專利名稱：具有w形彈簧元件的全椎間盤置換件的制作方法
具有W形彈簧元件的全椎間盤置換件
背景技術(shù)：
在脊椎外科手術(shù)中使用的活動功能保留的椎間植入件用于在受到外科手術(shù)影響的運(yùn)動段處保留活動功能。普通的活動功能保留裝置并不復(fù)制椎間盤的解剖學(xué)運(yùn)動和反應(yīng)。具體地說，某些植入件將受影響高度處的最大運(yùn)動 限制為在椎骨之間的有限量的樞轉(zhuǎn)或俯仰。希望設(shè)計和構(gòu)成一種椎間活動功能保留植入件，它模擬椎間盤的生理或解剖學(xué)運(yùn)動，以便將病變或受損的椎間盤恢復(fù)至它的原始解剖學(xué)阻尼和運(yùn)動限制。

發(fā)明內(nèi)容
簡要地說，一種示例實施例涉及一種用于安裝在上部椎骨和下部椎骨之間的椎間植入件，該椎間植入件包括第一端板、第二端板和嵌入件。第一端板有第一前端、第一后端、第一橫向側(cè)、第二橫向側(cè)、第一椎骨接合表面和第一內(nèi)表面。在植入位置中，第一椎骨接合表面安裝在上部椎骨上。第二端板有第二前端、第二后端、第三橫向側(cè)、第四橫向側(cè)、第二椎骨接合表面和第二內(nèi)表面。在植入位置中，第二椎骨接合表面安裝在下部椎骨上。嵌入件在裝配結(jié)構(gòu)中安裝在第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面上并位于它們之間。嵌入件包括第一安裝板、第二安裝板、第一W形彈簧和第二W形彈簧。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧安裝在第一安裝板和第二安裝板之間并在插入平面的相對側(cè)。第一W形彈簧和第二W形彈簧有縱向軸線，該縱向軸線定向成大致平行于插入軸線。另一示例實施例涉及一種用于通過后入路(posterior approach)而安裝在限定矢狀平面的上部椎骨和下部椎骨之間的椎間植入件系統(tǒng)。后入路的方位大致平行于矢狀平面。椎間植入件系統(tǒng)包括第一W形彈簧和第二W形彈簧。第一W形彈簧包括第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿。第一支腿有第一椎骨接合表面，第四支腿有第二椎骨接合表面。第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面彼此背離。第一W形彈簧有第一長度、第一寬度和第一厚度。第一長度大于第一寬度，第一寬度大于第一厚度。第二 W形彈簧有第五支腿、第六支腿、第七支腿和第八支腿。第五支腿有第三椎骨接合表面，第八支腿有第四椎骨接合表面。第三椎骨接合表面和第四椎骨接合表面彼此背離。第二W形彈簧有第二長度、第二寬度和第二厚度。在植入位置中，第一和第三椎骨接合表面與上部椎骨接觸，第二和第四椎骨接合表面與下部椎骨接觸。


當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時將更好地理解前面的概述以及后面的詳細(xì)說明。為了示例說明目的，介紹了多個示例實施例，不過應(yīng)當(dāng)知道，本申請并不局限于所示的確切結(jié)構(gòu)和手段。附圖中圖I是根據(jù)第一示例實施例的椎間植入件的后視透視圖；圖IA是圖I的植入件沿圖I中的線1A-1A剖開的剖視圖，表示在植入位置安裝在上部椎骨和下部椎骨之間；圖2是圖I的椎間植入件的局部分解的后視透視圖2A是圖I的椎間植入件的第二 W形彈簧沿圖2中的線2A-2A剖開的剖視圖；圖3是圖I的椎間植入件的俯視圖，表示處于繞豎直軸線的扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)；圖4是根據(jù)第二示例實施例的椎間植入件系統(tǒng)的第一W形彈簧和第二 W形彈簧的正視透視圖；圖5是圖4的第一 W形彈簧的側(cè)視圖；圖6是圖4的第一 W形彈簧沿圖5中的線6-6剖開的剖視圖；圖7是圖4的第一 W形彈簧沿圖5中的線7-7剖開的局部剖視圖；以及圖8是第二示例實施例的椎間植入件系統(tǒng)的、圖4的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧的俯視圖，表示植入或者定位成植入上部和下部椎骨之間。
具體實施例方式下面的說明書中使用的某些術(shù)語只是為了方便，而不是限定。詞語“右”、“左”、“下部”和“上部”表示所參考的圖中的方向。詞語“內(nèi)側(cè)”或“遠(yuǎn)側(cè)”和“外側(cè)”或“近側(cè)”是指分別朝向和遠(yuǎn)離示例植入件和儀器以及它們的相關(guān)部件的幾何中心的方向。詞語“前面”、“后面”、“上面”、“下面”、“側(cè)部”、“中間”以及相關(guān)詞語和/或短語是指所參考的人體的優(yōu)選位置和方位，而不是進(jìn)行限制。術(shù)語包括上述詞語、衍生詞和類似意思的詞。參考圖1-3，在第一示例實施例中，用于安裝在上部椎骨Vs和下部椎骨V1之間的椎間植入件10包括全椎間盤置換植入件10，該全椎間盤置換植入件10允許在外科手術(shù)后在上部和下部椎骨\、V1之間以6個自由度運(yùn)動。因此，與普通熔合外科手術(shù)(其中消除在椎骨VpV1之間的運(yùn)動)相比，保留了在上部和下部椎骨VpV1之間的活動功能。第一不例實施例的椎間植入件10包括第一端板12,該第一端板12有第一前端12a、第一后端12b、第一橫向側(cè)12c、第二橫向側(cè)12d、第一椎骨接合表面12e和第一內(nèi)表面12f。第一示例實施例的椎間植入件10還包括第二端板14，該第二端板14有第二前端14a、第二后端14b、第三橫向側(cè)14c、第四橫向側(cè)14d、第二椎骨接合表面14e和第二內(nèi)表面Hf。在植入位置中(圖1A)，第一椎骨接合表面12e安裝在上部椎骨Vs上，第二椎骨接合表面14e安裝在下部椎骨V1上。當(dāng)從頂部看時，第一端板和第二端板12、14有相同的周邊，大致為矩形形狀，其中，后端12b、14b為弓形。第一端板和第二端板12、14并不局限于具有上述形狀，且各前端12a、14a、后端12b、14b和橫向側(cè)12c、12d、14c、14d可以為大致直的、彎曲的、弓形、波形或者具有幾乎任意形狀。不過，第一端板和第二端板12、14形成為與椎骨Vs、V1的椎骨本體的周邊邊緣接觸，其中第一和第二端板12、14安裝在植入位置。將前端12a、14a、后端12b、14b和橫向側(cè)12c、12d、14c、14d定位在上部和下部椎骨H的椎骨本體的周邊邊緣或皮質(zhì)邊緣附近提供了在植入件10和椎骨VsJ1之間的相對較強(qiáng)的固定接合。植入件10的這些部分可以定位在相對較強(qiáng)的周邊邊緣附近，以便限制留存(subsistence)和將植入件10牢固附接在椎骨Vs、V1上。第一端板12包括第一龍骨(keel)16,該第一龍骨16從第一椎骨接合表面12e大致垂直地伸出，第二端板14包括第二龍骨18，該第二龍骨18從第二椎骨接合表面14e大致垂直地伸出。第一龍骨和第二龍骨16、18大致沿縱向在前端12a、14a和后端12b、14b之間沿第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面12e、14e的較大部分延伸。優(yōu)選是，第一龍骨和第二龍骨16、18在裝配結(jié)構(gòu)中與植入件10的插入軸線A-A大致共面地延伸。
第一龍骨和第二龍骨16、18還包括在它們的頂表面上的鋸齒或鋸齒邊緣16a、18a。鋸齒16a、18a適合使得龍骨16、18 (在植入過程中分別)插入上部龍骨切口 20和下部龍骨切口 22中。鋸齒16a、18a的頭部大致指向后端12b、14b,以便適合端板12、14的插入，但是阻止椎間植入件10在植入位置中從椎間盤空間推出。第一端板和第二端板12、14并不局限于包括具有鋸齒16a、18a的第一龍骨和第二龍骨16、18，還可以利用尖頭、緊固、粘接劑粘接、夾持或其它將第一端板和第二端板12、14固定在椎骨VsJ1上的技術(shù)來固定在上部和下部椎骨VS、L上。具體地說，第一端板和第二端板12、14可以利用尖頭24 (以虛線形式表示)來固定在上部和下部椎骨\、V1上。尖頭24可以與第一龍骨和第二龍骨16、18組合地使用，或者通過它們自身來將第一端板和第二端板12、14固定在椎骨VpV1上。尖頭24伸入椎骨\、V1的端板中，以便提供端板12、14與椎骨VpV1的初步固定。第一示例實施例的椎間植入件10還包括嵌入件26，該嵌入件26在裝配結(jié)構(gòu)中安裝在第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面12f、14f上并在它們之間(圖I、IA和3)。嵌入件26包括第 一安裝板28、第二安裝板30、第一 W形彈簧32和第二 W形彈簧34。第一安裝板和第二安裝板28、30分別定位在限定于第一端板和第二端板12、14的第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面12f、14f中的第一空腔和第二空腔36、38內(nèi)。第一空腔和第二空腔36、38包括沿它們的側(cè)邊緣的導(dǎo)軌36a、38a，該導(dǎo)軌36a、38a將第一安裝板和第二安裝板28、30的邊緣保持于其中，并引導(dǎo)第一安裝板和第二安裝板28、30至裝配結(jié)構(gòu)中。第一安裝板和第二安裝板28、30在裝配結(jié)構(gòu)中通過卡扣配合、壓配合、緊固機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu)或一些其它類似固定機(jī)構(gòu)(該固定機(jī)構(gòu)能夠在裝配結(jié)構(gòu)中將第一安裝板和第二安裝板28、30保持在第一空腔和第二空腔36、38內(nèi))而保持在第一空腔和第二空腔36、38中。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34分別包括第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿40、42、44、46。第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿40、42、44、46有支腿長度U、支腿寬度\和支腿厚度!Y。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧30、34的各支腿40、42、44、46有相同的支腿長度U、支腿寬度\和支腿厚度IV。在第一示例實施例中，支腿長度U大于支腿寬度支腿寬度\大于支腿厚度 Υ。不過，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34并不這樣限制，在第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34之間和/或在各支腿40、42、44、46之間可以有不同的支腿長度U、支腿寬度\和支腿厚度 Υ，以便使得第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34和/或椎間植入件10的特性適合患者脊椎的特定部分或要治療的特定情況。在適合安裝至患者脊椎的腰部區(qū)域中的椎間植入件10的第一示例實施例中，支腿長度h近似為5至13毫米(5-13mm)，支腿寬度I近似為I至4毫米(l_4mm)，支腿厚度Tl近似為十分之二至十分之八毫米(O. 2-0. 8mm)。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34并不局限于具有上述支腿長度U、支腿寬度I和支腿厚度ιγ，且尺寸和結(jié)構(gòu)可以設(shè)置成使得第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34的特性適合各種解剖情況或大致適合設(shè)計者的喜好。不過，第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿40、42、44、46有通常一致的支腿長度U、支腿寬度\和支腿厚度 Υ，使得第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34的特性基本類似和一致，盡管由于各種原因，它們的特性可以設(shè)計成不同。在第一示例實施例中，對于第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34，第一支腿40固定在第一安裝板28上，第四支腿46固定在第二安裝板30上。第一和第四支腿40、46可以分別固定、粘接劑粘接、整體形成、夾持或者以其它方式安裝和固定在第一安裝板和第二安裝板28、30上。也可選擇，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34可以可拆卸地安裝在第一安裝板和第二安裝板28、30上，使得彈簧32、34可以取出和由具有不同特性的可選彈簧來替換，以使得植入件10可以適合植入患者脊椎的不同部分中，或者適合用于患者脊椎的不同情況。例如，具有較高剛度的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34可以安裝在用于植入患者脊椎的腰部區(qū)域中的第一安裝板和第二安裝板28、30上，而具有相對較低剛度的第一W形彈簧和第二 W形彈簧32、34可以安裝在用于植入患者脊椎的頸部區(qū)域中的第一安裝板和第二安裝板28、30上。第一彎曲部41由第一支腿和第二支腿40、42來限定，第二彎曲部43由第二支腿和第三支腿42、44來限定，而第三彎曲部45由第三支腿和第四支腿44、46來限定。第一彎曲部、第二彎曲部和第三彎曲部41、43、45有U形形狀，并形成于相應(yīng)支腿40、42、44、46的 相交部處。彎曲部41、43、45并不局限于具有U形，可以采取能夠在支腿40、42、44、46之間過渡和提供第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34結(jié)構(gòu)的幾乎任意形狀，該第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34的結(jié)構(gòu)能夠阻尼在第一安裝板和第二安裝板28、30之間的運(yùn)動。第一示例實施例的第一彎曲部、第二彎曲部和第三彎曲部41、43、45包括加強(qiáng)部件41a、43a、45a。加強(qiáng)部件41a、43a、45a提供了在彎曲部41、43、45處的強(qiáng)度和剛度，以便減小在加強(qiáng)部件41a、43a、45a處斷裂或疲勞失效的可能性。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34并不局限于在彎曲部41、43、45處包括加強(qiáng)部件41a、43a、45a，并可以設(shè)計和設(shè)直成除去加強(qiáng)部件41a、43a、45a，而并不明顯限制或改變第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34的性能。不過，加強(qiáng)部件41a、43a、45a通常允許調(diào)整第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34的特性以及提供在彎曲部41、43、45處的強(qiáng)度和剛度。在第一示例實施例中，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34由相對較硬和較強(qiáng)且可生物相容的金屬材料來構(gòu)成。例如，W形彈簧32、34可以由鈦、不銹鋼或其它金屬材料來構(gòu)成。金屬材料在構(gòu)成時能夠阻尼在第一安裝板和第二安裝板28、30之間的運(yùn)動，如圖1-3中所示。不過，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34并不局限于金屬結(jié)構(gòu)，并可以由聚合物或其它相對較強(qiáng)、較硬和可生物相容的材料(該材料能夠采取W形彈簧32、34的總體尺寸和形狀，并承受W形彈簧的正常操作條件)構(gòu)成。在第一示例實施例中，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34安裝在第一安裝板和第二安裝板28、30之間并在插入軸線A-A的相對側(cè)。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34分別有縱向軸線XA、Xb，該縱向軸線XA、XB定向成在植入位置中大致平行于插入軸線A-A。第一示例實施例的椎間植入件10可以構(gòu)成為使得它的全部部件都由金屬材料構(gòu)成。例如，第一端板和第二端板12、14和嵌入件26由金屬材料構(gòu)成。第一不例實施例的椎間植入件10的金屬結(jié)構(gòu)提供了能夠通過已知方法和技術(shù)來重復(fù)制造的相對簡單的植入件。金屬結(jié)構(gòu)還能夠是利用已知材料的可生物相容結(jié)構(gòu)，并大致消除由于在單個植入件中的不同材料組合而引起的腐蝕或退化。在使用中，受損的椎間盤從脊椎中取出，上部龍骨切口 20形成于上部椎骨Vs中，下部龍骨切口 22形成于下部椎骨V1中。第一端板和第二端板12、14定位成使得第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面12f、14f相互接觸或彼此緊鄰，且第一龍骨和第二龍骨16、18大致對齊，用于分別插入上部和下部龍骨切口 20、22中。工具(未示出)使得端板12、14插入準(zhǔn)備好的椎間盤空間中，以使得第一龍骨和第二龍骨16、18分別定位在上部和下部龍骨切口 20、22內(nèi)。第一端板和第二端板12、14朝著上部和下部椎骨\、V1分開，以使得鋸齒16a、18a被驅(qū)動到椎骨\、V1中，且第一空腔和第二空腔36、38分開，以便提供用于插入嵌入件26的空間。嵌入件26通常通過工具(未示出)來植入，以使得第一安裝板和第二安裝板28、30的側(cè)邊緣與第一導(dǎo)軌和第二導(dǎo)軌36a、38a接合。當(dāng)完全插入時,第一安裝板和第二安裝板28、30分別鎖定在第一端板和第二端板12、14上?；颊叩那锌诒环忾],且第一示例實施例的全椎間盤置換、活動功能保留植入件10允許在上部和下部椎骨Vs、V1之間有6個運(yùn)動自由度。與某些市場上可獲得的全椎間盤置換的活動功能保留植入件相比，在嵌入件26中包括第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34去除了在第一安裝板和第二安裝板28、30以及第一端板和第二端板12、14之間的限制。第一示例全椎間盤置換的活動功能保留植入件10的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34允許在上部和下部椎骨\、V1之間進(jìn)行迭加(super-posed)或連接運(yùn)動，這通常更接近解剖學(xué)運(yùn)動，并可以在外科手術(shù)之后與周圍的解、剖結(jié)構(gòu)更相容。因此，第一示例實施例的椎間植入件10能夠更好地模擬脊椎的生理實體。具體地說，天然的椎間盤并不包括防止六個自由度的某些運(yùn)動的機(jī)械限制，且天然的椎間盤并不包括特定旋轉(zhuǎn)中心。第一示例植入件10包括上述完全的金屬結(jié)構(gòu)，這允許進(jìn)行連接運(yùn)動，且與普通市場上可獲得的裝置相比能夠進(jìn)行解剖學(xué)上更正確的運(yùn)動。具體地說，包括第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34的植入件10能夠在植入后在小面關(guān)節(jié)處進(jìn)行相對解剖學(xué)運(yùn)動，特別是在橫向彎曲時，因為上部和下部椎骨VsJ1通常能夠在植入件10植入后以六個自由度相對彼此運(yùn)動。參考圖4-8，根據(jù)第二示例實施例的椎間植入件系統(tǒng)210包括第一 W形彈簧和第二W形彈簧232、234。第二示例實施例的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234與第一示例實施例的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧32、34類似，相同參考標(biāo)號將用于表示第二示例實施例的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234的特征，并有前綴“2”，以便特別識別第二示例實施例的部件或特征。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234設(shè)置成通過后入路大致沿與矢狀平面Sp平行的平面而安裝在上部和下部椎骨\、\之間。第一 W形彈簧232包括第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿240、242、244、246，第二 W形彈簧234包括第五支腿、第六支腿、第七支腿和第八支腿248、250、252、254。第一支腿240有第一椎骨接合表面240a，第四支腿246有第二椎骨接合表面246a。第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面240a、246a彼此背離，以使得它們能夠在植入位置中分別與上部和下部椎骨\、V1接觸。第一 W形彈簧232有第一長度L1、第一寬度W1和第一厚度!\。第一長度L1大于第一寬度W1,第一寬度W1大于第一厚度T1。優(yōu)選是,第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿240、242、244、246各自有相同的第一長度L1、第一寬度W1和第一厚度T1,但是并不局限于此。例如，各支腿240、242、244、246可以有不同的第一長度L1、第一寬度W1或第一厚度T1,以便影響第一彈簧240的特性。不過，在第二示例實施例中，各支腿240、242、244、246有幾乎相同結(jié)構(gòu)，以便容易制造和提供相對一致的第一彈簧240。在第二示例實施例中，第二 W形彈簧234通常有與第一 W形彈簧232相同的結(jié)構(gòu)，但是并不局限于此。例如，第二 W形彈簧234可以有由于不同結(jié)構(gòu)或使用不同材料的結(jié)構(gòu)而引起的變化彈簧特征，以便對于在植入位置中遇到的力提供不同反應(yīng)。不過，第二W形彈簧234通常有與第一 W形彈簧232相同的結(jié)構(gòu)，以便在植入位置中提供一致的支承和對于力的反應(yīng)，如后面更詳細(xì)所述。第五支腿248有第三椎骨接合表面248a，第八支腿254有第四椎骨接合表面254a。在植入位置中，第三椎骨接合表面248a優(yōu)選是接觸上部椎骨Vs，第四椎骨接合表面254a優(yōu)選是接觸下部椎骨％。此外，第三椎骨接合表面和第四椎骨接合表面248a、254a彼此背離。第二 W形彈簧234有第二長度L2、第二寬度W2和第二厚度T2。與第一 W形彈簧232類似，第二 W形彈簧234的第二長度L2、第二寬度W2和第二厚度T2并不局限于使得第五支腿、第六支腿、第七支腿和第八支腿248、250、252、254具有相同特征，各支腿248、250、252、254的尺寸和形狀可以變化，以便調(diào)節(jié)第二 W形彈簧234的特性。在第二示例實施例中，當(dāng)?shù)谝?W形彈簧和第二 W形彈簧232、234適于植入至患者的腰椎中時，第一長度和第二長度LpL2近似為16至24毫米(16-24mm)，第一寬度和第二寬度1、W2近似為4至9毫米(4-9mm)，第一厚度和第二厚度1\、T2近似為十分之六至I又十分之二毫米(O. 6-1. 2mm)。第二示例實施例的示例第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234具有20毫米(20_)的第一長度和第二長度U、L2、5毫米(5mm)的第一寬度和第二寬度I、W2以及十分之八毫米(O. 8mm)的第一厚度和第二厚度I\、T2。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234并不局限于上述尺寸，并可以有可選尺寸，或者適于脊椎或身體的各種其它部分，例如頸椎，從而形成落在上述范圍(該范圍通常對于腰椎結(jié)構(gòu)為優(yōu)選)之外的尺寸。第二示例實施例的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234還有第一彈簧高度和第二彈簧高度HpH2,該第一彈簧高度和第二彈簧高度HpH2適于插入準(zhǔn)備好的椎間盤空間內(nèi)，以便恢復(fù)在兩個相鄰椎骨\、V1之間的大致解剖學(xué)椎間盤高度。當(dāng)彈簧232、234適于腰椎時，第二示例實施例的彈簧高度HpH2近似為5至13毫米(5-13_)，但是并不局限于此，可以有能夠大致恢復(fù)在相鄰椎骨VsJ1之間的解剖學(xué)高度的幾乎任意彈簧高度。此外，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234可以適于植入患者身體的各個其它部分中，例如頸椎，且可以有落在上述范圍之外的第一彈簧高度和第二彈簧高度HpH2，以便使得第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234適合患者身體的特殊解剖學(xué)特征。 第一加強(qiáng)部件241a定位在由第一支腿和第二支腿240、242限定的第一彎曲部241處。第一加強(qiáng)部件241a與第一 W形彈簧232形成一體，并定位在U形第一彎曲部241的內(nèi)表面處。第一加強(qiáng)部件241a并不局限于與第一 W形彈簧232形成一體，并可以隨后安裝或者可拆卸地安裝在第一彎曲部241上(在U形第一彎曲部241的內(nèi)側(cè)或外側(cè))，而并不明顯影響第一 W形彈簧232的操作。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234還包括限定于第二彎曲部243處的第二加強(qiáng)部件243a、限定于第三彎曲部245處的第三加強(qiáng)部件245a、限定于第四彎曲部249處的第四加強(qiáng)部件249a、限定于第五彎曲部251處的第五加強(qiáng)部件251a、以及限定于第六彎曲部253處的第六加強(qiáng)部件253a。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234并不局限于包括加強(qiáng)部件241a、243a、245a、249a、251a、253a，而是部件可以調(diào)整第一 W形彈簧和第二W形彈簧232,234的特征，以便在彎曲部241、243、245、249、251、253處提供強(qiáng)度和剛度，并調(diào)節(jié)第一W形彈簧和第二 W形彈簧232、234的特性。在第二示例實施例中，第一、第三、第四和第六加強(qiáng)部件241a、245a、249a、253a分、別定位在第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234的前端附近。此外，第二加強(qiáng)部件243a和第五加強(qiáng)部件251a分別定位在第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234的后端附近。這樣的結(jié)構(gòu)允許第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234利用第一、第三、第四和第六彎曲部241、245、249、253的鈍端首先插入在上部和下部椎骨Vs、V1之間的椎間盤空間中。這樣的結(jié)構(gòu)允許相對平滑地插入椎間盤空間內(nèi)，而沒有撞上椎骨 的尖銳邊緣。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234并不局限為包括加強(qiáng)部件241a、243a、245a、249a、251a、253a。優(yōu)選是，第一、第二、第三和第四椎骨接合表面240a、246a、248a、254a包括從其上伸出的固定機(jī)構(gòu)或尖頭224。尖頭224可以有鋸齒結(jié)構(gòu)，以便促進(jìn)插入椎間盤空間中，與第一龍骨和第二龍骨16、18的鋸齒16a、18a類似，且該尖頭224可以有金字塔形、圓錐形，或者能夠在植入位置中促進(jìn)第一、第二、第三和第四椎骨接合表面240a、246a、248a、254a與上部和下部椎骨\、V1的端板之間接合的幾乎任意形狀。尖頭224在植入位置中定位在端板中，以便在植入時和在使用過程中提供第一、第二、第 三和第四椎骨接合表面240a、246a、248a、254a相對于上部和下部椎骨\、\的初始固定和限制運(yùn)動。第一 W形彈簧232限定了第一縱向軸線X1,第二 W形彈簧234限定了第二縱向軸線X2。第一縱向軸線和第二縱向軸線Xp X2在植入位置中定向成與矢狀平面Sp大致平行。第一縱向軸線和第二縱向軸線Xp X2并不局限于定向成在植入位置中大致平行于矢狀平面Sp,可以定向成相對于矢狀平面Sp成一定角度，以使得第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234更容易環(huán)繞脊髓C植入，以便在植入位置中提供不同彈簧和阻尼特性，或者以其它方式在所需位置與上部和下部椎骨\、V1接合。在使用中，第二示例實施例的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234通過后入路或后外側(cè)入路而植入在上部和下部椎骨\、V1之間的椎間盤空間中。切口形成于患者的背部，并除去在椎骨H之間的椎間盤。第一 W形彈簧232在脊髓的一橫向側(cè)大致沿與矢狀平面Sp基本平行的方向植入，第二 W形彈簧234在脊髓C的相對側(cè)大致沿與矢狀平面Sp基本平行的方向植入。第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234植入，以使得第一彎曲部241、第三彎曲部245、第四彎曲部249和第六彎曲部253分別導(dǎo)入椎間盤空間中。在植入位置中，第一、第三、第四和第六彎曲部241、245、249、253定位成在椎骨VpV1的前方附近，第一W形彈簧和第二 W形彈簧232、234的后端定位在上部和下部椎骨\、V1的椎骨本體的后部皮質(zhì)骨環(huán)上。在植入位置中，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234能夠?qū)棺涤龅降慕馄蕦W(xué)負(fù)載進(jìn)行反應(yīng)，并允許在上部和下部椎骨\、V1之間進(jìn)行六個自由度的運(yùn)動。具體地說，植入的第一 W形彈簧和第二 W形彈簧232、234允許橫向移動、豎直運(yùn)動、沿矢狀平面Sp的運(yùn)動以及繞橫向、豎直和前后軸線的扭轉(zhuǎn)。六個運(yùn)動自由度能夠模擬在上部和下部椎骨Vs、Vi之間允許的解剖學(xué)運(yùn)動(當(dāng)健康的椎間盤位于其間時)。該運(yùn)動范圍可以允許在植入位置中在椎骨的小面F處的更多解剖學(xué)運(yùn)動。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，在不脫離本發(fā)明的廣義概念的情況下可以對上述實施例進(jìn)行變化。因此，應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明并不局限于所述的特殊實施例，而是將覆蓋在由下面的權(quán)利要求限定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的變化形式。
權(quán)利要求
1.一種用于安裝在上部椎骨和下部椎骨之間的椎間植入件，所述椎間植入件包括 第一端板，所述第一端板具有第一前端、第一后端、第一橫向側(cè)、第二橫向側(cè)、第一椎骨接合表面和第一內(nèi)表面，在植入位置中，第一椎骨接合表面安裝在上部椎骨上； 第二端板，所述第二端板具有第二前端、第二后端、第三橫向側(cè)、第四橫向側(cè)、第二椎骨接合表面和第二內(nèi)表面，在植入位置中，第二椎骨接合表面安裝在下部椎骨上；以及 嵌入件，所述嵌入件在裝配結(jié)構(gòu)中安裝在第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面上并安裝在第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面之間，嵌入件包括第一安裝板、第二安裝板、第一 W形彈簧和第二 W形彈簧，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧安裝在第一安裝板和第二安裝板之間并在插入軸線的相對側(cè)，第一 W形彈簧和第二 W形彈簧分別具有縱向軸線，所述縱向軸線定向成大致平行于插入軸線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的椎間植入件，其中第一內(nèi)表面限定第一空腔，第二內(nèi)表面限定第二空腔，在裝配結(jié)構(gòu)中，第一安裝板定位在第一空腔中，第二安裝板定位在第二空腔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的椎間植入件，其中第一W形彈簧和第二 W形彈簧包括第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿，所述第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿具有支腿寬度和支腿厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的椎間植入件，其中支腿寬度近似為I至4毫米(l-4mm)，支腿厚度近似為十分之二至十分之八毫米(O. 2-0. 8mm)ο
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的椎間植入件，其中第一支腿安裝在第一安裝板上，第四支腿安裝在第二安裝板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的椎間植入件，其中第一支腿和第二支腿限定第一彎曲部，第二支腿和第三支腿限定第二彎曲部，第三支腿和第四支腿限定第三彎曲部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的椎間植入件，其中第一彎曲部、第二彎曲部和第三彎曲部包括加強(qiáng)部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的椎間植入件，其中第一W形彈簧和第二 W形彈簧由金屬材料構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的椎間植入件，還包括 第一龍骨，所述第一龍骨大致與插入平面共面地從第一椎骨接合表面延伸；以及 第二龍骨，所述第二龍骨大致與插入平面共面地從第二椎骨接合表面大致垂直地延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的椎間植入件，其中第一龍骨具有位于第一龍骨的頂表面上的鋸齒，第二龍骨具有位于第二龍骨的頂表面上的鋸齒。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的椎間植入件，還包括 多個尖頭，所述尖頭從第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面延伸，在植入位置中，所述多個尖頭分別定位在上部椎骨的端板和下部椎骨的端板內(nèi)。
12.—種椎間植入件系統(tǒng)，所述椎間植入件系統(tǒng)用于通過大致與矢狀平面平行的后入路而安裝在限定矢狀平面的上部椎骨和下部椎骨之間，所述椎間植入件系統(tǒng)包括 第一 W形彈簧，所述第一 W形彈簧包括第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿，第一支腿具有第一椎骨接合表面，第四支腿具有第二椎骨接合表面，第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面彼此背離，第一 W形彈簧具有第一長度、第一寬度和第一厚度，第一長度大于第一寬度，第一寬度大于第一厚度，第一支腿、第二支腿、第三支腿的長度大致等于第一長度； 第一加強(qiáng)部件，所述第一加強(qiáng)部件定位在由第一支腿和第二支腿限定的第一彎曲部處；以及 第二 W形彈簧，所述第二 W形彈簧具有第五支腿、第六支腿、第七支腿和第八支腿，第五支腿具有第三椎骨接合表面，第八支腿具有第四椎骨接合表面，第三椎骨接合表面和第四椎骨接合表面彼此背離，第二 W形彈簧具有第二長度、第二寬度和第二厚度，在植入位置中，第一椎骨接合表面和第三椎骨接合表面與上部椎骨接觸，第二椎骨接合表面和第四椎骨接合表面與下部椎骨接觸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的椎間植入件系統(tǒng)，其中第一椎骨接合表面、第二椎骨接合表面、第三椎骨接合表面和第四椎骨接合表面具有從其上延伸的固定機(jī)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的椎間植入件系統(tǒng)，其中固定機(jī)構(gòu)包括尖頭。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的椎間植入件系統(tǒng)，還包括 第二加強(qiáng)部件，所述第二加強(qiáng)部件定位在由第二支腿和第三支腿限定的第二彎曲部處。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的椎間植入件系統(tǒng)，其中第一W形彈簧限定第一縱向軸線，第二 W形彈簧限定第二縱向軸線，在植入位置中，第一縱向軸線和第二縱向軸線定向成大致平行于矢狀平面。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的椎間植入件系統(tǒng)，其中第五支腿、第六支腿、第七支腿和第八支腿的長度大致等于第一長度和第二長度。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的椎間植入件系統(tǒng)，還包括 第一加強(qiáng)部件，所述第一加強(qiáng)部件位于由第一支腿和第二支腿限定的第一彎曲部處； 第二加強(qiáng)部件，所述第二加強(qiáng)部件位于由第二支腿和第三支腿限定的第二彎曲部處；以及 第三加強(qiáng)部件，所述第三加強(qiáng)部件位于由第三支腿和第四支腿限定的第三彎曲部處，第一加強(qiáng)部件和第三加強(qiáng)部件位于第一 W形彈簧的前端附近，第二加強(qiáng)部件位于第一 W形彈簧的后端附近。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于安裝在上部椎骨和下部椎骨之間的椎間植入件(10)，其包括第一端板和第二端板(12、14)以及嵌入件(26)。第一端板(12)有第一椎骨接合表面和第一內(nèi)表面(12f)。在植入位置中，第一椎骨接合表面安裝在上部椎骨上。第二端板(14)有第二椎骨接合表面和第二內(nèi)表面(14f)。在植入位置中，第二椎骨接合表面安裝在下部椎骨上。嵌入件(26)在裝配結(jié)構(gòu)中安裝在第一內(nèi)表面和第二內(nèi)表面(12f、14f)上并在它們之間。嵌入件包括第一安裝板(28)、第二安裝板(30)、第一W形彈簧(32)和第二W形彈簧(34)。第一W形彈簧和第二W形彈簧安裝在第一安裝板和第二安裝板之間。第一W形彈簧和第二W形彈簧有縱向軸線，該縱向軸線定向成大致平行于插入軸線。
文檔編號A61F2/44GK102724935SQ201080062657
公開日2012年10月10日 申請日期2010年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者B·萊希曼, C·瓦薩爾, S·楚爾施米德 申請人:斯恩蒂斯有限公司