專(zhuān)利名稱(chēng):用于將椎間假體裝入到兩個(gè)椎體之間的椎間腔內(nèi)的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于將一個(gè)椎間假體裝入在兩個(gè)椎體之間的椎間腔里的設(shè)備。
背景技術(shù):
當(dāng)裝入一個(gè)椎間關(guān)節(jié)假體來(lái)替代椎間盤(pán)時(shí),手術(shù)醫(yī)生在直接靠近重要的神經(jīng)和血管部位里在一種很混亂的手術(shù)區(qū)里進(jìn)行工作。這尤其對(duì)于脊柱頸段來(lái)說(shuō)是這樣,因?yàn)樵谀抢镒倒峭庑纬叽绾苄。撩舾械南噜彶课坏拈g距特別小。因此人們就努力通過(guò)合適的儀器將具有特別的危險(xiǎn)傾向或者必須以特殊的精度而使用的儀器的運(yùn)動(dòng)自由度限制到必要的范圍內(nèi)。然而目檢應(yīng)該在極大程度上仍是可以的。
已知將椎間假體裝入腰椎柱里的儀器(DE-U-299 16 078,EP-A-0 333990,F(xiàn)R-A-2737656),在這些儀器中首先將假體的蓋板裝入椎間腔里、撐開(kāi)并接著使假體芯在中間移動(dòng)。一般可以放棄對(duì)椎表面進(jìn)行加工。裝入的儀器是相對(duì)來(lái)說(shuō)大的,但這在腰椎柱部位里是可容忍的。在頸椎部位里椎間腔很窄小,因此必須通過(guò)加工相鄰的椎體為安裝假體提供位置。同時(shí)進(jìn)入腔如此窄而且由于附近有對(duì)于生存重要的臟器而如此敏感,以至于不能裝入大的儀器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是設(shè)計(jì)提出一種設(shè)備用于加工和/或分離開(kāi)頸椎用來(lái)插入椎間關(guān)節(jié)假體,它可以實(shí)現(xiàn)高的精度和極大程度上的目檢。
按照本發(fā)明的解決方案,提供了用于將椎間假體裝入到兩個(gè)椎體之間的椎間腔內(nèi)的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括用來(lái)使椎間腔的形狀配合于假體形狀的材料磨除工具,其中每一種假體形狀配有一組材料磨除工具,其中最大的工具與假體的形狀基本上相同,而其它的工具則分級(jí)地變小。
當(dāng)使用設(shè)備時(shí),在將椎間盤(pán)和必要時(shí)上椎體的腹面邊緣尖角去掉之后,首先裝入椎間板。在椎間板定位之后它就準(zhǔn)確地指出了椎體表面的位置,在這些表面之間應(yīng)該可以放置假體。它也用來(lái)使椎體相互之間具有預(yù)先規(guī)定的間距。更為適宜地這樣來(lái)選擇它,使它具有如同自然的椎間腔那樣大致同樣的形狀和尺寸,或者說(shuō)其大小只是略小于椎間腔的大小。這就使椎間板定位更加容易,因?yàn)樗捎谄湫螤疃詣?dòng)地占有一個(gè)相對(duì)于椎間腔來(lái)說(shuō)為中間的和同樣指向的位置。椎間板也可以設(shè)有X射線檢查標(biāo)記用于更準(zhǔn)確的定位。椎間板通過(guò)由椎體之間的自然的韌帶所產(chǎn)生的張力保持在規(guī)定的位置上。這種張力取決于椎間板的厚度。如果此厚度選擇得大致如規(guī)定的假體厚度那樣大,那么總是有足夠的張力的。為了使其位置還可以后續(xù)補(bǔ)充地進(jìn)行校正,其表面基本上是平滑的,也就是說(shuō)沒(méi)有隆起,這種隆起由于咬入骨頭或軟骨表面里而使平行于表面方向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)更加困難。
導(dǎo)向裝置被一根調(diào)節(jié)桿支承住,調(diào)節(jié)桿前面從椎間板上突出來(lái)。因?yàn)檎{(diào)節(jié)桿的位置由椎間板預(yù)先規(guī)定了,因此人們就得到了導(dǎo)向裝置位置的尺寸。這種裝置也就是說(shuō)可以借助于調(diào)節(jié)儀精確地,也就是以如同調(diào)節(jié)儀本身相同的精度來(lái)定位。椎體的反向定位則通過(guò)椎間板同樣也如同通過(guò)導(dǎo)向裝置使加工工具定位那樣來(lái)確保。椎體的加工借助于導(dǎo)向裝置來(lái)進(jìn)行,只要該裝置還與調(diào)節(jié)儀相連接并由該調(diào)節(jié)儀保持在準(zhǔn)確位置上的話。
導(dǎo)向裝置優(yōu)選用一個(gè)套筒可以從調(diào)節(jié)桿的自由端起推移到該調(diào)節(jié)桿上。這可以使手術(shù)醫(yī)生將桿和導(dǎo)向裝置的共同作用的調(diào)節(jié)面一起放在手術(shù)區(qū)的一個(gè)前面的、一目了然的部分里,而不必放在不清楚的深度上。導(dǎo)向裝置則沿著調(diào)節(jié)桿被通向手術(shù)區(qū)的深度上。
調(diào)節(jié)桿和導(dǎo)向裝置更為適宜地具有不可轉(zhuǎn)動(dòng)互補(bǔ)配合形成的共同使用面,以便使導(dǎo)向裝置不會(huì)相對(duì)于調(diào)節(jié)桿轉(zhuǎn)動(dòng)。導(dǎo)向裝置更為實(shí)用地具有一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu),用于兩個(gè)在中間平面里平行于調(diào)節(jié)桿布置在桿之上和之下的導(dǎo)向軸。例如各設(shè)有一個(gè)鉆模板可以布置在導(dǎo)向裝置的包圍住調(diào)節(jié)桿的套筒之下和之上。
更為有利的是以下這種實(shí)施方式,其中在包圍調(diào)節(jié)桿的套筒上只布置一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)并使套筒和調(diào)節(jié)桿的共同使用面在兩個(gè)相互偏轉(zhuǎn)180°的位置上一起配合。因此使儀器變得更小并相應(yīng)改善對(duì)手術(shù)區(qū)的觀察。在這兩個(gè)位置中的第一位置上使用導(dǎo)向裝置來(lái)加工兩個(gè)椎體中的第一椎體并在必要時(shí)將一個(gè)止動(dòng)機(jī)構(gòu)(最好是一個(gè)銷(xiāo)釘)錨固在其中。然后使導(dǎo)向裝置在調(diào)節(jié)桿上一直拉回至其圓形橫截面部分,旋轉(zhuǎn)180°并且再前移,以便能夠?qū)ζ渌淖刁w進(jìn)行同樣的加工。
然后可以在止動(dòng)機(jī)構(gòu)上加裝一個(gè)牽引工具,它使止動(dòng)機(jī)構(gòu)在牽引時(shí)保持方向固定,這就是說(shuō)止動(dòng)機(jī)構(gòu)與牽引工具相連接,使止動(dòng)機(jī)構(gòu)和用它使椎體保持相互的方向設(shè)定。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向軸線以及與之對(duì)應(yīng)裝入的止動(dòng)機(jī)構(gòu)或者銷(xiāo)釘最好相互平行。然后相應(yīng)地也將設(shè)于牽引儀上的用于止動(dòng)機(jī)構(gòu)或者銷(xiāo)釘?shù)目鬃贾贸上嗷テ叫小?br>
在有些情況下減小了自然的脊柱后凸(具有位于背部的彎曲軸線的頸椎柱的彎曲)。在這些情況下適宜的是不僅在裝入椎間假體之前牽引椎體,而且重新建立自然的脊柱后面。這按照本發(fā)明按如下實(shí)現(xiàn)椎間板為楔形的,也就是說(shuō)其厚度從其腹部的邊緣向著其背部的邊緣減小??梢詫⒕哂胁煌ń堑淖甸g板在設(shè)備里準(zhǔn)備停當(dāng)。
本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)一種方法,用于將一個(gè)椎間假體裝入在兩個(gè)椎體之間的椎間腔里,在該方法的第一步中將椎間盤(pán)除去,第二步使一個(gè)調(diào)節(jié)儀的椎間板在椎間腔里定位并在其中夾住,在第三步中將導(dǎo)向裝置的套筒推移到一個(gè)從椎間板上突出的調(diào)節(jié)桿上,使它在中間平面里在調(diào)節(jié)桿之上和之下限定兩個(gè)導(dǎo)向軸線,在第四步中將銷(xiāo)釘在導(dǎo)向軸線的方向上裝入椎骨里,在第五步中使一個(gè)牽引夾鉗與銷(xiāo)釘連接,以使它們保持相互平行。并在以下步驟中調(diào)整椎體的相互間距將導(dǎo)向裝置和調(diào)節(jié)儀去除掉,如果想要的話加工椎間腔,并將椎間假體裝入。
能夠使用的按照本發(fā)明的設(shè)備的精度取決于椎間板在椎間腔里準(zhǔn)確的定位。因此重要的是椎間腔具有一種配合于椎間板的結(jié)構(gòu)形狀。這一般也是適配于以后要裝入的假體的結(jié)構(gòu)形狀。為了滿足這種先決條件,按照本發(fā)明的設(shè)備通過(guò)一組骨銼來(lái)補(bǔ)充,其最大的骨銼總是基本上具有椎間板或假體的形狀,而至少另一個(gè)備用的骨銼略小些。如果設(shè)有多個(gè)較小的骨銼的話,那么它們的大小則相互被分級(jí)。
以下參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。附圖所示為 圖1裝入在一個(gè)椎間腔里的調(diào)節(jié)儀; 圖2將導(dǎo)向裝置推到調(diào)節(jié)桿上時(shí)的對(duì)應(yīng)圖; 圖3和4導(dǎo)向裝置的剖視圖和正面視圖; 圖5調(diào)節(jié)儀的一個(gè)局部側(cè)視圖; 圖6一個(gè)通過(guò)導(dǎo)向裝置要使用的鉆具; 圖7一個(gè)通過(guò)導(dǎo)向裝置所要使用的具有螺旋銷(xiāo)釘?shù)穆菪崾郑? 圖8在椎骨里裝入螺旋銷(xiāo)釘時(shí)的對(duì)應(yīng)于圖1的視圖; 圖9加裝有撐開(kāi)儀器的對(duì)應(yīng)于圖8的視圖; 圖10-18用于一種確定的假體的骨銼工具圖,也就是說(shuō) 圖10-15一組三種不同的骨銼; 圖16骨銼輪廓的比較圖; 圖17和18假體,骨銼為其而設(shè)計(jì)。
具體實(shí)施例方式 在圖1-9中所示的設(shè)備包括一個(gè)調(diào)節(jié)儀30,它有一個(gè)椎間板11。其占用面積只略小于椎間腔的占用面積,從而使它自動(dòng)地在其中定位在突起的側(cè)面的邊緣尖角之間。它大約具有以后要裝入的假體的大小。其在AP-和LM方向上(LM=側(cè)面中間,也就是垂直于中間平面)的尺寸并不比椎間腔的這個(gè)尺寸小很多。其在LM方向上的尺寸至少應(yīng)達(dá)到下部椎體的側(cè)面邊緣尖角之間的凈距離的70%,最好至少80%。因此在插入時(shí)椎間板就占有一個(gè)大致中間的位置。用一種至少具有AP-光路的X-光儀器可以對(duì)其中間位置和其對(duì)準(zhǔn)于中間平面的情況進(jìn)行檢查,其中調(diào)節(jié)桿32的外表面的位置和方向是關(guān)鍵。它們構(gòu)成了儀器的用于這種檢查的X光標(biāo)記。調(diào)節(jié)桿為此目的設(shè)計(jì)成X光不透明的,例如由金屬制成。同樣也可以在一個(gè)側(cè)向光路里檢查,看椎間板是否在AP-方向上達(dá)到了正確的深度調(diào)整。在這種情況下在LM-方向上的椎間板的棱邊或者一種特殊的標(biāo)記就用作為X-標(biāo)記。
椎間板11的厚度大致相當(dāng)于所要裝入的椎間板假體的厚度。若有不同大小的假體供選擇的話,那么也相應(yīng)地在設(shè)備中提供各種不同的椎間板。它總是那樣大,以至于它在去除椎間盤(pán)之后可以推入到椎間腔里并且在那里通過(guò)自然的韌帶拉力被固定住。椎間板可以在側(cè)視圖中看作成楔形的,如在圖5中所表示的那樣。如果椎間板達(dá)到了其規(guī)定的位置,那么它至包括它的椎體表面就有一個(gè)準(zhǔn)確限定的位置。
因此就確保了即使是從椎間板11向前突出的調(diào)節(jié)桿32相對(duì)于椎體也具有一個(gè)準(zhǔn)確限定的位置。該調(diào)節(jié)桿至少在其靠近椎間板11的部位31里有一方形橫截面,而其它遠(yuǎn)離部段33則具有圓形橫截面。調(diào)節(jié)桿32是管子,以便能夠用作在AP-方向上布置的X光光路的X光標(biāo)記。但管狀形狀不是必要的,因?yàn)榧词故钦{(diào)節(jié)桿的外輪廓也用作為X光標(biāo)記。
調(diào)節(jié)桿32用于調(diào)節(jié)(定位)導(dǎo)向裝置34。在圖3和4中可見(jiàn),該裝置有一個(gè)具有方形橫截面的孔35,它作成與調(diào)節(jié)桿32的部段31配合。導(dǎo)向裝置的這個(gè)部分構(gòu)成了一個(gè)套筒,通過(guò)該套筒使導(dǎo)向裝置固定在調(diào)節(jié)桿上。它還包含一個(gè)平行于孔35的具有圓橫截面的孔36。這個(gè)孔36用作鉆模板或者更為通常地用于加工工具的導(dǎo)向。如果將導(dǎo)向裝置34推到了調(diào)節(jié)桿的部段31上的話,那么它就可以具有圖2所示的位置狀態(tài),此時(shí)被孔36所限定的導(dǎo)向軸37就對(duì)準(zhǔn)了下椎體2的中間。軸線37和38位于如同調(diào)節(jié)桿32的同一個(gè)中間平面里。也可以在部段31里替代方形橫截面而選擇另一種非圓形的形狀,這就允許在導(dǎo)向裝置34的兩個(gè)相互偏轉(zhuǎn)180°的位置上可以共同作用。
導(dǎo)向裝置34這樣被使用,以至于使它首先用于加工一個(gè)椎骨,然后,在它被拉回到調(diào)節(jié)桿32的圓形橫截面部段33上之后,轉(zhuǎn)180°用于加工另外一個(gè)椎骨。
加工在于首先借助于一個(gè)鉆具39,其柄與孔36匹配,在一個(gè)椎骨里加工出一個(gè)孔,接著借助于螺旋搬手40在該孔里裝入一個(gè)螺旋銷(xiāo)釘41,螺旋搬手的柄同樣也與孔36匹配。銷(xiāo)釘41準(zhǔn)確地配合在一個(gè)設(shè)于螺旋搬手40里的孔里,因此保證了銷(xiāo)釘與螺旋搬手40對(duì)中并因此也與軸線37,38對(duì)中并平行于調(diào)節(jié)桿32擰入到各自的椎骨里。在兩個(gè)椎骨上這樣進(jìn)行之后,就是圖8所示的情況。螺旋銷(xiāo)釘41由于導(dǎo)向裝置及其通過(guò)調(diào)節(jié)儀器的調(diào)節(jié)而準(zhǔn)確地在中間平面中并相互平行地從兩個(gè)椎骨2在腹部方向上突起。
可以將一個(gè)牽引儀裝在銷(xiāo)釘41上,該牽引儀在兩個(gè)臂42上各有一個(gè)用于銷(xiāo)釘41的孔座43,其中臂42可以在一個(gè)儀器體44上相互平行地在箭頭45的方向上進(jìn)行牽引和定位。這樣的牽引儀是眾所周知的,因此這里就不再加以說(shuō)明了。
椎骨2可以借助于這種儀器(如果必需要的話)還被牽引少許,以便能將椎間板11取出。需要的話可以在椎骨通過(guò)儀器42至44和銷(xiāo)釘41而保持住的狀態(tài)下繼續(xù)進(jìn)行加工以準(zhǔn)備好接收椎間假體。最后將假體裝入椎間腔里并取消用儀器42至44使椎骨2的牽引,從而達(dá)到其最終的位置。
所述設(shè)備也包括一組骨銼,它們對(duì)椎骨的表面形狀進(jìn)行修整用于安放假體。圖10至16中表示了這些骨銼。所示的實(shí)施例與圖17和18所示的假體的實(shí)施例配合一致。它具有一種橢圓至矩形的輪廓,這用于盡可能地充分利用椎間腔的大小。骨銼是扁平的,因此它可以不必對(duì)椎體蓋板進(jìn)行徹底的銑削就插入。它面向椎體蓋板外表面,該表面在其最大的部位50里大體是平的和有齒的。其側(cè)背角部51成斜面,使表面在該部位里相對(duì)于表面部分50的平面來(lái)說(shuō)退回去。
椎間腔的一種互補(bǔ)形狀通過(guò)一組骨銼52,53和54來(lái)制備,它們表示于圖10至15中。圖16表示了分級(jí)的骨銼的大小比例關(guān)系。首先借助于一個(gè)未詳細(xì)表示出的把手將最小的骨銼52插入椎間腔里,以打開(kāi)通路。接著是具有梯形的骨銼53,大致相當(dāng)于假體表面的平坦表面部分的梯形形狀。最后骨銼54成形椎間腔,它基本與所要裝入假體的形狀相一致。所有骨銼的高度都與假體高度相同。所有骨銼在對(duì)應(yīng)于假體的平面部分50的那個(gè)面里沒(méi)有制齒。這意味著,它們主要用其前邊棱55將軟骨磨掉并使骨頭恢復(fù)原狀,而基本并不磨損椎體表面。所有骨銼都設(shè)有一個(gè)擋塊56,它用于使骨銼只能插入椎間腔里一直到規(guī)定的深度。
權(quán)利要求
1.用于將椎間假體裝入到兩個(gè)椎體之間的椎間腔內(nèi)的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括用來(lái)使椎間腔的形狀配合于假體形狀的材料磨除工具(52,53,54),其中每一種假體形狀配有一組材料磨除工具,其中最大的工具與假體的形狀基本上相同,而其它的工具則分級(jí)地變小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述材料磨除工具通過(guò)由手柄來(lái)操作的骨銼形成,其中最大的骨銼和最小的骨銼在相應(yīng)于假體的平面部分(50)的那些表面上是無(wú)齒的,并且最大的骨銼和最小的骨銼都具有由其無(wú)齒的平表面之間的垂直距離所限定的高度,該高度等于假體的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備配屬于外表面面向椎體蓋板的假體,所述外表面在其最大的部位(50)內(nèi)是大致平的和有齒的,并且所述外表面的側(cè)背角部(51)成斜面,使得所述表面在該部位內(nèi)相對(duì)于表面部分(50)的平面來(lái)說(shuō)退回,并且所述最大的骨銼成型為使其能夠?qū)⒆甸g腔成形為假體的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,所述無(wú)齒表面的前邊棱(55)是有研磨性的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,第二大的骨銼(53)具有與假體表面的平表面部分(50)的梯形形狀相對(duì)應(yīng)的梯形形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,所有的骨銼(52,53,54)均設(shè)有用來(lái)限制其插入深度的擋塊(56)。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于將椎間假體裝入到兩個(gè)椎體之間的椎間腔內(nèi)的設(shè)備。其中,所述設(shè)備包括用來(lái)使椎間腔的形狀配合于假體形狀的材料磨除工具,其中每一種假體形狀配有一組材料磨除工具,其中最大的工具與假體的形狀基本上相同,而其它的工具則分級(jí)地變小。
文檔編號(hào)A61B17/02GK101288609SQ20081008795
公開(kāi)日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2004年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者H·D·林克, A·克勒, P·C·麥卡菲 申請(qǐng)人:頸椎修復(fù)技術(shù)公司