18. 如權(quán)利要求16或17所述的方法，其中第一通路(12)是經(jīng) 轉(zhuǎn)孔式設(shè)置。
19. 如權(quán)利要求16-18其中之一所述的方法，其中第二通路(13) 是外孔式設(shè)置。
20. 如權(quán)利要求16-19其中之一所述的方法，其中位于兩個推體 之間的間隙中的推間盤只去除到這種程度，以使設(shè)計用于抵靠到骨上 的兩個假體部件(2; 3)的全部接合表面(4; 5)具有與推體相應(yīng)的 端板的完全骨接觸。
21. 如權(quán)利要求16-20其中之一所述的方法，其中兩個通路(12; 13)各具有一個輸入點(diǎn)E,所述輸入點(diǎn)E與矢狀軸線(10)間隔開， 上述矢狀軸線這樣朝前后方向在中心延伸，以使兩個植入的假體部件(2; 3)的縱向軸線Li和L2形成角度a。
22. 如權(quán)利要求16-21其中之一所述的方法，其中角度a是在25。和120°之間的范圍內(nèi)。
全文摘要
具有中心軸線(6)的椎間假體(1)，尤其是椎間盤假體，包括A)第一假體部件(2)，所述第一假體部件(2)具有第一接合表面(4)和第一內(nèi)表面(7)，二者橫過中心軸線(6)設(shè)置并具有球形凹槽(11)；B)第二假體部件(3)，所述第二假體部件(3)具有第二接合表面(5)和第二內(nèi)表面(8)，二者橫過中心軸線(6)設(shè)置并具有與上述凹槽(11)疊合的帽狀物(9)；C)第一和第二假體部件(2；3)，所述第一和第二假體部件(2；3)可通過帽狀物(9)用關(guān)節(jié)的方式連接，上述帽狀物(9)可滑動地接收在凹槽(11)中；因而D)第一和第二假體部件(2；3)具有寬度B和長度H，它們橫過中心軸線，上述第一和第二假體部件(2；3)還分別包括縱向軸線L₁、L₂，所述中心軸線L₁、L₂平行于相應(yīng)的長度H延伸；因而E)，長度H大于寬度B，這樣可以把假體部件(2；3)放入椎間空間的位置中，其中兩個縱向軸線L₁和L₂在與中心軸線(6)垂直的平面中伸出時，兩個縱向軸線L₁和L₂彼此相交成角度為α＞0°。
文檔編號A61F2/44GK101115451SQ200580045131
公開日2008年1月30日 申請日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者A·阿彭策勒, B·萊希曼, R·弗里格 申請人:斯恩蒂斯有限公司