專利名稱：脊柱間椎骨植入物的制作方法
脊柱間椎骨植入物
本發(fā)明涉及脊柱間椎骨植入物，例如用于插入到兩塊相鄰椎骨的 棘突之間的植入物，以用作穩(wěn)定器并顯著緩解椎間盤。
通過專利申請US 2002/0143331的附圖9可知，脊柱間椎骨植入物 包括限定用于固定到各自相鄰棘突的部件的第一和第二支撐件，且在 第一和第二支撐件之間設(shè)置與支撐件同軸的環(huán)形彈性部件。該彈性部 件位于第一支撐件的環(huán)狀腔的底部和第二支撐件的環(huán)狀凸部之間，該 環(huán)狀凸部沿軸向插入該腔。第一支撐件的外圍壁包括內(nèi)環(huán)狀突起，該 內(nèi)環(huán)狀突起可與第二支撐件的凸部的環(huán)形肩部共同作用，以限制支撐 件之間的間距。第一支撐件的外圍壁的端面還包括與第二支撐件的邊 緣共同作用以限制彈性部件的壓縮的結(jié)合件。
依照US 2002/0143331的植入物有幾個缺點。首先，值得注意到該 植入物和它的彈性部件是圓形的。為達(dá)到一定的吸震能力，該彈性部 件必須具有足夠大的尺寸。如果該植入物的直徑增加，其在前后方向 上的尺寸將太大，進而需要太大程度上損害椎骨組織才能放置該植入 物。另一方面，第二支撐件的環(huán)狀凸部以及第一支撐件的外圍壁的存 在很大程度上限制了彈性部件的可用空間。另一個缺點在于限制支撐 件的間距的結(jié)合件似乎不夠大而不能夠真正承受生理負(fù)荷。
專利申請FR2774581在附圖4中描述了一種包括所附權(quán)利要求1 前述部分提及特征的脊柱間椎骨植入物，艮口
一一第一和第二支撐件，所述第一和第二支撐件在其中心部分限 定用于固定到兩塊各自脊骨的棘突的各自部件，這些固定部件位于同 一個矢狀面，和
一一在脊柱方向上可彈性壓縮的第一和第二部件，這些可彈性壓 縮部件位于第一和第二支撐件之間并且位于所述矢狀面的兩側(cè)。
該可彈性壓縮部件為風(fēng)箱形狀，其限定填充有液體的防水外殼和 粘彈性材料制成的中芯。依照FR2774581的植入物似乎具有比前述的 文獻US2002/0143331中描述的植入物具有更大吸震能力。但是，由于風(fēng)箱的端部必須牢固地固定于支撐件以保持外殼的防水性和避免支撐
件彼此分離，該植入物似乎是難于實現(xiàn)的。然而，F(xiàn)R2774581并沒有說明如何將風(fēng)箱固定到支撐件上。將風(fēng)箱固定到支撐件的問題相對更為關(guān)鍵的原因為該植入物不包括任何結(jié)合件以限定支撐件之間的距離或限定風(fēng)箱的壓縮。同樣值得注意的是粘彈性材料中芯并未真正被引導(dǎo)并且可能橫向移動，這將破壞植入物的平衡并擾亂風(fēng)箱的功能。
本發(fā)明目的在于排除前面提到的現(xiàn)有技術(shù)中的缺點并且提出一種具有前面在文獻FR2774581中提到的特征的脊柱間椎骨植入物，并且其特征在于進一步包括第一和第二剛性引導(dǎo)部件，第一和第二可彈性壓縮部件分別設(shè)置在其附近，每個引導(dǎo)部件在其兩端連接于支撐件并且包括在其端部中的至少一個的結(jié)合件，該結(jié)合件設(shè)計為與相應(yīng)支撐件的結(jié)合件相互作用，進而在脊柱方向上限制支撐件之間的間距。
由此，該剛性部件保證同時具有引導(dǎo)作用和結(jié)合作用。這種設(shè)計能夠保證彈性部件完全正確地保持在植入物中并且使得結(jié)合件更為堅固。根據(jù)本發(fā)明的植入物在前后方向上具有小的尺寸，值得注意的是,這使得一部分人體本身的韌帶得以保存。由于相應(yīng)組織大部分由肌肉構(gòu)成，因此該植入物在橫向上的尺寸并未受到影響。
本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)限定于從屬權(quán)利要求2到16。
本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點將通過閱讀參照附圖的本發(fā)明的一些實施例后述詳細(xì)描述顯而易見，在附圖中
附

圖1和2分別為參照第一實施例的脊柱間椎骨植入物的透視圖和額切面附圖3和4為參照第二實施例的脊柱間椎骨植入物的分別沿垂直
的和傾斜的位置的額切面視附圖5為參照第三實施例的脊柱間椎骨植入物的額切面視圖；附圖6和7分別為參照該第三實施例的脊柱間椎骨植入物的凸部
支撐件和凹部支撐件的透視附圖8為表示參照本發(fā)明的位于兩棘突間的植入物的額面圖；附圖9和IO分別為終止部件的透視圖和剖面圖，該終止部件用于
終止保持在參照本發(fā)明的位于兩棘突之間的植入物的韌帶；附圖11為終止部件45在非折疊中間狀態(tài)的透視圖。參見附圖1和2，依據(jù)本發(fā)明第一實施例的脊柱間椎骨植入物1
包括上支撐件2，下支撐件3和插入支撐件2、 3之間的兩個彈性部件4。每個支撐件2,3包括在橫向延伸的板5，6、并且在其中心部分具有在前后方向U型延伸的凹槽7。該凹槽7的側(cè)壁延伸成一對鰭狀物8，該對鰭狀物8自板5、 6的外表面向外凸出。該對鰭狀物8與凹槽7 —并形成用于固定到棘突的部件。更確切地，該凹槽7和位于鰭狀物8之間的空間用于接收棘突，例如通過一個或多個人造韌帶來實現(xiàn)將棘突固定在部件7， 8之間，這將參照附圖8進一步描述。支撐件2， 3的各固定部件7， 8位于同一個矢狀面P內(nèi)，這構(gòu)成了植入物l的對稱面。具有板5， 6和鰭狀物8的每個支撐件2， 3通常是由生物兼容性材料(例如金屬)而制成的單塊部件，其具有比彈性部件4更大的硬度。
彈性部件4在橫向上排列并且位于對稱面P的矢狀面的兩側(cè)。彈性部件4在脊柱方向(在附圖2中的垂直方向P)是可彈性壓縮的并且通常由諸如硅樹脂的粘彈性材料制成。該彈性部件4具有大致柱狀環(huán)形，并且它們的端部不需要通過其它方式固定地保持在位于板5， 6相對內(nèi)側(cè)面的環(huán)形凹槽9中。每個彈性部件4環(huán)繞通常為金屬的剛性引導(dǎo)桿10，引導(dǎo)桿IO在平行于面P的在脊柱方向延伸，并且在其兩端分別與支撐件2， 3的板5， 6連接。更確切地，每個引導(dǎo)桿10為螺釘?shù)男问?，它的螺紋端lla旋入上支撐件2的板5上對應(yīng)的螺孔12中并且它的頭部13抵靠著下支撐件3的板6上的通孔15的環(huán)形肩14，螺桿10的另一端11b穿過該通孔。每個引導(dǎo)桿IO相對于相應(yīng)的孔15的壁是自由活動的，這使得支撐件3相對于支撐件2可軸向移動，例如在脊柱方向。然而，引導(dǎo)桿10的頭部13與肩部14組成結(jié)合件以便可靠地限制支撐件2， 3之間的間距，并且由此防止患者在進行彎曲運動期間支撐件2， 3彼此分離。彈性部件4由此持久地很好地保持在圍繞著引導(dǎo)桿10的位置。
優(yōu)選地，每個孔15的截面大于對應(yīng)的引導(dǎo)桿10的截面，以便在孔15的壁和引導(dǎo)桿IO之間留有活動空間14a，以允許支撐件2， 3在額狀面(患者的橫向彎曲運動)或在矢狀面(患者的彎曲/伸展運動)進行傾斜運動以及支撐件2， 3相對彼此進行軸向運動(扭轉(zhuǎn))，所有這些運動的幅度受限于孔15側(cè)壁。
優(yōu)選地，引導(dǎo)桿10通過某種方式螺接以充分地拉近支撐件2， 3，這樣彈性部件4在安裝植入物前處于預(yù)加載狀態(tài)。這種預(yù)加載使得植入物在不增加彈性部件4的壓縮的情況下承受高達(dá)某個閾值的負(fù)載。很有可能選擇該預(yù)加載狀態(tài)使得一旦植入物被放置到位，當(dāng)患者位于直立位置時彈性部件4承受脊柱施加的負(fù)載，而不需要增加其壓縮。這保證了棘突間距的有效保持。
在變形中，引導(dǎo)桿10的端部lla能夠以螺接以外的其它方式被固定在支撐件2內(nèi)，例如通過敲進，膠合或焊接。術(shù)語"固定"在此處的含義是固定住，固定住即在支撐件2， 3的相對運動中保持端部lla相對于支撐件2的軸向穩(wěn)定性。
植入物1進一步優(yōu)選地包括位于植入物1的中心位置、介于彈性部件4之間、位于板5， 6各自內(nèi)表面上的彼此相對突出的兩個塊16。這些塊16能夠在患者的伸展運動中彼此相互結(jié)合，進而限制彈性部件4的壓縮并且由此以保護彈性部件。
由附圖2可以看到，彈性部件4之間的距離可用于拉近上支撐件2的部件7， 8和下支撐件3的部件7， 8。甚至，傳統(tǒng)脊柱內(nèi)植入物的缺點是它們需要對棘突的一部分實施切除術(shù)來清理出足夠的空間以允許植入物的插入。這種切除除其本身繁復(fù)的特點外還使棘突遭受削弱和損壞。對于參照本發(fā)明的植入物，由于形成于板5， 6中并彼此接近的凹槽7能夠接收棘突，這種切除不是必須的，或者可以通過最小程度的方式來實施。優(yōu)選地，凹槽7各底部之間的距離d大致等于或者甚至小于彈性部件4的高度h。由此，植入物不需要切除棘突就能夠安裝就位,而同時彈性部件4能夠具有大的高度和大的吸震能力。
附圖3和4表示參照本發(fā)明第二實施例的脊柱間椎骨植入物20。該植入物20與參照第一實施例的植入物1的不同之處在于引導(dǎo)桿21不固定于其中一個板，而是在它們的端部具有一半球形的頭部22， 23。這些半球形的頭部22， 23位于具有半球形但半徑更大的凹槽24內(nèi)，這些凹槽24形成于支撐件26的板25內(nèi)。每個引導(dǎo)桿21的兩個頭部22， 23均起到了結(jié)合件的作用，以限制支撐件26之間的間距。這些頭部22， 23中的至少一個為與桿21上的螺紋27配合的螺帽23，以調(diào)整支撐件26之間的間距并且由此使彈性部件4預(yù)加載。在引導(dǎo)桿 21和引導(dǎo)桿21穿過的板25的孔壁之間提供有活動空間28，以允許在 患者的橫向彎曲運動中在額狀面(如附圖4所示)或者在患者的彎曲/ 伸展運動中在矢狀面支撐件26相對于彼此傾斜、或者在患者的扭轉(zhuǎn)運 動中支撐件26相對于彼此軸向樞轉(zhuǎn)。頭部22， 23的球形形狀和凹槽 24的球形形狀適于上述傾斜運動。
附圖5至7表示參照第三實施例的脊柱間椎骨植入物30。植入物 30包括與第一實施例中的支撐件2， 3或者第二實施例中的支撐件26 類型相同的兩支撐件31， 32;與第一實施例中的桿IO或者第二實施 例中的桿21類型相同的引導(dǎo)桿(未示出)；以及與第一和第二實施例 中的彈性部件4類型相同的彈性部件(未示出)。在簡單結(jié)合塊16相 同的位置，植入物30包括在其中心部位布置的在彈性部件之間的由支 撐件31的板的內(nèi)表面突出的凸部33和由另一個支撐件32的板的內(nèi)表 面突起的凹部34的組件。凹部34包括孔35，在支撐件31， 32的相 對軸向運動中凸部33可在該孔35中滑動。凹部34的端部表面36能 夠在患者的伸展運動中抵靠環(huán)繞凸部33的基部的支撐件31的靜止表 面37，以限制彈性部件的壓縮并由此保護彈性部件?？?5的截面大 于凸部33的截面，以允許在確定的限度內(nèi)支撐件31， 32在額狀面和 矢狀面上相對地傾斜運動。該凸部33和孔35都具有非圓形的截面， 即，在圖示的例子中，具有橢圓形的截面，以便限制支撐件31， 32相 對的軸向旋轉(zhuǎn)運動。凸部33和凹部34之間的活動空間小于引導(dǎo)桿和 支撐件31， 32之間的空間。因此，是組件33， 34而非引導(dǎo)桿和支撐 件31， 32的組件限制了支撐件31， 32的相對傾斜和軸向旋轉(zhuǎn)運動。
這種設(shè)計能夠保護引導(dǎo)桿。
附圖8表示參照本發(fā)明的植入物是如何安置入位的。附圖8中， 植入物以植入物l或20表示。然而，也可以是植入物30。該植入物 被置于介于兩個相鄰的棘突40， 41之間，如果需要則通過壓縮彈性部 件4以便于植入物的插入并且隨后一旦植入物入位即釋放壓縮力。鰭 狀物8均包括延前后方向延伸的狹槽42 (見附圖1)。這些狹槽42允 許一個或多個人造韌帶通過，該人造韌帶用于以柔韌的方式將棘突40， 42保持固定在固定部件7， 8中。取決于彈性部件4的預(yù)加載狀態(tài)，在患者彎曲運動期間這些人造韌帶或多或少地被牽引。通過彈性部件 4的彈性，這些人造韌帶允許椎骨之間間隔開，甚至當(dāng)支撐件2， 3;
各自26之間的間隔被結(jié)合件13， 14;各自22， 23， 24阻隔時也是如 此。盡管如此，脊骨之間的間距保持在生理范圍內(nèi)。
通常，這種人造韌帶通過打結(jié)終止和彼此連接。依照本發(fā)明的特 性，部件45被用于終止和連接韌帶的端部部件而不打結(jié)。該部件參見 附圖9和10。它包括在其上和下表面具有碎片47的環(huán)狀部件46和以 一端連接于環(huán)狀部件46外圍表面且通過180°折疊達(dá)到環(huán)狀部件46 上的兩平行條板48。附圖11表示在條板48折疊前的終止部件45。
參照附圖8的描述，該終止部件45被自由放置在靠近植入物的位 置，它的底面朝向植入物。通過穿過鰭狀物8上的狹槽42、通過經(jīng)由 其上端環(huán)繞上部棘突40以及經(jīng)由其下端環(huán)繞下部棘突41，人造韌帶 49在額狀面上大致環(huán)繞植入物。韌帶49的兩端均經(jīng)由環(huán)狀部件的底 面穿過環(huán)狀部件46上孔50的中心部分，而后形成分別環(huán)繞條板48的 線圈，再次由孔50的外部繞入孔50。韌帶49的末端為自由端。通過 拉動這些末端，外科醫(yī)生使韌帶49繃緊在終止部件45中。而后碎片 47與韌帶49共同作用以保證良好地保持韌帶49。
權(quán)利要求
1.一種脊柱間椎骨植入物包括——第一和第二支撐件(2，3)，所述第一和第二支撐件(2，3)在其中心部分限定用于固定到兩塊各自脊骨的棘突的各自部件(7，8)，所述固定部件(7，8)位于同一矢狀面(P)；——在脊柱方向上可彈性壓縮的第一和第二部件(4)，所述可彈性壓縮部件(4)位于第一和第二支撐件(2，3)之間并且位于所述矢狀面(P)的兩側(cè)；其特征在于，所述脊柱間椎骨植入物進一步包括第一和第二剛性引導(dǎo)部件(10)，所述第一和第二可彈性壓縮部件(4)分別環(huán)繞所述引導(dǎo)部件(10)設(shè)置，每個所述引導(dǎo)部件(10)在其兩端連接于支撐件(2，3)并且包括在其至少一個端部的結(jié)合件(13)，所述結(jié)合件設(shè)計成與相應(yīng)支撐件(3)的結(jié)合件(14)相互作用，進而在脊柱方向上限制支撐件(2，3)之間的間距。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的植入物，其特征在于，所述引導(dǎo)部件(10) 的結(jié)合件(13)使所述可彈性壓縮部件(4)保持于預(yù)加載狀態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的植入物，其特征在于，所述可彈性 壓縮部件(4)由粘彈性材料制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的植入物，其特征在于，包 括在每個引導(dǎo)部件(10)和支撐件(2， 3)中的至少一個之間的活動 空間(14a)，以允許支撐件(2， 3)的相對傾斜和軸向旋轉(zhuǎn)運動。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的植入物，其特征在于，支撐件(31， 32) 可彈性壓縮部件之間的中心區(qū)域中各自限定具有孔(35)的凹部(34) 和裝配至所述凹部(34)以便在所述孔(35)中以活動空間軸向滑動 的凸部(33)，從而允許支撐件(31， 32)的相對傾斜運動，凸部(33)和孔(35)的截面是非圓形的截面以限制支撐件(31， 32)的相對軸 向旋轉(zhuǎn)運動，所述活動空間小于引導(dǎo)部件和支撐件(31， 32)之間的 空間(14a)，使得所述相對傾斜和軸向旋轉(zhuǎn)運動由所述凸部和凹部(33， 34)的組件而不是由引導(dǎo)部件和支撐件(31， 32)的組件來限定。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的植入物，其特征在于，所 述引導(dǎo)部件(10)以其端部(11)中的一個固定在支撐件(2， 3)之 一(2)上，而在另一端部包括結(jié)合件(13)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的植入物，其特征在于，每個引導(dǎo)部 件(21)的端部(22， 23)中的至少一個為球形，進而有利于支撐件 (26)相對于彼此傾斜。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的植入物，其特征在于，所述球形端部或 者每個引導(dǎo)部件(21)的球形端部中的至少一個包括球形螺帽(23)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的植入物，其特征在于，支 撐件(2，3)進一步限定位于可彈性壓縮部件(4)之間的各自結(jié)合件(16; 36， 37)、且所述結(jié)合件(16; 36， 37)能夠彼此接觸以限制可彈性壓 縮部件(4)的壓縮幅度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的植入物，其特征在于，支 撐件(2， 3)為用于置于棘突之間的板(5， 6)的形狀并且包括所述 固定部件(7， 8)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的植入物，其特征在于， 每個所述固定部件(7， 8)均限定用于接收棘突的凹槽(7)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的植入物，其特征在于，所述凹槽(7) 各底部之間的距離(d)至多基本上等于可彈性壓縮部件(4)的高度(h)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的植入物，其特征在于，所述距離(d) 小于所述高度(h)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項所述的植入物，其特征在于， 每個所述固定部件(7， 8)均包括鰭狀物(8)，在鰭狀物(8)之間可 接收棘突，每個所述鰭狀物(8)均包括允許韌帶通過的孔(42)。
15. —種設(shè)備，所述設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項所述的 植入物和終止部件(45)，所述終止部件(45)在植入物附近保持自由 且適于在不需要將韌帶(49)的末端部件打結(jié)時將其終止，用于將植 入物保持在棘突之間。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，所述終止部件(45) 包括環(huán)狀部件(46)和折疊至所述環(huán)狀部件(46)上的平行條板(48)。
全文摘要
本發(fā)明涉及脊柱間椎骨植入物，包括第一和第二支撐件(2，3)，在其中心部分限定分別用于固定兩個脊骨的棘突的各自部件(7，8)，該固定部件(7，8)位于同一個矢狀面(P)內(nèi)；在脊柱方向可彈性壓縮的第一和第二部件(4)，該可彈性壓縮部件(4)位于第一和第二支撐件(2，3)之間并且位于矢狀面(P)兩側(cè)，其特征在于植入物還包括第一和第二剛性引導(dǎo)部件(10)，第一和第二可彈性壓縮部件(4)分別環(huán)繞引導(dǎo)部件(10)設(shè)置，每個引導(dǎo)部件(10)在其兩端連接于支撐件(2，3)并且包括在其至少一個端部的結(jié)合件(13)，其設(shè)計成與相應(yīng)支撐件(3)的結(jié)合件(14)相互作用，以在脊柱方向上限制支撐件(2，3)之間的間距。
文檔編號A61B17/70GK101686842SQ200880016750
公開日2010年3月31日 申請日期2008年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日
發(fā)明者J-M·芬特斯, M·本-穆赫塔爾 申請人:伊頓脊骨歐洲公司