專利名稱：用于減少骨頭骨折和治療脊椎的可擴(kuò)張的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于矯形外科手術(shù)中治療骨頭的可擴(kuò)張的裝置及方法，特別涉及用于減小骨頭骨折和治療脊椎的改進(jìn)的裝置及方法。
背景技術(shù)：
藥物氣囊用于擴(kuò)張和疏通給心臟輸血的動(dòng)脈(經(jīng)皮經(jīng)腔的冠狀血管成形術(shù))和用于除冠狀動(dòng)脈以外的動(dòng)脈(非冠狀的經(jīng)皮經(jīng)腔血管成形術(shù))是已知的。在血管成形術(shù)中，氣囊緊緊地圍繞導(dǎo)管軸包裹，以盡可能減小其外形輪廓，并通過皮膚插入動(dòng)脈的狹窄區(qū)段。通常通過鹽水或不透射線的溶液擴(kuò)張氣囊，鹽水或溶液通過注射器強(qiáng)制進(jìn)入氣囊。相反，為了退回，將氣囊抽真空以使其塌縮。
藥物氣囊也已用于治療骨頭骨折。Berger的美國(guó)專利No.5,423,850中公開了一種這樣的裝置，該專利說明一種利用氣囊導(dǎo)管固定骨折的管狀骨頭的方法和裝置。氣囊通過骨頭中的切口遠(yuǎn)離骨折部位插入，并使用引線通過骨髓腔和經(jīng)過擴(kuò)展的骨折部位而輸送未擴(kuò)張的氣囊。擴(kuò)張的氣囊通過外加在骨頭的骨髓內(nèi)壁上的正壓而牢固地保持在位置中。一旦氣囊已部署，附著的導(dǎo)管用刻度的測(cè)力裝置加壓。帶有固定在位置中的氣囊的導(dǎo)管的緊固對(duì)準(zhǔn)骨折處并將骨折的骨頭的近部和遠(yuǎn)部壓緊在一起。然后用螺釘或類似的固定裝置將加壓的導(dǎo)管固定在骨頭的插入部位處。
如相關(guān)技術(shù)的專業(yè)人員能易于理解的，對(duì)新的革新的藥物氣囊和氣囊導(dǎo)管有持續(xù)的需要，對(duì)指向治療患病的和損傷的骨頭的氣囊導(dǎo)管設(shè)備有特別的需要。更具體地說，需要一種能夠用于恢復(fù)受傷的皮質(zhì)骨頭的天然骨胳的小輪廓、高壓、抗刺破和撕破的藥物氣囊。
發(fā)明概要本發(fā)明指向一種用于恢復(fù)患病的或骨折的骨頭的骨胳如治療脊椎的可擴(kuò)張的裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，該可擴(kuò)張裝置是一個(gè)頂端裝有氣囊的導(dǎo)管。按照所要的用途，該導(dǎo)管和/或氣囊可以變化尺寸、形狀或構(gòu)型。該裝置可以部署在任何類型的骨頭中，其中皮質(zhì)骨頭的塌縮的骨折可以通過從骨頭內(nèi)表面恢復(fù)骨頭而予以治療。這些骨頭的例子不受限制地包括脊椎體、長(zhǎng)骨、遠(yuǎn)側(cè)橈骨和脛骨坪。此外，該可擴(kuò)張的裝置也可以適合用作脊椎假體。例如，本發(fā)明的氣囊可以設(shè)計(jì)和做成代替椎間盤或可以用作內(nèi)脫位器械和椎間融合的植入物。
本發(fā)明做成特別適合于恢復(fù)已骨折骨頭的骨胳組織，該已骨折骨頭具有足夠的正常的網(wǎng)狀骨質(zhì)的體積以包含該裝置。該裝置做成在約40～約400psi壓力之間、更優(yōu)選地在約200～約300psi壓力之間而最優(yōu)選地在約250psi壓力下受控地可靠地?cái)U(kuò)展。本發(fā)明包括一個(gè)氣囊導(dǎo)管裝置，其中該可擴(kuò)張的容器包括一個(gè)抗刺破和撕破的氣囊。
在一個(gè)實(shí)施例中，該可擴(kuò)張的裝置有一層抗刺破和撕破物質(zhì)。在另一實(shí)施例中，該氣囊有多層或多涂層的物質(zhì)。可以涂敷這些層或涂層而獲得所要的形狀、感覺、性能或外觀。例如，可以提供這些層而獲得所要的織構(gòu)、表面特性或顏色。表面特性的例子包括高摩擦表面或低摩擦表面，以及裝置的能夠提供增強(qiáng)的握持以便當(dāng)裝置擴(kuò)張時(shí)幫助固定該裝置或配置該裝置的區(qū)域。該可擴(kuò)張的裝置的外層或涂層也可以是疏水性的或親水性的，取決于所要的“潤(rùn)濕性”程度。
在另一實(shí)施例中，本發(fā)明包括一種剛性的導(dǎo)管，該導(dǎo)管允許配置和部署尖端有氣囊的導(dǎo)管而不必有內(nèi)部結(jié)構(gòu)增強(qiáng)件。這給導(dǎo)管提供令人驚奇的優(yōu)點(diǎn)，包括配置氣囊尖端時(shí)改進(jìn)的外科手術(shù)控制和部署期間轉(zhuǎn)動(dòng)地控制氣囊。
該可擴(kuò)張的裝置和/或?qū)Ч艿男螤羁梢允乔嫘螤畹幕蚱渌螤疃龀稍试S更易于接近骨腔或?qū)?yīng)于待恢復(fù)的骨頭部分。在一個(gè)實(shí)施例中，軸向的氣囊做成具有均勻的凸出腰部和鈍的遠(yuǎn)端以允許對(duì)著制備的骨腔壁部署氣囊，并有利于當(dāng)擴(kuò)張時(shí)均勻地膨脹腔內(nèi)壓力。在另一實(shí)施例中，利用一個(gè)圓形截面的偏置氣囊，而另一實(shí)施例利用一個(gè)具有非圓形截面的偏置氣囊。在另一實(shí)施例中，該氣囊可以是彎曲的以對(duì)應(yīng)皮質(zhì)骨頭的內(nèi)壁。在又一實(shí)施例中，使用一形狀記憶的導(dǎo)管以便將該可擴(kuò)張的裝置更好地配置在右骨和左骨中。或配置在具有對(duì)稱的矢狀平面的骨頭的左側(cè)面或右側(cè)面中。
一個(gè)實(shí)施例使用在一個(gè)單獨(dú)的導(dǎo)管上的多個(gè)偏置氣囊。能夠按照外科醫(yī)生進(jìn)行的外科手術(shù)來變化氣囊的部署和擴(kuò)張。在一個(gè)實(shí)施例中，部署多個(gè)氣囊來恢復(fù)皮質(zhì)骨頭。然后，選擇地?cái)U(kuò)張一個(gè)或多個(gè)氣囊，使得可以將骨頭填充物質(zhì)注入早先由氣囊占有的區(qū)域。一旦骨頭填充劑在該區(qū)域內(nèi)充分地膠化或硬化，剩余的氣囊同樣可以塌縮而骨頭可以填充。
在一個(gè)實(shí)施例中，在氣囊塌縮的同時(shí)，由部署的氣囊占領(lǐng)的空間填充骨頭填充劑。最好是，該區(qū)域填充骨頭填充物質(zhì)的速率近似于氣囊塌縮的同一速率，使得骨頭內(nèi)治療區(qū)域的體積近似地保持相等。
在又一實(shí)施例中，在部署氣囊之前或之后該腔可以用密封材料處理。使用密封劑可以幫助從腔內(nèi)減小或防止填充物質(zhì)的泄漏，或防止骨頭物質(zhì)或體液滲入腔內(nèi)。通常，密封劑包括纖維素蛋白或其它可以用于此目的的合適的天然或合成成分。該密封劑物質(zhì)可以通過噴涂、灌注、沖洗、頂部涂敷或其它合適的機(jī)構(gòu)輸送到腔壁上，包括將密封劑物質(zhì)涂敷在氣囊外部作為涂層。該密封劑也可以首先配置在治療區(qū)域內(nèi)，然后可以使用一個(gè)可擴(kuò)張的裝置向著腔壁向外推動(dòng)密封劑。
此外，該骨腔可以被灌注和/或抽吸。灌注介質(zhì)可以包括鹽水、水、抗菌素溶液或其它沖洗骨頭內(nèi)部和釋放碎屑的合適液體。抽吸骨腔可以用于幫助清除骨腔可能防止填充物質(zhì)充分分散或可能阻塞腔的骨屑、脂質(zhì)骨髓和血液產(chǎn)品。涂敷密封劑、灌注和抽吸的每個(gè)步驟可以是可選擇的，并可在氣囊擴(kuò)張之后或之前或完全不擴(kuò)張時(shí)進(jìn)行。
本發(fā)明也涉及一種減少骨頭骨折的方法，包括在受傷的骨頭內(nèi)形成一個(gè)腔、將該可擴(kuò)張的裝置插入該腔內(nèi)、擴(kuò)張?jiān)撗b置，使得它能恢復(fù)該皮質(zhì)骨頭的塌縮的或變壞的部分，最好將骨頭返回到近似其天然的骨胳。在一優(yōu)選例中，在骨頭的部署和擴(kuò)張?jiān)撗b置的部分中產(chǎn)生一個(gè)腔。在一個(gè)實(shí)施例中，在裝置插入骨頭之前灌注該腔，以便從該裝置將擴(kuò)張的區(qū)域除去骨髓和網(wǎng)狀骨質(zhì)的骨頭。將該可擴(kuò)張的裝置插入骨頭并配置，使得氣囊的擴(kuò)張將幫助皮質(zhì)骨頭的恢復(fù)。一旦該皮質(zhì)骨頭已經(jīng)充分恢復(fù)，這些氣囊就可以接連地或一起塌縮。骨頭填充劑可以加到早先由氣囊占領(lǐng)的區(qū)域?；蛘呤?，如上述實(shí)施例中所述，可以塌縮一個(gè)或多個(gè)氣囊而同時(shí)注入骨頭填充劑。
在另一實(shí)施例中，在外科手術(shù)完成后，該可擴(kuò)張的裝置可以保留在病人體內(nèi)一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例內(nèi)，該可擴(kuò)張的裝置保留在一根被治療的骨頭內(nèi)。該可擴(kuò)張的裝置也可以適用于椎間盤置換。一個(gè)用于椎間盤置換的可擴(kuò)張的裝置可以設(shè)計(jì)成可生物學(xué)再吸收而同時(shí)將填充物質(zhì)留在位置中或可以無限期保留。本發(fā)明還可以合適地用于內(nèi)脫位裝置和用于椎骨間融合的合成的同種移植間隔物。
附圖簡(jiǎn)述附圖中公開了本發(fā)明的優(yōu)選的特點(diǎn)，其中相似的標(biāo)號(hào)表示相似的元件，附圖中

圖1表示按照本發(fā)明的一種藥物氣囊導(dǎo)管系統(tǒng)的透視圖。
圖2表示圖1的氣囊的透視圖。
圖3表示沿圖2的線3-3的截面圖。
圖4表示沿圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的縱軸線的部分截面圖。
圖5表示沿圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的縱軸線的部分截面圖。
圖6表示沿圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的縱軸線的部分截面圖。
圖7表示沿圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的縱軸線的部分截面圖。
圖8表示沿圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的縱軸線的部分截面圖。
圖9表示沿圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的縱軸線的部分截面圖。
圖10表示垂直于圖9的氣囊的縱軸線的截面圖。
圖11表示沿圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的縱軸線的部分截面圖。
圖12表示垂直于圖11的氣囊的縱軸線的截面圖。
圖13表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的透視圖。
圖14表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的透視圖。
圖15表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的正視圖。
圖16表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的正視圖。
圖17表示圖13的導(dǎo)管的平面圖。
圖18表示圖17的導(dǎo)管用的增強(qiáng)插入物的平面圖。
圖19表示沿圖18中線19-19的放大截面圖。
圖20表示沿圖18中增強(qiáng)插入物的另一實(shí)施例的線19-19的放大截面圖。
圖21表示沿圖18中增強(qiáng)插入物的另一實(shí)施例的線19-19的放大截面圖。
圖22表示沿圖18中增強(qiáng)插入物的另一實(shí)施例的線19-19的放大截面圖。
圖23表示沿圖18中增強(qiáng)插入物的另一實(shí)施例的線19-19的放大截面圖。
圖24表示沿圖18中增強(qiáng)插入物的另一實(shí)施例的線19-19的放大截面圖。
圖25表示用于圖17的導(dǎo)管的增強(qiáng)插入物的示范實(shí)施例的透視圖。
圖26表示沿圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的縱軸線的部分截面圖。
圖27表示通過圖26的線27-27的截面圖。
圖28表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的透視圖。
圖29表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的透視圖。
圖30表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的中間透視圖。
圖31表示沿圖30的完全構(gòu)造的氣囊的縱軸線的部分截面圖。
圖32表示圖30的氣囊的導(dǎo)管構(gòu)造的示意圖。
圖33表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的透視圖。
圖34表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的透視圖。
圖35表示圖1的氣囊的另一實(shí)施例的透視圖。
圖36表示圖1的氣囊導(dǎo)管的另一實(shí)施例的平面圖。
圖37表示通過圖36的線37-37的截面圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳述在下列描述中，對(duì)方位和方向的任何參照預(yù)定主要為描述方便起見，并不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
圖1表示一種用于按照本發(fā)明的方法減小骨頭骨折的設(shè)備10。設(shè)備10包括一個(gè)擴(kuò)張裝置15、Y形連接器20、導(dǎo)管軸25、氣囊30和轂軸35。如圖1所示，氣囊在布署前位于導(dǎo)管軸25的遠(yuǎn)端處。圖1中所示器械代表可用于與氣囊聯(lián)用的工具和其它裝置。但是，這些工具可能并非總是需要或可以用完成類似的、補(bǔ)充的或不同的功能的不同裝置來替代。例如，該技術(shù)的一個(gè)普通專業(yè)人員將會(huì)理解，該Y形連接器20可以用各種各樣的其它合適的裝置來替代。
氣囊30可用于處理帶一個(gè)大到足以容放氣囊30的內(nèi)腔的任何骨頭。適合于利用本發(fā)明的裝置和方法的恢復(fù)骨胳的骨頭的不受限制的例子包括脊椎體、長(zhǎng)骨頭的骨髓腔、跟骨和脛骨坪。能夠?qū)饽?0設(shè)計(jì)成和適用于容納特定的骨頭解剖形狀和不同的腔形狀，這些形狀可以在這些和其它合適的大骨頭中做成。
此外，該氣囊可以設(shè)計(jì)和做成被部署和留在骨腔內(nèi)一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間。例如，一旦氣囊被配置在骨腔中，該氣囊可以用天然的或合成的骨頭填充物質(zhì)或其它合適的擴(kuò)張流體來進(jìn)行擴(kuò)張。一旦被填充，該氣囊被允許留在骨頭中一個(gè)預(yù)定時(shí)期或也許是不定期地保留。氣囊留在骨頭中的時(shí)間可以取決于被治療骨頭中的特定條件或通過處理要達(dá)到的特定目的。例如，該氣囊可以在腔內(nèi)保留少于一天、幾天、幾周、幾月或幾年，或者甚至可以在骨頭內(nèi)永久保留。如下面更詳細(xì)地說明的，該氣囊也可以適合于用作特定骨腔外的假體裝置，如兩根相鄰椎骨之間的。
此外，可以用涂層或織構(gòu)來處理氣囊的外表面以幫助該氣囊與周圍的骨頭物質(zhì)更加結(jié)合成一體或促使氣囊更易于被病人接受。氣囊物質(zhì)、涂層和織構(gòu)的選擇也可能有助于防止氣囊被身體排斥。氣囊的內(nèi)表面同樣可以用織構(gòu)或涂層處理來改善氣囊的性能。例如，氣囊的內(nèi)表面可以進(jìn)行織構(gòu)處理來增加氣囊壁和內(nèi)部物質(zhì)之間的粘附。
在又一個(gè)實(shí)施例中，該氣囊可以設(shè)計(jì)成在注入氣囊的填充劑已供給或充分地膠化、硬化或固化后能骨折、撕破或以其它方式打開。然后可以從骨頭移去氣囊而將填充物質(zhì)留在內(nèi)部。這種方法可以形成將骨頭填充物質(zhì)更受控制地布置在受治療的區(qū)域上。也可以允許骨頭填充物質(zhì)在被釋放到骨頭中以前至少部分地預(yù)成形。當(dāng)可能擔(dān)心骨頭填充物質(zhì)從受損的皮質(zhì)骨頭漏出時(shí)，這可能特別有利，雖然可能有這種構(gòu)型也有利的其它狀況。
或者是，可以以允許填充物質(zhì)使擴(kuò)張流體能釋放入腔內(nèi)的方式使氣囊打開或骨折。例如，可以預(yù)定氣囊的打開使填充物質(zhì)流沿所要方向行進(jìn)。此外，該填充物質(zhì)可以保持在氣囊內(nèi)直到其部分凝固，因而在氣囊骨折時(shí)填充物質(zhì)的較高的粘性限制填充物質(zhì)行進(jìn)的范圍。
該氣囊也可以設(shè)計(jì)成和做成以更受控制的方式將擴(kuò)張液體釋放到腔中。例如，氣囊導(dǎo)管可以設(shè)置一個(gè)機(jī)構(gòu)來以高度受控的方式啟動(dòng)骨折過程。在一個(gè)實(shí)施例中，氣囊中預(yù)定的縫可以立即損壞而在一定壓力下骨折。在另一實(shí)施例中，這些縫只有在長(zhǎng)時(shí)間向一定的壓力、溫度或物質(zhì)暴露后才損壞。
該技術(shù)的專業(yè)人員將理解，有許多方法使氣囊打開或骨折而并不偏離本發(fā)明的精神和范圍。例如，至少有一部分氣囊可以溶解，直到填充物質(zhì)釋放到骨腔中。在另一例子中，氣囊可以骨折并無害地并入擴(kuò)張流體介質(zhì)。在又一例子中，填充物質(zhì)可以設(shè)計(jì)成當(dāng)其接觸施加在氣囊表面上的化學(xué)處理劑時(shí)會(huì)凝結(jié)。在又一例子中，可以將兩個(gè)氣囊(或單獨(dú)一個(gè)有兩個(gè)室的氣囊)設(shè)計(jì)和做成釋放兩種流體的組合，當(dāng)后者混合在一起時(shí)它們反應(yīng)而在腔內(nèi)生成一種惰性的填充物質(zhì)。在另一實(shí)施例中，縫或氣囊的不同區(qū)域可以設(shè)計(jì)成在不同的預(yù)定壓力下或在不同的時(shí)間骨折。
其次，氣囊可以設(shè)計(jì)成以任何數(shù)目的方法打開。例如，一旦氣囊達(dá)到了所要的骨頭填充物質(zhì)的條件，外科醫(yī)生就可以溶化該氣囊。也可以設(shè)計(jì)和做成一個(gè)適合于骨折和將擴(kuò)張流體釋放而與腔直接接觸，以便沿預(yù)定的縫劈開。這些縫可以平行于氣囊的縱軸線并保持于氣囊近端而固定在導(dǎo)管上。在另一實(shí)施例中，這些預(yù)定的縫可以組成一個(gè)單獨(dú)的螺旋形縫，從氣囊遠(yuǎn)端開始，在氣囊近端結(jié)束，形成一個(gè)已經(jīng)打開的桔子皮形狀。
可以提供其它適合氣囊的方法來以受控的方式溶化氣囊。例如，可以制作一個(gè)帶有失效區(qū)的氣囊，該失效區(qū)適合于在觸發(fā)條件下在一局部區(qū)域中優(yōu)先地出現(xiàn)結(jié)構(gòu)失效。例如，氣囊可以有一個(gè)包括較薄膜的失效區(qū)。在另一例子中，氣囊可以設(shè)計(jì)成在一特定區(qū)域中缺少拉伸增強(qiáng)元件。在又一例子中，氣囊的一個(gè)區(qū)域可以包括一種由于化學(xué)反應(yīng)而失效的材料。例如，該化學(xué)反應(yīng)可以是氧化或還原反應(yīng)，其中該材料可以自我犧牲地中和一種弱酸或弱堿。在另一例子中，該自我犧牲的區(qū)域可以包括一個(gè)孔狀區(qū)圖形。該自我犧牲的區(qū)域可以包括一個(gè)有小孔的特定圖形，這些小孔可以在氣囊膜中形成潛在的穿孔或可以無規(guī)則地分布在局部區(qū)域中。
然后骨折的氣囊可以從骨腔中除去，留下布署的骨頭填充物質(zhì)。為了便于從骨腔中除去骨折的氣囊，該氣囊可以用特殊的涂層化學(xué)品或物質(zhì)處理或可以做織構(gòu)處理，以防止氣囊粘著在填充物質(zhì)或腔壁上。在一個(gè)實(shí)施例中，氣囊可以在遠(yuǎn)端處開口。這種構(gòu)型可以允許氣囊在其開口或骨折后更易于從骨腔中除去。
同時(shí)，可以按照本發(fā)明設(shè)計(jì)和做成生物上可以再吸收的氣囊。例如，一個(gè)由生物上可以再吸收的聚合物制成的布置的氣囊可以通過生理?xiàng)l件轉(zhuǎn)化為無害的和生理上兼容的或在身體中天然出現(xiàn)的物質(zhì)。這些物質(zhì)可以留在病人身體中或通過代謝作用從身體中排出。在一個(gè)例子中，一個(gè)設(shè)計(jì)成恢復(fù)脊椎體骨胳的氣囊將被配置在一個(gè)被治療的椎骨內(nèi)的制備的腔中，并用一種不透射線的填充物質(zhì)擴(kuò)張。在擴(kuò)張后立即(或在填充物質(zhì)已部分凝固后)可以將氣囊從導(dǎo)管上脫開、分離或拆卸而留在骨頭內(nèi)。當(dāng)氣囊再吸收時(shí)，新的骨頭可以代替填充物質(zhì)?；蛘呤?，填充物質(zhì)可以通過生物作用轉(zhuǎn)化為骨頭或簡(jiǎn)單地留在骨頭中。
該技術(shù)的專業(yè)人員將容易地理解，一個(gè)部署的氣囊可以設(shè)計(jì)成部分地或完全地再吸收。例如，一個(gè)可以選擇地再吸收的氣囊可以做成產(chǎn)生一個(gè)生物惰性的植入物、結(jié)構(gòu)或包括多個(gè)此種實(shí)體的構(gòu)型。例如，一個(gè)氣囊可以有一個(gè)可再吸收的膜部件和一個(gè)生物惰性結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)部件。在另一例子中，一個(gè)設(shè)計(jì)成可選擇地再吸收的氣囊可以形成一系列生物惰性的區(qū)段。這些生物惰性的區(qū)段可以在皮質(zhì)骨頭的衰弱部分處提供結(jié)構(gòu)外殼或增強(qiáng)的介面。這些區(qū)段也可以設(shè)計(jì)成協(xié)調(diào)配合和有利地耗散在恢復(fù)的皮質(zhì)骨頭和填充物質(zhì)之間的介面處產(chǎn)生的手術(shù)后應(yīng)力。這種精確的應(yīng)力減小的性質(zhì)可以適合于特定的骨胳。
一個(gè)植入的氣囊也可以設(shè)計(jì)成使其只能在滿足一定條件后才被再吸收。例如，一個(gè)設(shè)計(jì)成在不健康的或受損的皮質(zhì)骨頭的特定區(qū)域中提供外殼的氣囊可以在遵循一個(gè)或多個(gè)觸發(fā)條件后最后被再吸收。在一個(gè)例子中，返回正常生理?xiàng)l件將觸發(fā)氣囊植入物的骨折。觸發(fā)條件可以涉及相對(duì)溫度、pH、堿度、氧化還原電位以及氣囊和周圍骨頭或網(wǎng)狀物質(zhì)間的滲透壓力條件。
在另一例子中，一種受控的化學(xué)或放射暴露將觸發(fā)氣囊的骨折。例如，一種化學(xué)觸發(fā)的再吸收可以不起限制作用地包括醫(yī)生處方藥物或經(jīng)口服消化或靜脈注射輸送到氣囊的特別設(shè)計(jì)的化學(xué)品。也可以用電荷或電流、對(duì)高頻聲音暴露或用X射線來觸發(fā)氣囊的生物再吸收。
可再吸收的氣囊也可以提供一個(gè)帶有利的非結(jié)構(gòu)性質(zhì)的植入的氣囊。例如，在一個(gè)可生物再吸收的鞘內(nèi)包含的可溶的化合物可具有特殊的臨床優(yōu)點(diǎn)。例如，當(dāng)健康的網(wǎng)狀骨頭保持與氣囊接觸約6個(gè)星期時(shí)，一個(gè)可再生的氣囊可以骨折。然后該氣囊的骨折可以暴露作為內(nèi)涂層配置在氣囊結(jié)構(gòu)內(nèi)的藥物。同時(shí)，該藥物可以合并在氣囊基質(zhì)本身中以提供一種輸送藥物的隨時(shí)間而釋放的功能。通常，該藥物可以促進(jìn)額外的骨頭生長(zhǎng)，或者在一特定區(qū)域內(nèi)。其它此種補(bǔ)充的優(yōu)點(diǎn)的例子包括(不起限制作用地)防止感染的抗菌效果和促使肌肉、神經(jīng)成長(zhǎng)或軟骨再生的藥劑。
在使用中，氣囊30被插入一個(gè)已制備而允許該氣囊被配置在受損的皮質(zhì)骨頭的附近。最好是，在部署氣囊之前可以從待處理部位中清除網(wǎng)狀組織和骨頭內(nèi)骨髓。清除被處理部位可以通過移動(dòng)網(wǎng)狀骨頭和骨髓或?qū)⑺鼈冎匦屡渲迷诠穷^內(nèi)未處理部位來完成，也可以通過從骨頭移去該物質(zhì)來完成?；蛘呤?，可以使用擴(kuò)孔鉆或其它裝置來清除網(wǎng)狀骨頭和骨髓。
此外，可以沖洗和/或抽吸骨腔。優(yōu)選的是，抽吸足以除去待恢復(fù)的區(qū)域內(nèi)的骨髓。特別是，應(yīng)當(dāng)用這種方式抽吸一個(gè)跟完全部署的氣囊一樣大的區(qū)域。更優(yōu)選的是，用這種方式抽吸一個(gè)超過該完全部署的氣囊約2mm～4mm程度的區(qū)域。在靠近被處理區(qū)域或在該區(qū)域內(nèi)清除基本上所有骨髓腔可以證明對(duì)骨頭恢復(fù)和將氣囊作為假體裝置合并而留在腔內(nèi)是特別有用的。
從被處理區(qū)域清除基本上所有骨髓也可提供更好的帶有皮質(zhì)骨頭的植入物接合，并防止骨髓不受控制地移出受損的皮質(zhì)骨頭的區(qū)域。例如，一個(gè)用于恢復(fù)脊椎體的氣囊還可以包括一個(gè)假體植入物，該植入物將更長(zhǎng)時(shí)間地留在恢復(fù)的椎骨中。從待恢復(fù)的椎骨區(qū)域清除基本上所有骨髓可以在被恢復(fù)的骨頭和植入物之間提供更好的表面接觸。
該技術(shù)的專業(yè)人員將易于理解防止骨髓或骨頭填充物質(zhì)釋放到血管系統(tǒng)或椎管中的臨床好處。例如，從骨頭的被治療區(qū)域除去基本上所有骨髓可以減小由于釋放到血管系統(tǒng)中去的外來物質(zhì)的栓塞形成而引起的疏忽的和系統(tǒng)的損傷的潛在風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于脊椎體，除去骨髓也可以減小在布置氣囊期間由于不受控制的移動(dòng)而產(chǎn)生的損傷脊髓或隨后壓迫椎骨和植入物的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
其次，該腔可以用密封劑處理以幫助防止或減少填充物質(zhì)從腔的泄漏或幫助防止骨頭物質(zhì)或體液滲入腔內(nèi)。通常，為此目的可以使用含有纖維蛋白或其它合適的天然或合成的成分的密封劑。密封劑可以在任何合適的時(shí)間或以任何合適的方式涂敷，如通過噴涂、浸漬、沖洗、表面涂敷。例如，密封劑可以在布置氣囊之前或之后噴涂在腔內(nèi)。此外，密封劑可以作為涂層施加在氣囊外面，使得當(dāng)布署氣囊時(shí)密封劑將輸?shù)角恢小?br> 在另一例子中，密封劑可以先配置在治療區(qū)域內(nèi)，然后可以使用一個(gè)可擴(kuò)張的裝置來向著腔壁向外推動(dòng)密封劑。該可擴(kuò)張的裝置可以轉(zhuǎn)動(dòng)或沿軸向移動(dòng)，以便涂敷密封劑。同時(shí)，當(dāng)施加密封劑時(shí)，氣囊可以不完全增壓或可以逐漸增壓。
密封劑的粘度或其它性質(zhì)可以按照輸送類型或所用手續(xù)而變化。例如，如果密封劑置于腔內(nèi)，那么密封劑最好是凝膠，而氣囊用于將凝膠涂敷在腔壁上。如上所述，關(guān)于使用密封劑的這些可以選擇的步驟中的每一個(gè)，可以在氣囊擴(kuò)張之后或之前或根本不擴(kuò)張的情況下進(jìn)行。
其后，將氣囊30插入制備的腔中，在那里氣囊在精確的壓力控制下用液體(如鹽水或不透射線的溶液)擴(kuò)張。最好是，氣囊30通過一個(gè)擴(kuò)張裝置直接對(duì)著待恢復(fù)的皮質(zhì)骨頭擴(kuò)張。以這種方式，該部署的氣囊將受損的皮質(zhì)骨頭壓入一個(gè)減小骨折和恢復(fù)受損的皮質(zhì)骨頭的骨胳的構(gòu)型。
隨著骨折的減小，氣囊通過釋放從設(shè)備來的擴(kuò)張壓力而塌縮。最好是，氣囊可以通過利用抽吸注射器對(duì)氣囊施加負(fù)壓而進(jìn)一步塌縮。抽吸注射器可以是擴(kuò)張裝置本身或一個(gè)附加的注射器，或適合于使氣囊擴(kuò)張的任何其它裝置。在氣囊充分塌縮后，可以從腔中移去氣囊，并可以對(duì)骨腔沖洗或抽吸?？梢赃x擇地，也可以用密封劑處理該腔。然后能夠用骨頭填充物質(zhì)填充該腔。該骨頭填充物質(zhì)可以是天然的或合成的骨頭填充物質(zhì)或任何其它合適的骨頭粘合劑。如上所述，這些可以選擇的步驟中的每一個(gè)，可以在氣囊擴(kuò)張之后或之前或根本不擴(kuò)張的情況下進(jìn)行。
如下面更充分地描述的，氣囊擴(kuò)張的計(jì)時(shí)和用骨頭填充物質(zhì)填充該腔是可以變化的。此外，氣囊可以不在完成外科手術(shù)之前擴(kuò)張。相反，它可以在骨腔內(nèi)保持一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間。這樣，本發(fā)明的方法涉及在網(wǎng)狀骨質(zhì)的骨頭中產(chǎn)生一個(gè)腔、用藥物氣囊在受損的皮質(zhì)骨頭中減小骨折、恢復(fù)受損骨頭的天然骨胳和用填充物質(zhì)填充恢復(fù)的骨頭結(jié)構(gòu)。
該可擴(kuò)張的裝置也可以適合用作骨頭外面的假體裝置。一個(gè)例子是該氣囊可以用作配置在兩個(gè)相鄰椎骨之間的人造椎間盤。以這種方式使用一個(gè)可以擴(kuò)張的裝置可以允許替換被治療的盤的核心，或可以用于完全替換被治療的盤。在部署可擴(kuò)張的裝置之前可以除去被治療盤的一部分。被除去的盤物質(zhì)的量可以取決于被治療盤的條件和用該可擴(kuò)張的裝置替換或支撐該被治療盤的程度。例如，當(dāng)該可擴(kuò)張的裝置用作完全的盤替換物時(shí)，可以完全除去被治療的盤。如果該可擴(kuò)張的裝置用于支撐或替換被治療的盤的核心或其它部分，那么可以在部署之前除去較少物質(zhì)(如果有的話)。
該可擴(kuò)張的裝置的構(gòu)造和形狀可以按照其預(yù)定用途而變化，或用于完全的盤替換，或用于核心替換。例如，一個(gè)預(yù)定完全替換一被治療盤的可擴(kuò)張的裝置可以具有較厚的氣囊膜或具有精細(xì)復(fù)制一個(gè)天然盤的解剖結(jié)構(gòu)的涂層或其它治療物。一些特點(diǎn)包括該可擴(kuò)張的裝置的外表面上的除層或織構(gòu)，這些涂層或織構(gòu)幫助將該裝置固定或粘合在與人造盤界面的椎骨端板上。該氣囊膜也可以做成復(fù)制天然盤的韌度、機(jī)械性能和盤環(huán)的骨胳。同樣，該填充物質(zhì)可以做成匯集了天然盤的機(jī)械性能。
在另一例子中，如果該可擴(kuò)張的裝置預(yù)定只處理該盤的核心，該氣囊可以被設(shè)計(jì)成有一薄壁膜，該膜符合天然盤構(gòu)造的保持原封不動(dòng)的內(nèi)部。此外，氣囊膜可以是可再吸收的，使得在該可擴(kuò)張的裝置已部署后填充物質(zhì)保留下來?；蛘呤牵瑲饽夷た梢栽O(shè)計(jì)和做成允許該氣囊在外科手術(shù)期間被溶化和從病人體內(nèi)除去。這種設(shè)計(jì)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是該氣囊可以起一輸送裝置的作用，該輸送裝置允許在手術(shù)間測(cè)量引入病人的填充物質(zhì)的體積，使得在永久部署之前能夠按照病人的骨胳來增加或除去填充物質(zhì)。當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)作為人造盤的氣囊時(shí)，也可以利用此處描述的可擴(kuò)張裝置和填充物質(zhì)的用于其它實(shí)施例或用途的其它設(shè)計(jì)特點(diǎn)。
在人造盤的一個(gè)實(shí)施例中，該氣囊用一種不透射線的物質(zhì)擴(kuò)張而恢復(fù)椎骨的天然間距和準(zhǔn)直。擴(kuò)張的溶液或物質(zhì)可以固化或反應(yīng)而形成一種粘性液體或可以變形的彈性固體。最好是，這樣一個(gè)氣囊可以包括一種植入物治療物質(zhì)和接近一個(gè)天然而健康的盤的機(jī)械性能。例如，氣囊可以設(shè)計(jì)成長(zhǎng)期抵抗刺傷和骨折損傷，而填充物質(zhì)可以設(shè)計(jì)和做成提供柔順的、彈性的或液體似的性能。通常，用于一個(gè)替換盤氣囊的填充物質(zhì)可以是任何合適的物質(zhì)，包括合成的和可以生物降解的聚合物、水凝膠和彈性體。例如，一個(gè)氣囊可以部分填充一種能夠吸收大體積液體和承受可逆的膨脹的水凝膠。一個(gè)填充水凝膠的氣囊也可以有一個(gè)多孔的或選擇地多孔的外殼膜，該膜當(dāng)氣囊塌縮或膨脹時(shí)允許液體移入和移出氣囊。填充物質(zhì)也可以設(shè)計(jì)和做成形成一個(gè)包括固體物質(zhì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的氣囊也可適合用作一種內(nèi)脫位的器械和一個(gè)用于體間融合的植入物，如用于腰部或頸部區(qū)域。例如，本發(fā)明的可擴(kuò)張的裝置可以用于后腰體間融合(PLIF)。例如，可以進(jìn)行椎板切開術(shù)來對(duì)由一個(gè)盤空間組成的手術(shù)部位暴露一個(gè)窗口。然后可以除去該盤和相鄰的軟骨端板的表面層而暴露處在用于接受一對(duì)后腰體間融合的間隔物的制備中的出血的骨頭。然后可以將本發(fā)明的氣囊插入該盤空間并擴(kuò)張而使椎骨內(nèi)脫位。氣囊的受控的擴(kuò)張可以保證最佳的椎骨內(nèi)脫位并有利于最大的植入物高度和神經(jīng)孔減壓。熒光法和不透射線的氣囊擴(kuò)張液體可以幫助測(cè)定一個(gè)區(qū)段何時(shí)完全內(nèi)脫位。
如果氣囊用作內(nèi)脫位器械，那么可以將一根骨頭或合成的同種移植物與網(wǎng)狀骨頭移植物或填充物質(zhì)一起植入對(duì)側(cè)的盤空間。一旦植入物和其它物質(zhì)處在所要的位置，就可以擴(kuò)張氣囊并使其從盤空間移去，并可以將一同樣高度的第二植入物插入該空間。
如果該氣囊用作椎間體融合的間隔物，那么可以用一種預(yù)定在體內(nèi)形成一合成的同種移植物植入物的填充物質(zhì)來擴(kuò)張。一旦該植入物已經(jīng)充分形成，氣囊就可以溶化并從盤空間中除去。在另一例子中，該擴(kuò)張的氣囊留下未動(dòng)并從導(dǎo)管分離而保留在盤空間內(nèi)作為新骨頭生長(zhǎng)的支架。如前所述，一個(gè)氣囊植入物也可以由于生理?xiàng)l件而再吸收并被病人排斥或轉(zhuǎn)變和重新造型為新的骨頭生長(zhǎng)。
對(duì)于涉及多個(gè)氣囊部署或填充物質(zhì)的技術(shù)，可以對(duì)每個(gè)部署使用不同的射線照相標(biāo)記來提高熒光圖象的質(zhì)量和幫助外科醫(yī)生解釋手術(shù)部位內(nèi)的空間關(guān)系。當(dāng)擴(kuò)張的裝置用作器械(如骨頭恢復(fù)工具或內(nèi)脫位裝置)時(shí)，當(dāng)它們用于輸送骨頭填充物質(zhì)時(shí)，或者當(dāng)它們用作植入物時(shí)，不同的射線照相標(biāo)記可以與可擴(kuò)張的裝置一起使用。此外，不同的射線照相標(biāo)記可以用于填充物質(zhì)的多個(gè)部署。例如，一種涉及在相鄰的椎骨間部署兩個(gè)氣囊的技術(shù)可以得益于這樣一種手段。同樣，其它矯形外科手術(shù)如椎骨整形術(shù)也可以涉及部署多個(gè)具有不同射線照相標(biāo)記的氣囊。在另一例子中，當(dāng)本發(fā)明的氣囊用作后腰體間融合的間隔物時(shí)，兩個(gè)椎骨間間隔物植入物氣囊中的第一個(gè)內(nèi)的填充物質(zhì)可以具有比第二個(gè)植入物少的不透射線性能。如該技術(shù)的專業(yè)人員將容易理解的，改變各植入物的不透射線性能將便于第二個(gè)植入物的熒光監(jiān)測(cè)和部署。特別是，這將防止第一側(cè)面上的部署的植入物阻擋第二植入物的熒光圖象。當(dāng)在任何涉及多個(gè)部署如上述氣囊或填充物質(zhì)的多個(gè)部署的情況下使用不同的射線照相標(biāo)記時(shí)這個(gè)優(yōu)點(diǎn)也可以實(shí)現(xiàn)。
通過在擴(kuò)張氣囊的填充物質(zhì)中并入不同濃度不透射線的物質(zhì)，可以改變每個(gè)植入物的不透射線的性能。例如，可以使用包含兩種不同濃度的硫酸鋇的填充物質(zhì)。同樣，可以使用具有可以識(shí)別的熒光特性的不同的不透射線的物質(zhì)。
圖2表示一個(gè)擴(kuò)張到約200psi的上述構(gòu)造的藥物氣囊40。最好是，氣囊40用單層聚尿脘制成。也可以使用多個(gè)氣囊層和其它物質(zhì)如硅酮的涂層。例如，可以使用一個(gè)外硅酮層的絲狀織構(gòu)或涂層來便于插入氣囊40或達(dá)到另一種臨床目的。相關(guān)技術(shù)的專業(yè)人員將會(huì)理解可以使用補(bǔ)充的材料、層和涂層及其復(fù)合物來提高氣囊40的使用壽命，例如通過提高該擴(kuò)張的容器抵抗刺破和撕破的能力。最好是，氣囊40的單層壁厚為約1.5密耳～約2.5密耳。但是，對(duì)于特定用途也可優(yōu)先采用約0.5密耳～約3.5密耳的單層壁厚?？梢赃x擇的層或涂層的厚度最好為約0密耳～約4密耳。此外，可以在氣囊40的外表面上外加不透射線的標(biāo)記(未示出)來提供一個(gè)增強(qiáng)的目視機(jī)構(gòu)，以便判斷擴(kuò)張和塌縮的程度。
一個(gè)復(fù)合的氣囊包括至少兩種物質(zhì)，它們可以用作增強(qiáng)成分和形成邊界的成分。形成邊界的成分可以是任何用于形成氣囊的適當(dāng)?shù)牟牧?。這種材料的例子在這里更充分地描述。該增強(qiáng)成分可以通過吸收通常外加在氣囊的形成邊界的成分上的拉伸應(yīng)力而對(duì)氣囊提供增加的拉伸強(qiáng)度。該增強(qiáng)成分可以設(shè)計(jì)和做成圍繞其結(jié)構(gòu)均勻地分配這些力，或可以設(shè)計(jì)和做成為部署的氣囊的結(jié)構(gòu)形成一個(gè)空間框架。該增強(qiáng)成分可以便于更好地形成對(duì)氣囊的控制和提供一個(gè)更薄的形成邊界的成分。
在一個(gè)實(shí)施例中，增強(qiáng)組成部分的成分可以是一種延伸在氣囊選定面積上的編織的基質(zhì)。在另一實(shí)施例中，該編織的基質(zhì)可以整個(gè)包圍氣囊結(jié)構(gòu)。在另一實(shí)施例中，編織基質(zhì)位于氣囊的形成邊界的成分的內(nèi)面。相反，在另一實(shí)施例中，該編織基質(zhì)位于氣囊的形成邊界的成分的外面。在一個(gè)實(shí)施例中，該編織基質(zhì)位于形成邊界的成分的內(nèi)部。例如，一個(gè)由膜組成的形成邊界的成分可以包括膜內(nèi)的編織基質(zhì)。該編織基質(zhì)的增強(qiáng)強(qiáng)度可以受構(gòu)成它的材料種類的影響或受單個(gè)編織的增強(qiáng)組成部分的形狀和尺寸的影響。
此外，編織基質(zhì)的增強(qiáng)強(qiáng)度可以由編織緊度決定。例如，編織基質(zhì)的較密的圖形可以比較稀的同一圖形提供更大的強(qiáng)度而更小的柔性。同時(shí)，不同的圖形可以有不同的物理特性的組合。各編織組成部分的相交角度也可以變化來使氣囊的物理性能最優(yōu)化。因此可以專門制作該編織的基質(zhì)而提供一定的物理或化學(xué)性能的組合。這些性能可以包括拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度、抗剌破性能、化學(xué)惰性、形狀控制、彈性、柔性、塌縮性能和長(zhǎng)期保持高水平性能的能力。該編織材料可以包括任何合適的材料如尼梯諾爾(witinol)、聚乙烯、聚尿脘、尼龍、天然纖維(如棉花)或合成纖維。生產(chǎn)上述類型的編織基質(zhì)的一家公司是Zynergy核心技術(shù)公司。
如上所述，形成邊界的成分可以包括一種用普通氣囊構(gòu)造所述的聚尿脘或其它材料制成的合成膜。該膜可以被涂敷在外面以提高氣囊和身體之間的不反應(yīng)性能，或保證氣囊不會(huì)粘合在氣囊擴(kuò)張物質(zhì)上。因此，一個(gè)溶化的氣囊可以退出而不會(huì)嚴(yán)重干擾填充的腔。預(yù)期用一個(gè)膜和編織基質(zhì)形成的氣囊可以設(shè)計(jì)成在約300psi的內(nèi)壓下操作。
如上所述，擴(kuò)張裝置的尺寸和構(gòu)型可以按照待恢復(fù)的特定骨頭而變化。圖3例示本發(fā)明的氣囊的一般構(gòu)造。圖3中描述的特點(diǎn)包括D1(氣囊管的外徑)；D2(氣囊工作體的外徑)；L1(氣囊的長(zhǎng)度)；L2(氣囊70的工作長(zhǎng)度)；α(氣囊近端的錐角)；β(氣囊遠(yuǎn)端的角度)。角度α和β是從氣囊的縱軸線80測(cè)量的。表1提供圖3中所示的氣囊構(gòu)造的特點(diǎn)的優(yōu)選值，因?yàn)樗鼈兛梢杂糜谔囟ǖ墓穷^骨胳。范圍1中提供的值表示一般優(yōu)選的尺寸和特性。范圍2中提供的值通過比較表示更優(yōu)選的判據(jù)。
如表1中所示，一個(gè)脊椎體的優(yōu)選氣囊將有范圍從約1.5mm到約3.mm的外徑D1表1優(yōu)選的軸向氣囊實(shí)施例
的管子60。管子60最好也適合于連接到16號(hào)導(dǎo)管上。如圖3中最清楚地示出的，氣囊尖端65可以按照導(dǎo)管要求來定尺寸。此外，外徑D2優(yōu)選的范圍為約8mm～約26mm，更優(yōu)選的為約12mm～約20mm。同樣，氣囊70的近端75可以以氣囊70的縱軸線80為中心軸以近似均勻的角度α成椎形。優(yōu)選的是，角度α的范圍為約25度～約80度，更優(yōu)選的范圍為約45～約60度度。氣囊70的遠(yuǎn)端86也可以以氣囊70的縱軸線80為中心軸以近似均勻的角度β成錐形。優(yōu)選的是，角度β的范圍為約90度～約50度，更優(yōu)選的范圍為約60度～約86度。其次，氣囊70的長(zhǎng)度L1的優(yōu)選范圍為約15mm～約30mm，而氣囊70的工作長(zhǎng)度L2的優(yōu)選范圍為約10mm～約20mm。但是更優(yōu)選的是，氣囊70的長(zhǎng)度L1的范圍為約20mm～約25mm，而氣囊70的長(zhǎng)度L2的范圍為約12mm～約15mm。
上述優(yōu)選的實(shí)施例包括對(duì)由編織基質(zhì)和膜組成的氣囊的優(yōu)選尺寸和形狀。如上所述，這樣一個(gè)氣囊可以適合于作為假體裝置或植入物而與脊椎體保持在一起。
圖4～6表示圖3和表1中描述的軸向氣囊70的優(yōu)選實(shí)施例。雖然下述討論指向用于部署在脊椎體中的示范的氣囊實(shí)施例，但這些氣囊也可用于任何合適的骨頭中。因此，在這些圖中描述的氣囊類型的尺寸和構(gòu)型可以變化，以容納待部署氣囊的骨頭或腔的類型。
圖4表示一個(gè)具有均勻腰部90的氣囊實(shí)施例類型，該腰部有一個(gè)帶鈍頭的遠(yuǎn)端95的沿軸向均勻的直徑D3。在一個(gè)實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L3為約20mm，工作長(zhǎng)度L4為約15mm，而外徑D3為約12mm。在另一實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L3為約20mm，工作長(zhǎng)度L4為約15mm，而外徑D3為約8mm。在又一實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L3為約15mm，工作長(zhǎng)度L4為約10mm，而外徑D3為約8mm。
圖5表示一種具有中央凸出腰部100的氣囊實(shí)施例類型，在氣囊70的中央部分中具有恒定的外徑D4，同時(shí)具有均勻的錐形端部105。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)具有中央凸出腰部的氣囊的總長(zhǎng)度L5為約20mm，工作長(zhǎng)度為約8mm，錐形遠(yuǎn)端部的水平長(zhǎng)度L7為約5mm，而總外徑D4為約12mm。在另一實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L5為約20mm，工作長(zhǎng)度L4為約8mm，椎形遠(yuǎn)端部的水平長(zhǎng)度L7為約5mm，而氣囊的總外徑D4為約8mm。在另一實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L5為約15mm，工作長(zhǎng)度L4為約8mm，錐形遠(yuǎn)端的水平長(zhǎng)度L7為約5mm，而氣囊的總外徑為約8mm。該技術(shù)的專業(yè)人員將會(huì)理解，該氣囊類型的錐形端部可以有其它構(gòu)型。例如，氣囊可以有一系列均勻的錐形長(zhǎng)度，而不是一個(gè)單獨(dú)的均勻的錐形端部。同時(shí)，該氣囊可以有一個(gè)彎曲的錐形端部，而不是一個(gè)或多個(gè)均勻的錐形長(zhǎng)度。
同樣，氣囊可以具有復(fù)合的均勻長(zhǎng)度和組成氣囊錐形端部的彎曲長(zhǎng)度。該錐形端部也可以是圍繞氣囊的中心軸線不對(duì)稱的。一個(gè)由編織基質(zhì)和膜成分組成的氣囊在發(fā)展具有錐形端部或不對(duì)稱幾何形狀的氣囊中可以有特殊的用途，因?yàn)榫幙棽牧夏軌蛴脕頌椴渴鸬臍饽腋倪M(jìn)形狀控制或產(chǎn)生一個(gè)空間框架。
圖6表示的氣囊實(shí)施例類型有一個(gè)遠(yuǎn)的凸出腰部110和一個(gè)均勻錐形的近端120，凸出腰部110有一恒定的外徑D5與鈍頭的遠(yuǎn)端115對(duì)接。在一個(gè)實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L8為約20mm，工作長(zhǎng)度L9為約8mm，而外徑D5為約12mm。在另一實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L8為約20mm，工作長(zhǎng)度L9為約8mm，而外徑D5為約8mm。在又一實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L8為約15mm，工作長(zhǎng)度為約8mm，而外徑D5為約8mm。如前所述，該技術(shù)的專業(yè)人員會(huì)理解，該氣囊類型的錐形端部可以有其它構(gòu)型。其次，通過使用一個(gè)曲線的或彎折的導(dǎo)管可以獲得圖4～6中表示的氣囊類型的令人驚奇的優(yōu)點(diǎn)。
圖7表示圖4的沿其工作長(zhǎng)度有一角度θ的彎曲的氣囊的示范實(shí)施例。該技術(shù)的專業(yè)人員將會(huì)理解，導(dǎo)管中可以使用多于一個(gè)的彎曲來對(duì)該裝置提供更令人驚奇的優(yōu)點(diǎn)。同樣，該導(dǎo)管可以用形狀記憶金屬制造，使得該氣囊可以配置或部署在一種構(gòu)型中，然后在外科醫(yī)生的選擇控制下重新配置或部署在第二種構(gòu)型中。這樣，一個(gè)氣囊可以做成最優(yōu)地配置、部署并從目標(biāo)腔移去。例如，可以部署安裝在形狀記憶導(dǎo)管上的氣囊來恢復(fù)左右骨頭或具有對(duì)稱的矢狀平面的骨頭的左右側(cè)的天然骨胳。最好是，如圖7中所示，角度θ的彎折是圓頭的。在另一實(shí)施例中，該氣囊的導(dǎo)管可以合并許多連續(xù)的彎折來產(chǎn)生具有平行的中心軸線的氣囊。
同樣，圖4-6中表示的氣囊類型和圖3中表示的更一般的氣囊構(gòu)型及表1可以從中心導(dǎo)管取角度。
圖8表示一個(gè)具有有角的均勻腰部92的氣囊70的示范實(shí)施例。角8最好是銳角。該技術(shù)的專業(yè)人員將會(huì)理解，利用由前述的形狀記憶金屬制成的有角的或彎曲的導(dǎo)管可以研制其形狀用于特定骨腔或具有補(bǔ)充的令人驚奇的優(yōu)點(diǎn)的氣囊。
參照?qǐng)D9～16，也可以用包括具有彎曲的或有用的導(dǎo)管的構(gòu)型的編置氣囊研制優(yōu)選的氣囊構(gòu)型。圖9～12表示一個(gè)示范的偏置氣囊的一般實(shí)施例。
圖9和10表示氣囊128的實(shí)施例類型，其特征是一個(gè)在氣囊130的中央具有均勻的圓形腰部135和均勻的錐形兩端140的偏置氣囊130。氣囊130的總長(zhǎng)度L10分為錐形近端、具有均勻外徑D6的中央工作區(qū)段和錐形遠(yuǎn)端。這些區(qū)段的每個(gè)的水平長(zhǎng)度可以相對(duì)于氣囊的遠(yuǎn)端來確定。例如，長(zhǎng)度L11代表錐形遠(yuǎn)端的水平距離加中央工作區(qū)段的長(zhǎng)度。長(zhǎng)度L12代表錐形遠(yuǎn)端的水平長(zhǎng)度。表2表示該氣囊構(gòu)型通過目標(biāo)骨頭骨胳的一般優(yōu)選的和優(yōu)選的尺寸范圍。范圍1中提供的值代表一般優(yōu)選的尺寸和特性。作為比較，范圍2中提供的值代表更優(yōu)選的判據(jù)。
表2帶有圓形截面的偏置氣囊的優(yōu)選實(shí)施例
(a)此處L11包括L12如表2中所述，下述示范實(shí)施例主要指向脊椎體。在一個(gè)實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L10為約20mm，工作長(zhǎng)度L11為約15mm，錐形遠(yuǎn)端部的水平距離L12為約3mm，而圓形腰部的外徑D6為約6mm。在另一實(shí)施例中，除了外徑D6為約8mm外，氣囊的其它尺寸均與上例相同。在又一實(shí)施例中，氣囊直徑D6為約12mm。
相反，圖11和12表示一種氣囊140的實(shí)施例類型，其特征為一個(gè)在氣囊145的中心具有不均勻的圓形腰部150和均勻的錐形兩端155的偏置氣囊145。氣囊140的總長(zhǎng)度L13分為錐形遠(yuǎn)端部、中央工作區(qū)段和錐形近端部。氣囊具有不均勻的截面，該截面可以由垂直長(zhǎng)度L16和截面寬度L17限定。長(zhǎng)度L14代表離氣囊遠(yuǎn)端的水平距離。表3表示通過目標(biāo)骨頭骨胳對(duì)該氣囊構(gòu)型的一般的和優(yōu)選的尺寸范圍。范圍1中提供的值代表一般優(yōu)選的尺寸和特性。作為比較，范圍2中提供的值代表更優(yōu)選的判據(jù)。
如表3中所述，下述示范的實(shí)施例主要指表3具有非圓形截面的偏置氣囊的優(yōu)選實(shí)施例
向脊椎體。在一個(gè)實(shí)施例中，總長(zhǎng)度L13為約20mm，工作長(zhǎng)度L14為約15mm，而錐形遠(yuǎn)端的水平距離L15為約3mm。其次，氣囊145的垂直高度L16和橫向?qū)挾萀17分別為14mm和14mm。
參照?qǐng)D9和12，表2和3中提供的這些一般的氣囊實(shí)施例和優(yōu)選的尺寸可以組合而產(chǎn)生復(fù)雜的氣囊。它們是由多個(gè)氣囊組成的可以擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)。例如，圖13表示一個(gè)復(fù)雜氣囊160的實(shí)施例和一個(gè)適合于部署兩個(gè)可擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)130和145的導(dǎo)管165。在該示范的實(shí)施例中，組成該復(fù)雜的可擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)165的氣囊130和145完全位于導(dǎo)管160內(nèi)，并通過開口170圍繞導(dǎo)管165周圍部署。圖14表示一個(gè)有兩個(gè)室163和164的單一氣囊162的實(shí)施例，每個(gè)室的形狀像偏置氣囊類型145。相反，圖15表示圖14氣囊的實(shí)施例，其中氣囊室166和167相對(duì)于氣囊導(dǎo)管165的縱軸168有角。此外，在如圖14中表示的復(fù)雜氣囊的其它一般實(shí)施例中，可以使用帶圓形截面的氣囊或其它適用的幾何形狀。
在復(fù)雜氣囊的又一個(gè)示范實(shí)施例中，圖16表示包括兩個(gè)單個(gè)氣囊171和172的氣囊169，每個(gè)有一錐形凸出腰部173和174，它們產(chǎn)生一個(gè)圖14氣囊的復(fù)雜而有角的實(shí)施例。如上述討論建議的，復(fù)雜氣囊可以為特定的骨頭幾何形狀或臨床目的制造。該技術(shù)的專業(yè)人員將會(huì)理解，如前所述，如圖15和16中所示的有角的氣囊能夠?yàn)楣歉焐险_的配合制成，不需要一個(gè)有角的導(dǎo)管軸。該技術(shù)的專業(yè)人員還會(huì)理解，一個(gè)有角的氣囊構(gòu)造可以對(duì)相似形狀的有角的導(dǎo)管氣囊擁有潛在的降低的價(jià)格。
圖17～25表示本發(fā)明的導(dǎo)管構(gòu)造的示范實(shí)施例。導(dǎo)管的基本部件示于圖17-19中。此外，圖20～25中提出結(jié)構(gòu)增強(qiáng)元件的例示實(shí)施例。通常該導(dǎo)管可以做成有多個(gè)孔，通過這些孔可以部署一個(gè)氣囊或多個(gè)氣囊。例如，該導(dǎo)管可以有兩個(gè)孔，通過這兩個(gè)孔可以部署一個(gè)單獨(dú)的氣囊。當(dāng)該氣囊擴(kuò)張時(shí)，導(dǎo)管的限定這些孔的增強(qiáng)元件使氣囊從導(dǎo)管向外擴(kuò)張?；蛘呤牵梢酝ㄟ^窗口或者幾乎同時(shí)或者分階段地接連部署多個(gè)氣囊。這些氣囊也可以具有不同的形狀、表面特性或壓力來適合特定的臨床用途。下列討論例示本發(fā)明的使用一根具有通過其部署一個(gè)或多個(gè)氣囊的窗口的導(dǎo)管的不起限制作用的例子。
圖17表示圖13的導(dǎo)管165的遠(yuǎn)端175的立面圖。導(dǎo)管165有一個(gè)外徑D7、一個(gè)近尖端長(zhǎng)度L20和兩個(gè)沿圓周對(duì)置的氣囊部署孔170。氣囊部署孔170的長(zhǎng)度L18和L19最好長(zhǎng)度相等。但是，兩個(gè)孔170可以有不同的長(zhǎng)度和尺寸來容納一個(gè)特定的氣囊。兩個(gè)氣囊部署孔170之間的剩余的導(dǎo)管材料180形成寬度L21的條。通常，條180的數(shù)目對(duì)應(yīng)于導(dǎo)管165中提供的氣囊部署孔170的數(shù)目。同樣，每個(gè)條180的寬度L21可以取決于所提供的條180的數(shù)目和導(dǎo)管165的外徑D7。
圖18表示圖17和18的導(dǎo)管的主要結(jié)構(gòu)部件。導(dǎo)管165做成具有內(nèi)徑D8和通過遠(yuǎn)端175中的孔190插入導(dǎo)管165的U形桿185。U形桿185的外徑的寬度L22的尺寸可以按照內(nèi)徑D8來制作，使得U形桿185安裝在導(dǎo)管165的內(nèi)壁190中并壓靠在內(nèi)壁190上。單根桿195的外徑長(zhǎng)度L24與位于氣囊部署窗口170之間的中間導(dǎo)管條180所需的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)有關(guān)。雖然U形桿185的內(nèi)寬度L23與導(dǎo)管內(nèi)部的幾何形狀有關(guān)，但寬度L23也可以操作地做成與部署的氣囊相配合。
此外，U形桿185的長(zhǎng)度L25和長(zhǎng)度L26最好延伸超越氣囊部署孔170的遠(yuǎn)邊緣200，以便在導(dǎo)管165中為U形桿185提供一合適的固定長(zhǎng)度L27。U形桿區(qū)段長(zhǎng)度L25和L26不需要相等。U形桿185的圓形端部205可以完全凹下或可以從導(dǎo)管165的近端175部分伸出。在一個(gè)實(shí)施例中，U形桿185的端部205通過軟焊的、釬焊的或焊接的連接件固定在導(dǎo)管165上。也可使用一個(gè)膠粘的固定件或其它連接機(jī)構(gòu)。例如，可以使用卡扣的固定方法。取決于氣囊部署孔170的數(shù)目和導(dǎo)管165構(gòu)造的材料，增強(qiáng)桿185的數(shù)目可以變化。同時(shí)，將多個(gè)增強(qiáng)桿185結(jié)合在一起和將增強(qiáng)桿185連接在導(dǎo)管165上的機(jī)構(gòu)可以隨所示實(shí)施例而變化。
圖19是通過圖18的線19-19的截面圖并表示帶有示范截面的單個(gè)增強(qiáng)桿195。在該例示的實(shí)施例中，增強(qiáng)桿206是圓截面。如該技術(shù)的專業(yè)人員會(huì)理解的，可以選擇增強(qiáng)桿的幾何形狀來提供容差和強(qiáng)度的有利組合。例如，圖20～25表示具有其它例示的幾何截面的單個(gè)增強(qiáng)桿195。圖20的增強(qiáng)桿表示一個(gè)具有腎狀截面的實(shí)施例。圖21表示一個(gè)具有卵形截面的增強(qiáng)桿。圖22和23分別表示具有矩形和三角形截面的增強(qiáng)桿實(shí)施例。相反，圖24表示具有圓斷面形狀的截面的示范增強(qiáng)桿。
此外，可以使用多根桿代替一根U形桿以容放一根有多個(gè)氣囊部署孔的增強(qiáng)導(dǎo)管。該技術(shù)的專業(yè)人員將易于理解，一種特定的增強(qiáng)桿的幾何形狀可以證明最易于制造、裝配或成形。因此，一種實(shí)施例可以證明是對(duì)于一個(gè)特定的氣囊構(gòu)型的成本一效益最佳的解決辦法。為此，這些實(shí)施例并不預(yù)定是本發(fā)明考慮的全套截面，而是增強(qiáng)桿概念的一般例示。表4提供圖17、18中表示的導(dǎo)管的一般尺寸。范圍1中提供的值代表一般優(yōu)選的尺寸和特性。作為比較，范圍2中提供的值代表更優(yōu)選的判據(jù)。
或者是，增強(qiáng)元件可以是通過多個(gè)安裝在一個(gè)內(nèi)腔上的間隔環(huán)而連接在導(dǎo)管周邊上并圍表4有窗的導(dǎo)管的優(yōu)選實(shí)施例
繞導(dǎo)管的周邊取向。這睦增強(qiáng)元件還可以是在導(dǎo)管遠(yuǎn)端處后加壓的。為此，氣囊部署窗、導(dǎo)管條和增強(qiáng)元件的相對(duì)尺寸可以做成滿足一種特定的骨胳的、機(jī)械的、治療的或臨床的要求。
例如，圖25表示對(duì)圖17～24中表示的桿的替代的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。圖25的增強(qiáng)元件可以是管狀構(gòu)造和設(shè)有用于部署一個(gè)或多個(gè)可以擴(kuò)張的裝置的槽213。管狀的增強(qiáng)元件可以由特殊的凸出部形成，該凸出部例如在選定的位置提供較厚的(即較強(qiáng)的)壁。如該技術(shù)的專業(yè)人員將會(huì)理解的，一個(gè)管狀的導(dǎo)管增強(qiáng)元件可能要求多于一個(gè)的槽來容放具有多個(gè)氣囊部署窗口的裝置。此外，通過每個(gè)部署窗口可以部署多于一個(gè)氣囊。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過一個(gè)部署窗口部署具有多個(gè)室的單獨(dú)氣囊。在另一實(shí)施例中，可以通過一個(gè)單獨(dú)的部署孔部署兩個(gè)獨(dú)立的氣囊。在又一實(shí)施例中，可以通過數(shù)目相等的氣囊部署孔來部署一個(gè)具有多個(gè)室的單獨(dú)的氣囊。
圖26～35表示從上面的圖和表所述氣囊制成的例示的復(fù)雜氣囊實(shí)施例。
圖26和27表示一個(gè)有三個(gè)氣囊和三個(gè)部署窗口的氣囊導(dǎo)管。該復(fù)雜氣囊210包括三個(gè)起源于一中央導(dǎo)管220并被可以選擇的外層225封閉的三個(gè)偏置的圓形氣囊215。在一個(gè)實(shí)施例中，該單個(gè)的氣囊215由單獨(dú)的層組成。在另一實(shí)施例中，這些單個(gè)的氣囊可以由多個(gè)層和材料形成?；蛘呤牵诹硪粚?shí)施例中，該復(fù)雜的氣囊可以包括一個(gè)具有被一可以選擇的外層225封閉的三個(gè)室的單獨(dú)氣囊。該技術(shù)的專業(yè)人員將易于理解，這些層的每層厚度可以不同，而這些復(fù)雜氣囊可以獲得具有較薄氣囊壁的大的有效外徑。這樣，一個(gè)復(fù)雜氣囊可以提供令人驚奇的優(yōu)點(diǎn)和高度的臨床性能，包括提高的抗刺破和撕破的性能，新穎的配置能力，增強(qiáng)的部署能力，改進(jìn)的退回能力，以及易于移出。
圖28和29表示具有均勻的直徑和至少一個(gè)一體化的活動(dòng)關(guān)節(jié)240的軸向氣囊實(shí)施例230和235，活動(dòng)關(guān)節(jié)240將氣囊的工作長(zhǎng)度分為多個(gè)區(qū)段。相鄰的氣囊區(qū)段能自由地圍繞共同的活動(dòng)關(guān)節(jié)活動(dòng)。相反，圖30表示一個(gè)具有串聯(lián)連接的兩個(gè)大室的偏置氣囊250。在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)管尖端260插入氣囊250到一個(gè)大約離兩個(gè)氣囊室255等距離的點(diǎn)265。參照?qǐng)D31，氣囊250的第二室270然后折疊在尖端260上并沿導(dǎo)管275的長(zhǎng)度雙倍折回。其次，氣囊255的折疊部分270可以固定在非折疊部分280上并系在靠近氣囊近端的導(dǎo)管275上。在另一實(shí)施例中，該雙室氣囊由兩層構(gòu)成。在又一實(shí)施例中，一個(gè)內(nèi)氣囊圍繞導(dǎo)管折疊，然后整個(gè)復(fù)雜結(jié)構(gòu)包裹在一個(gè)附加的外層內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，氣囊250的外徑D9的范圍為2mm～12mm。
在示于圖32的又一實(shí)施例中，可以利用一個(gè)特制的導(dǎo)管290來以順序方式向氣囊室255提供液體。在氣囊擴(kuò)張期間，通過導(dǎo)管中的關(guān)閉的閥或阻塞物295防止液體直接輸入氣囊250的第二室270。擴(kuò)張液體通過一個(gè)配置在導(dǎo)管290中的阻塞物295的遠(yuǎn)側(cè)面上的孔300引入氣囊250的第一室280。該液體部分地填充氣囊第一室280，然后通過配置在導(dǎo)管290中阻塞物295的近側(cè)面上的附加孔305重新進(jìn)入導(dǎo)管290。當(dāng)液體繼續(xù)填充氣囊250的第一室280時(shí)，液體也開始經(jīng)過導(dǎo)管290的尖端260中的一個(gè)孔通過阻塞的導(dǎo)管290的近端遷移到氣囊的第二室270中。
如圖32中還示出的，導(dǎo)管290的近端260提供氣囊255的第一室280和第二室270之間的液體連通。當(dāng)氣囊250擴(kuò)張時(shí)，液體的輸送方向是相反的。在一個(gè)實(shí)施例中，移去導(dǎo)管290中的阻塞物295以允許液體流過導(dǎo)管290的長(zhǎng)度。在另一實(shí)施例中，當(dāng)氣囊250的第二室270中的壓力大于氣囊的第一室280中的預(yù)定壓力時(shí)，一個(gè)壓力啟動(dòng)的閥打開而允許液體自由流過導(dǎo)管。在又一實(shí)施例中，導(dǎo)管阻塞物295可以由外科醫(yī)生選擇地控制并用形狀記憶金屬制成，這將在一個(gè)狀態(tài)下提供旁路流動(dòng)而在第二狀態(tài)下提供直接的導(dǎo)管流動(dòng)。
該技術(shù)的專業(yè)人員將易于理解，可以使用多個(gè)孔來適合地影響液體輸送的所要速率，以及一個(gè)折疊的多室氣囊在制造期間可以簡(jiǎn)單地裝配和試驗(yàn)。這樣，從一個(gè)折疊的多室氣囊250的實(shí)施例制造復(fù)雜氣囊也可以節(jié)約費(fèi)用。
同樣，圖33～35表示補(bǔ)充的示范的氣囊實(shí)施例310、315和320。例如，圖33表示具有均勻直徑D10和彎曲形狀的軸向偏置氣囊325。在一個(gè)實(shí)施例中，具有縱軸330的彎曲氣囊325可以緊密地接觸制備的骨腔的壁。氣囊施加的力與骨頭損傷的對(duì)準(zhǔn)有利于形狀合適的骨頭骨胳的恢復(fù)。在另一實(shí)施例中，曲線是由一個(gè)彎曲的導(dǎo)管或一個(gè)用形狀記憶金屬制成的導(dǎo)管提供的，而不是將形狀模制成氣囊。在另一實(shí)施例中，該彎曲的氣囊是用一個(gè)具有不均勻直徑的軸向偏置的氣囊335形成的。例如，圖34的氣囊有一個(gè)沿氣囊的縱軸線彎化的直徑。在圖34中示出的例示的實(shí)施例中，最大的直徑D11位于氣囊335的縱軸線330的中點(diǎn)340處。在圖35中示出的又一實(shí)施例中，氣囊320有三個(gè)室350、兩個(gè)活動(dòng)關(guān)節(jié)355和一個(gè)彎曲的中央?yún)^(qū)段365。在圖35的氣囊的另一實(shí)施例中，氣囊320的結(jié)構(gòu)允許受控制地?cái)U(kuò)張和塌縮單個(gè)室365、370和375。
圖36表示一個(gè)通過脊椎縱軸線的截面圖，并表示椎骨390中一個(gè)多室的和有活動(dòng)關(guān)節(jié)的氣囊385。在該實(shí)施例中，該復(fù)雜的氣囊具有允許選定的室(如室395)在其它區(qū)段(如室400和405)之前首先塌縮。因此，腔410然后可以部分地填充骨頭粘合劑而并不塌縮或移去外氣囊室400和405，而在從減小骨頭骨折到骨頭固定的過渡期間可以完全或接近完全地保持骨頭390的恢復(fù)的骨胳。在另一實(shí)施例中，當(dāng)氣囊區(qū)段塌縮時(shí)，能夠?qū)⒐穷^填充物質(zhì)外加到腔中去。在又一系列實(shí)施例中，圖35～37的多個(gè)氣囊室可以由共用的隔膜形成，而不用狹窄的通道或活動(dòng)關(guān)節(jié)。
沿圖36的線37-37截取的圖37表示一個(gè)具有偏置的圓形氣囊425和430的中央導(dǎo)管420。當(dāng)頂部氣囊430和底部氣囊425塌縮時(shí)，對(duì)著恢復(fù)的椎骨390中的腔410的外壁435填充骨頭粘合劑440。以此種方式，完成塌縮的結(jié)構(gòu)430和425與骨頭填充物質(zhì)440之間的受控制的體積交換。這樣，多室的氣囊為令人驚奇的優(yōu)點(diǎn)如恢復(fù)的氣囊和骨頭填充物質(zhì)之間的受控制的體積交換提供潛力。同樣，該技術(shù)的專業(yè)人員也可易于理解，多室氣囊也可用于順序地填充恢復(fù)的骨腔。例如，在骨頭的較強(qiáng)部分中的擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)可以塌縮，而支撐骨頭的較弱部分的氣囊仍然部署。骨頭的氣囊塌縮區(qū)域然后可以填充骨頭填充物質(zhì)并允許硬化或膠化。然后，可以選擇地塌縮鄰近的氣囊或其它氣囊，并以類似方式填充各區(qū)域。以此種方式，多室氣囊的受控塌縮對(duì)恢復(fù)的骨頭的骨胳選定區(qū)域提供暫時(shí)的支撐，而其它區(qū)域填充骨頭填充物質(zhì)。
雖然上面參考某些優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)記住，本發(fā)明的范圍不限于這些實(shí)施例。氣囊能夠改變或延伸而容納特定配方的氣囊構(gòu)造物質(zhì)或可能需要具有互相不同的相對(duì)位置的多個(gè)層(例如將一個(gè)層配置在外面而將第二層配置在內(nèi)面)的制造技術(shù)。同樣，導(dǎo)管中氣囊開口的數(shù)目和間隔與增強(qiáng)方法可以變化以更好地實(shí)施一個(gè)或多個(gè)可擴(kuò)張的結(jié)構(gòu)的窗口部署。同時(shí)，具有形成凹坑的突出部的氣囊可以產(chǎn)生到其不嚴(yán)重妨礙氣囊的最終性能的程度。也可以在氣囊上外加不同的氣囊物質(zhì)和表面涂層或不同物質(zhì)或表面涂層的外層來有利于形成較小的氣囊輪廓。也能夠修改上述實(shí)施例，使得一個(gè)實(shí)施例的某些特點(diǎn)與另一實(shí)施例的一些特點(diǎn)一起使用。該技術(shù)的專業(yè)人員將會(huì)發(fā)現(xiàn)，這些優(yōu)選實(shí)施例的變化處在本發(fā)明的精神范圍之內(nèi)，本發(fā)明的范圍由下述權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種用于治療骨頭的包括第一和第二部件的可擴(kuò)張裝置，其中該第一部件是一個(gè)形成一氣囊壁的阻塞物，而第二部件包括一個(gè)用于增強(qiáng)該壁的纖維，其中該第二部件是模制在第一部件上的。
2.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第二部件是一個(gè)編織層。
3.權(quán)利要求2的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該編織層形成一個(gè)預(yù)定的形狀。
4.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第一部件由一種基本上非彈性的材料組成。
5.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第一部件由一種基本上半彈性的材料組成。
6.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第一部件由一種基本上彈性的材料組成。
7.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第二部件由一種基本上非彈性的材料組成。
8.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于還包括一種藥物。
9.權(quán)利要求8的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該藥物配置在該氣囊壁的外表面上。
10.權(quán)利要求8的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該藥物配置在該氣囊壁的內(nèi)表面上。
11.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第二部件至少是部分可再吸收的。
12.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第一部件至少是部分可再吸收的。
13.權(quán)利要求12的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第二部件至少是部分可再吸收的。
14.權(quán)利要求12的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第一部件還包括一種當(dāng)?shù)谝徊考辉傥諘r(shí)能被釋放的藥物。
15.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，還包括一種在第一部件的外表面上的涂層。
16.權(quán)利要求15的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該涂層由一層疏水性物質(zhì)組成。
17.權(quán)利要求15的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該涂層由一層親水性物質(zhì)組成。
18.權(quán)利要求15的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該涂層由一層具有高摩擦表面的物質(zhì)組成。
19.權(quán)利要求15的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該涂層由一層具有低摩擦表面的物質(zhì)組成。
20.權(quán)利要求15的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該涂層是可再吸收的。
21.權(quán)利要求15的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該涂層基本上復(fù)蓋第一部件的所有外表面。
22.權(quán)利要求1的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該可擴(kuò)張裝置可操作地被設(shè)計(jì)和構(gòu)形來接受一種填充物質(zhì)。
23.權(quán)利要求22的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該第一部件可操作地被設(shè)計(jì)和構(gòu)形來溶化。
24.權(quán)利要求22的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，第一和第二部件內(nèi)的至少一條縫可操作地被設(shè)計(jì)和構(gòu)形來在觸發(fā)條件下骨折。
25.權(quán)利要求24的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該觸發(fā)條件是該氣囊壁的第一側(cè)面和第二側(cè)面之間的壓力差。
26.權(quán)利要求24的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該觸發(fā)條件包括一種接近該氣囊壁第一側(cè)面的化學(xué)濃度。
27.權(quán)利要求24的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該至少一條縫是可以再吸收的。
28.權(quán)利要求24的可擴(kuò)張的裝置，其特征在于，該至少一條縫限定該氣囊壁的一個(gè)區(qū)域。
29.一種治療骨頭的方法，包括在骨頭的治療區(qū)域中形成一個(gè)腔；在骨頭內(nèi)部署一個(gè)可擴(kuò)張的裝置，所述可擴(kuò)張的裝置具有第一和第二部件，其中該第一部件是一個(gè)形成一氣囊壁的阻塞物，而第二部件包括一個(gè)增強(qiáng)該壁的纖維，而且其中該第二部件是模制在第一部件上的。
30.權(quán)利要求29的方法，其特征在于，該第二部件是一個(gè)編織層。
31.權(quán)利要求30的方法，其特征在于，該編織層形成一個(gè)預(yù)定的形狀。
32.權(quán)利要求29的方法，其特征在于，還包括在部署該可擴(kuò)張裝置之前對(duì)被治療區(qū)域涂敷一種密封劑的步驟。
33.權(quán)利要求32的方法，其特征在于，該對(duì)被治療區(qū)域涂敷密封劑的步驟包括噴涂。
34.權(quán)利要求32的方法，其特征在于，該涂敷密封劑的步驟還包括涂敷作為凝膠的密封劑；在被治療區(qū)域內(nèi)至少部分?jǐn)U張?jiān)摽蓴U(kuò)張裝置；利用該可擴(kuò)張的裝置將密封劑分布在被治療的區(qū)域上。
35.權(quán)利要求34的方法，其特征在于，該利用可擴(kuò)張裝置分布密封劑的步驟包括轉(zhuǎn)動(dòng)該可擴(kuò)張裝置。
36.權(quán)利要求34的方法，其特征在于，該利用可擴(kuò)張裝置來分布密封劑的步驟包括沿著將該裝置沿其部署在被治療區(qū)域中的軸線移動(dòng)該裝置。
37.權(quán)利要求34的方法，其特征在于，還包括逐漸地?cái)U(kuò)張?jiān)摽蓴U(kuò)張裝置而同時(shí)將密封劑分布在該被治療區(qū)域上的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于恢復(fù)患病的或骨折的骨頭的骨胳組織的可擴(kuò)張的裝置。該可擴(kuò)張裝置可以是尺寸或形狀可變而符合待治療骨頭的并可部署在任何類型的骨頭中的氣囊，其中可以通過從其內(nèi)表面恢復(fù)骨頭而治療皮層骨頭的塌縮的骨折。一旦骨頭已充分恢復(fù)，就可以將氣囊塌縮并移去，或者保留在骨頭中。該氣囊可以具有多層，以提供所要的表面特性、抵抗剌破和撕破的特性或其它有利的性能，以適當(dāng)?shù)赜糜谠撗b置的特定用途。該氣囊包括第一部件和第二部件，其中該第一部件是一個(gè)形成氣囊壁的阻礙物而第二部件是沿第一部件延伸的增強(qiáng)部件。將該增強(qiáng)部件做成一編織層能改進(jìn)具有錐形端部或非對(duì)稱幾何形狀的氣囊的形狀控制。
文檔編號(hào)A61F2/958GK1518431SQ02812424
公開日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2002年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月19日
發(fā)明者S·維克爾, S 維克爾, D·C·保羅, 保羅 申請(qǐng)人:新特斯(美國(guó))公司