專利名稱：微創(chuàng)模塊化體內(nèi)融合裝置的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及一種用于融合病人關(guān)節(jié)的可植入的整形外科融合裝置，例如脊 椎體內(nèi)融合裝置。更具體而言，本發(fā)明涉及具有預(yù)定尺寸和形狀的基于導(dǎo)軌的模塊 化體內(nèi)融合裝置。
背景技術(shù)：
關(guān)節(jié)融合或關(guān)節(jié)固定術(shù)是緩解由于關(guān)節(jié)退化和/或關(guān)節(jié)炎所造成的疼痛的常見 方法。關(guān)節(jié)融合涉及誘導(dǎo)關(guān)節(jié)中兩個原本可移動的骨頭之間的骨頭生長，其通過固 定和穩(wěn)定關(guān)節(jié)來緩解疼痛。通常將關(guān)節(jié)融合在其最有官能性的位置。踝關(guān)節(jié)、腕關(guān) 節(jié)、手指關(guān)節(jié)、腳趾關(guān)節(jié)和脊椎關(guān)節(jié)都是可融合以緩解與不穩(wěn)定的、退化的關(guān)節(jié)相 關(guān)的疼痛的實例。
脊柱運(yùn)動節(jié)段由兩個毗鄰的脊椎體、插入的椎間盤以及相連的韌帶、肌肉、骨 實和面關(guān)節(jié)組成。椎間盤由脊柱表面的終板、軟內(nèi)核(稱為髓核)以及周向環(huán)繞核 并將椎骨連接在一起的環(huán)狀纖維韌帶組成。在正常的椎間盤中，髓核對所施加的載 荷進(jìn)行緩沖，從而保護(hù)脊柱運(yùn)動節(jié)段的其他部分。正常椎間盤中的髓核通過向外凸 起抵靠脊椎終板和纖維環(huán)來對壓力起反應(yīng)。纖維環(huán)由膠原纖維和較少量的彈性纖維 組成，兩者均有效地承受張力。然而，纖維環(huán)本身不能極有效地耐受壓力和剪切力。
當(dāng)人們年老時，椎間盤常自然退變。人們也可能因退變性椎間盤疾病而發(fā)生椎 間盤的退變。脊柱的退變性椎間盤疾病是一種導(dǎo)致我們?nèi)祟惐惩春蜌埣驳淖畛Ｒ娗?況。當(dāng)椎間盤退變時，髓核會脫水。當(dāng)髓核脫水時，其作為緩沖墊的能力會減小。 因為脫水后的髓核不再能夠承受載荷，載荷會被傳遞至纖維環(huán)并傳遞至面關(guān)節(jié)。纖 維環(huán)和面關(guān)節(jié)不能耐受所施加的增大的壓力和扭力，且因此它們會自然退變。當(dāng)纖 維環(huán)和面關(guān)節(jié)退化時，會接著發(fā)生許多其他效應(yīng)，包括間隙變窄、形成骨刺、纖維 環(huán)斷裂、軟骨終板破裂和退化以及面關(guān)節(jié)的軟骨退化。纖維環(huán)和面關(guān)節(jié)失去它們的 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性且脊柱之間會發(fā)生細(xì)微的但病理的運(yùn)動。
當(dāng)纖維環(huán)失去穩(wěn)定性時，其往往會向外凸出，且可能形成撕裂而使髓核材料突出。椎間盤的破損產(chǎn)物(包括肉眼可見的碎屑、微觀的顆粒和有害的生物化學(xué)物質(zhì)) 會積聚。所述顆粒和碎屑可能產(chǎn)生坐骨神經(jīng)痛且有害的生物化學(xué)物質(zhì)可能刺激椎間 盤內(nèi)和其周圍的敏感神經(jīng)末梢并產(chǎn)生腰背痛。受影響的人可發(fā)生肌肉痙攣、下背部 的柔韌性降低且當(dāng)試圖進(jìn)行普通的軀干運(yùn)動時會發(fā)生疼痛。
椎間盤退變是不可逆轉(zhuǎn)的。在某些情況下，身體將最終使運(yùn)動節(jié)段的關(guān)節(jié)得到 加強(qiáng)，從而有效地重新穩(wěn)定椎間盤。即使在發(fā)生重新穩(wěn)定的情況下，該過程可能花 費很多年且病人常常繼續(xù)遭受殘疾痛苦。長于三個月的長時間痛苦情節(jié)常常導(dǎo)致病 人尋求通過手術(shù)解決他們的痛苦。
已設(shè)計多種方法來試圖穩(wěn)定脊柱運(yùn)動節(jié)段。所述方法中的一些方法包括在運(yùn) 動節(jié)段的側(cè)面使用剛性或半剛性的支撐構(gòu)件；移除整個椎間盤并用以關(guān)節(jié)連接的人 造裝置將其更換；移除并更換髓核；以及脊柱融合，其涉及對毗鄰受影響的椎間盤
的脊椎進(jìn)行永久融合。
通常認(rèn)為脊柱融合是緩解由于椎間盤退變引起的背痛的有效手術(shù)治療。融合過 程要求通過刮掉現(xiàn)有脊椎骨的表面以促進(jìn)出血并釋放骨生長因子來準(zhǔn)備骨脊椎終 板，以及在制備好的表面上設(shè)置額外的骨頭或合適的骨頭替代物。通常將利用剛性
材料(例如金屬(包括鈦和鉭)、某些塑料(包括聚醚醚酮(PEEK)或碳纖維填 充PEEK))制成的合適尺寸的裝置以及同種異體骨(主要來自供體股骨)插入準(zhǔn) 備好的椎間盤空腔內(nèi)作為體內(nèi)融合程序的一部分來幫助分散并穩(wěn)定椎間盤間隙并 在發(fā)生骨頭生長過程時將脊椎置于正確的位置。體內(nèi)融合程序也可利用前路、經(jīng)椎 間孔入路和后路手術(shù)完成。
體內(nèi)脊柱融合中所用的大多數(shù)裝置需要相對很大的開口，所述開口通常大于待 插入的剛性單體融合裝置或融合器的尺寸，這些裝置的實例包括授予Ray等人 的美國專利第5,026,373號；授予Kuslich等人的美國專利第5，458，638號以及 Alphatec提供的NOVEL PEEK間隔器。事實上，許多體內(nèi)融合方法，例如授予 Brantigan的美國專利第5,192,327號中所述的方法和裝置，需要通過較大的手術(shù)開 口雙向放置單體裝置。與任何手術(shù)程序一樣，所需的手術(shù)開口越大，周圍組織感染 和創(chuàng)傷的風(fēng)險越高。
存在例如授予Kuslich和美國專利第5,549,679號和授予Manzi等人的美國專 利第6,997,929號中所披露的微創(chuàng)脊柱融合裝置。第5,549,679號專利中披露的裝置 是在現(xiàn)場填充的多孔網(wǎng)袋。第6,997,929號專利系關(guān)于一系列膜片，該薄片豎直疊 放以分散并支撐脊椎終板。授予Baumgartner的美國專利第5,702,454號披露靈活的塑料珠串，其可每次插入一個到椎間隙內(nèi)。另外，授予Bao的美國專利第5,192,326 號披露裝入半滲透的薄膜中的水凝膠珠。
盡管上述微創(chuàng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在融合程序中使用通過纖維環(huán)(即環(huán)形物)的較小 入口切口，但所得到的融合裝置不具有在傳統(tǒng)手術(shù)程序中使用的更有剛性的單體融 合裝置的機(jī)械和尺寸特點，且其分散和穩(wěn)定椎間盤間隙的能力較小。因此，人們需 要一種能夠更好地仿效剛性單體融合裝置的機(jī)械和結(jié)構(gòu)特征的微創(chuàng)脊柱融合植入。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于基于導(dǎo)軌的模塊化體內(nèi)融合裝置的方法和裝置，所述模塊 化體內(nèi)融合裝置在現(xiàn)場組裝后具有預(yù)定的尺寸和形狀。在一個實施例中，該模塊化 體內(nèi)融合裝置通常包括帶有導(dǎo)軌的實心模塊化節(jié)段，該導(dǎo)軌以可操作的方式連接毗 鄰的模塊化節(jié)段。該構(gòu)造使體內(nèi)間隔器適合通過各種手術(shù)入路(包括后路和外側(cè)入 路)經(jīng)由很小的入口切口或環(huán)形物植入。在一個實施例中，導(dǎo)軌利用滑動機(jī)構(gòu)動作 以連接并聯(lián)鎖毗鄰的模塊節(jié)段。延伸超過假體本體邊緣的導(dǎo)軌的桿部分在植入后可 移除，以使模塊化節(jié)段在現(xiàn)場組裝后組合形成帶有相對平滑的外圓周的單個裝置。 該模塊化融合裝置可經(jīng)構(gòu)造為提供與被融合的關(guān)節(jié)的表面幾何形狀的全接觸并精 密模仿被融合的關(guān)節(jié)的表面幾何形狀，從而更精密地模仿現(xiàn)有最大的剛性單體融合 裝置的功能。
在一個實施例中，體內(nèi)模塊化融合裝置適合植入到準(zhǔn)備好的椎間隙，并包括至 少三個模塊化節(jié)段，每一該模塊化節(jié)段都具有一寬度。第一模塊化節(jié)段具有第一導(dǎo) 軌，其至少部分沿所述寬度的一側(cè)延伸并經(jīng)過該第一模塊化節(jié)段的邊緣。第二模塊 化節(jié)段以可滑動的方式與該第一導(dǎo)軌在所述寬度的一側(cè)相連并具有第二導(dǎo)軌，該第 二導(dǎo)軌至少部分沿所述寬度的另一側(cè)延伸并經(jīng)過該第二模塊化節(jié)段的邊緣。第三模 塊化節(jié)段以可滑動的方式與該第二導(dǎo)軌在所述寬度的一側(cè)相連。所述體內(nèi)融合裝置 具有一擴(kuò)展位置，在植入之前，模塊化節(jié)段在該位置沿第一和第二導(dǎo)軌延伸并被導(dǎo) 軌間隔開以大致上端部-端部的構(gòu)造定位。該體內(nèi)融合裝置還具有一植入位置，模 塊化節(jié)段在該位置以大致上并排的構(gòu)造定位，該并排的構(gòu)造界定組裝好的單個本 體，所述本體具有與纖維環(huán)的內(nèi)邊界大致對應(yīng)的大致連續(xù)邊緣。
在一個實施例中，每一模塊化節(jié)段都在從上到下方向上具有約0.5-15GPa的壓 縮模量，以使體內(nèi)融合裝置的壓縮模量大致對應(yīng)于周圍皮質(zhì)骨的壓縮模量。
在一個實施例中，提供鎖緊功能以確保模塊化體內(nèi)間隔器在插入前和插入后是單體裝置。為防止該裝置在插入之前被分離，可在剛性導(dǎo)軌上提供鎖緊功能以防止 模塊化節(jié)段向后滑離導(dǎo)軌。這確保每一模塊化節(jié)段都以正確的順序連接在其正確的 位置。另外，可在模塊化節(jié)段上提供鎖緊功能以在插入時將它們鎖緊在一起。這防 止各節(jié)段從組裝好的假體上脫位并遷移到纖維環(huán)的外側(cè)。另外，所述體內(nèi)融合裝置 可在其外表面上包括槽、脊或其他結(jié)構(gòu)以接觸周圍的骨頭并防止該裝置遷移到椎間 隙的前部界限以外。
本發(fā)明的另一方面包括一種用于植入體內(nèi)間隔器的方法。由于該模塊化體內(nèi)間 隔器可每次植入一個節(jié)段，在纖維環(huán)上所作的用于植入假體的孔可為處于最后組裝
好的形式的裝置的尺寸之一部分。將第一模塊化節(jié)段通過纖維環(huán)內(nèi)的該小孔插入椎 間隙。然后，將第二模塊化節(jié)段沿第一剛性導(dǎo)軌向上滑動并進(jìn)入椎間隙，直到第二 模塊化節(jié)段與第一模塊化節(jié)段聯(lián)鎖。然后，將第一剛性導(dǎo)軌的尾桿從該裝置分開。 此分開可通過僅僅將導(dǎo)軌從該裝置上折斷來完成?；蛘撸赏ㄟ^螺釘、卡口機(jī)構(gòu)、 扭轉(zhuǎn)鎖緊器或類似部件將所述尾桿附連至該裝置上。因此，可通過擰松螺釘或松脫 卡口等將導(dǎo)軌從該裝置上移除。將后續(xù)的模塊化節(jié)段沿相鄰的剛性導(dǎo)軌向上滑動并 進(jìn)入體內(nèi)空間，且然后與此前以類似方式插入的模塊化節(jié)段聯(lián)鎖。在已插入所有模 塊化節(jié)段且分開所有尾桿后，模塊化體內(nèi)間隔器完全插入病人的體內(nèi)空間。
本發(fā)明的另一方面提供一種插入工具，其可用于輔助模塊化體內(nèi)間隔器的插 入、定位和導(dǎo)軌移除。該工具的近端具有帶封閉的棘輪或輥子機(jī)構(gòu)的手柄，所述封 閉的棘 輪或輥子機(jī)構(gòu)附連至該工具遠(yuǎn)端處可通過其插入導(dǎo)軌的細(xì)長管的內(nèi)腔并與 其排成一行。該細(xì)長管可沿該管的長度具有狹縫或其他開口以協(xié)助將導(dǎo)軌穿入該管 中。該插入工具可提供有切割機(jī)構(gòu)，其用于在模塊化節(jié)段完全插入后將導(dǎo)軌移除該 模塊化節(jié)段。


考慮本發(fā)明以下各個實施例的詳細(xì)說明并結(jié)合附圖可更全面地了解本發(fā)明，附 圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的模塊化體內(nèi)間隔器在其插入構(gòu)造下的俯視
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的模塊化體內(nèi)間隔器在第一插入階段的立體
圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的模塊化體內(nèi)間隔器在第二插入階段的立體圖4為為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的模塊化體內(nèi)間隔器在最后插入狀態(tài)下的
立體圖；以及
圖5為所述裝置的一替代實施例的立體圖。
具體實施例方式
參見圖1，可見根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的模塊化體內(nèi)間隔器ioo配置為插入
身體后的俯視圖。在本實施例中，模塊化椎間盤假體100包括第一模塊化節(jié)段102、 第二模塊化節(jié)段104、第三模塊化節(jié)段106和第四模塊化節(jié)段108。體內(nèi)間隔器100 可由任何合適的生物材料(例如聚合物(例如PEEK)、金屬(例如鈦、骨小梁金 屬))、骨頭或可作為用于新骨頭生長的架子和/或用于干細(xì)胞的載體的可再吸收 材料組成。
模塊化節(jié)段102、 104、 106和108可經(jīng)由小環(huán)形物從前路或外側(cè)入路插入。然 后，可在體內(nèi)空間內(nèi)通過首先將模塊化節(jié)段102插入體內(nèi)空間，然后沿一系列導(dǎo)軌 滑動模塊化節(jié)段104、 106和108來構(gòu)造體內(nèi)間隔器100，其中每一節(jié)段都與此前 的節(jié)段鎖緊以產(chǎn)生具有完全接觸并支撐脊椎終板的最終、組裝好的表面區(qū)域的體內(nèi) 間隔器100。
體內(nèi)間隔器IOO可包括鎖緊倒鉤，其防止各單元退出并延伸到該間隔器的前部 界限以外。間隔器IOO可進(jìn)一步包括嚙合周圍的骨頭或以其他方式防止間隔器100 退出椎間隙的槽、脊142或其他結(jié)構(gòu)。
在一較佳實施例中，體內(nèi)間隔器100可由具有通孔的PEEK制成，能夠?qū)崿F(xiàn)組 織向內(nèi)生長并因此促進(jìn)骨性融合。？L 140的尺寸和形狀可變。孔140可在間隔器 100上以任何方式間隔開，以使間隔器100的壓縮模量大致對應(yīng)于相鄰骨頭的壓縮 模量。間隔器100還可有變化的厚度，以實現(xiàn)期望的支撐和/或特定椎間隙(例如 用于L5-S1融合的脊柱前凸構(gòu)造)的融合。
在一個實施例中，在插入之前，體內(nèi)間隔器100的孔140可使用例如自體植骨、
鈣化或脫鈣骨衍生物、植骨替代物(例如羥磷灰石)、試劑填塞或填充以促進(jìn)骨頭
生長，例如骨形態(tài)發(fā)生蛋白，或成骨蛋白-1、抗生素、抗癌試劑、干細(xì)胞、生物活
性細(xì)胞因子、細(xì)胞因子抑制劑、成纖維細(xì)胞生長因子、其他骨誘導(dǎo)和/或骨傳導(dǎo)材 料或任何其他材料和其結(jié)合以促進(jìn)融合和/或穩(wěn)定脊柱運(yùn)動節(jié)段。
在另一實施例中，體內(nèi)間隔器IOO可包括表面修改以提供藥物洗脫。上述藥物可包括鎮(zhèn)痛劑、抗生素、消炎藥、抗凝劑、抗腫瘤藥、生物骨骼學(xué)藥物，例如骨生 長齊U。在一替代實施例中，間隔器100可由能夠從中洗脫所吸取的藥物的材料(例
如多孔PEEK)組成。在再一個實施例中，間隔器100的內(nèi)部部分可由一種材料組 成，而外部部分由另一種材料組成。例如，該內(nèi)部部分可由實心PEEK組成，而外 部部分由多孔PEEK組成。多孔PEEK的表面可涂有生物活性劑或藥物。間隔器 100可嵌有射線透不過的材料，例如鉭或鈦珠，以能夠?qū)崿F(xiàn)植入物的X射線可視化。 在另一實施例中，導(dǎo)軌可用作填充管，以便填充材料可注入或以其他方式插入 孔140中。間隔器100還可經(jīng)制造以包括溝槽或溝道，填充材料可經(jīng)由導(dǎo)軌插入該 溝槽或溝道中。
參見圖2，可見根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的模塊化體內(nèi)間隔器100在插入椎間 隙之前的一部分。在替代實施例中，該模塊化體內(nèi)間隔器可包括較大或較小數(shù)量的 模塊化節(jié)段和導(dǎo)軌。
在插入之前，模塊化體內(nèi)間隔器100進(jìn)一步包括第一導(dǎo)軌110、第二導(dǎo)軌112 和第三導(dǎo)軌114。第一模塊化節(jié)段102在第一節(jié)段聯(lián)鎖部分116處剛性附連至第一 導(dǎo)軌IIO。如圖3所示，第二模塊化節(jié)段104在第一槽128處以可滑動的方式附連 至第一節(jié)段聯(lián)鎖部分116，并在第二節(jié)段聯(lián)鎖部分118處剛性附連至第二導(dǎo)軌112。 如圖4所示，第三模塊化節(jié)段106在第二槽130處以可滑動的方式附連至第二節(jié)段 聯(lián)鎖部分118,并在第三節(jié)段聯(lián)鎖部分120處剛性附連至第三導(dǎo)軌114。第四模塊 化節(jié)段108在第四槽133處以可滑動的方式附連至第三導(dǎo)軌114。
如圖2所示，每一導(dǎo)軌IIO、 112和114都包括桿部分，該桿部分分別延伸經(jīng) 過間隔器IOO的本體的邊緣。較佳地，這些桿部分足夠長以便能夠進(jìn)入椎間隙，從 而一個模塊化節(jié)段可定位在椎間隙內(nèi)側(cè)，同時導(dǎo)軌上的下一個模塊化節(jié)段仍然在本 體的外側(cè)。在一示例性實施例中，桿部分的長度介于6厘米至20厘米之間。每一 導(dǎo)軌IIO、 112和114都可進(jìn)一步包括止動部分，以防止裝置在插入之前分離。該 止動部分經(jīng)配置以防止相應(yīng)的模塊化節(jié)段脫離該導(dǎo)軌。該止動部分可模塑到導(dǎo)軌 中，或可為單獨的部件或在制造該裝置期間增加的導(dǎo)軌變形。當(dāng)模塊化節(jié)段102、 104、 106和108在椎間隙內(nèi)連接并橫向移動時，可將導(dǎo)軌IIO、 112和114從植入 物順序地移除。
較佳的實施例是成套、無菌、準(zhǔn)備在手術(shù)部位植入的體內(nèi)間隔器。該成套組件 可包括任何數(shù)量的模塊化節(jié)段。在一較佳實施例中，該成套組件包括5個單獨的模 塊化節(jié)段。也可使用單一模塊的成套組件，以便外科醫(yī)生可使用期望數(shù)量的節(jié)段。由于該裝置作為單一植入物完全起作用并交付，所以該裝置處于外科醫(yī)生的直接控 制下，直到徹底形成體內(nèi)間隔器。該單一設(shè)計減小外科醫(yī)生確定如何配置間隔器的 需要，從而能夠?qū)崿F(xiàn)將該間隔器最有效地放置到椎間隙中，并確保組件的插入順序 及實現(xiàn)正確的連接。該模塊化體內(nèi)間隔器的尺寸和形狀提供最終的、組裝好的表面 區(qū)域，其完全接觸并支撐脊椎終板，從而穩(wěn)定脊柱單元。在這方面，應(yīng)理解，可以 多個不同的最終組裝尺寸提供本發(fā)明的模塊化體內(nèi)間隔器100，以適應(yīng)不同椎間隙 的不同尺寸。
在如圖5所示的替代實施例中，可使用單獨的導(dǎo)向桿150和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)152來協(xié) 助插入并對齊模塊化節(jié)段?？蓪U150附連至每一模塊化節(jié)段的近端?？墒褂脳U 150來將第一模塊化節(jié)段插入到位。第二導(dǎo)向桿可附連至第二模塊化節(jié)段，并用于 將第二模塊化節(jié)段放置到位，以與第一模塊化節(jié)段配合并聯(lián)鎖。然后，可將第一桿
分離?？赏ㄟ^重復(fù)所述過程來插入后續(xù)的節(jié)段。
在一個實施例中，模塊化節(jié)段可包括螺紋孔154，以使桿150可擰入到孔154 中。桿150不參與模塊化節(jié)段的聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。在一個實施例中，桿150可使用與模塊 化節(jié)段相同的材料制造，或桿150可由不同的材料組成，包括但不限于塑料(例如 PEEK)或金屬(例如不銹鋼或鈦)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，桿150可與模塊化 節(jié)段形成一體。例如，桿150可利用塑料注射模制，或利用塑料或金屬加工。
在本發(fā)明的另一個實施例中，桿150可獨立于模塊化節(jié)段形成，且然后通過機(jī) 械方法(例如配合螺紋、扭轉(zhuǎn)鎖緊、卡口鎖緊或類似方法)或通過使用粘合劑或其 他材料連接方法(例如熱或超聲波焊接)將其連接到模塊化節(jié)段。使用機(jī)械方法將 桿150連接到模塊化節(jié)段的一個優(yōu)點是當(dāng)產(chǎn)生需求時，可重新嚙合模塊化節(jié)段以從 椎間盤間隙移除。在將模塊化節(jié)段植入椎間盤間隙后從模塊化節(jié)段移除桿150的順 序與聯(lián)鎖導(dǎo)軌的順序相同。
在一個實施例中，模塊化體內(nèi)間隔器100可通過部分插入椎間隙的入口管引 入。入口管至少3英寸長且較佳約6英寸長。應(yīng)注意，盡管在關(guān)于四節(jié)段的實施例 中描述模塊化椎間間隔器100的插入，但具有任何其他數(shù)量的節(jié)段的實施例可以類 似的方式插入。
在插入期間，槽128、 130和133沿導(dǎo)桿110、 112、 114的桿部分滑動到節(jié)段 聯(lián)鎖部分116、 118、 120上?？上虿?28、 130、 133和節(jié)段聯(lián)鎖部分116、 118、 120提供鎖緊特征，以防止模塊化節(jié)段102、 104、 106和108分離?？商峁╂i緊特 征(例如一倒鉤、柱銷或一系列倒鉤或柱銷)，以使一旦將槽滑到節(jié)段聯(lián)鎖部分上，其不能向后滑脫該節(jié)段聯(lián)鎖部分。也可使用棘齒和棘爪將模塊化節(jié)段鎖緊在一起。 在將模塊化節(jié)段鎖緊在一起后期望將其分離的情況下，還可提供棘齒釋脫工具。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀本說明書后可易于理解對所揭示的裝置和方法進(jìn) 行的各種修改。不應(yīng)將上文中的說明設(shè)想為限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍只受 到本申請的權(quán)利要求書的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于融合毗鄰的脊椎骨的模塊化體內(nèi)融合裝置，其適合植入制備好的體內(nèi)間隙，所述裝置包括第一模塊化節(jié)段，其具有寬度，并包括至少部分地沿所述寬度的一側(cè)延伸并超過所述第一模塊化節(jié)段的本體部的邊緣的第一導(dǎo)軌；第二模塊化節(jié)段，其具有寬度，并在所述寬度的一側(cè)可滑動地連接到所述第一導(dǎo)軌并具有至少部分地沿所述寬度的另一側(cè)延伸并超過所述第二模塊化節(jié)段的本體部的邊緣的第二導(dǎo)軌；及第三模塊化節(jié)段，其具有一寬度并在所述寬度的一側(cè)可滑動地連接到所述第二導(dǎo)軌，其中所述裝置具有擴(kuò)展位置和植入位置，在所述擴(kuò)展位置上，在植入之前所述第二和第三模塊化節(jié)段沿所述第一和第二導(dǎo)軌延伸并被定位成被所述導(dǎo)軌間隔開的大致端對端構(gòu)造，在所述植入位置上，所述模塊化節(jié)段被定位成大致并排的構(gòu)造，所述并排的構(gòu)造界定模仿脊椎骨的平面形狀的單一本體，以使所述裝置接觸并支撐所述毗鄰的脊椎骨。
2. 如權(quán)利要求1所述的模塊化體內(nèi)融合裝置，其特征在于，所述第三模塊化 節(jié)段具有第三導(dǎo)軌，且所述模塊化脊椎盤假體進(jìn)一步包括第四模塊化節(jié)段，所述第四模塊化節(jié)段具有寬度并在所述寬度的一側(cè)可滑動地連接到所述第三導(dǎo)軌。
3. 如權(quán)利要求2所述的模塊化體內(nèi)融合裝置，其特征在于，所述第四模塊化 節(jié)段具有第四導(dǎo)軌，且所述模塊化脊椎盤假體進(jìn)一步包括第五模塊化節(jié)段，所述第五模塊化節(jié)段具有寬度并在所述寬度的一側(cè)可滑動地連接到所述第四導(dǎo)軌。
4. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，每一模塊化節(jié)段都在從上到下方 向上具有介于約0.5-15GPa的壓縮模量。
5. 如權(quán)利要求1所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述模塊化融合裝置 提供藥物洗脫。
6. 如權(quán)利要求1所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述模塊化融合裝置 包括允許組織通過其向內(nèi)生長的孔。
7. 如權(quán)利要求6所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述孔可使用填充材 料填塞。
8. 如權(quán)利要求7所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述填充材料選自由 如下各項組成的群組骨移植物、骨移植物替代物、促進(jìn)骨生長的試劑、抗生素、 抗癌試劑、干細(xì)胞、成纖維細(xì)胞生長因子、骨衍生物、生物活性細(xì)胞因子、細(xì)胞因 子抑制劑、骨傳導(dǎo)材料、骨誘導(dǎo)材料和它們的任何組合。
9. 如權(quán)利要求1所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述模塊化節(jié)段進(jìn)一 步包括用于在所述植入位置聯(lián)鎖所述模塊化節(jié)段中毗鄰的模塊化節(jié)段的裝置。
10. —種用于融合毗鄰的脊椎骨的模塊化裝置，其適合植入于制備好的體內(nèi)間 隙中，所述裝置包括第一模塊化節(jié)段，其具有寬度，并包括至少部分地沿所述寬度的一側(cè)延伸的配 合表面；第二模塊化節(jié)段，其具有寬度，并包括至少部分地沿所述寬度延伸的配合表面，所述配合表面適合與所述第一節(jié)段的所述配合表面聯(lián)鎖；及第三模塊化節(jié)段，其具有寬度并包括至少部分地沿所述寬度延伸的配合表面，所述配合表面適合與所述第二節(jié)段的所述配合表面聯(lián)鎖；第一導(dǎo)向桿，其適合可釋脫地附連至所述第一模塊化節(jié)段； 第二導(dǎo)向桿，其適合可釋脫地附連至所述第二模塊化節(jié)段； 第三導(dǎo)向桿，其適合可釋脫地附連至所述第三模塊化節(jié)段； 所述模塊化節(jié)段經(jīng)構(gòu)造以形成植入位置，在所述植入位置上，所述模塊化節(jié)段被定位成大致并排的構(gòu)造，所述并排的構(gòu)造界定模仿脊椎骨的平面形狀的單一本體，以使所述裝置接觸并支撐所述毗鄰的脊椎骨。
11. 如權(quán)利要求10所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述模塊化融合裝 置包括允許組織通過其向內(nèi)生長的孔。
12. 如權(quán)利要求11所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述孔可使用填充 材料填塞。
13. 如權(quán)利要求12所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述填充材料選自 由如下各項組成的群組骨移植物、骨移植物替代物、促進(jìn)骨生長的試劑、抗生素、 抗癌試劑、干細(xì)胞、成纖維細(xì)胞生長因子、骨衍生物、生物活性細(xì)胞因子、細(xì)胞因 子抑制劑、骨傳導(dǎo)材料、骨誘導(dǎo)材料和所述各項的任何組合。
14. 如權(quán)利要求10所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述模塊化融合裝 置提供藥物洗脫。
15. 如權(quán)利要求l所述的模塊化融合裝置，其特征在于，每一導(dǎo)軌都進(jìn)一步包括用于在所述擴(kuò)展位置止動所述導(dǎo)軌上的所述可滑動地附連的模塊化節(jié)段的裝置。
16. 如權(quán)利要求l所述的模塊化融合裝置，其特征在于，所述模塊化節(jié)段的寬 度大體上相似并界定所述裝置在所述擴(kuò)展位置的寬度，所述寬度決定用于供所述裝 置插入所述體內(nèi)間隙的開口的最小寬度。
17. —種用于植入模塊化融合裝置以融合脊椎關(guān)節(jié)的微創(chuàng)方法，所述方法包括將第一模塊化節(jié)段通過開口插入體內(nèi)間隙，所述第一模塊化節(jié)段具有寬度和第 一導(dǎo)軌，當(dāng)所述第一模塊化節(jié)段位于所述體內(nèi)間隙內(nèi)時，所述第一導(dǎo)軌延伸出所述 體內(nèi)間隙；將第二模塊化節(jié)段沿所述第一導(dǎo)軌滑動并通過所述開口進(jìn)入所述體內(nèi)間隙，直 到所述第二模塊化節(jié)段與所述第一模塊化節(jié)段聯(lián)鎖，所述第二模塊化節(jié)段具有寬度 和第二導(dǎo)軌，當(dāng)所述第二模塊化節(jié)段位于所述體內(nèi)間隙內(nèi)時，所述第二導(dǎo)軌延伸出 所述體內(nèi)間隙；移除所述第一導(dǎo)軌從所述聯(lián)鎖的第一和第二模塊化節(jié)段延伸出的一部分； 將第三模塊化節(jié)段沿所述第二導(dǎo)軌滑動并通過所述開口進(jìn)入所述體內(nèi)間隙，直到所述第三模塊化節(jié)段與所述第二模塊化節(jié)段聯(lián)鎖，所述第三模塊化節(jié)段具有寬度；及移除所述第二導(dǎo)軌延伸出所述聯(lián)鎖的第二和第三模塊化節(jié)段的一部分，以形成 所植入的模塊化融合裝置，所述模塊化融合裝置具有大致對應(yīng)于待融合的關(guān)節(jié)的幾 何形狀的大致連續(xù)邊緣。
18. 如權(quán)利要求17所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于， 所述第三模塊化節(jié)段具有第三導(dǎo)軌，當(dāng)所述第三模塊化節(jié)段位于所述體內(nèi)間隙內(nèi) 時，所述第三導(dǎo)軌延伸出所述體內(nèi)間隙，所述方法進(jìn)一步包括將第四模塊化節(jié)段沿所述第三導(dǎo)軌滑動并通過所述開口進(jìn)入所述體內(nèi)間隙，直 到所述第四模塊化節(jié)段與所述第三模塊化節(jié)段聯(lián)鎖，所述第四模塊化節(jié)段具有寬 度；及移除所述第三導(dǎo)軌延伸出所述聯(lián)鎖的第三和第四模塊化節(jié)段的部分。
19. 如權(quán)利要求18所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于， 所述第四模塊化節(jié)段具有第四導(dǎo)軌，當(dāng)所述第四模塊化節(jié)段位于所述體內(nèi)間隙內(nèi) 時，所述第四導(dǎo)軌延伸出所述體內(nèi)間隙，所述方法進(jìn)一步包括將第五模塊化節(jié)段沿所述第四導(dǎo)軌滑動并通過所述開口進(jìn)入所述體內(nèi)間隙，直到所述第五模塊化節(jié)段與所述第四模塊化節(jié)段聯(lián)鎖，所述第五模塊化節(jié)段具有寬 度；及移除所述第四導(dǎo)軌延伸出所述聯(lián)鎖的第四和第五模塊化節(jié)段的部分。
20. 如權(quán)利要求17所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于，所述滑動所述第二和第三模塊化節(jié)段的步驟是使用插入工具進(jìn)行，且所述移除所述 第一和第二導(dǎo)軌的步驟是通過使用在所述插入工具的遠(yuǎn)端提供的切割機(jī)構(gòu)來完成。
21. 如權(quán)利要求17所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于， 所述模塊化融合裝置包括通過它的孔。
22. 如權(quán)利要求21所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于， 其進(jìn)一步包括在植入之前使用填充材料填塞所述孔的步驟。
23. —種用于植入模塊化融合裝置以融合脊椎關(guān)節(jié)的微創(chuàng)方法，所述方法包括提供具有配合表面的第一模塊化節(jié)段；提供具有配合表面的第二模塊化節(jié)段，所述配合表面適合與所述第一模塊化節(jié)段的所述配合表面聯(lián)鎖；提供具有配合表面的第三模塊化節(jié)段，所述配合表面適合與所述第二模塊化節(jié)段的所述配合表面聯(lián)鎖；提供第一導(dǎo)向桿，其被構(gòu)造為可釋脫地附連至所述第一模塊化節(jié)段； 提供第二導(dǎo)向桿，其被構(gòu)造為可釋脫地附連至所述第二模塊化節(jié)段； 提供第三導(dǎo)向桿，其被構(gòu)造為可釋脫地附連至所述第三模塊化節(jié)段； 并提供包括如下步驟的指導(dǎo)說明可釋脫地將所述第一導(dǎo)向桿附連至所述第一模塊化節(jié)段；使用所述第一導(dǎo)向桿將所述第一模塊化節(jié)段插入體內(nèi)間隙；可釋脫地將所述第二導(dǎo)向桿附連至所述第二模塊化節(jié)段；使用所述第二導(dǎo)向桿將所述第二模塊化節(jié)段插入所述體內(nèi)間隙，以使所述第二 模塊化節(jié)段與所述第一模塊化節(jié)段聯(lián)鎖；在所述第二模塊化節(jié)段與所述第一模塊化節(jié)段聯(lián)鎖后釋脫所述第一導(dǎo)向桿；可釋脫地將所述第三導(dǎo)向桿附連至所述第三模塊化節(jié)段； 使用所述第三導(dǎo)向桿將所述第三模塊化節(jié)段插入所述體內(nèi)間隙，以使所述第三 模塊化節(jié)段與所述第二模塊化節(jié)段聯(lián)鎖；及在所述第三模塊化節(jié)段與所述第二模塊化節(jié)段聯(lián)鎖后，釋脫所述第二和第三導(dǎo)向桿，以使所述聯(lián)鎖的節(jié)段形成模仿脊椎骨的平面形狀的單一本體，從而使所述裝 置接觸并支撐毗鄰的脊椎骨。
24. 如權(quán)利要求23所述的植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于，所 述模塊化融合裝置包括通過它的孔。
25. 如權(quán)利要求24所述的植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于，其 進(jìn)一步包括在植入之前使用填充材料填塞所述裝置的步驟。
26. —種用于植入模塊化融合裝置以將脊椎關(guān)節(jié)融合到體內(nèi)間隙內(nèi)的微創(chuàng)方 法，所述方法包括提供第一模塊化節(jié)段，其具有寬度和第一導(dǎo)軌，當(dāng)所述第一模塊化節(jié)段位于體 內(nèi)間隙內(nèi)時，所述第一導(dǎo)軌延伸出所述體內(nèi)間隙；提供第二模塊化節(jié)段，其具有寬度和第二導(dǎo)軌，當(dāng)所述第二模塊化節(jié)段位于所 述體內(nèi)間隙內(nèi)時，所述第二導(dǎo)軌延伸出所述體內(nèi)間隙；提供第三模塊化節(jié)段，其具有寬度；及提供包括如下步驟的指導(dǎo)說明將所述第一模塊化節(jié)段通過開孔插入所述體內(nèi)間隙；將所述第二模塊化節(jié)段沿所述第一導(dǎo)軌滑動并通過所述開口進(jìn)入所述體內(nèi)間 隙，直到所述第二模塊化節(jié)段與所述第一模塊化節(jié)段聯(lián)鎖，所述第二模塊化節(jié)段； 移除所述第一導(dǎo)軌延伸出所述聯(lián)鎖的第一和第二模塊化節(jié)段的一部分； 將第三模塊化節(jié)段沿所述第二導(dǎo)軌滑動并通過所述開口進(jìn)入所述體內(nèi)間隙，直 到所述第三模塊化節(jié)段與所述第二模塊化節(jié)段聯(lián)鎖，所述第三模塊化節(jié)段具有寬 度；及移除所述第二導(dǎo)軌延伸出所述聯(lián)鎖的第二和第三模塊化節(jié)段的一部分，以形成 植入的模塊化融合裝置，所述模塊化融合裝置具有大致對應(yīng)于待融合的關(guān)節(jié)的幾何 形狀的大致連續(xù)邊緣。
27. 如權(quán)利要求26所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于， 所述模塊化融合裝置包括通過它的孔。
28. 如權(quán)利要求27所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于， 其進(jìn)一步包括在植入之前使用填充材料填塞所述孔的步驟。
29. —種用于植入模塊化融合裝置以將脊椎關(guān)節(jié)融合到體內(nèi)間隙內(nèi)的微創(chuàng)方 法，所述方法包括可釋脫地將第一導(dǎo)向桿附連至第一模塊化節(jié)段；使用所述第一導(dǎo)向桿將所述第一模塊化節(jié)段插入體內(nèi)間隙； 可釋脫地將第二導(dǎo)向桿附連至第二模塊化節(jié)段；使用所述第二導(dǎo)向桿將所述第二模塊化節(jié)段插入所述體內(nèi)間隙，以使所述第二 模塊化節(jié)段與所述第一模塊化節(jié)段聯(lián)鎖；在所述第二模塊化節(jié)段與所述第一模塊化節(jié)段聯(lián)鎖后釋脫所述第一導(dǎo)向桿； 可釋脫地將第三導(dǎo)向桿附連至第三模塊化節(jié)段；使用所述第三導(dǎo)向桿將所述第三模塊化節(jié)段插入所述體內(nèi)間隙，以使所述第三 模塊化節(jié)段與所述第二模塊化節(jié)段聯(lián)鎖；及在所述第三模塊化節(jié)段與所述第二模塊化節(jié)段聯(lián)鎖后釋脫所述第二和第三導(dǎo) 向桿，以使所述聯(lián)鎖的節(jié)段形成模仿脊椎骨的平面形狀的單一本體，從而使所述裝 置接觸并支撐毗鄰的脊椎骨。
30. 如權(quán)利要求26所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于， 所述模塊化融合裝置包括通過它的孔。
31. 如權(quán)利要求27所述的用于植入模塊化融合裝置的微創(chuàng)方法，其特征在于， 其進(jìn)一步包括在植入之前使用填充材料填塞所述孔的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于融合毗鄰的脊椎骨的微創(chuàng)模塊化體內(nèi)融合裝置。所述裝置包括第一模塊化節(jié)段，其具有一寬度并包括沿所述寬度的一側(cè)延伸并超過所述第一模塊化節(jié)段的本體部的邊緣的第一導(dǎo)軌。第二模塊化節(jié)段在所述寬度的一側(cè)滑動地連接到所述第一導(dǎo)軌，并具有至少部分地沿所述寬度的另一側(cè)延伸并超過所述第二模塊化節(jié)段的本體部的邊緣的第二導(dǎo)軌。第三模塊化節(jié)段在一側(cè)可滑動地連接到所述第二導(dǎo)軌。所述模塊化節(jié)段可被延伸并被定位成大致并排的構(gòu)造，所述并排的構(gòu)造界定一模仿脊椎骨的平面形狀的單一本體，以使所述裝置接觸并支撐毗鄰的脊椎骨。
文檔編號A61F2/44GK101600404SQ200780050196
公開日2009年12月9日 申請日期2007年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日
發(fā)明者B·諾頓, J·弗爾特, M·賴德, S·克洛斯比 申請人:脊椎科技股份有限公司