專利名稱：可膨脹的椎間植入體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及椎間植入體，特別是涉及一種椎間植入體，該椎間植入體可膨脹， 以便產(chǎn)生相鄰椎骨的所需間隔和/或角取向。
背景技術(shù)：
退化的椎間盤疾病或椎骨本體的退化通常導致椎間盤高度損失，這又可能特別引 起骨小面和神經(jīng)碰撞。一種標準治療是用椎間植入體代替受損的椎間盤，或者由椎間植入 體代替受損的部分或整個椎骨本體。因此，椎間植入體可以插入兩個相鄰椎骨本體的椎間盤空間中，或者插入在除去 脊柱的受損部分后由于除去部分或整個椎骨本體而產(chǎn)生的空間內(nèi)。優(yōu)選地，椎間植入體使 得脊柱盡可能地恢復至自然狀態(tài)。也就是，植入體優(yōu)選地恢復椎間盤的初始高度，因此恢復 兩個相鄰椎骨本體之間或在各個高度的脊柱中的椎骨本體之間的初始距離。這些植入體的 尺寸和形狀設置成至少填充在椎骨本體之間的生理高度，并通過相對狹窄和較小的切口插 入，其中，神經(jīng)和脈管結(jié)構(gòu)靠近切口的側(cè)部。因此，優(yōu)選地發(fā)展一種植入體，它可以以減小的 尺寸或結(jié)構(gòu)插入，并當定位在椎骨之間時膨脹，以使所需的切口最小，并限制植入體在植入 過程中接觸神經(jīng)和脈管結(jié)構(gòu)的可能性。希望構(gòu)造一種椎間植入體，它使得脊柱恢復它的自然狀態(tài)，它在插入過程中相對 緊湊，并當定位在相鄰椎骨之間時可以膨脹。還希望構(gòu)造一種可膨脹的椎間植入體，它可以 利用相同儀器來插入和膨脹。

發(fā)明內(nèi)容
下面的概述用于以簡化形式來介紹概念的選擇，它們將在后面的具體實施方式
的 詳細說明中進一步介紹。本概述并不能指出本發(fā)明的關(guān)鍵特征或基本特征，也不是用于限 制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求來限定。某些實施例涉及一種可膨脹的椎間植入體，用于插入椎間盤空間中，并可從初始 位置膨脹至膨脹位置。可膨脹的椎間植入體包括聯(lián)接裝置，該聯(lián)接裝置包括沿縱向方向連 接的多個聯(lián)接件。各聯(lián)接件包括外部套筒，該外部套筒有第一外部套筒 部分和可相對于該 第一外部套筒部分運動的第二外部套筒部分。第二外部套筒部分限定了第一接合表面，該 第一接合表面相對于縱向方向傾斜。各聯(lián)接件還包括布置在第一和第二外部套筒部分之間 的內(nèi)部芯。該內(nèi)部芯限定了相對于縱向方向傾斜的第二接合表面，其中，該第二接合表面抵 靠第一接合表面。在內(nèi)部芯和第二外部套筒部分之間沿縱向方向的相對運動使得第一接合 表面沿第二接合表面行進(ride)，從而使得第二外部套筒部分沿與縱向方向基本垂直的方向偏轉(zhuǎn)離開第一外部套筒部分。通過下面參 考附圖對示例實施例的詳細說明，將清楚附加特征和優(yōu)點。


當結(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說明。附圖中表示了 示例實施例，在全部附圖中，相同參考標號對應于相同元件?？膳蛎浀淖甸g植入體和相關(guān)方 法并不局限于所述的特定實施例和方法，而是由權(quán)利要求來限定。圖IA是根據(jù)一個實施例構(gòu)成的可膨脹的椎間植入體的透視圖，該椎間植入體安 裝在椎間空間中；圖IB是類似于圖IA的透視圖，但是根據(jù)可選實施例的椎間植入體安裝在椎間空 間中；圖2A是圖1中所示的可膨脹的椎間植入體的截面?zhèn)纫晥D，該椎間植入體構(gòu)成為聯(lián) 接裝置，根據(jù)一個實施例，該聯(lián)接裝置包括多個可膨脹的椎間聯(lián)接件，其中，植入體處于第 一收縮位置；圖2B是圖2A中所示的可膨脹的椎間植入體的放大部分圖；圖3A是圖2A中所示的椎間植入體的可膨脹的椎間聯(lián)接件的側(cè)視圖；圖3B是類似于圖3A的可膨脹的椎間聯(lián)接件的側(cè)視圖，但是根據(jù)可選實施例構(gòu) 成；圖3C是類似于圖3A的可膨脹的椎間聯(lián)接件的側(cè)視圖，但是根據(jù)另一可選實施例 構(gòu)成；圖4A是圖3A中所示的可膨脹的椎間聯(lián)接件的截面端視圖；圖4B是類似于圖4A中所示的可膨脹的椎間聯(lián)接件的截面端視圖，但是根據(jù)可選 實施例構(gòu)成；圖5是圖2A中所示的可膨脹的椎間聯(lián)接件的截面?zhèn)纫晥D；圖6是圖5A中所示的可膨脹的椎間植入體的截面?zhèn)纫晥D，該椎間植入體與插入裝
置連接；圖7是圖6中所示的可膨脹的椎間植入體的截面?zhèn)纫晥D，但是表示處于第二豎直 膨脹位置；圖8A是圖7中所示的可膨脹的椎間植入體的俯視圖，該椎間植入體包括保持器， 該保持器固定可膨脹的椎間植入體的各個部件；圖8B是圖8A中所示的可膨脹的椎間植入體的截面端視圖；圖8C是圖8B中所示的可膨脹的椎間植入體的一部分的放大視圖；圖9A是類似于圖8B的可膨脹的椎間植入體的截面端視圖，但是表示了根據(jù)可選 實施例構(gòu)成的保持器；圖9B是圖9A中所示的可膨脹的椎間植入體的側(cè)視圖；圖10是類似于圖6的可膨脹的椎間植入體的截面?zhèn)纫晥D，但是根據(jù)可選實施例設 置成在膨脹時提供脊柱前凸的外部輪廓；圖11是圖10中所示的可膨脹的椎間植入體的截面?zhèn)纫晥D，但是表示植入體處于
垂直膨脹位置；
圖12A是圖10中所示的可膨脹的椎間植入體的俯視圖；圖12B是圖12A中所示的可膨脹的椎間植入體的一部分的放大側(cè)視圖；圖13是可膨脹的椎間植入體的側(cè)視圖，它包括根據(jù)可選實施例構(gòu)成的第二保持 器；圖14是類似于圖10的可膨脹的椎間植入體的截面?zhèn)纫晥D，但是根據(jù)可選實施例 設置成在膨脹時限定脊柱前凸的外部輪廓；圖15A是類似于圖6中所示的可膨脹的椎間植入體的俯視剖視圖，但是根據(jù)可選 實施例還設置成用于側(cè)向膨脹，其中，可膨脹的椎間植入體表示處于側(cè)向收縮位置；圖15B是圖15A中所示的可膨脹的椎間植入體的截面端視圖，其包括根據(jù)一種實 施例構(gòu)成的保持器；15C是類似于15B中所示的可膨脹的椎間植入體的截面端視圖，但是表示可膨脹 的椎間植入體處于豎直和側(cè)向膨脹位置；圖15D是類似于圖15C的可膨脹的椎間植入體的截面端視圖，但是包括根據(jù)可選 實施例構(gòu)成的保持器；圖16A是可膨脹的椎間植入體的側(cè)視圖，根據(jù)一個實施例，該椎間植入體與插入 裝置的偏壓元件連接；圖16B是圖16A中所示的可膨脹的椎間植入體的側(cè)視圖，但是偏壓元件與插入裝 置的附加部件連接，其中，插入裝置表示處于脫開位置；圖16C是圖16B中所示的可膨脹的椎間植入體的側(cè)視圖，但是表示插入裝置處于
接合位置；圖17A是如圖16C中所示的可膨脹的椎間植入體的側(cè)視圖，但是表示插入裝置包 括中心套筒，該中心套筒具有將插入裝置鎖定在接合結(jié)構(gòu)中的連接元件；圖17B是圖17A中所示的中心套筒的側(cè)視圖；圖17C是圖17B中所示的中心套筒的俯視圖；圖18A是根據(jù)可選實施例的可膨脹的椎間植入體的俯視圖，該椎間植入體與角形 插入裝置連接；圖18B是圖18A中所示的、與角形插入裝置連接的可膨脹的椎間植入體的俯視圖， 表示了插入裝置處于角形位置；圖19A是可膨脹的椎間植入體的截面?zhèn)纫晥D，表示處于膨脹位置；以及圖19B是圖19A中所示的可膨脹的椎間植入體的截面?zhèn)纫晥D，但是表示了凸出部 分在植入體達到最終膨脹位置之后除去。
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”和“上”表示所參考的圖中的方向。詞語“向內(nèi)”或“遠端”和“向外”或“近端”是指分 別朝向和遠離可膨脹的植入體、儀器和相關(guān)部件的幾何中心的方向。詞語“前面”、“后面”、 “上面”、“下面”和相關(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1A，可膨脹 的椎間植入體20表示為安裝在由一對相鄰或鄰近的上部和下部椎骨24限定的椎間盤空間22內(nèi)。可膨脹的椎間植入體20可以設置成與椎骨24熔合。 椎骨24可以是腰椎，該腰椎限定前側(cè)AS和相對的后側(cè)PS。椎骨24還限定了相對的側(cè)向側(cè) LS，該側(cè)向側(cè)LS布置在沿中間外側(cè)(mediolateral)方向延伸的中心中間軸線M-M的相對 側(cè)。椎骨24表示為沿上下(caudocranial)軸線C-C間隔開?？膳蛎浀淖甸g植入體20大 致沿縱向方向L、側(cè)向方向A和橫向方向T延伸。因此，各種結(jié)構(gòu)介紹為沿縱向方向“L”和側(cè)向方向“A”水平延伸以及沿橫向方向 “T”豎直延伸。殼體沿縱向方向L為細長的。除非另外說明，術(shù)語“側(cè)向”、“縱向”和“橫向” 用于說明各分量的垂直方向分量。方向術(shù)語“向內(nèi)”和“內(nèi)部的”、“向外”和“外部的”以及 它們的衍生詞相對于給定裝置使用，表示沿朝向裝置的幾何中心和離開該幾何中心的方向 分量的方向。

應當知道，盡管縱向和側(cè)向方向表示為沿水平平面延伸，而橫向方向表示為沿豎 直平面延伸，但是在使用過程中包含各個方向的平面可以不同。因此，方向術(shù)語“豎直”和 “水平”用于說明所示可膨脹的椎間植入體20和它的部件時只是為了清楚和示例目的。在所示實施例中，縱向方向L沿前后方向延伸，側(cè)向方向A沿中間外側(cè)方向延伸， 而橫向方向T沿上下方向延伸。不過，應當知道，由可膨脹的椎間植入體20限定的方向可 以選擇地相對于由椎骨24限定的各方向成在0°和180°之間的任意所需角度。例如，植 入體的縱向和側(cè)向方向可以定向成相對于中間外側(cè)方向和前后方向成0°和180°之間的 任意所需角度。由下面所述可知，可膨脹的椎間植入體20可以沿前部方向、后部方向、或者 相對于前后側(cè)在0°和180°之間的任意可選方向插入椎間盤空間22中。例如，圖IB表示了可膨脹的椎間植入體20，其以沿相對于圖IA所示的方位旋轉(zhuǎn) 180°的方位安裝至椎間空間22中。在這方面應當知道，植入體20可以從前部或后部方向 插入椎間空間22中，或者從與前部或后部方向成角度偏離的方向插入。當植入體20插入 椎間空間22中時(例如從后部)，可以除去后部的解剖學元件，例如韌帶、部分或全部層狀 體、后弓、以及一些或全部骨小面關(guān)節(jié)，它們與接收植入體的椎骨空間對齊。盡管在圖IA中 將一個植入體20表示為插入椎間空間22中，在圖IB中將一對植入體20插入椎間空間22 中，但是根據(jù)需要任意所需數(shù)目的植入體20可以插入給定的椎間空間，例如在1和4個植 入體之間。還應當知道，當執(zhí)行椎體次全切除或半椎體切除時，一個或多個植入體20可以 安裝在椎間空間22中。下面參考圖2A、3A和4A，可膨脹的椎間植入體20可以提供為縱向細長聯(lián)接裝置 26，該聯(lián)接裝置26包括一個或多個聯(lián)接件28。植入體20可以由任意合適的生物可相容、 射線可透過的材料或金屬材料來制造，例如鈦。聯(lián)接裝置26的聯(lián)接件28可以是基本類似 或相同地構(gòu)成，除非另外說明。各聯(lián)接件包括外部套筒30，該外部套筒30由一對豎直相對 的上部和下部外部套筒部分30A和30B形成。外部套筒部分30A和30B各自限定了側(cè)向細 長橫梁31，該橫梁31與一對外部腿狀物33連接，各外部腿狀物33從橫梁31的相對外部 側(cè)向端向內(nèi)橫向凸出。因此上部套筒部分30A包括從相應橫梁31的側(cè)向外端向下凸出的 腿狀物33，下部套筒部分30B包括從相應橫梁31的側(cè)向外端向上凸出的腿狀物33。當聯(lián) 接件28處于第一或初始收縮位置時，側(cè)向?qū)R腿狀物33的橫向內(nèi)端可以相互抵靠，如圖所 示，以便在安裝至椎間空間22內(nèi)之前使植入體20的高度最小，或者它們可以選擇地間隔。各橫梁31可以限定相應椎骨接合表面32，使得上部套筒部分30A的椎骨接合表面是朝上表面，下部套筒部分30B的椎骨接合表面是朝下表面。各椎骨接合表面32設置成抵靠相應上部和下部的相鄰椎骨24。各外部套筒部分30A和30B可以包括多個齒34，這些齒34從各椎骨接合表面32 橫向凸出。齒34沿側(cè)向可以是細長的，或者可以布置為多個縱向間隔的排36，如圖所示。 齒34橫過該多排36可以有基本恒定的高度，從而限定了基本線性的齒形輪廓，如圖3A中 所示。也可選擇，齒34可以橫過這些排限定非線性輪廓。例如，如圖3B中所示，一個或多 個聯(lián)接件28的多排齒可以限定了弓形輪廓或凸形，因此，縱向中間排的齒34的高度大于縱 向外部排的齒。輪廓可以繞穿過聯(lián)接件28的縱向中點的側(cè)向軸線對稱或不對稱。也可選擇或者另外，參考圖4A，一排或多排36的齒34 (直到全部排的齒)可以沿 側(cè)向方向為弓形，使得側(cè)向中間部分的齒34的高度大于側(cè)向外部部分的齒。輪廓可以繞穿 過聯(lián)接件28的側(cè)向中點的縱向軸線對稱或不對稱。因此，齒34可以沿一個以上的方向限 定凸形或弓形的輪廓。盡管齒34表示為側(cè)向細長，但是應當知道，齒34可以選擇為沿側(cè)向 方向不連續(xù)地橫過椎骨接合表面32。例如，參考圖4B，第二多個齒34可以沿側(cè)向方向從椎 骨接合表面32向外凸出。因此各排36可以包括一個或多個齒34，以便沿椎骨接合表面32 形成一組側(cè)向間隔和縱向間隔的齒34。齒34可以沿側(cè)向軸線基本豎直對齊，或者可以為弓 形，如圖4B中所示，以便限定沿側(cè)向方向的凸形輪廓，使得側(cè)向中心齒34的高度大于給定 排36的側(cè)向外部齒的高度。也可選擇或者另外，齒34可以為弓形，如圖3B中所示，以便限 定沿縱向方向的凸形輪廓。齒34可以幫助使得椎骨表面粗糙，以便幫助可膨脹的椎間植入體與相鄰椎骨熔 合，并可以提供抓在椎骨上的表面，且與扁平椎骨接合表面相比還可以限定與相鄰椎骨熔 合的增加的表面面積。也可選擇，一個或兩個相對椎骨接合表面32可以沿側(cè)向和縱向方向 基本平滑、或者沒有齒，如圖3C中所示。平滑表面可以基本沿縱向-側(cè)向平面延伸，或者可 以沿側(cè)向和縱向方向中的任意一個或兩個成弓形。繼續(xù)參考圖2A，聯(lián)接裝置26可以包括一個或多個聯(lián)接件28，例如多個鄰接聯(lián)接件 28，如圖所示。各聯(lián)接件28可以以上述方式包括側(cè)向橫梁31和一對相對橫向腿狀物33。 各聯(lián)接件28可以限定大致矩形或正方形，具有直的或彎曲的拐角、邊緣和表面，或者有任 意合適的可選幾何形狀。聯(lián)接裝置26限定了縱向前端27和相對的縱向后端29。聯(lián)接裝置 26的后端29可以在幾何形狀上設置成用于插入椎間盤空間22中。例如，布置在聯(lián)接裝置 后端29處的聯(lián)接件28的橫梁可以沿從前端27朝著后端29的方向橫向向內(nèi)彎曲，從而當 植入體20插入椎間盤空間22中時提供引導表面。相鄰聯(lián)接件28可以成一體連接，或者可以利用任意合適的機械連接元件或粘接 連接元件而在連接位置被仔細地相互固定。例如，連接元件35可以從相鄰聯(lián)接件28的各腿 狀物33朝著相鄰聯(lián)接件28縱向向外凸出，使得一個聯(lián)接件28的上部套筒部分30A的連接 元件35附接在相鄰聯(lián)接件28的上部套筒部分30A的相應連接元件35上。同樣，一個聯(lián)接 件28的下部套筒部分30B的連接元件35附接在相鄰聯(lián)接件28的下部套筒部分30B的相 應連接元件35上。連接元件35可以為柔性或者剛性，并可以與相應腿狀物33形成一體， 或者仔細連接。聯(lián)接裝置26可以根據(jù)需要包括任意數(shù)目的聯(lián)接件28，使得各聯(lián)接件28的 上部套筒部分30A進行連接，且各聯(lián)接件28的下部套筒部分30B進行連接。下面參考圖2A和5，各外部套筒部分30A和30B的橫梁31限定了外部椎骨接合表面32，如上所述，還限定了相對的橫向內(nèi)部接合表面40，該內(nèi)部接合表面40在相對橫向腿 狀物33之間側(cè)向延伸。內(nèi)部接合表面40豎直傾斜，以便相對于縱向軸線L-L限定角度Θ， 該角度θ可以在0°和90°之間，例如在大約10°和大約50°之間，使得各外部套筒部分 的接合表面40沿縱向方向從聯(lián)接裝置26的后端29朝著前端27橫向向內(nèi)傾斜。因此，上 部套筒部分30Α的內(nèi)部接合表面4 0沿縱向方向從聯(lián)接裝置26的后端29朝著前端27豎直 向下傾斜，而下部套筒部分30Β的內(nèi)部接合表面40沿縱向方向從后端29朝著前端27豎直 向上傾斜。上部套筒部分30Α的接合表面40限定的角度θ可以大于或小于下部套筒部分 30Β的接合表面40限定的角度，從而使得上部套筒部分30Α分別以相對于下部套筒部分 30Β更高或更低的膨脹速率來膨脹。在這一點，應當知道，一個內(nèi)部接合表面40相對于縱 向軸線L-L的角度θ可以為零，而另一個接合表面40相對于縱向軸線L-L的角度θ不為 零，從而只使得該另一接合表面的外部套筒部分在操作過程中膨脹。各聯(lián)接件28的內(nèi)部接合表面40可以與聯(lián)接裝置26的其它聯(lián)接件28的接合表面 40對齊和平行延伸。因此，各聯(lián)接件28的外部套筒30在它的前端橫向延伸距離可以大于 在它的后端的距離。各聯(lián)接件28還可以包括作為一個或多個凸起的接合表面，或者該接合 表面從接合表面40橫向向內(nèi)延伸。凸起可以為脊、齒或類似結(jié)構(gòu)的形式，其設置成與互補 結(jié)構(gòu)配合，以便將植入體固定在膨脹位置。在所示實施例中，凸起表示為從接合表面40橫 向向內(nèi)凸出的反向角度齒44。因此，為了說明，在本文中，接合表面或者一個或多個凸起將 稱為齒。齒44從上部套筒部分30Α的接合表面40向下凸出，且齒從下部套筒部分30Β的 接合表面40向上凸出。齒44可以限定根端部45，該根端部45基本與相應接合表面40成 一直線；以及三角形尖端46，該三角形尖端46與接合表面橫向偏離。相鄰尖端46可以間 隔任意所需距離，例如在大約0. 5mm和大約5mm之間。各聯(lián)接件28的齒44可以為基本相 同的尺寸和形狀，使得連接相鄰齒40的尖端46的線平行于接合表面40延伸。外部套筒部 分30A和30B還限定了布置在相鄰齒44之間并由相鄰齒44限定的囊袋43。因此，囊袋43 的尺寸和形狀基本與限定該囊袋43的相鄰齒44相同。各聯(lián)接件28限定了內(nèi)部空隙38，該內(nèi)部空隙38在相對橫梁31之間橫向地以及 在各外部套筒部分30A和30B的相對腿狀物33之間側(cè)向地延伸。聯(lián)接裝置26包括內(nèi)部芯 50，該內(nèi)部芯50布置在各聯(lián)接件28的內(nèi)部空隙38中，并由外部套筒部分30A和30B保持。 內(nèi)部芯50可以抵靠橫梁31的橫向內(nèi)表面40，使得在操作過程中，內(nèi)部芯50相對于外部套 筒30的縱向運動使得外部套筒30沿第一方向(例如豎直方向，見圖7)以及可選的或附加 的第二方向膨脹，該第二方向垂直于橫向方向或豎直方向，例如水平方向(見圖15A-C).在圖2A-2B所示的實施例中，內(nèi)部芯50包括芯本體52，該芯本體52限定了相對 側(cè)向表面，該相對側(cè)向表面可以朝向或抵靠外部套筒的腿狀物33 ；以及相對的橫向外部或 者上部和下部的接合表面54。內(nèi)部芯50的、布置在一個聯(lián)接件28內(nèi)的部分可以利用任意 合適的機械固定元件或粘接固定元件而與內(nèi)部芯50的、布置在聯(lián)接裝置26的另一聯(lián)接件 28內(nèi)的部分成一體連接或可選擇地固定在其上。當內(nèi)部芯50安裝在外部套筒30的內(nèi)部空隙38中時，接合表面54可以與外部套 筒部分30A和30B的相應傾斜接合表面40進行配合或抵靠。因此，接合表面54相對于縱向軸線L-L橫向傾斜，因此平行于相應接合表面40延伸。內(nèi)部芯50還可以包括接合元件， 該接合元件作為從接合表面54橫向向外伸出的一個或多個凸起。凸起可以為脊、齒或類似 結(jié)構(gòu)的形式，它設置成與互補結(jié)構(gòu)配合，以便將植入體固定在膨脹位置。在所示實施例中， 凸起表示為從接合表面54橫向向外凸出的反向角度齒56。因此，為了說明目的，在本文中， 接合元件或者一個或多個凸起指齒56。齒56的尺寸和形狀可以設置成與齒44基本相同，以便與齒44配合。齒56限定 了 根端部，該根端部基本與相應接合表面54成一直線；以及三角形尖端60，該三角形尖端 46與接合表面橫 偏離。齒56可以為基本相同的尺寸和形狀，使得連接相鄰齒56的尖端 60的線平行于接合表面54延伸。因此內(nèi)部芯50的齒沿從聯(lián)接件28的后部朝著聯(lián)接件28 的前部的方向橫向向內(nèi)布置。內(nèi)部芯本體52還限定了布置在相鄰齒56之間并由相鄰齒56 限定的囊袋57。因此，囊袋57的尺寸和形狀基本與限定該囊袋57的相鄰齒56相同。繼續(xù)參考圖2B，齒44的尺寸和形狀設置成與配合的齒56互鎖，并處于在相鄰齒 56之間限定的囊袋57中。同樣，齒56的尺寸和形狀設置成與配合的齒44互鎖，并處于在 相鄰齒44之間限定的囊袋43中。齒44和56可以限定鋸齒形形狀，該鋸齒形形狀進行底 切，使得互鎖的齒44和56的尖端46和60相互交疊一定距離D，該距離可以大于Omm和小 于或等于2mm。因此，施加在聯(lián)接件28上的橫向壓力使得齒44和56沿彼此進行凸輪運動 至互鎖位置，使得在尖端46和60之間的干涉將在植入體20插入椎間空間中的過程中阻止 外部套筒30與內(nèi)部芯50豎直分離。而且，當植入體20插入椎間盤空間22內(nèi)時，身體組織 將對著外部套筒30施加向前的縱向力，從而將齒44和56偏壓至它們互鎖的位置，因此，芯 50相對于外部套筒30的運動允許沿縱向向前方向進行，但是防止沿縱向向后方向進行?；ユi的齒44和56的相對尖端46和60可以間隔一定橫向距離，以便限定高度H， 該高度H可以在Omm和大約3mm的范圍內(nèi)。齒44和56還可以相對于縱向軸線L-L限定角 度θ2，該角度θ 2在大約10°和大約50°之間。下面參考圖6，聯(lián)接裝置26可以與插入工具70連接，該插入工具70包括偏壓元 件64、內(nèi)部保持套筒72和外部保持套筒74。偏壓元件64可操作成使得內(nèi)部芯元件50相 對于外部套筒30縱向向前運動。在所示實施例中，內(nèi)部芯本體52限定了內(nèi)部的縱向細長 孔62，該縱向細長孔62的尺寸和形狀設置成接收偏壓元件64，該偏壓元件64可以提供為 縱向延伸桿或線66，該縱向延伸桿或線66在線66的一個縱向端處與橫向止動器68連接。 線64可以由維他良(vitalium)、鈦等來制造。止動器68的尺寸和形狀設置成抵靠最后側(cè) 聯(lián)接件28的內(nèi)部芯50 (而不是外部套筒)的后表面，且線66可以沿聯(lián)接裝置26延伸穿過 全部內(nèi)部芯本體52的孔62，并從聯(lián)接裝置的前端27向前伸出。線66可以通過干涉配合或 任意合適固定機構(gòu)而在孔62內(nèi)保持就位。內(nèi)部環(huán)形保持套筒72在從聯(lián)接裝置26的前端27向前的位置包圍線66，并可以在 操作過程中引導該線66。線66可以相對于內(nèi)部保持套筒72沿縱向向前方向拉動，使得內(nèi) 部保持套筒72抵靠最前側(cè)聯(lián)接件的芯本體52的前端。內(nèi)部保持套筒72和芯本體52的接 合使得用戶能夠在插入椎間空間22內(nèi)的過程中保持植入體20的位置控制，這是因為拉伸 力施加在線66上。外部環(huán)形保持套筒74設置成在并不與芯本體52橫向?qū)R的位置處抵靠在最前側(cè) 外部套筒30的前端。外部保持套筒74提供了往復運動偏壓元件，該往復運動偏壓元件可操作成提供偏壓力，該偏壓力等于從偏壓元件64施加給芯50的力，且與該力相反。在這一 點上，外部保持套筒74可以稱為支桿元件。因此，當?shù)谝涣l沿縱向向前方向施加給線66時，止動器68向后部聯(lián)接件28施加相應的縱向向前偏壓力。外部保持套筒74向外部聯(lián)接裝置套筒30中施加力F2，該力F2 等于力Fl并與它相反。因此，施加在線62上的力Fl使得內(nèi)部芯50相對于外部套筒30縱 向向前平移。還參考圖7，當內(nèi)部芯50相對于外部套筒30向前平移時，接合表面40沿互補接 合表面54行進，從而使得外部套筒部分30A和30B彼此遠離地豎直偏轉(zhuǎn)。當外部套筒部分 30A和30B相互偏離時，椎間植入體20沿橫向或豎直方向膨脹。上部和下部的配合接合表 面40和54的斜率分別限定上部和下部套筒30A和30B膨脹的速率。當內(nèi)部芯50相對于外部套筒30沿向前方向運動時，接合元件或齒44和56的尖 端46和60在彼此上面進行凸輪運動，從而使得植入體20的高度以基本等于齒44和56的 高度H的遞增量來增加。一旦達到所需高度且偏壓力從線62上除去，接合的齒44和56允 許外部聯(lián)接裝置套筒30相對于內(nèi)部芯50沿縱向向前方向稍微相對運動，這可以使得套筒 的外部齒34摩擦相鄰椎骨24的內(nèi)表面，從而方便套筒部分30A和30B與椎骨24的熔合。一旦齒44和56互鎖，在不向索纜66施加另外的偏壓力的情況下將防止在內(nèi)部芯 50和外部套筒30之間的相對運動。因此應當知道，內(nèi)部芯50相對于外部套筒30的線性向 前運動使得椎間植入體20或外部套筒部分30A和30B從具有第一高度的初始或松弛位置 膨脹至具有第二高度的第二或膨脹位置，該第二高度大于第一高度。齒44和56提供了接 合元件，一旦椎間植入體20，外部套筒部分30A和30B到達所需的膨脹位置，該接合元件防 止外部套筒部分30A和30B朝向彼此收縮。應當知道，當各聯(lián)接件28的各接合表面40和 54包括多個相應齒時，各接合表面40和54可以選擇地包括一個或多個齒。在操作過程中，植入體20在初始位置插入椎間空間22中，隨后膨脹至第二膨脹位 置，以便使得相鄰椎骨24抵靠和定位在所需的豎直位置，這使得椎間空間達到所需高度。 因此，椎間植入體20可以稱為椎間間隔件，它使得在相鄰椎骨之間的椎間空間22增加至所 需的上下高度。自體移植物或骨替代件可以在需要時環(huán)繞植入體20布置在椎間空間22中。應當知道，如圖6中所示，后部聯(lián)接件28的芯本體52的尺寸可以設置成有比相應 外部套筒30基本更長的縱向長度。因此，當植入體20處于初始或松弛位置時，芯50可以 相對于最后側(cè)聯(lián)接件28的套筒30向后凸出偏移距離“0”。該偏移距離0可以例如基于接 合表面44和54的斜率和外部套筒30的所需膨脹而預先選擇，使得一旦植入體20到達所 需的最終高度，芯50的后表面可以與后部聯(lián)接件28的外部套筒30的后表面基本平齊，如 圖7中所示。而且，圖6表示了前部聯(lián)接件28的芯本體52的前端，它在植入體20處于初始位 置時與前部聯(lián)接件28的外部套筒30的前端基本平齊。因此，如圖7中所示，當植入體處于 膨脹位置時，前部聯(lián)接件28的芯本體52的前端從前部聯(lián)接件28的外部套筒30的前端向 前伸出。不過應當知道，當植入體20處于初始位置時，前部聯(lián)接件28的芯本體52的前端 可以選擇地相對于前部聯(lián)接件28的外部套筒30的前端凹入一定距離，該距離等于偏移距 離0。因此，當植入體20處于膨脹位置時，前部聯(lián)接件20的芯本體52的前端可以與前部聯(lián) 接件28的外部套筒30的前端基本平齊。
下面參考圖8A-C，可膨脹的椎間植入體20可以包括呈一個或多個(例如多個)環(huán) 帶84形式的保持器元件，該環(huán)帶84設置成對著聯(lián)接件28施加壓縮保持力，這可以在植入 體20插入椎間空間22中和膨脹至豎直膨脹位置時幫助保持植入體20的結(jié)構(gòu)完整性。特 別是，聯(lián)接裝置26可以包括側(cè)向相對的豎直狹槽82，該豎直狹槽82可以穿過連接元件35 豎直延伸。連接元件35可以包括側(cè)向部分，該側(cè)向部分伸入布置在相鄰聯(lián)接件28之間的 側(cè)向延伸槽86內(nèi)。金屬或彈性環(huán)帶84可以穿過側(cè)向相對狹槽82插入，并置于槽86中，使得環(huán)帶84 環(huán)繞外部套筒部分30A和30B的腿狀物33。環(huán)帶84可以包括終端85A和85B，該終端85A 和85B形成互鎖的舌-槽。因此，終端85A和85B可以夾在一起，且終端可以布置在一個狹 槽82的內(nèi)部，以便降低該環(huán)帶84意外分離的可能性。環(huán)帶84可以施加壓力，該壓力將外 部套筒部分30A和30B朝向彼此和內(nèi)部芯50偏壓，從而幫助使得齒44和56保持在它們的 互鎖結(jié)構(gòu)。環(huán)帶84可以是射線可透過的，以便在植入處理過程中提供植入體20的位置和 角度方位的指示。下面參考圖9A-B，可膨脹的椎間植入體20可以包括根據(jù)可選實施例構(gòu)成的保持 器元件。特別是，腿狀物33并不限定豎直延伸穿過的橫向狹槽。而是，彈性環(huán)帶88可以在 一個或多個聯(lián)接件28上面拉伸，并插入槽86中。環(huán)帶88的彈性可以施加壓力，該壓力將 外部套筒部分30A和30B朝向彼此和內(nèi)部芯50偏壓，從而幫助使得齒44和56保持在它們 的互鎖結(jié)構(gòu)。多個環(huán)帶88可以是射線可 透過的，以便在植入處理過程中提供植入體20的 位置和角度方位的指示。下面參考圖10，可膨脹的椎間植入體可以構(gòu)成為使得當植入體20處于膨脹位置 時，椎骨接合表面32限定了脊柱前凸輪廓。根據(jù)所示實施例，接合表面40和54相對于各 聯(lián)接件28的縱向軸線L-L的斜率S對于不同聯(lián)接件可變化。因此，一個聯(lián)接件的相對接合 表面40和54與相鄰聯(lián)接件的相應的相對接合表面40和54成角度或者并不平行。例如， 各聯(lián)接件28的各相接接合表面40和54相對于縱向軸線L-L的斜率的幅值沿從后部聯(lián)接 件28朝向前部聯(lián)接件28的方向減小。因此，給定聯(lián)接件28的互補接合表面40和54的斜 率幅值將大于布置在前側(cè)的聯(lián)接件28的斜率，且小于布置在后側(cè)的聯(lián)接件28的斜率。因此，當植入體20膨脹時，各聯(lián)接件28的外部套筒部分30A和30B將以不同速率 豎直移動。在所示實施例中，外部套筒豎直移動的速率將沿從后部聯(lián)接件28朝著前部聯(lián)接 件的方向減小。當然，可以認為，各聯(lián)接件的接合表面40和54的斜率可以選擇沿從前部聯(lián) 接件28朝向后部聯(lián)接件28的方向減小，使得豎直移動的速率將沿從前部聯(lián)接件28朝向后 部聯(lián)接件28的方向降低，還可以選擇，中間聯(lián)接件28的膨脹速率可以比向前和向后間隔的 聯(lián)接件28大或小。在圖10所示的實施例中，相對的外部套筒部分30A和30B的椎骨接合表面32可 以沿縱向方向基本扁平。各聯(lián)接件28的相對椎骨接合表面32的斜率可以對于不同聯(lián)接件 而變化。因此，一個聯(lián)接件的椎骨接合表面32將相對于相鄰聯(lián)接件的接合表面32成角度 或并不平行。還可以說，各聯(lián)接件28的接合表面32相對于縱向方向傾斜一定角度，該角度 與另一聯(lián)接件的接合表面32相對于縱向方向傾斜的角度不同。給定聯(lián)接件28的外部套筒部分30A和30B的相對接合表面32可以相對于縱向軸 線L-L相等和相對。如圖所示，聯(lián)接件28的椎骨接合表面32各自相對于縱向軸線L-L限定的斜率的 幅值將由一個聯(lián)接件到一個聯(lián)接件地減小，這是因為當植入體20處于初始位 置時，相應接合表面40和54的斜率增加。因此，在所示實施例中，聯(lián)接件28的各椎骨接合 表面32的斜率的幅值將沿從聯(lián)接裝置26的前端27朝向聯(lián)接裝置的后端29的方向減小。 給定聯(lián)接件28的相對椎骨接合表面32的斜率幅值比布置在后端的聯(lián)接件28的更大，比布 置在前端的聯(lián)接件28的更小。也可選擇，各聯(lián)接件28的相對椎骨接合表面32的斜率可以 對于不同聯(lián)接件基本相同。下面參考圖11，當內(nèi)部芯50相對于外部套筒30縱向向前運動，以便使得植入體以 上述方式從初始位置運動至膨脹位置時，聯(lián)接件28以不同速率膨脹。特別是，給定聯(lián)接件 28以比布置在前側(cè)的聯(lián)接件更快的速率和以比布置在后側(cè)的聯(lián)接件更慢的速率來膨脹。因 此，當椎間植入體20處于圖11中所示的膨脹位置時，各聯(lián)接件28的相對外部套筒部分30A 和30B膨脹的距離大于布置在前側(cè)的聯(lián)接件的膨脹距離，小于布置在后側(cè)的聯(lián)接件的膨脹 距離。因此植入體20限定了沿從前端27朝著后端29的方向相對于縱向軸線L-L橫向向 外傾斜的椎骨接合表面32。而且，各外部套筒部分30A和30B的椎骨接合表面32與聯(lián)接裝 置26的其它聯(lián)接件28的椎骨接合表面32成一直線，從而產(chǎn)生與椎骨24可靠的接合表面。參考圖12A-B，應當知道，聯(lián)接件28可以連接成允許在相鄰聯(lián)接件之間相對豎直 運動。因此，相鄰聯(lián)接件28可以通過接頭(例如舌-槽接頭90)來連接。接頭90包括附 接在相鄰聯(lián)接件28中的一個上的一對第一側(cè)向相對接合元件92。該接合元件92豎直延 伸，且各自包括傾斜表面94，該傾斜表面94沿縱向離開聯(lián)接件28的方向側(cè)向向內(nèi)傾斜。相 鄰聯(lián)接件28中的另一個包括第二側(cè)向細長接合元件96，該接合元件96在相對接合元件92 之間側(cè)向延伸。接合元件豎直延伸，并包括側(cè)向相對的傾斜表面98，該側(cè)向相對的傾斜表 面98沿縱向離開聯(lián)接件28的方向側(cè)向向外傾斜。傾斜表面94和98相互接合，以便使得 相鄰聯(lián)接件對于縱向分離互鎖，同時能夠沿傾斜表面94和98進行相對豎直運動，因此允許 在相鄰聯(lián)接件28之間相對豎直運動。保持器元件例如環(huán)帶88還可以插入分離相鄰聯(lián)接件 28的一個或多個槽86中，以便在以上述方式使用的過程中進一步保持聯(lián)接裝置26的結(jié)構(gòu) 整體性。也可選擇或者另外，可膨脹的椎間植入體20可以包括輔助保持器，例如圖13中所 示的柔性環(huán)帶100。環(huán)帶100限定了大致沿縱向方向延伸的本體101，并限定了一對相對的 終端102，各終端102限定了連接位置，該連接位置可以與多個聯(lián)接件28中的不同聯(lián)接件的 外部套筒部分30A或30B連接。終端102可以限定相對于外部套筒部分的鉸接連接，或者 可以限定固定連接，從而環(huán)帶100的柔性允許終端102和其它連接位置相對于本體101旋 轉(zhuǎn)。環(huán)帶100可以利用任意合適的機械緊固件來固定在外部套筒部分30A和30B上。在所示實施例中，一個環(huán)帶100的終端102與縱向最外側(cè)聯(lián)接件28的上部套筒部 分30A的側(cè)向外表面連接。另一環(huán)帶100的終端102與縱向最外側(cè)聯(lián)接件28的下部套筒 部分30B的側(cè)向外表面連接。一對基本相同的環(huán)帶可以與上部和下部套筒部分30A和30B 的相對外部側(cè)向表面連接。因此，環(huán)帶100向布置在環(huán)帶終端102之間的所有聯(lián)接件28都 提供縱向壓力。也可選擇，環(huán)帶100可以與布置在環(huán)帶100的終端102之間的一個或多個 (直到全部)聯(lián)接件28連接。應當知道，圖10-13表示了根據(jù)一個實施例設置成產(chǎn)生脊柱前凸輪廓的椎間植入 體20，且表示了可選實施例可以用于產(chǎn)生脊柱前凸輪廓。例如，參考圖13，各外部套筒部分30A和30B的椎骨接合表面32與相鄰聯(lián)接件的相應外部套筒部分30A和30B的椎骨接合 表面32對齊。因此，各外部套筒部分30A的椎骨接合表面32相互對齊和平行，且各外部套 筒部分30B的椎骨接合表面32相互對齊和平行。而且，各外部套筒部分30A和30B的接合 表面32可以相對于縱向軸線L-L傾斜。在所示實施例中，接合表面32限定了斜率Si，該斜 率Sl為沿從聯(lián)接裝置26的前端27朝向聯(lián)接裝置的后端的方向從縱向軸線L-L橫向向外 形成的角度。不過，應當知道，接合表面32可以選擇沿從聯(lián)接裝置26的前端27朝向聯(lián)接 裝置的后端的方向從縱向軸線L-L橫向向內(nèi)傾斜。而 且，各外部套筒部分30A的接合表面40和50與另一聯(lián)接件28的外部套筒部分 30A的接合表面40和50對齊和平行延伸。同樣，各外部套筒部分30B的接合表面40和50 與另一聯(lián)接件28的外部套筒部分30B的接合表面40和50對齊和平行延伸。因此，當植入 體膨脹至如圖13中所示的膨脹位置時，各聯(lián)接件28以與其它聯(lián)接件相同的移動速率橫向 向外移動，且椎骨接合表面32保持上述脊柱前凸輪廓。因此，可膨脹的椎間植入體20設置成沿橫向方向膨脹，并可以進一步設置成使得 椎骨接合表面32可以在與椎骨接合時限定脊柱前凸輪廓。也可選擇或者另外，椎間植入體 20可以設置成使得聯(lián)接件28的椎骨接合表面32組合以便限定非線性形狀，例如具有外部 縱向端的彎曲凸形形狀，該外部縱向端相對于縱向中間部分橫向向內(nèi)布置。參考圖15A，各外部套筒部分30A和30B的腿狀物33的相對軸向內(nèi)表面可以限定 側(cè)向相對和豎直延伸的接合表面110，該接合表面110可以縱向伸長，并相對于縱向軸線 L-L以任意所需角度側(cè)向傾斜，如上面對于形成于內(nèi)部接合表面40和縱向軸線之間的橫向 角度所述。因此，各套筒部分的接合表面110沿從前端27朝向聯(lián)接裝置26的后端29的方 向從縱向軸線側(cè)向向外傾斜。這樣應當知道，側(cè)向傾斜接合表面110可以相對于橫向傾斜 接合表面40如上所述構(gòu)造。不過，各外部環(huán)形套筒的橫梁31沿側(cè)向方向不連續(xù)，使得外部 套筒部分30A和30B的各腿狀物沿側(cè)向方向相對于相同外部套筒部分的另一腿狀物自由運 動。給定外部套筒部分的各腿狀物以上述方式相對于相對外部套筒部分的腿狀物沿橫向方 向自由運動。上部套筒部分30A的接合表面110可以限定比另一個接合表面更大或更小的角 度，還可以限定比下部套筒部分30B的接合表面110更大或更小的角度，從而使得外部套筒 30的一個側(cè)向側(cè)部相對于外部套筒30的另一側(cè)向側(cè)部分別以更高或更低的膨脹速率來側(cè) 向膨脹。這樣應當知道，一個或兩個內(nèi)部接合表面Iio相對于縱向軸線L-L的角度可以為 零，而其它的接合表面110相對于縱向軸線L-L的角度并不為零，從而在操作過程中只使得 外部套筒的一個側(cè)向側(cè)部沿側(cè)向膨脹。各聯(lián)接件28的接合表面110可以與聯(lián)接裝置26的另一聯(lián)接件28的接合表面110 對齊和平行延伸。因此，各聯(lián)接件28的外部套筒30可以在它的前端比它的后端側(cè)向伸出 更大量。各聯(lián)接件28還可以包括呈反向角度齒114形式的接合元件，該齒114從接合表面 110側(cè)向向內(nèi)凸出。側(cè)向齒114可以參考橫向齒44以上述方式來構(gòu)成。內(nèi)部芯本體52限定了側(cè)向外部接合表面124，該接合表面124設置成與上部和下 部套筒30A和30B的接合表面110接合。內(nèi)部芯本體52可以豎直延伸足夠距離，使得各 接合表面124可以與在套筒30的各側(cè)向側(cè)部上的一對互補接合表面110接合。接合表面 124可以相對于縱向軸線L-L側(cè)向傾斜，因此可以平行于相應接合表面110延伸。側(cè)向接合表面124可以如上面對于橫向接合表面54所述構(gòu)成。內(nèi)部芯50還可以包括呈反向角度 齒126形式的接合元件，該齒126從接合表面124側(cè)向向外凸出。齒126的尺寸和形狀可 以設置成基本與齒114相同，從而與齒114配合。齒126可以以上面對于齒56所述的方式 來構(gòu)成。如圖15B中所示，外部套筒部分30A和30B可以以上述方式由保持器例如多個環(huán) 帶84來保持。狹槽82可以豎直延伸穿過兩對相對側(cè)向外部腿狀物33，且環(huán)帶84可以插入 狹槽82中，并以上述方式布置在槽86中，以便在聯(lián)接裝置上施加壓縮保持力，從而有助于 保證可膨脹的椎間植入體20的結(jié)構(gòu)整體性。也可選擇，如圖15D中所示，保持器可以提供 為彈性環(huán)帶88，該彈性環(huán)帶88以上面所述方式布置在槽86中，以便施加橫向和側(cè)向壓縮固 定力。下面參考圖15A和15C，當內(nèi)部芯50相對于外部套筒30沿向前方向運動時，接合 表面40沿互補的接合表面54行進，且齒44和56在彼此上面進行凸輪運動，從而使得外部 套筒部分30A和30B以上述方式遞增地相互遠離地豎直偏轉(zhuǎn)。而且，接合表面110沿互補 接合表面124行進，且齒114和126在彼此上面進行凸輪運動，從而使得外部套筒30的側(cè) 向外部部分從第一側(cè)向收縮位置向第二側(cè)向膨脹位置遞增地相互遠離地側(cè)向偏轉(zhuǎn)。應當知 道，接合表面110和124的斜率可以比接合表面40和54的斜率更大或更小，使得植入體20 可以以比植入體20側(cè)向膨脹速率更大或更小的速率豎直膨脹。應當知道，可以提供一成套工具，該成套工具根據(jù)包括根據(jù)這里所述的任意實施 例構(gòu)成的全部或部分可膨脹的椎間植入體20。例如，該套工具可以包括可膨脹的椎間植入 體的一個或多個部件，例如上部和下部的外部套筒部分30A和30B、內(nèi)部芯50、環(huán)帶84和88 以及多個聯(lián)接件28。包含在各套工具中的一個或多個部件可以有一個或多個變化特征，例 如尺寸和/或形狀。例如，第一套工具可以被提供為具有一個或多個部件，例如外部套筒部 分30A和30B、內(nèi)部芯50、環(huán)帶84和88以及多個聯(lián)接件28，它們有不同尺寸或形狀，以便適 應不同膨脹速率、不同縱向和/或側(cè)向長度以及不同膨脹方向，例如單獨橫向膨脹或者與 側(cè)向膨脹一起進行橫向膨脹。在給定成套工具中的一些部件可以使得植入體20以上述方 式產(chǎn)生脊柱前凸輪廓，同時在該成套工具中的另一些部件可以使得植入體產(chǎn)生水平的上部 和下部椎骨接合表面。該成套工具還可以包括插入工具70的部件，如下面所述。特別是，下面參考圖16A-C，插入工具70可以設置成與椎間植入體20接合，使得 植入體20可以插入椎間空間22中，且隨后以上述方式膨脹。一旦椎間植入體布置在椎間 空間中，插入工具可以包括偏壓元件，該偏壓元件向植入體施加偏壓力，從而使得植入體以 上述任意方式膨脹。一旦植入體20達到所需膨脹位置，插入工具70就可以與植入體20脫 開。插入工具70可以包括內(nèi)部環(huán)形保持套筒72 ；偏壓元件64， 該偏壓元件64在內(nèi)部 環(huán)形保持套筒72內(nèi)部延伸；以及外部環(huán)形保持套筒74，該外部環(huán)形保持套筒74接收內(nèi)部 環(huán)形保持套筒72。一旦保持元件70運動至使得內(nèi)部環(huán)形保持套筒72抵靠內(nèi)部芯50且外 部環(huán)形保持套筒74抵靠外部套筒30的位置，力Fl可以施加給線66，該力使得植入體以上 述方式膨脹。參考圖17A-C，內(nèi)部環(huán)形保持套筒72可以包括縱向細長本體151，該細長本體151 有在遠端處的螺紋接合表面152，該螺紋接合表面152設置成螺紋接收于外部環(huán)形保持套筒74中。內(nèi)部環(huán)形保持套筒72可以包括具有叉形抵靠元件154的近端。叉形抵靠元件154 可以包括一對間隔的尖頭156，該對尖頭156設置成以上述方式抵靠內(nèi)部芯50。因此，線62 可以在尖頭156之間延伸穿過各聯(lián)接件28的內(nèi)部芯50，并穿過內(nèi)部環(huán)形保持套筒72。延 伸穿過內(nèi)部環(huán)形保持套筒的線的自由端可以與任意合適的拉緊裝置連接，該拉緊裝置設置 成施加足以使得椎間植入體20膨脹的偏壓力。下面參考圖18A-B，插入工具70還可以包括角形元件158，該角形元件158連接于 聯(lián)接裝置26的前端127以及內(nèi)部和外部保持套筒72和74的近端之間。角形元件158可 以包括矩形塊159 ；圓柱形體160，該圓柱形體160剛性附接在塊159中；以及孔162，該孔 162穿過圓柱形體160延伸，其尺寸設置成接收線66。因此，線66可以延伸穿過聯(lián)接裝置 56、圓柱形體160和內(nèi)部套筒72。外部套筒73可以限定縱向貫穿延伸的孔164以及穿過該 孔164延伸的定向桿166。定向桿166限定了在連接位置158處與塊159可樞軸轉(zhuǎn)動地連 接的近端，該連接位置158相對于圓柱形體160的側(cè)向中心側(cè)向偏移。

在操作過程中，矩形塊159抵靠內(nèi)部芯50，且定向桿166可以縱向前后運動，從而 使得圓柱形體160相對于內(nèi)部和外部套筒72和74的近端旋轉(zhuǎn)。當圓柱形體160旋轉(zhuǎn)時， 矩形塊159使得椎間植入體改變它在由側(cè)向和縱向方向限定的水平平面中的角度方位。如 圖所示，桿166沿向前方向的運動使得椎間植入體20沿順時針方向樞轉(zhuǎn)，而桿166沿向后 方向的運動使得植入體沿逆時針方向樞轉(zhuǎn)。當然，應當知道，桿166也可以選擇在這樣的位 置與矩形塊159連接，即當桿向后運動時使得椎間植入體20沿順時針方向樞轉(zhuǎn)，而當桿向 前運動時逆時針方向樞轉(zhuǎn)。在操作過程中，桿166的縱向位置可以在將椎間植入體20插入椎間盤空間22內(nèi) 之前確定，以便限定植入體20相對于內(nèi)部和外部套筒72和74的角度方位。植入體20的 角度方位使得植入體能夠沿前-后方向路徑或后-前方向路徑插入體腔內(nèi)，同時使得植入 體定向成使得當該植入體插入椎間盤空間22中時，縱向軸線L相對于前面方向和后面方向 限定了所需角度。一旦椎間植入體20插入椎間盤空間22中時，線66可以縱向向前運動， 以便使得植入體20單獨沿橫向方向T膨脹，或者沿橫向方向T和同時沿側(cè)向方向A膨脹。 而且，當植入體20單獨沿橫向方向T膨脹，或者沿橫向方向T和同時沿側(cè)向方向A膨脹時， 相對橫向椎骨接合表面32可以保持平坦和相互平行，或者可以限定一定角度方位，該角度 方位設置成以上述方式使得椎骨24恢復脊柱前凸。最后，參考圖19A和19B，一旦植入體20位于椎間空間22中并膨脹至所需的膨 脹位置，外部套筒72可以與椎間植入體脫開，且工具70的其余部分可以通過沿切割線 168 (該切割線168沿側(cè)向-橫向平面LT)切割椎間體50的、從聯(lián)接裝置26的前端127凸 出的部分而除去。切割可以使用例如在相對位置的往復運動刀片而從相對方向來進行，使 得刀片可以切穿內(nèi)部芯本體52和線66，并使得本體50環(huán)繞金屬線66卷曲。也可選擇，內(nèi) 部芯本體52可以以任意所需方式來切割，且在本體50和線66被切割之后單獨的卷曲工具 可以用于使得本體50環(huán)繞線66卷曲，從而在外科手術(shù)過程結(jié)束后固定線和防止線66意外 脫出。上面結(jié)合示例實施例所述的實施例通過示例說明，因此本發(fā)明并不局限于所述實 施例。而且，上述各實施例的結(jié)構(gòu)和特征可以用于這里所述的其它實施例。因此，本領(lǐng)域技 術(shù)人員應當知道，本發(fā)明將包括所有包含在由附加權(quán)利要求提出的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的變化和可選 結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種可膨脹的椎間植入體，所述可膨脹的椎間植入體能夠插入椎間盤空間中并能夠 從初始位置膨脹至膨脹位置，所述可膨脹的椎間植入體包括聯(lián)接裝置，所述聯(lián)接裝置包括沿縱向方向連接的多個聯(lián)接件，每個聯(lián)接件都包括外部套筒，所述外部套筒包括第一外部套筒部分和能夠相對于所述第一外部套筒部分 運動的第二外部套筒部分，其中，所述第二外部套筒部分限定第一接合表面，所述第一接合 表面相對于所述縱向方向傾斜；內(nèi)部芯，所述內(nèi)部芯布置在所述第一外部套筒部分和第二外部套筒部分之間，所述內(nèi) 部芯限定第二接合表面，所述第二接合表面相對于所述縱向方向傾斜并抵靠所述第一接合 表面；其中，在所述內(nèi)部芯和所述第二外部套筒部分之間沿所述縱向方向的相對運動使得所 述第一接合表面沿所述第二接合表面行進，從而使得所述第二外部套筒部分沿與所述縱向 方向基本垂直的方向偏轉(zhuǎn)離開所述第一外部套筒部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述外部套筒和所述內(nèi)部芯限 定接合元件，所述接合元件在所述外部套筒部分膨脹至所述膨脹位置后互鎖，從而防止所 述外部套筒部分朝向彼此收縮。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述接合元件包括多個凸起，所 述凸起從所述第一接合表面和第二接合表面朝向彼此延伸，所述凸起在彼此上面進行凸輪 運動，從而使得所述第二外部套筒部分遞增地偏轉(zhuǎn)離開所述第一外部套筒部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述凸起包括反向角度齒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述第一接合部分和第二接合 部分相對于所述縱向方向形成豎直角度，使得所述第二外部套筒部分相對于所述第一外部 套筒部分豎直地膨脹。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述第二外部套筒部分限定第 三接合表面，所述內(nèi)部芯限定抵靠所述第三接合表面的第四接合表面，所述第三接合表面 和所述第四接合表面限定相對于水平方向的側(cè)向角度，從而在所述內(nèi)部芯和所述外部套筒 部分之間的相對運動使得所述第二外部套筒部分相對于所述第一外部套筒部分側(cè)向膨脹。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述聯(lián)接件中的一個聯(lián)接件的 第二外部套筒部分的第一接合表面相對于所述縱向方向以第一角度傾斜，所述聯(lián)接件中的 另一聯(lián)接件的第二外部套筒部分的第一接合表面相對于所述縱向方向以第二角度傾斜，所 述第一角度與所述第二角度不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可膨脹的椎間植入體，其中各聯(lián)接件限定相對的椎骨接合 表面，所述椎骨接合表面相對于所述縱向方向以一定角度延伸，各聯(lián)接件的椎骨接合表面 的角度與其它聯(lián)接件的椎骨接合表面的角度不同。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可膨脹的椎間植入體，其中各聯(lián)接件限定相對的椎骨接合 表面，所述椎骨接合表面相對于所述縱向方向傾斜，各聯(lián)接件的椎骨接合表面相互對齊并 且彼此平行地延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，還包括偏壓元件，所述偏壓元件與 所述內(nèi)部芯元件接合；以及支桿元件，所述支桿元件與所述外部套筒部分接合，使得所述偏 壓元件能夠相對于所述支桿元件運動，從而使所述內(nèi)部芯元件相對于所述外部套筒部分運動。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述多個聯(lián)接件中的相鄰聯(lián)接 件在連接位置處連接，所述可膨脹的椎間植入體還包括保持器環(huán)帶，所述保持器環(huán)帶布置 在連接位置，從而向連接的聯(lián)接件施加壓緊保持力。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述第一外部套筒部分限定第 三接合表面，所述內(nèi)部芯元件限定抵靠所述第三接合表面的第四接合表面，從而在所述內(nèi) 部芯和所述第一外部套筒部分之間沿所述縱向方向的相對運動使得所述第三接合表面沿 所述第四接合表面行進，由此使所述第一外部套筒部分偏轉(zhuǎn)離開所述第二外部套筒部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述第一接合表面和所述第 二接合表面相互平行，所述第三接合表面和所述第四接合表面相互平行。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述聯(lián)接件成一體且剛性地彼 此連接。
15.一種可膨脹的椎間植入體，所述可膨脹的椎間植入體用于插入椎間盤空間中并能 夠從初始位置膨脹至膨脹位置，所述可膨脹的椎間植入體包括外部套筒，所述外部套筒沿縱向方向延伸，所述外部套筒包括第一外部套筒部分和第 二外部套筒部分，所述第二外部套筒部分能夠相對于所述第一外部套筒部分沿與所述縱向 方向基本垂直的橫向方向運動，其中，所述第一外部套筒部分和所述第二外部套筒部分各 自限定相對于所述縱向方向傾斜的接合表面；以及內(nèi)部芯，所述內(nèi)部芯布置在所述外部套筒部分之間，所述內(nèi)部芯限定一對接合表面，所 述內(nèi)部芯的一對接合表面分別與所述第一外部套筒部分和所述第二外部套筒部分的所述 接合表面配合，從而在所述內(nèi)部芯和所述外部套筒之間沿所述縱向方向的相對運動使得所 述第一外部套筒部分和所述第二外部套筒部分沿所述內(nèi)部芯的所述接合表面遠離彼此地 偏轉(zhuǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述外部套筒的所述接合表面 包括接合元件，所述內(nèi)部芯的所述接合表面還包括接合元件，所述外部套筒的所述接合元 件與所述內(nèi)部芯的所述接合元件配合，從而防止所述第一外部套筒部分和所述第二外部套 筒部分朝向彼此收縮。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的可膨脹的椎間植入體，其中所述接合元件包括從所述接 合表面凸出的縱向間隔的齒。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的可膨脹的椎間植入體，其中互鎖的齒是反向角度齒。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的可膨脹的椎間植入體，還包括偏壓元件，所述偏壓元件延 伸穿過所述內(nèi)部芯并與所述內(nèi)部芯連接；以及支桿，所述支桿與所述外部套筒接合，其中， 所述偏壓元件向所述內(nèi)部芯施加縱向方向的力，所述力使得所述內(nèi)部芯相對于所述外部套 筒沿縱向運動。
20.可膨脹的椎間植入體的成套工具，該成套工具包括外部套筒元件，所述外部套筒元件沿縱向方向延伸并限定外部椎骨接合表面和相對于 所述外部椎骨接合表面豎直布置的內(nèi)部接合表面，所述內(nèi)部接合表面相對于所述縱向方向 傾斜，其中，所述外部套筒元件布置在第一豎直位置；內(nèi)部芯，所述內(nèi)部芯具有接合表面，所述內(nèi)部芯的接合表面相對于所述縱向方向傾斜，其中，所述內(nèi)部芯的所述接合表面與所述外部套筒元件的所述內(nèi)部接合表面配合，從而所 述內(nèi)部芯相對于所述外部套筒元件的相對運動使得所述外部套筒元件沿所述內(nèi)部芯的所 述接合表面行進并偏轉(zhuǎn) 至不同于所述第一豎直位置的第二豎直位置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可膨脹的椎間植入體(20)，其用于插入由相鄰椎骨限定的椎間空間中。該可膨脹的椎間植入體包括一對外部套筒部分(30A、30B)和布置在外部套筒部分之間的內(nèi)部芯(50)。內(nèi)部芯相對于外部套筒部分的運動使得外部套筒部分相互偏轉(zhuǎn)離開，從而使得可膨脹的椎間植入體與椎骨接合，并調(diào)節(jié)椎間空間的高度。
文檔編號A61F2/46GK102036623SQ200980118841
公開日2011年4月27日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月5日
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