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包括一個(gè)或多個(gè)電極的植入物以及相關(guān)的插入器具的制作方法

文檔序號(hào):1110641閱讀:167來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):包括一個(gè)或多個(gè)電極的植入物以及相關(guān)的插入器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一般整形領(lǐng)域,并且更具體地涉及植入物的插入,尤其是比如螺釘、銷(xiāo)等植入物,用于布置允許例如修正和穩(wěn)定脊柱或減少斷裂的設(shè)備。
背景技術(shù)
這種植入物設(shè)計(jì)來(lái)定位在骨結(jié)構(gòu)中。
醫(yī)師在將這些植入物插入時(shí)發(fā)現(xiàn)的一個(gè)主要困難是設(shè)法將它們正確地定位。
在植入物的不正確定位可能不能得到令人滿(mǎn)意的治療效果的同時(shí),其還能導(dǎo)致患者疼痛、麻痹、出血等,這通常需要進(jìn)一步的外科手術(shù)操作,或者在某些情況下甚至?xí)?dǎo)致不可挽回的損傷。
因此醫(yī)師就必須不僅能跟蹤植入物的插入而且還要能在其插入期間導(dǎo)向植入物。
可在解剖結(jié)構(gòu)(尤其是骨結(jié)構(gòu))中跟蹤器具穿入的設(shè)備在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。
具體地,本申請(qǐng)人所提交的專(zhuān)利申請(qǐng)F(tuán)R2835732已知為提供一種設(shè)備,其使得能通過(guò)測(cè)量穿入期間電阻抗差來(lái)跟蹤鉆孔器具穿入脊椎,以使得醫(yī)師能一直知道是否器具的末端從骨皮質(zhì)中脫離并穿入軟組織區(qū)域(骨髓、神經(jīng)、組織)。在此情況下,醫(yī)師能將穿入器具的路徑修改為返回到骨皮質(zhì)。因此,這種設(shè)備使得在鉆出預(yù)鉆孔時(shí)能檢測(cè)骨皮質(zhì)中裂紋的形成。為此目的,該專(zhuān)利申請(qǐng)中闡述的所述跟蹤設(shè)備包括至少一個(gè)能提供神經(jīng)肌肉刺激的電刺激器,其能連接到至少兩個(gè)電極,其中之一位于鉆孔器具的一個(gè)遠(yuǎn)端處;連接到至少兩個(gè)電極的至少一個(gè)電感計(jì),其中之一位于鉆孔器具的一個(gè)遠(yuǎn)端處;以及至少一個(gè)信號(hào)設(shè)備,其能在電感計(jì)檢測(cè)到阻抗變化時(shí)產(chǎn)生信號(hào)。
然而,這種設(shè)備不能在預(yù)鉆孔時(shí)跟蹤植入物的插入。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種設(shè)備,其能在植入物插入骨結(jié)構(gòu)期間跟蹤和導(dǎo)向該植入物,骨結(jié)構(gòu)在植入物的插入期間或者以前操作期間直接被植入物所鉆孔。
為此目的,本發(fā)明在其最寬泛的意義上涉及一種將要插入解剖結(jié)構(gòu)(尤其是骨結(jié)構(gòu))的植入物。
本發(fā)明的顯著之處在于,所述植入物包括至少兩個(gè)彼此間由絕緣體隔開(kāi)的電極,所述電極與所述植入物的表面平齊以允許所述植入物在插入解剖結(jié)構(gòu)期間被跟蹤和導(dǎo)向。
所述電極優(yōu)選以下述方式布置i)一個(gè)電極至少部分地與所述植入物的周邊表面平齊,ii)另一個(gè)電極選擇性地與所述植入物的周邊表面平齊。
所述電極優(yōu)選以下述方式布置i)一個(gè)電極至少部分地構(gòu)成所述植入物的周邊表面,ii)在所述植入物內(nèi)部的另一個(gè)電極選擇性地與所述植入物的遠(yuǎn)端表面平齊。
具有如此構(gòu)造的植入物,當(dāng)其利用下述適合的插入器具定位時(shí),在其插入解剖結(jié)構(gòu)時(shí)能跟蹤其過(guò)程。
外電極優(yōu)選地為大致管狀。
類(lèi)似地,所述內(nèi)電極有利地為大致管狀。
所述電極有利地是同軸的或偏心的。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,電極能被移除。
所述絕緣體有利地也是可移除的。在此情況下,其與所述內(nèi)電極同時(shí)移除或者在后者已經(jīng)移除之后。
本發(fā)明還涉及一種植入物,其沒(méi)有裝備前述可移除部件,也就是內(nèi)電極和可選的絕緣體。在此情況下,具有貫穿其中的通道的植入物包括至少一個(gè)與所述植入物的至少一部分周邊表面平齊且構(gòu)成所述植入物全部或部分側(cè)壁的電極。
所述植入物優(yōu)選地由管狀電極構(gòu)成。
所述植入物有利地包括管狀絕緣體。
所述通道有利地縱向地穿過(guò)所述植入物。
所述通道有利地是中心通道。
本發(fā)明還涉及一種用于將前述植入物插入解剖結(jié)構(gòu),尤其是解剖骨結(jié)構(gòu),中的插入器具。為此目的,所述器具連接至供應(yīng)至少兩個(gè)電極的動(dòng)力源以及用于測(cè)量所述電極之間阻抗的裝置。
在如前所述沒(méi)有裝備有可移除部件的植入物的情況下,所述器具包括內(nèi)縱向部件。該內(nèi)縱向部件設(shè)計(jì)來(lái)被容納在植入物的通道內(nèi)。根據(jù)植入物是否裝備有絕緣體,所述縱向部件由電極或者由絕緣體所包圍的電極構(gòu)成。
所述器具的縱向部件有利地是可移除的。因而,沒(méi)有縱向部件,所述器具適于與植入物相接觸,所述植入物又包括借助于絕緣體與外電極隔開(kāi)的內(nèi)電極。
所述器具有利地包括當(dāng)所述植入物與所述器具相接觸時(shí)允許與電極相電接觸的裝置。電接觸能內(nèi)部地和/或外部地執(zhí)行。因而,對(duì)于內(nèi)接觸,所述插入器具包括定位為與植入物的內(nèi)電極相接觸的電接觸元件。對(duì)于外接觸,所述插入器具包括定位為與所述植入物的周邊電極相接觸的電接觸元件。
所述器具有利地包括用于容納所述植入物的部件的腔,以及允許容納在所述器具內(nèi)的所述植入物被對(duì)中的裝置。
所述插入器具有利地包括用于機(jī)械地驅(qū)動(dòng)植入物的裝置。
具有如此構(gòu)造的植入物和器具,那么就可以在植入物插入骨結(jié)構(gòu)期間通過(guò)分析借助于所述電極形成的電信號(hào)來(lái)跟蹤其過(guò)程。
當(dāng)由所述器具和所述植入物所構(gòu)成的系統(tǒng)的遠(yuǎn)端變得與形成于骨結(jié)構(gòu)中的裂紋相接觸時(shí),阻抗突然降低。具有這個(gè)信息,醫(yī)師能糾正給予植入物的路徑以便將其重新定位在骨結(jié)構(gòu)中。該過(guò)程這樣繼續(xù)直到植入物完成安裝。


在閱讀下面參照附圖對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施例的描述之上能更好地理解本發(fā)明,下面的描述僅提供為舉例的目的,在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的植入物的橫截視圖;圖2示出了圖1所示植入物的橫截視圖,其中所述植入物的可移除部件已被移除,并示出從植入物移除的可移除部件的橫截視圖;圖3示出了與圖1所示植入物相接觸的插入器具的示意圖;和圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的植入物的橫截視圖,所述植入物與插入器具相接觸。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的植入物1的橫截視圖。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例,植入物1,比如椎弓根螺釘,具有螺紋圓柱形本體2,該本體具有尖銳遠(yuǎn)端13和裝有頭部3的另一端。顯然,本發(fā)明并不限于這種植入物構(gòu)造,其在此情況下為了簡(jiǎn)化并且因而便于描述本發(fā)明而選擇。
所述植入物1的本體2包括兩個(gè)由絕緣體6隔開(kāi)的導(dǎo)電部件。
更具體地,每個(gè)導(dǎo)電部件包括電極4,5第一電極4,其形成所述植入物1的側(cè)壁(外電極)以使得外電極與所述植入物1的本體2的側(cè)面17和一部分遠(yuǎn)端面18平齊;第二電極5,其構(gòu)成所述植入物的內(nèi)部部件(“內(nèi)電極”)并且選擇性地與所述植入物1的本體2的遠(yuǎn)端面18平齊。
其形狀為具有圓形橫截面的棒的內(nèi)電極5有利地穿過(guò)所述植入物1。其被絕緣體6包圍,絕緣體6又被外電極4所包圍。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述電極4,5布置為同軸。顯然,這是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例,可以理解到所述植入物1的本體2能例如由兩個(gè)偏心的電極構(gòu)成。
為了便于與用來(lái)將這種植入物2插入骨結(jié)構(gòu)的器具電接觸,內(nèi)電極5和絕緣體6延伸穿過(guò)所述植入物1的頭部3。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例,所述植入物1包括可移除部件14。這樣,當(dāng)可移除部件14被移除時(shí)(通常是一旦植入物1已經(jīng)定位在骨結(jié)構(gòu)中),在所述植入物1中形成遵從其縱軸的通道(參見(jiàn)圖2)。
可移除部件14優(yōu)選地包括內(nèi)電極5和絕緣體6。然而,很明顯本領(lǐng)域的技術(shù)人員能將植入物1的可移除部件14規(guī)劃為僅由內(nèi)電極5構(gòu)成,當(dāng)所述可移除部件14被移除時(shí)絕緣體6仍留在所述植入物1中。
移除植入物的某些部件,比如上述例子中的內(nèi)電極和絕緣體,可避免將植入的數(shù)種材料留在患者身體中。
另外,由于僅僅是留在患者身體中的材料必須是所謂的“可植入”材料,在植入物一旦布置在骨結(jié)構(gòu)中之后從其上移除的部件就能完全由生物相容的材料制成。由于生物相容的材料要比可植入材料便宜,包括可移除部件的植入物因而就具有比沒(méi)有可移除部件的植入物制造成本低的優(yōu)點(diǎn)。
圖3示出了用于將植入物插入骨結(jié)構(gòu)中的器具11和前述植入物1之間的電接觸的簡(jiǎn)化視圖。為了簡(jiǎn)化附圖,所述植入物1和所述器具11之間的真實(shí)接觸沒(méi)有示出。
插入器具11和植入物1之間的電接觸通過(guò)構(gòu)成所述插入器具11的連接鍵片12,19來(lái)提供內(nèi)連接鍵片19與所述植入物1的內(nèi)電極5相接觸,至少一個(gè)外連接鍵片12與所述植入物1的外電極4相接觸。
另外,由于需要在植入物1插入骨結(jié)構(gòu)期間跟蹤和導(dǎo)向該植入物1,插入器具11的連接鍵片12,19連接至用于測(cè)量所述電極4,5之間阻抗的裝置(電感計(jì)20)。
所述電感計(jì)20可有利地連接至警告設(shè)備(未示出),該警告設(shè)備使得能觀(guān)察由電感計(jì)20在所述電極4,5之間測(cè)得的阻抗變化。這可例如是顯示屏,其允許在植入物1穿入骨結(jié)構(gòu)時(shí)以曲線(xiàn)的形式跟蹤阻抗的變化。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的植入物10以及用于將所述植入物10放置在骨結(jié)構(gòu)中的插入器具11的橫截視圖。
為了便于理解植入物10與所述器具11相配合的原理,并且尤其是為了將分別構(gòu)成插入器具11和所述植入物10的元件區(qū)分開(kāi),這個(gè)附圖沒(méi)有示出所述植入物10和所述器具11之間的真實(shí)配合。
在實(shí)施例的這個(gè)例子中,所述植入物10由具有尖銳遠(yuǎn)端13的螺紋導(dǎo)電本體2構(gòu)成。
所述植入物10的管狀本體2有利地裝備有從所述植入物10的本體2的一端到另一端的通道7。
所述植入物10的本體2有利地由電極4構(gòu)成。
計(jì)劃與所述植入物10相接觸的所述插入器具11由裝備有中心縱向部件9的中空本體8構(gòu)成,所述中心縱向部件9計(jì)劃在所述植入物10與所述器具11相接觸時(shí)被容納在所述植入物10的通道7中。
所述中心縱向部件9有利地由被絕緣體16包圍的電極15構(gòu)成。很明顯,縱向部件9可僅由電極15構(gòu)成,計(jì)劃與所述插入器具11相接觸的所述植入物10包括其自己的絕緣體。
因而,在插入骨結(jié)構(gòu)期間,所述植入物10被固定至所述器具11的端部,并且所述器具11的縱向部件9插入所述植入物10的通道7。
形成電連接以跟蹤植入物10的插入過(guò)程。
電接觸有利地借助于與構(gòu)成所述植入物10的電極4相接觸的連接鍵片12來(lái)提供。
上面僅僅給出了插入器具11允許在骨結(jié)構(gòu)中跟蹤和導(dǎo)向植入物的電氣部件。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言很明顯,所述插入器具11能包括機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置,其可以是手動(dòng)的或者比如是電動(dòng)馬達(dá),這使得例如能驅(qū)動(dòng)植入物的旋轉(zhuǎn)、穿刺等。
在前面段落中以舉例的方式描述了本發(fā)明。很明顯,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能在不背離本專(zhuān)利內(nèi)容之下形成本發(fā)明的不同變化。
權(quán)利要求
1.一種用于放置在解剖結(jié)構(gòu),尤其是骨結(jié)構(gòu),中的植入物(1),其特征在于其包括至少兩個(gè)由絕緣體(6)隔開(kāi)的電極(4,5),所述電極與所述植入物(1)的表面平齊以允許所述植入物(1)在插入解剖結(jié)構(gòu)期間被跟蹤和導(dǎo)向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的植入物(1),其特征在于所述電極(4,5)被以如下方式布置i)一個(gè)電極(4)至少部分地與所述植入物(1)的周邊表面平齊,ii)另一個(gè)電極(5)選擇性地與所述植入物(1)的周邊表面平齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的植入物(1),其特征在于所述電極(4,5)被以如下方式布置i)一個(gè)電極(4)至少部分地構(gòu)成所述植入物(1)的周邊表面,ii)在所述植入物(1)內(nèi)部的另一個(gè)電極(5)選擇性地與所述植入物(1)的遠(yuǎn)端表面平齊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的植入物(1),其特征在于外電極(4)為大致管狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的植入物(1),其特征在于內(nèi)電極(5)為大致管狀。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的植入物(1),其特征在于所述電極(4,5)是同軸的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一的植入物(1),其特征在于所述電極(4,5)是偏心的。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的植入物(1),其特征在于電極是可移除的。
9.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的植入物(1),其特征在于所述絕緣體(6)是可移除的。
10.一種用于放置在解剖結(jié)構(gòu),尤其是骨結(jié)構(gòu),中的植入物(10),其特征在于其包括至少一個(gè)與所述植入物(10)的至少一部分周邊表面平齊的電極(5),并且其包括通道(7)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的植入物(10),其特征在于其由管狀電極(5)構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的植入物(10),其特征在于其包括管狀絕緣體(6)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一的植入物(10),其特征在于通道(7)縱向地穿過(guò)所述植入物(10)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一的植入物(10),其特征在于所述通道(7)位于中心。
15.一種用于將根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一的植入物(1)或根據(jù)權(quán)利要求8或10至14中任一的植入物(10)插入解剖結(jié)構(gòu),尤其是解剖骨結(jié)構(gòu),中的插入器具(11),所述器具(11)連接至供應(yīng)至少兩個(gè)電極的動(dòng)力源以及用于測(cè)量所述電極之間阻抗的裝置,其特征在于其包括用于容納在所述植入物(10)的通道(7)內(nèi)的內(nèi)縱向部件(9),所述縱向部件(9)由電極(5)構(gòu)成。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求的器具(11),其特征在于所述電極(5)由絕緣體(6)包圍。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的器具(11),其特征在于所述器具(11)的縱向部件(9)是可移除的。
18.根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一的器具(11),其特征在于其包括當(dāng)所述植入物(1,10)與所述器具(11)相接觸時(shí)允許與電極(4,5,15)相電接觸的裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求15至18中任一的器具(11),其特征在于其還包括用于容納所述植入物(1,10)的部件的腔,以及允許容納在所述器具(11)內(nèi)的所述植入物(1,10)被對(duì)中的裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求15至19中任一的器具(11),其特征在于其包括用于機(jī)械地驅(qū)動(dòng)植入物(1,10)的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于布置在解剖結(jié)構(gòu)(尤其是骨結(jié)構(gòu))中的植入物1,其特征在于包括至少兩個(gè)由絕緣體6隔開(kāi)且與所述植入物的表面相平齊的電極4,5。
文檔編號(hào)A61F2/00GK101048111SQ200580036446
公開(kāi)日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2005年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月25日
發(fā)明者莫里斯·布里昂 申請(qǐng)人:脊骨技術(shù)公司
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