專利名稱：混合的椎間盤系統(tǒng)的制作方法
背景技術(shù)：
在過去的三十年中，大關(guān)節(jié)再造裝置設(shè)計(jì)方面的技術(shù)進(jìn)步使得關(guān)節(jié)退變疾病的治療發(fā)生翻天覆地的變化，治療標(biāo)準(zhǔn)從關(guān)節(jié)固定術(shù)轉(zhuǎn)變到關(guān)節(jié)造形術(shù)。然而，椎骨盤疾病治療的進(jìn)步步伐已變得緩慢起來。目前，盤疾病的標(biāo)準(zhǔn)治療仍然是盤切除后實(shí)施椎骨的融合。盡管該方法可減輕病人目前的癥狀，但由融合誘發(fā)運(yùn)動(dòng)和力的增加，其結(jié)果，常加速鄰近盤的退變。因此，對(duì)于許多病人來說，用一功能性的盤假體，再造退變的椎間盤以提供運(yùn)動(dòng)和減小鄰近盤的惡化，可能是更為理想的治療選擇。

發(fā)明內(nèi)容
在一實(shí)施例中，插入在兩個(gè)椎骨端板之間的椎骨移植物包括一用來接合第一椎骨端板的第一端板組件、一用來接合第二椎骨端板的第二端板組件，以及一插入在第一和第二端板組件之間的第一柔性核心部件。第一柔性核心部件包括第一和第二端部。第一端部偶聯(lián)到第一端部組件以防止第一端部相對(duì)于第一端板組件平移，而第二端部相對(duì)于第二端板組件可樞轉(zhuǎn)。
在另一實(shí)施例中，椎骨移植物包括一第二柔性核心部件。
在另一實(shí)施例中，椎骨移植物包括至少一個(gè)在第一和第二端板組件之間延伸的系帶以便約束移植物。
在另一實(shí)施例中，椎骨移植物包括一變態(tài)元件以便修改核心部件的柔性。
在另一實(shí)施例中，用來插入在兩個(gè)椎骨端板之間的椎骨移植物包括一用來接合第一椎骨端板的第一端板組件、一用來接合第二椎骨端板的第二端板組件，以及一插入在第一和第二端板組件之間的第一柔性核心部件。第一柔性核心部件包括一外表面，其中，外表面包括一關(guān)節(jié)連接的表面，其沒有覆蓋到全部的外表面。第一端板組件包括一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)，它的形狀適于匹配第一柔性核心部件的輪廓。
附圖的簡要說明

圖1是具有一損壞盤的脊椎的徑向視圖。
圖2是具有一替換損壞盤的椎間盤假體的脊椎的徑向視圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的一分解的椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的一組裝的椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的椎間盤假體的俯視截面圖。
圖6是椎間盤假體的一端板部分的側(cè)視圖。
圖7是椎間盤假體的一端板部分的前視圖。
圖8是椎間盤假體的一端板部分的側(cè)視圖。
圖9是椎間盤假體的一端板部分的前視圖。
圖10是椎間盤假體的一端板部分的側(cè)視圖。
圖11-13是根據(jù)本發(fā)明替代實(shí)施例的椎間盤假體的俯視截面圖。
圖14-18是根據(jù)本發(fā)明替代實(shí)施例的椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
圖19是根據(jù)本發(fā)明一替代實(shí)施例的分解的椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
圖20是根據(jù)圖19的實(shí)施例的組裝椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
圖21是根據(jù)圖19的實(shí)施例的椎間盤假體的俯視截面圖。
圖22-30是根據(jù)本發(fā)明替代實(shí)施例的組裝椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
圖31是根據(jù)本發(fā)明一替代實(shí)施例的椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
圖32是根據(jù)圖31的實(shí)施例的椎間盤假體的俯視截面圖。
圖33是根據(jù)本發(fā)明一替代實(shí)施例的椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
圖34是根據(jù)圖33的實(shí)施例的椎間盤假體的俯視截面圖。
圖35、37、39和41是根據(jù)本發(fā)明替代實(shí)施例的椎間盤假體的俯視截面圖。
圖36、38、40和42分別是圖35、37、39和41的實(shí)施例的椎間盤假體的側(cè)視截面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明一般地涉及椎骨再造裝置，具體來說，涉及一功能性的椎間盤假體。為了便于理解本發(fā)明的原理，現(xiàn)將參照附圖中所示的實(shí)施例或?qū)嵗?，并用特殊的語言來描述它們。然而，應(yīng)該理解到，由此并不意圖限制本發(fā)明的范圍。在所述實(shí)施例中的任何替代和進(jìn)一步的修改，以及如本文中所述的本發(fā)明原理的任何進(jìn)一步應(yīng)用，對(duì)于本發(fā)明所涉及的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來說，應(yīng)認(rèn)為是正常發(fā)生的。
首先參照?qǐng)D1，標(biāo)號(hào)10表示一具有在兩個(gè)完好椎骨14和16之間延伸的損壞椎間盤12的脊柱。在一典型的外科切除術(shù)中，損壞盤12被除去，在兩個(gè)完好椎骨14和16之間形成一空穴。該手術(shù)程序執(zhí)行可使用一前向、前側(cè)向、側(cè)向方法，或本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員熟知的其它的方法。
現(xiàn)參照?qǐng)D2，可提供一假體18來填充椎骨14和16之間的空穴。
現(xiàn)參照?qǐng)D3-5，一椎間盤假體20可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的椎間盤假體20包括端板組件22、24和一核心部件26。端板組件22可包括一外表面28和一內(nèi)表面30。在此實(shí)施例中，表面30可相對(duì)平坦和光滑，并可具有一光滑的鏡面表面。表面30還可包括一槽32。端板組件24可具有一外表面34和一內(nèi)表面36。表面36可相對(duì)平坦和光滑，并可具有一光滑的鏡面表面。表面36還可包括一諸如一槽那樣的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)37。關(guān)節(jié)的內(nèi)表面30、36可以平坦且具有如本實(shí)施例中所示的鏡面，然而，在替代的實(shí)施例中，關(guān)節(jié)的表面可包括槽、凹坑或其它特征，以便提高潤滑性能并減小摩擦和磨損。這些表面可用任何的各種技術(shù)予以處理以提高耐磨性，例如，離子注入、金剛石或金剛石狀的涂敷，或能使表面比原來表面更加堅(jiān)硬的其它方法。
核心部件26可包括一具有端表面40和42的柔性本體38。如圖5所示，從一垂直于縱向軸線44(圖3)的平面觀看，核心部件26可具有一大致圓形的截面?？梢笥刑娲臋M截面形狀，在一單一核心部件26中，橫截面形狀可根據(jù)垂直平面的位置變化。在此實(shí)施例中，端表面40和42可以相對(duì)地平坦和平行，并可分別地包括偶聯(lián)機(jī)構(gòu)46、48，它們可以是突脊。端表面40、42可與柔性本體38一體形成，或可用機(jī)械方法或粘結(jié)方法附連到柔性本體38。例如，如圖4所示，一諸如突脊那樣形成在柔性本體38上的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)50可接合一諸如槽那樣形成在端表面42上的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)52。在替代的實(shí)施例中，核心部件可具有弧形端表面或相對(duì)于彼此傾斜的端表面。
端板組件22、24可以由任何合適的生物相容材料形成，包括有諸如鈷鉻合金、鈦合金、鎳鈦合金之類的金屬，和/或不銹鋼合金。諸如氧化鋁或礬土之類的陶瓷、氧化鋯或鋯土、特殊金剛石壓塊，和/或熱解碳等也可適用。也可使用聚合物材料，包括任何數(shù)量的多芳基酮醚(PAEK)族，諸如聚醚酮醚(PEEK)、碳強(qiáng)化的PEEK，或聚醚酮醚酮醚(PEKK)；聚砜；聚醚酰亞胺；聚酰亞胺；超高分子量聚乙烯(UHMWPE)；和/或交連的UHMWPE。
外表面28、34可包括特征或涂層(未示出)，它們提高移植的假體的固定能力。例如，表面可以粗糙化，例如，通過化學(xué)蝕刻、噴丸、砂紙打磨、磨削、刻齒紋，和/或金剛石切割。所有的或一部分的外表面28、34也可涂敷生物相容的和骨傳導(dǎo)的材料，諸如羥磷灰石(HA)、磷酸三鈣(TCP)，和/或碳酸鈣，以促進(jìn)骨的生長和固定。或者，可使用骨傳導(dǎo)涂層，諸如取自轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)β總科的蛋白質(zhì)，或骨形態(tài)基因蛋白質(zhì)，諸如BMP2或BMP7。其它合適的特征可包括用于初始固定的圖6中端板組件60上所顯示的長釘、圖7和8中端板組件62上所顯示的突脊或龍骨，以防止沿側(cè)向和前方向的遷移，例如，圖9和10中的端板組件64上所示的鋸齒形或金剛石切割表面；翅片；短柱；和/或其它表面紋理。
再次參照?qǐng)D3-5，柔性本體38可由一個(gè)或多個(gè)彈性材料形成，其具有比端板材料小的彈性模量。合適的材料可包括聚合物的彈性體，諸如聚烯烴橡膠；聚亞胺酯(包括聚醚聚氨酯、聚碳酸脂聚氨酯，以及聚亞胺酯，具有或沒有表面修改的端板)；具有或沒有表面修改的端板的硅樹脂和聚亞胺酯的共聚物；硅樹脂；以及水凝膠。聚異丁烯橡膠、聚異戊二烯橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠，和/或5-甲基-1，4-己二烯的硫化橡膠也是合適的。
核心部件端表面40、42可以修改、處理、涂敷或內(nèi)襯以提高核心部件26的耐磨性和關(guān)節(jié)特性。這些耐磨性和關(guān)節(jié)特性可由鈷鉻合金、鈦合金、鎳鈦合金，和/或不銹鋼合金提供。諸如氧化鋁或礬土之類的陶瓷、氧化鋯或鋯土、特殊金剛石壓塊，和/或熱解碳等也可適用。也可使用聚合物材料，包括任何數(shù)量的多芳基酮醚(PAEK)族，諸如聚醚酮醚(PEEK)、碳強(qiáng)化的PEEK，或聚醚酮醚酮醚(PEKK)；聚砜；聚醚酰亞胺；聚酰亞胺；超高分子量聚乙烯(UHMWPE)；和/或交連的UHMWPE。聚烯烴橡膠、聚亞胺酯、硅樹脂和聚亞胺酯的共聚物，以及水凝膠也可提供耐磨性和關(guān)節(jié)特性。通過諸如交連的和金屬離子注入的修改，耐磨特性也可以或替代地提供給端表面40、42。
盡管圖3-5的實(shí)施例描述了圓形的端板組件，但圖11示出了一矩形的端板組件66。圖12示出一帶有弧形側(cè)的矩形端板組件68。圖13示出一腰子形或心形的端板組件70。其它端板幾何形可以是正方形、橢圓形、三角形、六角形，或任何其它形狀。如圖5的俯視橫截面圖所示，核心部件的幾何形可以是圓形、橢圓形，或促進(jìn)約束或關(guān)節(jié)連接的任何其它形狀。
在圖3-5的實(shí)施例中，外表面28和34可以相對(duì)地平行，但在其它實(shí)施例中，表面可以相對(duì)于彼此傾斜以容納一特殊的脊柱前凸或前彎角。如圖14-18所示，假體可以是錐形、傾斜，或楔形以便達(dá)到一理想的脊柱前凸或前彎角。這樣的角度可以通過包括傾斜的端板組件和/或核心部件而形成。圖14的假體72結(jié)合一傾斜端板而呈傾斜。而圖15的假體74通過包括兩個(gè)傾斜端板而呈傾斜。圖16的假體76通過包括帶有一具有一傾斜側(cè)的核心部件的平的端板而呈傾斜。圖17的假體78通過包括帶有一具有兩個(gè)傾斜側(cè)的核心部件的平的端板而呈傾斜。圖18的假體80通過包括一傾斜端板和具有一個(gè)傾斜側(cè)的核心部件而呈傾斜。
再次參照?qǐng)D4，假體20可通過核心部件26的突脊46、48分別與端板組件的槽32、37接合進(jìn)行組裝。組裝的假體20可以移植到脊柱10(圖1)內(nèi)的通過移去盤12而形成的空穴內(nèi)，以使外表面28接合椎骨體14的端板，而外表面34接合椎骨體16的端板。
在手術(shù)中，假體20可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形，并可響應(yīng)于沿縱向軸線44拉端板組件彼此遠(yuǎn)離的力而彈性地伸展。假體20也可在彎曲延伸下變形或側(cè)向地彎曲移動(dòng)。核心部件26可允許一可變的轉(zhuǎn)動(dòng)中心以作彎曲延伸和側(cè)向彎曲移動(dòng)。核心部件26的柔軟特性也可減小在彎曲延伸和側(cè)向彎曲移動(dòng)中由橫向剪切或關(guān)節(jié)連接造成的磨損。核心部件26也可彎曲以允許端板組件22相對(duì)于端板組件24作前-后或側(cè)向的平移。此外，端表面40、42和內(nèi)表面30、36之間的接觸面相應(yīng)地轉(zhuǎn)動(dòng)不受約束，核心部件26可圍繞縱向軸線44樞轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，接觸面可以約束接觸面處的平移運(yùn)動(dòng)。端板組件22、24也可相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。在替代的實(shí)施例中，端表面40、42和內(nèi)表面30、36之間的至少一個(gè)接觸面對(duì)應(yīng)地可允許不轉(zhuǎn)動(dòng)或樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。核心部件26的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)46、48與偶聯(lián)機(jī)構(gòu)32、37的接合可防止核心部件26的彈出，同時(shí)允許端板組件22、24相對(duì)于核心部件轉(zhuǎn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D19-21，一椎間盤假體90可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，椎間盤假體90包括端板組件92、94和一核心部件96。端板組件92可包括一外表面98和一內(nèi)表面100。在此實(shí)施例中，內(nèi)表面100可以相對(duì)地呈凹陷和光滑并可具有一鏡面光滑的表面。端板組件94可具有一外表面104和一內(nèi)表面106。表面106可以相對(duì)地呈凹陷和光滑并可具有一鏡面光滑的表面。在此實(shí)施例中，外表面98和104相對(duì)地平行，但在其它實(shí)施例中，如上所述，諸表面可相對(duì)于彼此傾斜以容納一特殊的脊柱前凸或前彎角。
核心部件96可包括一具有端表面110和112的柔性本體108。如圖21所示，當(dāng)從一垂直于縱向軸線44的平面觀看時(shí)，核心部件96可具有一大致圓形的截面。也可要求有替代的其它橫截面形狀，在單一核心部件96中，橫截面形狀可根據(jù)垂直平面的位置而變化。在此實(shí)施例中，表面110和112可以相對(duì)地呈凸出。端表面110、112可以與柔性本體118一體形成，或可機(jī)械地或粘結(jié)地附連到柔性本體118。例如，諸如一形成在柔性本體108上的突脊那樣的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)114可接合諸如形成在端表面112上的槽那樣的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)116。
端板組件92、94可分別用與端板組件22、24相同或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層。同樣地，核心部件96可用如上對(duì)于核心部件26所述的相同材料形成并可包括相同的耐磨性。假體90；端板組件92、94；以及核心部件96可形成上述圖6-18中的形狀。
如圖20所示，假體90可通過分別定位與內(nèi)表面100、106接觸的端表面110、112進(jìn)行組裝。組裝的假體90可植入到由移去盤12而形成的空穴內(nèi)的脊柱10內(nèi)(圖1)，以使外表面98接合椎骨體14的端板，而外表面104接合椎骨體16的端板。
在手術(shù)中，假體90可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形。假體90也可在彎曲延伸下變形或側(cè)向地彎曲移動(dòng)。核心部件96也可彎曲以允許作前后或側(cè)向平移移動(dòng)。核心部件96可允許一可變的轉(zhuǎn)動(dòng)中心以作彎曲延伸和側(cè)向彎曲移動(dòng)。核心部件96的柔軟特性也可減小在彎曲延伸和側(cè)向彎曲移動(dòng)中由橫向剪切或關(guān)節(jié)連接造成的磨損。此外，由于端表面110、112和內(nèi)表面100、106之間的接觸面相應(yīng)地不受約束，核心部件96可圍繞縱向軸線44轉(zhuǎn)動(dòng)。端板組件92、94也可相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。凹陷的內(nèi)表面100、106可防止核心部件26的彈出，同時(shí)允許端板組件22、24相對(duì)于核心部件轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖22-27所示，各種替代的端板組件、核心部件以及偶聯(lián)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可限制側(cè)向的平移，同時(shí)允許軸向的轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，現(xiàn)參照?qǐng)D22，一椎間盤假體120可用作為圖2的假體18。椎間盤假體120包括端板組件122、124和一核心部件126。端板組件122、124可包括相應(yīng)的外表面128、130和內(nèi)表面132、134。內(nèi)表面132、134可包括凹陷和凸出的部分并可如一鏡面表面那樣地光滑。凹陷和凸出部分可在內(nèi)表面上形成同心環(huán)。在圖22的實(shí)施例中，內(nèi)表面132、134的凸出部分136、138可起作偶聯(lián)機(jī)構(gòu)。端板組件122、124可分別用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層。
核心部件126可包括一具有端表面142、144的柔性本體140。在此實(shí)施例中，端表面142、144可包括偶聯(lián)機(jī)構(gòu)146、148，它們可以是近似位于端表面中心內(nèi)的凹坑。核心部件126可用對(duì)于核心部件26所述的相同材料形成，并可包括如上相同耐磨特性。
假體120可通過分別定位與內(nèi)表面132、134接觸的端表面142、144進(jìn)行組裝。具體來說，端板組件的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)136、138可接合核心部件的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)146、148。組裝的假體120可植入到由移去盤12而形成的空穴內(nèi)的脊柱10內(nèi)(圖1)，以使外表面128接合椎骨體14的端板，而外表面130接合椎骨體16的端板。
現(xiàn)參照?qǐng)D23，一椎間盤假體150可用作為圖2的假體18。椎間盤假體150包括呈圓形的端板組件152、154和一核心部件156。端板組件152、154可分別包括外表面158、160和內(nèi)表面162、164。與圖22實(shí)施例相同，內(nèi)表面162、164可包括凹陷和凸出部分，并可如鏡面那樣光滑。凹陷和凸出部分可在內(nèi)表面上形成同心環(huán)。在此實(shí)施例中，內(nèi)表面162、164的凸出環(huán)部分166、168可起作偶聯(lián)機(jī)構(gòu)，以對(duì)應(yīng)地接合形成在核心部件156的端表面174、176上的凹陷的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)170、172。
現(xiàn)參照?qǐng)D24，一椎間盤假體180可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，假體180包括端板組件182、184和一核心部件186。端板組件182、184可分別包括外表面188、190和內(nèi)表面192、194。內(nèi)表面192、194可包括凹陷和凸出部分，并可如鏡面那樣光滑。在圖24的實(shí)施例中，內(nèi)表面192、194的凸出環(huán)部分196、198可起作偶聯(lián)機(jī)構(gòu)。端板組件182、184可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層。
核心部件186可包括一具有關(guān)節(jié)表面202的柔性本體200。在此實(shí)施例中，端板組件186可以呈環(huán)的形狀，具有一中心孔204，其可起作一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)。核心部件186可用以上對(duì)于核心部件26所述的相同材料形成，并可包括相同的耐磨特性。
假體180可通過分別定位與內(nèi)表面190、194之間的核心部件196進(jìn)行組裝。具體來說，端板組件的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)196、198可接合核心部件的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)204。組裝的假體180可植入到由移去盤12而形成的空穴內(nèi)的脊柱10內(nèi)(圖1)，以使外表面188接合椎骨體14的端板，而外表面192接合椎骨體16的端板。
在手術(shù)中，關(guān)節(jié)表面202和內(nèi)表面190、194之間的接觸面可允許圍繞縱向軸線44轉(zhuǎn)動(dòng)和有限的側(cè)向平移。假體180可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。端板組件182、184和核心部件186之間的關(guān)節(jié)接觸面，以及柔性本體200的彈性可允許作彎曲延伸和側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D25，一椎間盤假體210可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，椎間盤假體210包括端板組件212、214和一核心部件216。端板組件212可分別包括一外表面218和一內(nèi)表面220。在圖25的實(shí)施例中，內(nèi)表面220可相對(duì)地凹陷和光滑，并可具有鏡面那樣光滑。端板組件214可具有一外表面222和一內(nèi)表面224。內(nèi)表面224可以相對(duì)地凹陷并可包括一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)226，該機(jī)構(gòu)可以是一突出的短柱。
核心部件216可包括一柔性層228和附連到柔性層228的外關(guān)節(jié)層230、232。關(guān)節(jié)層230可以是凸出的。關(guān)節(jié)層232可大致地呈凸出，并可包括一用作為偶聯(lián)機(jī)構(gòu)的凹陷234。在一替代的實(shí)施例中，凹陷可以形成在關(guān)節(jié)層230上。
端板組件212、214可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層，因此不再作詳細(xì)的描述。柔性層228可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。關(guān)節(jié)層230、232可用與端板組件22、24相同或類似的材料形成。或者，關(guān)節(jié)層230、232可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同或類似的材料形成，僅在交連或離子注入方面有修改以提高耐磨性能。
如圖25所示，假體210可通過端板組件212的凹陷內(nèi)表面220與核心部件216的凸出關(guān)節(jié)層230的接合進(jìn)行組裝。通過偶聯(lián)機(jī)構(gòu)234接合偶聯(lián)機(jī)構(gòu)226，關(guān)節(jié)層232可接合端板組件214的內(nèi)表面224。
在手術(shù)中，凸出的關(guān)節(jié)表面230和端板組件212的凹陷表面220之間的接觸面可允許圍繞縱向軸線44轉(zhuǎn)動(dòng)和有限的側(cè)向平移。關(guān)節(jié)層232可允許圍繞內(nèi)表面224的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)226轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)允許核心部件216和端板組件214之間很小或沒有側(cè)向平移。假體210可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。端板組件212和核心部件216之間的關(guān)節(jié)接觸面，以及柔性層228的彈性可允許作彎曲延伸和側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)，或圍繞縱向軸線44作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D26，一椎間盤假體240可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，椎間盤假體240包括端板組件242、244和一核心部件246。端板組件242可分別包括一外表面248和一內(nèi)表面250。在圖26的實(shí)施例中，內(nèi)表面250可相對(duì)地凹陷和光滑，并可具有鏡面那樣光滑。
端板組件244可具有一外表面252和一內(nèi)表面254。內(nèi)表面254可以相對(duì)地平坦并可包括一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)256，該機(jī)構(gòu)可以是一突出的短柱，而偶聯(lián)機(jī)構(gòu)258可以是一槽。
核心部件246可包括一柔性層260和附連到柔性層260的外關(guān)節(jié)層262、264。關(guān)節(jié)層262可以是凸出的。關(guān)節(jié)層264可相對(duì)地呈平坦，并可包括一突脊266和一凹坑268，它們兩個(gè)可用作為偶聯(lián)機(jī)構(gòu)。
端板組件242、244可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層，因此不再作詳細(xì)的描述。柔性層260可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。關(guān)節(jié)層262、264可用與端板組件22、24相同或類似的材料形成?；蛘?，關(guān)節(jié)層262、264可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同或類似的材料形成，僅在交連或離子注入方面有修改以提高耐磨性能。
如圖26所示，假體240可通過端板組件242的凹陷內(nèi)表面250與核心部件246的凸出關(guān)節(jié)層262的接合進(jìn)行組裝。通過偶聯(lián)機(jī)構(gòu)266、268分別接合偶聯(lián)機(jī)構(gòu)258、256，關(guān)節(jié)層264可接合端板組件244的內(nèi)表面254。
在手術(shù)中，凸出的關(guān)節(jié)層262和端板組件242的凹陷表面250之間的接觸面可允許圍繞縱向軸線44轉(zhuǎn)動(dòng)和有限的側(cè)向平移。關(guān)節(jié)層264可允許圍繞軸線44相對(duì)于內(nèi)表面254轉(zhuǎn)動(dòng)，或者，接觸面可以機(jī)械地或粘結(jié)地固定到本轉(zhuǎn)動(dòng)。假體240可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。端板組件242和核心部件246之間的關(guān)節(jié)接觸面，以及柔性層262的彈性可允許作彎曲延伸和側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)，或圍繞縱向軸線44作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D27，一椎間盤假體270可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，椎間盤假體270包括端板組件272、274和一核心部件276。端板組件272可分別包括一外表面278和一內(nèi)表面280。在圖27的實(shí)施例中，內(nèi)表面280可包括呈同心圓、燕尾槽的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)282。
端板組件274可具有包括一外表面284和一內(nèi)表面286。內(nèi)表面286可相對(duì)地光滑和凹陷，并可具有鏡表面的光滑。
核心部件276可包括一柔性層288和附連到柔性層290的外關(guān)節(jié)層290、292。關(guān)節(jié)層292可以是凸出的。關(guān)節(jié)層290可包括平坦部分，并可包括呈同心圓、燕尾形突出的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)294。
端板組件272、274可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層。柔性層288可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。關(guān)節(jié)層290、292可用與端板組件22、24相同或類似的材料形成?；蛘撸P(guān)節(jié)層290、292可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同或類似的材料形成，僅在交連或離子注入方面有修改以提高耐磨性能。
如圖27所示，假體270可通過端板組件274的凹陷內(nèi)表面286與核心部件276的凸出關(guān)節(jié)層292的接合進(jìn)行組裝。通過偶聯(lián)機(jī)構(gòu)282接合偶聯(lián)機(jī)構(gòu)294，關(guān)節(jié)層290可接合端板組件272的內(nèi)表面280。
在手術(shù)中，凸出的關(guān)節(jié)層292和端板組件274的凹陷表面286之間的接觸面可允許圍繞縱向軸線44轉(zhuǎn)動(dòng)和有限的側(cè)向平移。關(guān)節(jié)層290可允許圍繞軸線44相對(duì)于內(nèi)表面280轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，偶聯(lián)機(jī)構(gòu)282、294阻止或限制側(cè)向運(yùn)動(dòng)。假體270可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。端板組件274和核心部件276之間的關(guān)節(jié)接觸面，以及柔性層288的彈性可允許作彎曲延伸和側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)，或圍繞縱向軸線44作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。在一替代的實(shí)施例中，諸如用于標(biāo)號(hào)282、294的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)可用于端板組件274和核心部件276之間的接觸面。在此替代實(shí)施例中，側(cè)向平移可被阻止或限制，而仍允許圍繞軸線44轉(zhuǎn)動(dòng)。在此替代實(shí)施例中的核心部件的柔性仍可作彎曲延伸和側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D28，一椎間盤假體300可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，椎間盤假體300包括端板組件302、304和一核心部件306。端板組件302可包括一外表面308和一內(nèi)表面310。在圖28的實(shí)施例中，內(nèi)表面310可以是相對(duì)的凹陷和光滑，并具有鏡面那樣的光滑。
端板組件304可具有一外表面314和一內(nèi)表面316。內(nèi)表面316可相對(duì)地平坦，并可包括一呈槽的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)318。外表面308和314可相對(duì)地平行和相對(duì)于彼此傾斜，以容納特殊的脊柱前凸或前彎角。
核心部件306可包括一柔性層320和一附連到柔性層320的關(guān)節(jié)層322。關(guān)節(jié)層322可具有一凸出表面324。柔性層320可包括呈突脊的一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)326。核心部件306可具有一大致圓形的橫截面(如從一垂直于縱向軸線44的平面觀看)。替代的橫截面形狀也是理想的，在一單一的核心部件306中，橫截面形狀可以根據(jù)垂直平面的位置變化。
端板組件302、304可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層，因此，不再作詳細(xì)的描述。柔性層320可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。關(guān)節(jié)層322可用與端板組件22、24相同或類似的材料形成。或者，關(guān)節(jié)層322可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同或類似的材料形成，僅在交連或離子注入方面有修改以提高耐磨性能。
如圖28所示，假體300可通過機(jī)械地或粘結(jié)地將柔性層320附連到端板組件304的內(nèi)表面316進(jìn)行組裝。偶聯(lián)機(jī)構(gòu)318可接合偶聯(lián)機(jī)構(gòu)326，提供機(jī)械的附連。附加地或替換地，可使用一粘結(jié)劑來附連柔性層320和內(nèi)表面316。關(guān)節(jié)層322的凸出表面324可定位在凹陷的內(nèi)表面310上。組裝的部件302-306可植入到由移去盤12而形成的空穴內(nèi)的脊柱內(nèi)(圖1)，以使外表面308接合椎骨體14的端板，而外表面314接合椎骨體16的端板。
在手術(shù)中，關(guān)節(jié)層322的凸出表面324可與端板組件92的凹陷表面310形成關(guān)節(jié)連接。假體300可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。端板組件302和核心部件306之間的關(guān)節(jié)接觸面，以及柔性層320的彈性可允許作彎曲延伸和側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)，或圍繞縱向軸線44作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。端板組件302、304也可相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D29，一椎間盤假體330可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，椎間盤假體330包括端板組件332、334和一核心部件336。端板組件332可包括一外表面338和一內(nèi)表面340。在圖16的實(shí)施例中，內(nèi)表面340可以是相對(duì)的平坦，并包括一可以是槽的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)342。
端板組件334可具有一外表面344和一內(nèi)表面346。內(nèi)表面346可以至少部分地凸出并可如鏡面那樣光滑。外表面338和344可相對(duì)地平行或可相對(duì)于彼此傾斜，以容納特殊的脊柱前凸或前彎角。
核心部件336可包括一柔性層350和一附連到柔性層350的關(guān)節(jié)層352。關(guān)節(jié)層352可具有一凹陷表面354。柔性層350可包括呈突脊的一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)356。核心部件336可具有一大致圓形的橫截面(如從一垂直于縱向軸線44的平面觀看)。替代的橫截面形狀也是理想的，在一單一的核心部件336中，橫截面形狀可以根據(jù)垂直平面的位置變化。
端板組件332、334可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層，因此，不再作詳細(xì)的描述。柔性層350可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。關(guān)節(jié)層352可用與端板組件22、24相同或類似的材料形成。或者，關(guān)節(jié)層352可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同或類似的材料形成，僅在交連或離子注入方面有修改以提高耐磨性能。
如圖29所示，假體330可通過機(jī)械地或粘結(jié)地將柔性層350附連到端板組件332的內(nèi)表面340進(jìn)行組裝。偶聯(lián)機(jī)構(gòu)342可接合偶聯(lián)機(jī)構(gòu)356，提供機(jī)械的附連。附加地或替換地，可使用一粘結(jié)劑來附連柔性層350和內(nèi)表面340。關(guān)節(jié)層352的凹陷表面354可定位在凸出的內(nèi)表面346上。組裝的部件332-336可植入到由移去盤12而形成的空穴內(nèi)的脊柱10內(nèi)(圖1)，以使外表面338接合椎骨體14的端板，而外表面344接合椎骨體16的端板。
在手術(shù)中，關(guān)節(jié)層352的凹陷表面354可與端板組件334的凸出表面346形成關(guān)節(jié)連接。假體330可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。端板組件334和核心部件336之間的關(guān)節(jié)接觸面，以及柔性層350的彈性可允許作彎曲延伸和側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)，或圍繞縱向軸線44作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。端板組件332、334也可相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D30，一椎間盤假體360可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，椎間盤假體360包括端板組件362、364、一核心部件366和一核心部件367。端板組件362可包括一外表面368和一內(nèi)表面370。在圖30的實(shí)施例中，內(nèi)表面370可以是相對(duì)的平坦，并包括一可以是槽的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)372。
端板組件364可包括一外表面374和一內(nèi)表面376。在圖30的實(shí)施例中，內(nèi)表面376可以相對(duì)地平坦并可包括可以是一槽的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)378。外表面368和374可相對(duì)地平行或可相對(duì)于彼此傾斜，以容納特殊的脊柱前凸或前彎角。
核心部件366可包括一柔性層380和一附連到柔性層380的關(guān)節(jié)層382。關(guān)節(jié)層382可具有一凹陷表面384。柔性層380可包括呈突脊的一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)386。核心部件366可具有一大致圓形的橫截面(如從一垂直于縱向軸線44的平面觀看)。替代的橫截面形狀也是理想的，在一單一的核心部件366中，橫截面形狀可以根據(jù)垂直平面的位置變化。
核心部件367可包括一柔性層388和一附連到柔性層388的關(guān)節(jié)層390。關(guān)節(jié)層390可具有一凸出表面392。柔性層388可包括呈突脊的一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)394。核心部件367可具有一大致圓形的橫截面(如從一垂直于縱向軸線44的平面觀看)。替代的橫截面形狀也是理想的，在一單一的核心部件367中，橫截面形狀可以根據(jù)垂直平面的位置變化。
端板組件362、364可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層，因此，不再作詳細(xì)的描述。柔性層380、388可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。關(guān)節(jié)層382、390可用與端板組件22、24相同或類似的材料形成?；蛘撸P(guān)節(jié)層382、390可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同或類似的材料形成，僅在交連或離子注入方面有修改以提高耐磨性能。
如圖30所示，假體360可通過機(jī)械地或粘結(jié)地將柔性層380附連到端板組件362的內(nèi)表面370進(jìn)行組裝。偶聯(lián)機(jī)構(gòu)372可接合偶聯(lián)機(jī)構(gòu)386，提供機(jī)械的附連。附加地或替換地，可使用一粘結(jié)劑來附連柔性層380和內(nèi)表面370。柔性層388可機(jī)械地和/或粘結(jié)地附連到端板組件364的內(nèi)表面376。偶聯(lián)機(jī)構(gòu)378可接合偶聯(lián)機(jī)構(gòu)394，提供機(jī)械的附連。附加地或替換地，可使用一粘結(jié)劑來附連柔性層388和內(nèi)表面376。關(guān)節(jié)層382的凹陷表面384可定位在凸出的關(guān)節(jié)表面392上。組裝的部件可植入到由移去盤12而形成的空穴內(nèi)的脊柱10內(nèi)(圖1)，以使外表面368接合椎骨體14的端板，而外表面374接合椎骨體16的端板。
在手術(shù)中，關(guān)節(jié)層382的凹陷表面384可與關(guān)節(jié)層390的凸出表面392形成關(guān)節(jié)連接。假體360可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。核心部件366和核心部件367之間的關(guān)節(jié)接觸面，以及柔性層380的彈性可允許作彎曲延伸和側(cè)向彎曲運(yùn)動(dòng)，或圍繞縱向軸線44作軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。端板組件362、364也可相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D31-32，一椎間盤假體400可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，椎間盤假體400包括端板組件402、404和一核心部件406。端板組件402可包括一外表面408和一內(nèi)表面410。在圖31的實(shí)施例中，內(nèi)表面410可包括一相對(duì)地凹陷的部分，其可以是如鏡面那樣光滑。端板組件404可具有一外表面412和一內(nèi)表面414。內(nèi)表面414可包括一相對(duì)地凹陷的部分?？梢允蔷彌_器的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)416可從內(nèi)表面410、414突出。
核心部件406可包括一柔性層418和附連到柔性層418的外關(guān)節(jié)層420、422。關(guān)節(jié)層420、422可包括可以是槽的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)424。一個(gè)或多個(gè)系帶426可在端板組件402和404之間延伸。
端板組件402、404可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層，因此，不再作詳細(xì)的描述。柔性層418可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。關(guān)節(jié)層420、422可用與端板組件22、24相同或類似的材料形成?；蛘?，關(guān)節(jié)層420、422可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同或類似的材料形成，僅在交連或離子注入方面有修改以提高耐磨性能。系帶426可以是彈性的或非彈性的。例如，它們可以是由諸如鋼絲、纜索、線、帶、帶子，或板那樣的加強(qiáng)材料形成。它們可用以上對(duì)于端板組件22、24或核心部件26所述的任何材料形成(諸如UHMWPE)。在某些實(shí)施例中，系帶426可以是編結(jié)的、針織的或紡織的。
如圖31所示，假體400可通過將核心部件406定位在端板組件402、404的內(nèi)表面410、414之間進(jìn)行組裝。緩沖器416可定位成沿關(guān)節(jié)層420、422的槽424移動(dòng)。某些實(shí)施例可具有兩個(gè)和四個(gè)緩沖器/槽之間的接觸面。一個(gè)或多個(gè)系帶426可在端板組件402、404之間延伸，以提供附加的穩(wěn)定性和/或在經(jīng)受彎曲/延伸、側(cè)向彎曲或軸向轉(zhuǎn)動(dòng)力時(shí)對(duì)假體400提供附加的約束。如圖31所示，系帶426可在端板組件402、404之間延伸，而不通過核心部件406。組裝的假體400可定位在椎骨14、16之間的脊柱10內(nèi)。
再次參照?qǐng)D31-32，在手術(shù)中，緩沖器416可沿關(guān)節(jié)層420、422的槽424移動(dòng)，允許圍繞縱向軸線44作有限的轉(zhuǎn)動(dòng)。與緩沖器416的長度相比，該轉(zhuǎn)動(dòng)由槽424的長度限制。例如，幾乎與槽424同長的緩沖器416將允許很小或沒有轉(zhuǎn)動(dòng)。在某些實(shí)施例中，1和20度之間的轉(zhuǎn)動(dòng)是許可的。某些實(shí)施例可將轉(zhuǎn)動(dòng)限制到3和10度之間。系帶426也可在彎曲/延伸、側(cè)向彎曲和/或軸向轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)中約束假體400。在組件的約束內(nèi)，假體400可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。端板組件402、404和核心部件406之間的關(guān)節(jié)接觸面以及柔性層418的彈性可允許彎曲延伸、側(cè)向彎曲或圍繞縱向軸線44的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D33-34，一椎間盤假體430可用作為圖2的假體18。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，椎間盤假體430包括端板組件432、434和一核心部件436。端板組件432可包括一內(nèi)表面438。在圖33的實(shí)施例中，內(nèi)表面438可包括一相對(duì)地凹陷的部分，其可以是如鏡面那樣光滑。端板組件434可具有一內(nèi)表面440。內(nèi)表面440可包括一相對(duì)地凹陷的部分?？梢允蔷彌_器的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)441可從內(nèi)表面438、440突出。
核心部件436可包括一柔性層442和附連到柔性層442的外關(guān)節(jié)層444、446。關(guān)節(jié)層444、446可包括可以是槽的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)447。一個(gè)或多個(gè)系帶448可在關(guān)節(jié)層444、446之間延伸，沿對(duì)角方向通過柔性層442。附加地或替代地，一個(gè)或多個(gè)系帶449可在關(guān)節(jié)層444、446之間延伸，相對(duì)地平行于軸線44通過柔性層442。
端板組件432、434可對(duì)應(yīng)地用與端板組件22、24相同的或類似的材料形成，包括相同的或類似的特征或涂層，因此，不再作詳細(xì)的描述。柔性層442可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。關(guān)節(jié)層444、446可用與端板組件22、24相同或類似的材料形成?；蛘?，關(guān)節(jié)層444、446可用與以上對(duì)于核心部件26所述的相同或類似的材料形成，僅在交連或離子注入方面有修改以提高耐磨性能。系帶448、449可以是彈性的或非彈性的。例如，它們可以是由諸如鋼絲、纜索、線、帶、帶子，或板那樣的加強(qiáng)材料形成。它們可用以上對(duì)于端板組件22、24或核心部件26所述的任何材料形成(諸如UHMWPE)。在某些實(shí)施例中，系帶448、449可以是編結(jié)的、針織的或紡織的。
如圖33所示，假體430可通過將核心部件436定位在端板組件432、434的內(nèi)表面438、440之間進(jìn)行組裝。緩沖器441可定位成沿關(guān)節(jié)層444、446的槽447移動(dòng)。某些實(shí)施例可具有兩個(gè)和四個(gè)緩沖器/槽之間的接觸面。一個(gè)或多個(gè)系帶448、449可在關(guān)節(jié)層444、446之間延伸，以提供附加的穩(wěn)定性和/或在經(jīng)受彎曲/延伸、側(cè)向彎曲或軸向轉(zhuǎn)動(dòng)力時(shí)對(duì)假體430提供附加的約束。組裝的假體430可定位在椎骨14、16之間的脊柱10內(nèi)。
在手術(shù)中，緩沖器441可沿關(guān)節(jié)層444、446的槽447移動(dòng)，允許圍繞縱向軸線44作有限的轉(zhuǎn)動(dòng)。與緩沖器441的長度相比，該轉(zhuǎn)動(dòng)可由槽447的長度限制。例如，幾乎與槽447同長的緩沖器441將允許很小或沒有轉(zhuǎn)動(dòng)。在某些實(shí)施例中，1和20度之間的轉(zhuǎn)動(dòng)是許可的。某些實(shí)施例可將轉(zhuǎn)動(dòng)限制到3和10度之間。系帶448、449也可在彎曲/延伸、側(cè)向彎曲和/或軸向轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)中約束假體430。例如，對(duì)角地布置的系帶448可在槽447沖擊緩沖器441時(shí)加強(qiáng)柔性層442以抵抗扭轉(zhuǎn)剪切。系帶448、449可單獨(dú)地或彼此組合地使用。在組件的約束內(nèi)，假體430可在平行于縱向軸線44的壓縮載荷下彈性地變形以吸收沖擊和提供阻尼作用。端板組件432、434和核心部件436之間的關(guān)節(jié)接觸面以及柔性層442的彈性可允許彎曲延伸、側(cè)向彎曲或圍繞縱向軸線44的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D35-36，一椎間盤假體450可用作為圖2的假體18。椎間盤假體450可包括端板組件452、454和一核心部件456并可包括上述假體的任何結(jié)構(gòu)。核心部件456可包括一柔性層458，它可包括一個(gè)或多個(gè)變態(tài)元件460。柔性層458可以由與以上對(duì)于核心部件26所述的相同的柔性或彈性材料形成。
如圖35-36，假體450包括兩個(gè)腰子形狀的變態(tài)元件460(如從圖36的俯視截面圖中觀看)。該假體450可以植入，以使變態(tài)元件460之一位于前面位置，而一個(gè)位于后面位置，以促進(jìn)或限制延伸和/或彎曲運(yùn)動(dòng)?；蛘?，假體450可轉(zhuǎn)動(dòng)和植入，以使變態(tài)元件460側(cè)向地定位，促進(jìn)或限制側(cè)向彎曲。
如圖37-38所示，一假體470可包括一具有一單一變態(tài)元件474的核心部件472。在此實(shí)施例中，單一變態(tài)元件474可位于核心部件472中心附近，致使核心部件的中心區(qū)域顯現(xiàn)不同于核心部件圓周區(qū)域的剛度。單一變態(tài)元件474可形成為任何幾何形，包括一球體或一橢球體。變態(tài)元件474可具有耐磨的圓形邊緣。
如圖39-40所示，一假體490可包括一具有一單一變態(tài)元件494的核心部件492。在此實(shí)施例中，變態(tài)元件494可以是核心部件492內(nèi)的一環(huán)形區(qū)域。
如圖41-42所示，一假體500可包括一具有散布在全部核心部件內(nèi)的多個(gè)變態(tài)元件514的核心部件512。
變態(tài)元件460、474、494、514可以是材料和/或空穴，其控制、調(diào)整或修改硬度、剛度、柔度，或相鄰柔性層的順從性。變態(tài)元件460、474、494、514可以是任何尺寸、形狀或材料，以允許核心部件456、472、492、512的剛度對(duì)應(yīng)地變化。例如，核心部件456、472、492、512的某些區(qū)域可對(duì)應(yīng)地設(shè)置有變態(tài)元件460、474、494、514，以在修改區(qū)域和非修改區(qū)域之間提供不同的剛度?？墒褂酶鞣N變態(tài)元件的結(jié)構(gòu)來改變核心部件的剛度，以上所述只是幾個(gè)實(shí)例。變態(tài)元件可以是在柔性層內(nèi)的離散本體，或可具有一梯度的質(zhì)量，其允許變態(tài)元件混合到柔性層內(nèi)，例如，沿著一徑向方向。
變態(tài)元件460、474、494和514可分別由不同于核心部件456、472、492、512的材料形成，包括以上對(duì)于端板組件22、24或核心部件26所述的任何材料。材料可以比柔性層的材料更剛或更柔。變態(tài)元件460、474、494和514可以是空隙，而在某些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)空隙可起作容納治療藥的容器，諸如止痛劑、抗發(fā)炎物質(zhì)、生長因子、抗生素、類固醇、塊狀藥物，或各種藥物的組合。生長因子可包括任何數(shù)量族的轉(zhuǎn)化生長因子beta(TGF-beta)、骨形成素蛋白質(zhì)(BMP)、重組體人類骨形成素蛋白質(zhì)(rh BMP)、胰島素狀生長因子、血小板衍生的生長因子、纖維原細(xì)胞生長因子，或任何幫助促進(jìn)周圍組織的組織修理的其它生長因子。
盡管以上僅詳細(xì)地描述了本發(fā)明幾個(gè)示范的實(shí)施例，但本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員容易地認(rèn)識(shí)到，在不脫離本發(fā)明新穎內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn)的前提下，示范實(shí)施例中可作出許多修改。因此，所有如此的修改都欲包括在由附后權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。在權(quán)利要求書中，裝置加功能方式描述的條款意圖涵蓋本文所描述的作為執(zhí)行所陳述功能的結(jié)構(gòu)，不僅是結(jié)構(gòu)的等價(jià)物，而且是等價(jià)的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一插入在兩個(gè)椎骨端板之間的椎骨移植物，包括一用來接合第一椎骨端板的第一端板組件；一用來接合第二椎骨端板的第二端板組件；以及一插入在第一和第二端板組件之間的第一柔性核心部件，第一柔性核心部件包括一第一端部和一第二端部，其中，第一端部偶聯(lián)到第一端板組件以限制第一端部相對(duì)于第一端板組件的平移，其中，第二端部相對(duì)于第二端板組件可樞轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第二端部偶聯(lián)到第二端板組件，以限制第二端部相對(duì)于第二端板組件的平移，其中，第一端部相對(duì)于第一端板組件可樞轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端板組件相對(duì)于第二端板組件沿橫向于延伸通過第一和第二椎骨端板的縱向軸線的方向關(guān)節(jié)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件包括一第一耐磨關(guān)節(jié)表面，而第二端板包括一光滑的關(guān)節(jié)表面。
5.如權(quán)利要求4所述的椎骨移植物，其特征在于，第一耐磨關(guān)節(jié)表面呈凸出，而光滑的關(guān)節(jié)表面呈凹陷。
6.如權(quán)利要求4所述的椎骨移植物，其特征在于，第一耐磨關(guān)節(jié)表面呈凹陷，而光滑的關(guān)節(jié)表面呈凸出。
7.如權(quán)利要求4所述的椎骨移植物，其特征在于，第一耐磨關(guān)節(jié)表面和光滑的關(guān)節(jié)表面都是平坦的。
8.如權(quán)利要求4所述的椎骨移植物，其特征在于，第一耐磨關(guān)節(jié)表面包括一超高分子量的聚乙烯(UHMWPE)。
9.如權(quán)利要求4所述的椎骨移植物，其特征在于，第一耐磨關(guān)節(jié)表面包括鈷鉻合金。
10.如權(quán)利要求4所述的椎骨移植物，其特征在于，第一耐磨關(guān)節(jié)表面包括交連的UHMWPE。
11.如權(quán)利要求4所述的椎骨移植物，其特征在于，第一耐磨關(guān)節(jié)表面包括聚醚酮醚(PEEK)。
12.如權(quán)利要求4所述的椎骨移植物，其特征在于，第一耐磨關(guān)節(jié)表面包括用金屬離子注入處理的聚亞安酯。
13.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件包括一第二耐磨關(guān)節(jié)表面，而第二端板包括一光滑的關(guān)節(jié)表面。
14.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件包括覆蓋不到第一柔性核心部件的全部表面的第一和第二耐磨關(guān)節(jié)表面。
15.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件包括聚亞安酯。
16.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件包括硅樹脂。
17.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件包括水凝膠。
18.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件包括硅樹脂和聚亞安酯的共聚物。
19.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，還包括一附連到第二端板組件的第二核心部件，第二核心部件包括一柔性材料。
20.如權(quán)利要求19所述的椎骨移植物，其特征在于，第二核心部件還包括一第二耐磨關(guān)節(jié)表面。
21.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端板組件包括一第一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)，其中，第一核心部件用第一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)偶聯(lián)到第一端板組件。
22.如權(quán)利要求21所述的椎骨移植物，其特征在于，第一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)是一槽，用來接合第一核心部件的互補(bǔ)的突脊。
23.如權(quán)利要求21所述的椎骨移植物，其特征在于，第一偶聯(lián)機(jī)構(gòu)是一第一緩沖器，用來接合形成在第一核心部件內(nèi)的第一槽。
24.如權(quán)利要求23所述的椎骨移植物，其特征在于，第一緩沖器和第一槽限制樞轉(zhuǎn)在1和20度轉(zhuǎn)動(dòng)之間。
25.如權(quán)利要求23所述的椎骨移植物，其特征在于，還包括至少一個(gè)延伸在第一端板組件和第二端板組件之間的系帶，以限制椎骨移植物的運(yùn)動(dòng)。
26.如權(quán)利要求25所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)系帶包括一紡織線。
27.如權(quán)利要求25所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)系帶包括一鋼絲。
28.如權(quán)利要求21所述的椎骨移植物，其特征在于，第二端板組件包括一第二偶聯(lián)機(jī)構(gòu)，其中，第一柔性核心部件用第二偶聯(lián)機(jī)構(gòu)偶聯(lián)到第二端板組件。
29.如權(quán)利要求28所述的椎骨移植物，其特征在于，第二偶聯(lián)機(jī)構(gòu)是一第二緩沖器，其用來接合形成在第一柔性核心部件內(nèi)的第二槽。
30.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，還包括至少一個(gè)延伸在第一柔性核心部件的第一和第二端部之間的系帶，以限制椎骨移植物的運(yùn)動(dòng)，其中，至少一個(gè)系帶通過第一柔性核心部件。
31.如權(quán)利要求30所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)系帶以傾斜于一延伸通過椎骨端板的縱向軸線的角度延伸。
32.如權(quán)利要求20所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)系帶平行于一延伸通過椎骨端板的縱向軸線延伸。
33.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，還包括至少一個(gè)嵌入在第一柔性核心部件內(nèi)的變態(tài)元件，以修改第一柔性核心部件的柔度，其中，變態(tài)元件包括一不同于第一柔性核心部件的材料。
34.如權(quán)利要求33所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)變態(tài)元件是位于第一柔性核心部件內(nèi)的一對(duì)腰子形的變態(tài)元件。
35.如權(quán)利要求33所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)變態(tài)元件形成一位于第一柔性核心部件內(nèi)的環(huán)。
36.如權(quán)利要求33所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)變態(tài)元件是對(duì)中在第一柔性核心部件內(nèi)的一單一本體。
37.如權(quán)利要求33所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)變態(tài)元件是隨機(jī)地散布在整個(gè)第一柔性核心部件內(nèi)的多個(gè)變態(tài)元件。
38.如權(quán)利要求33所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)變態(tài)元件包括一金屬。
39.如權(quán)利要求33所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)變態(tài)元件包括一彈性體。
40.如權(quán)利要求33所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)變態(tài)元件是一空穴。
41.如權(quán)利要求40所述的椎骨移植物，其特征在于，空穴用治療藥物填充。
42.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端板組件具有一矩形形狀。
43.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端板組件具有一腰子形狀
44.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端板組件具有一橢圓形狀
45.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端板組件包括一第一外表面，而第二端板組件包括一第二外表面，其中，第一和第二外表面相對(duì)于彼此傾斜。
46.如權(quán)利要求45所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端板組件呈楔形。
47.如權(quán)利要求45所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件呈楔形。
48.如權(quán)利要求1所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端板組件包括一第一外表面，其中，至少一個(gè)固定特征從第一外表面突出。
49.如權(quán)利要求48所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)固定特征是一組長釘。
50.如權(quán)利要求48所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)固定特征是一個(gè)或多個(gè)變粗糙的龍骨。
51.如權(quán)利要求48所述的椎骨移植物，其特征在于，至少一個(gè)固定特征是一金剛石切割表面。
52.一插入在兩個(gè)椎骨端板之間的椎骨移植物，包括一用來接合第一椎骨端板的第一端板組件；一用來接合第二椎骨端板的第二端板組件；以及一插入在第一和第二端板組件之間的第一柔性核心部件，第一柔性核心部件包括一外表面，其中，外表面包括一關(guān)節(jié)表面，該關(guān)節(jié)表面覆蓋不到全部的外表面，以及其中，第一端板組件包括一形狀與第一柔性核心部件的輪廓匹配的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)。
53.如權(quán)利要求53所述的椎骨移植物，其特征在于，偶聯(lián)機(jī)構(gòu)是一凸出的弧形部分，形狀與第一柔性核心部件內(nèi)的凹陷匹配。
54.如權(quán)利要求53所述的椎骨移植物，其特征在于，偶聯(lián)機(jī)構(gòu)是一環(huán)形突出部分，形狀與第一柔性核心部件內(nèi)的環(huán)形凹陷匹配。
55.如權(quán)利要求53所述的椎骨移植物，其特征在于，第一柔性核心部件是花托形狀，而偶聯(lián)機(jī)構(gòu)是一凸出弧形的突出部。
56.如權(quán)利要求53所述的椎骨移植物，其特征在于，偶聯(lián)機(jī)構(gòu)是一組同心的燕尾槽。
57.一插入在兩個(gè)椎骨端板之間的椎骨移植物，該椎骨移植物包括一第一端板組件，包括一第一椎骨端板接觸表面和一第一內(nèi)表面；一第二端板組件，包括一第二椎骨端板接觸表面和一第二內(nèi)表面；一柔性核心部件，插入在第一和第二內(nèi)表面之間，柔性核心部件包括一第一端部和一第二端部，其中，第一端部包括一用來偶聯(lián)到第一內(nèi)表面的偶聯(lián)機(jī)構(gòu)，以防止第一端部相對(duì)于第一端板組件平移，以及其中，第二端部相對(duì)于第二端板組件可樞轉(zhuǎn)。
58.如權(quán)利要求57所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端部附連到第一端板組件，以防止第一端部和第一端板組件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)。
59.如權(quán)利要求57所述的椎骨移植物，其特征在于，第一端部硬度大于柔性核心部件的柔性部分的硬度。
60.如權(quán)利要求57所述的椎骨移植物，其特征在于，柔性核心部件的關(guān)節(jié)部分硬度大于第一端部的硬度。
全文摘要
一插入在兩個(gè)椎骨端板之間的椎骨移植物包括一用來接合第一椎骨端板的第一端板組件、一用來接合第二椎骨端板的第二端板組件，以及一插入在第一和第二端板組件之間的第一柔性核心部件。第一柔性核心部件包括第一和第二端部。第一端部偶聯(lián)到第一端部組件以防止第一端部相對(duì)于第一端板組件平移，而第二端部相對(duì)于第二端板組件可樞轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)A61F2/08GK1925817SQ200580006579
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月27日
發(fā)明者H·H·特里優(yōu) 申請(qǐng)人:Sdgi控股股份有限公司