專利名稱：可膨脹的椎骨本體替換裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本專利文獻(xiàn)通常涉及矯形術(shù)。更特別是(但并不限定)，本專利文獻(xiàn)涉及一種用于脊椎的椎骨本體替換的系統(tǒng)、裝置和方法。
背景技術(shù)：
已經(jīng)指出椎骨本體替換裝置用于在由于脊椎損傷、從脊柱中除去瘤材料或者修正脊椎變形而進(jìn)行椎體切除術(shù)、椎骨切除術(shù)或脊椎切除術(shù)之后提供前脊柱支承。外科醫(yī)生通常利用多種不同裝置來提供該前脊柱支承，包括由自體或同種異體移植組織制造的結(jié)構(gòu)骨支柱、結(jié)構(gòu)鈦網(wǎng)籠架、可膨脹鈦裝置、以及使用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膠合劑和其它用于增強(qiáng)和/或容納膠合劑的公共外科手術(shù)裝置(例如胸管、Steinmarm銷、骨螺釘?shù)?的臨時(shí)性結(jié)構(gòu)。在希望從后部或后側(cè)部進(jìn)入來解決患者的病狀的情況下，患者的神經(jīng)結(jié)構(gòu)(例如脊髓、馬尾神經(jīng)和出行神經(jīng)根)限制了接近椎體切除術(shù)缺陷的進(jìn)口，從而限制了很多目前可用裝置的使用，或者迫使外科醫(yī)生使用并不是最佳的植入體尺寸或結(jié)構(gòu)。在這種情況下， 外科醫(yī)生通常選擇使用PMMA來填充欠缺尺寸，因?yàn)樗軌蛲ㄟ^狹窄槽道來注入，并能夠很容易地與各個(gè)患者的解剖結(jié)構(gòu)相符。通常，PMMA由其它裝置來補(bǔ)充，以便增強(qiáng)和/或容納膠合劑。不過，膠合劑結(jié)構(gòu)很難修改，PMMA允許有限的工作時(shí)間窗口，PMMA經(jīng)歷放熱固化反應(yīng)，該放熱固化反應(yīng)可能損壞周圍組織。而且，當(dāng)使用這些結(jié)構(gòu)時(shí)沒有或幾乎沒有熔合的可能性，且它們的應(yīng)用通常局限于具有較低預(yù)期壽命的患者，例如腫瘤患者。


在全部附圖中，相同參考標(biāo)號(hào)表示相同部件。具有不同字母后綴的相同標(biāo)號(hào)表示類似部件的不同示例。附圖大致通過示例(而不是限制)表示了在本文獻(xiàn)中介紹的多個(gè)實(shí)施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明示例的可膨脹椎體切除術(shù)植入體處于塌縮結(jié)構(gòu)的前向透視圖；圖2表示了圖1的可膨脹椎體切除術(shù)植入體處于膨脹結(jié)構(gòu)的前向透視圖；圖3表示了根據(jù)本發(fā)明示例的可膨脹椎體切除術(shù)植入體的頂部透視圖；圖4A和4B分別表示了圖1的可膨脹椎體切除術(shù)植入體的下部端板的正視圖和側(cè)剖圖；圖5A-5C分別表示了圖1的可膨脹椎體切除術(shù)植入體的頂部透視圖、仰視圖和側(cè)剖圖；圖6表示了根據(jù)本發(fā)明示例的可膨脹椎體切除術(shù)植入體的俯視圖，所示出的植入體的端板已分開，以便于圖示；圖7表示了根據(jù)本發(fā)明示例的可膨脹椎體切除術(shù)植入體的俯視圖，所示出的植入體的端板已分開，以便于圖示；以及圖8表示了根據(jù)本發(fā)明示例的可膨脹椎體切除術(shù)植入體的俯視圖，所示出的植入體的端板已分開，以便于圖示。
具體實(shí)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”、“下部”和“上部”表示所參考的圖中的方向。詞語“內(nèi)側(cè)”或“遠(yuǎn)側(cè)”和“外側(cè)”或“近側(cè)”是指分別朝向和遠(yuǎn)離低插入輪廓椎骨本體替換植入體、相關(guān)儀器和它們的相關(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(jìn)行限制。術(shù)語包括上述詞語、衍生詞和類似意思的詞。本發(fā)明人特別認(rèn)識(shí)到，在椎骨本體替換外科手術(shù)處理過程中限制由后部或后側(cè)部進(jìn)入方法接近椎體切除術(shù)缺陷存在問題。本發(fā)明人還認(rèn)識(shí)到還不能滿足設(shè)置成用于后部或后側(cè)部進(jìn)入方法的椎體切割術(shù)植入體的要求，該椎體切割術(shù)植入體能夠以微創(chuàng)和節(jié)省組織的方式引入，并提供穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)支承。本專利文獻(xiàn)特別介紹了用于脊椎的椎骨本體替換的裝置、系統(tǒng)和方法。在各種示例中，可植入裝置設(shè)置成插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間?？芍踩胙b置包括設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板。第二端板設(shè)置成與第二椎骨本體接觸。膨脹囊狀物布置在第一端板和第二端板之間并與它們連接。膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室。第一腔室和第二腔室相互密封防止流體連通。注入口穿過第一端板或第二端板中的一個(gè)布置。注入口包括與第一腔室流體連通的第一槽道以及與第二腔室流體連通的第二槽道。在示例1中，可植入裝置設(shè)置成插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間?？芍踩胙b置包括設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板。第二端板設(shè)置成與第二椎骨本體接觸。 膨脹囊狀物布置在第一端板和第二端板之間并與它們連接。膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室。第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通。注入口穿過第一端板或第二端板中的一個(gè)布置。注入口包括與第一腔室流體連通的第一槽道以及與第二腔室流體連通的第二槽道。在示例2中，示例1的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得第二腔室環(huán)繞第一腔室。在示例3中，示例1-2的一個(gè)或多個(gè)中的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得第二腔室基本同心地環(huán)繞第一腔室布置。在示例4中，示例1-3的一個(gè)或多個(gè)中的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得膨脹囊狀物設(shè)置成通過使第一和第二腔室中的至少一個(gè)填充材料而膨脹。膨脹囊狀物的膨脹使得第一和第二端板相互離開。在示例5中，示例4的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得第一和第二腔室中的至少一個(gè)設(shè)置成至少部分填充鹽水。在示例6中，示例4-5的一個(gè)或多個(gè)中的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得第一和第二腔室中的至少一個(gè)設(shè)置成至少部分填充空氣。在示例7中，示例4-6的一個(gè)或多個(gè)中的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得第一和第二腔室中的至少一個(gè)設(shè)置成至少部分填充結(jié)構(gòu)支承材料。在示例8中，示例7的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得結(jié)構(gòu)支承材料包括聚甲基丙烯酸甲酯。在示例9中，示例1-8的一個(gè)或多個(gè)中的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得第一和第二端板中的至少一個(gè)為環(huán)形。在示例10中，示例9的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得第一和第二端板都為環(huán)形。在示例11中，示例10的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得膨脹囊狀物的第一腔室布置在環(huán)形的第一和第二端板的開放區(qū)域處。在示例12中，示例1-11的一個(gè)或多個(gè)中的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得膨脹囊狀物包括兩個(gè)或更多第一腔室。在示例13中，示例1-12的一個(gè)或多個(gè)中的可植入裝置可選擇地設(shè)置成使得膨脹囊狀物包括兩個(gè)或更多第二腔室。在示例14中，椎骨本體替換系統(tǒng)包括用于插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間的可植入裝置。可植入裝置包括設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板。第二端板設(shè)置成與第二椎骨本體接觸。膨脹囊狀物布置在第一端板和第二端板之間并與它們連接。膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室。第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通。 注入口穿過第一端板或第二端板中的一個(gè)布置。注入口包括與第一腔室流體連通的第一槽道以及與第二腔室流體連通的第二槽道。填充材料引入器設(shè)置成與第一和第二槽道中的至少一個(gè)流體連通，以便使得第一和第二腔室中的至少一個(gè)至少部分填充材料。在示例15中，示例14的椎骨本體替換系統(tǒng)可選擇地設(shè)置成使得填充材料引入器包括第一填充材料引入器，該第一填充材料引入器設(shè)置成與第一槽道流體連通以便使得第一腔室至少部分填充第一材料；以及第二填充材料引入器，該第二填充材料引入器設(shè)置成與第二槽道流體連通以便使得第二腔室至少部分填充第二材料。在示例16中，示例15的椎骨本體替換系統(tǒng)可選擇地設(shè)置成使得第一材料包括膨脹流體，第二材料包括結(jié)構(gòu)支承材料。在示例17中，示例14-16的一個(gè)或多個(gè)中的椎骨本體替換系統(tǒng)可選擇地設(shè)置成使
得第二腔室環(huán)繞第一腔室。在示例18中，示例14-17的一個(gè)或多個(gè)中的椎骨本體替換系統(tǒng)可選擇地設(shè)置成使
得第二腔室基本同心地環(huán)繞第一腔室布置。在示例19中，示例14-18的一個(gè)或多個(gè)中的椎骨本體替換系統(tǒng)可選擇地設(shè)置成使得膨脹囊狀物設(shè)置成通過使第一和第二腔室中的至少一個(gè)填充材料而膨脹。膨脹囊狀物的膨脹使得第一和第二端板相互離開。在示例20中，一種椎骨本體替換方法包括將可植入裝置插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間。該可植入裝置包括設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板、設(shè)置成與第二椎骨本體接觸的第二端板以及布置在第一端板和第二端板之間并與它們連接的膨脹囊狀物。膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室。第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通。膨脹流體引入膨脹囊狀物的第一腔室中，以便使得可植入裝置的第一和第二端板分離，從而獲得可植入裝置的最終高度。結(jié)構(gòu)支承材料引入膨脹囊狀物的第二腔室中，以便保持可植入裝置的最終高度。在示例21中，示例20的方法可選擇地包括在將結(jié)構(gòu)支承材料引入膨脹囊狀物的第二腔室內(nèi)之后從第一腔室中排出膨脹流體。在示例22中，示例21的方法可選擇地包括在膨脹流體排出之后將物質(zhì)引入第一
腔室中。在示例23中，示例22的方法可選擇地設(shè)置成使得將物質(zhì)引入第一腔室包括將治療物質(zhì)引入第一腔室中。在示例M中，示例20-23的一個(gè)或多個(gè)中的方法可選擇地設(shè)置成使得引入膨脹流體包括使得可植入裝置的第一和第二端板分離，以便使得第一端板與第一椎骨本體接觸和使得第二端板與第二椎骨本體接觸。在示例25中，一種方法設(shè)置成用于治療脊椎，該脊椎包括處在第一和第二椎骨本體之間的受損或患病的椎骨本體。該方法包括提供通向脊椎的進(jìn)入槽道。除去受損或患病的椎骨本體。通過進(jìn)入槽道而將可植入裝置插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間?？芍踩胙b置包括設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板。第二端板設(shè)置成與第二椎骨本體接觸。膨脹囊狀物布置在第一端板和第二端板之間并與它們連接。膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室。第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通。膨脹流體引入膨脹囊狀物的第一腔室中，以便使得可植入裝置的第一和第二端板分離，從而獲得可植入裝置的最終高度。第一端板與第一椎骨本體接觸，第二端板與第二椎骨本體接觸。結(jié)構(gòu)支承材料弓丨入膨脹囊狀物的第二腔室中，以便保持可植入裝置的最終高度。在示例沈中，示例25的方法可選擇地包括在將結(jié)構(gòu)支承材料引入膨脹囊狀物的第二腔室內(nèi)之后從第一腔室中排出膨脹流體。在示例27中，示例沈的方法可選擇地包括在膨脹流體排出之后將物質(zhì)引入第一
腔室中。在示例觀中，示例27的方法可選擇地設(shè)置成使得將物質(zhì)引入第一腔室中包括將治療物質(zhì)引入第一腔室中。在示例四中，示例25-28的一個(gè)或多個(gè)中的方法可選擇地包括在可植入裝置插入之后密封進(jìn)入槽道。在示例30中，示例25- 的一個(gè)或多個(gè)中的方法可選擇地設(shè)置成使得將可植入裝置插入包括將具有可植入裝置的初始高度的可植入裝置插入，該初始高度小于最終高度。參考圖1和2，在一個(gè)示例中，可膨脹的椎體切除術(shù)植入體100包括上部端板 110，該上部端板110設(shè)置成與上部椎骨本體的下部端板接觸；以及下部端板120，該下部端板120設(shè)置成與下部椎骨本體的上部端板接觸。在各種示例中，上部和下部端板110、120 包括齒、鋸齒、脊或其它防排斥特征，以便將端板110、120固定在上部和下部椎骨本體上。 在一些示例中，上部和下部端板110、120可從可膨脹椎體切除術(shù)裝置100上拆卸，并能夠包括各種模塊式幾何形狀，包括圓形、卵形、菜豆形等，以便與相鄰椎骨本體相符。在還一示例中，上部和下部端板110、120可以為平的、錐形、凹形或者凸形，以便進(jìn)一步適應(yīng)相鄰椎骨端板的解剖結(jié)構(gòu)。在還一示例中，上部和下部端板110、120可以包括用于治療瘤的近距離放射治療粒子，或者可以由有益藥劑涂覆或者進(jìn)行表面處理。在還一示例中，上部和下部端板110、120可以由剛性的可生物相容材料來形成，例如鈦、不銹鋼或者聚合物如PEEK。在另一示例中，上部和下部端板110、120可以由可順應(yīng)材料來形成，以便使得上部和下部端板 110,120能夠與相鄰椎骨端板的解剖形狀相符。在一個(gè)示例中，膨脹囊狀物130與上部和下部端板110、120連接并在它們之間延伸，該膨脹囊狀物130在還一示例中分成內(nèi)部腔室140和外部腔室150。在一個(gè)示例中，外部腔室150同心地布置在內(nèi)部腔室140周圍。膨脹囊狀物130可以分成隔離的內(nèi)部和外部腔室140、150，或者一對(duì)膨脹囊狀物可以用于形成內(nèi)部和外部腔室140、150。膨脹囊狀物 130能夠使用機(jī)械或化學(xué)接合或者它們的組合來與端板110、120連接，該機(jī)械或化學(xué)接合或者它們的組合能承受所需的膨脹壓力和植入體100的正常操作條件。在一個(gè)示例中，端板110、120包括與在囊狀物130的壁和端板110、120之間的交界面相對(duì)應(yīng)的環(huán)形底切槽， 使得囊狀物130能夠以使得囊狀物130的壁填充在端板110、120上固有的槽中的方式來注射模制。膨脹囊狀物130能夠由各種可生物相容的彈性體或非彈性材料(例如醫(yī)療等級(jí)的球囊材料)來形成。在一個(gè)示例中，膨脹囊狀物130由具有膨脹偏壓(expansion bias)的材料來形成，使得囊狀物沿第一方向比沿其它方向更容易膨脹。形成內(nèi)部腔室140和/或外部腔室150的、膨脹囊狀物130的壁能夠由一個(gè)或多個(gè)環(huán)形環(huán)或線圈來增強(qiáng)，以便提供增強(qiáng)的環(huán)向強(qiáng)度。在一個(gè)示例中，注入口 160穿過下部端板120布置，最好如圖4A、4B和5A-5C中所示，且與內(nèi)部腔室140和外部腔室150流體連通。在還一示例中，注入口 160分成用于流體引入的兩個(gè)槽道160A和160B，第一槽道160A設(shè)置成將膨脹介質(zhì)引入外部腔室150中，第二槽道160B用于將膨脹介質(zhì)引入內(nèi)部腔室140中。在另一示例中，注入口 160穿過上部端板 110來布置。在操作中，繼續(xù)參考圖1和2，在一個(gè)示例中，進(jìn)入槽道提供至脊椎，并除去需要更換的受損或患病的椎骨本體的一部分。處于塌縮結(jié)構(gòu)的植入體100與插入儀器連接，并植入由患病或受損的椎骨本體的除去部分留下的空間內(nèi)。一旦植入體100確定為相對(duì)于椎骨本體最佳定位，通過使得填充材料引入器與注入口 160連接而將增壓流體例如鹽水或空氣暫時(shí)注入或泵送至外部腔室150中。通過注入口 160將暫時(shí)增壓流體或空氣引入外部腔室150中將迫使植入體100的高度膨脹，并使得上部和下部端板110、120相互分開，直到它們抵靠上部剩余椎骨本體的下部端板和下部剩余椎骨本體的上部端板以及使得上部剩余椎骨本體的下部端板和下部剩余椎骨本體的上部端板具有所需的分開量為止，從而提供臨時(shí)的前脊柱支承、分開和/或恢復(fù)適當(dāng)?shù)募棺祵?duì)齊。在一個(gè)示例中，一旦通過外部腔室150 的填充獲得所需的植入體高度，第二填充材料引入器與注入口 160連接，用永久性結(jié)構(gòu)支承材料(例如PMMA)來填充內(nèi)部腔室140，該永久性結(jié)構(gòu)支承材料能夠以流體狀態(tài)引入，并固化至固體狀態(tài)，以便產(chǎn)生永久性的結(jié)構(gòu)承載形式。一旦永久性的結(jié)構(gòu)支承材料在內(nèi)部腔室140中固化，裝于外部腔室150中的暫時(shí)增壓流體或空氣被排出，留下剛性的膨脹植入體 100。在各種示例中，永久性的結(jié)構(gòu)支承材料可以結(jié)合骨移植件、近距離放射治療粒子、抗生素、放射治療物質(zhì)或者化學(xué)治療物質(zhì)。然后，進(jìn)入槽道密封，并閉合傷口。在一個(gè)示例中，外部腔室150在使得植入體100達(dá)到最終結(jié)構(gòu)或高度之前可以暫時(shí)地膨脹和塌縮多次，從而使得外科醫(yī)生能夠在將永久性結(jié)構(gòu)支承材料引入內(nèi)部腔室140 之前優(yōu)化植入體100的尺寸和膨脹高度。在還一示例中，永久性結(jié)構(gòu)支承材料容納在內(nèi)部腔室140中將永久性結(jié)構(gòu)支承材料與周圍的解剖結(jié)構(gòu)隔離。在還一示例中，容納于外部腔室150中的暫時(shí)性流體可以用作絕熱體，從而保護(hù)附近敏感的解剖結(jié)構(gòu)不受到與任何放熱反應(yīng)相關(guān)聯(lián)的升高溫度，該放熱反應(yīng)可能在永久性結(jié)構(gòu)支承材料在內(nèi)部腔室140中固化的過程中產(chǎn)生。在一個(gè)示例中，暫時(shí)膨脹流體可以引入內(nèi)部腔室140中，而永久性結(jié)構(gòu)支承材料可以引入外部腔室150中。在永久性結(jié)構(gòu)支承材料在外部腔室150中固化以及在內(nèi)部腔室 140中的暫時(shí)膨脹材料排出之后，將留下空的內(nèi)部腔室140，在各種示例中，該空的內(nèi)部腔室140可以填充骨移植件、近距離放射治療粒子或者抗生素、放射治療物質(zhì)或化學(xué)治療物質(zhì)。植入體100并不局限于包括內(nèi)部和外部腔室140、150，在一些示例中，植入體100可以包括多個(gè)外部腔室和/或多個(gè)內(nèi)部腔室。在各種示例中，內(nèi)部腔室140和/或外部腔室150的壁可以由變化滲透性的材料來形成，以便使得各種有益物質(zhì)能夠在外科手術(shù)后濾出植入體100并進(jìn)入周圍的解剖結(jié)構(gòu)中。在還一示例中，不同于彈性體材料或除了彈性體材料之外，膨脹囊狀物130的壁可以有機(jī)械膨脹機(jī)構(gòu)的特征，例如可伸縮、手風(fēng)琴狀、拉伸彈簧狀等機(jī)構(gòu)。在一個(gè)示例中，植入體100包括兩個(gè)分開的注入口 160，以便單獨(dú)地與內(nèi)部腔室 140和外部腔室150連通。在一個(gè)示例中，上部和下部端板110、120各自包括一個(gè)注入口 160，其中，上部和下部端板110、120的其中之一的注入口 160與內(nèi)部和外部腔室140、150 中的一個(gè)連通，上部和下部端板110、120中的另一個(gè)的注入口 160與內(nèi)部和外部腔室140、 150中的另一個(gè)連通。在另一示例中，上部和下部端板110、120中的一個(gè)包括兩個(gè)注入口 160，其中，一個(gè)注入口 160與內(nèi)部腔室140連通，另一注入口 160與外部腔室150連通。在還一示例中，兩個(gè)注入口都可以彼此相鄰地布置在上部端板110或下部端板120中的任意一個(gè)上。在另一示例中，參考圖3，提供了一種可膨脹的椎體切除術(shù)裝置200，它包括環(huán)形上部端板210和環(huán)形下部端板220，它們的設(shè)計(jì)和功能類似于示例的上部和下部端板110、 120，除了提供穿過上部和下部端板210、220中的一個(gè)或兩個(gè)的軸向孔240之外。在一個(gè)示例中，可膨脹椎體切除術(shù)裝置200包括膨脹囊狀物230，該膨脹囊狀物230包括單個(gè)外部腔室250。在一個(gè)示例中，膨脹囊狀物230形成包括環(huán)形幾何形狀的外部腔室，使得軸向孔240 穿過植入體200的高度設(shè)置。在還一示例中，可膨脹椎體切除術(shù)裝置200包括注入口沈0， 該注入口 260與外部腔室250的內(nèi)部以及軸向孔240連通。在操作中，繼續(xù)參考圖3，在一個(gè)示例中，可膨脹椎體切除術(shù)裝置200以塌縮結(jié)構(gòu)插入由患病或受損的椎骨本體的除去部分留下的空間內(nèi)，如上所述。通過使得填充材料引入器與注入口 260連接而將增壓流體例如鹽水或空氣暫時(shí)注入或泵送至外部腔室250中， 并使得上部和下部端板210、220相互分開，直到所需的高度量成為植入體200的特征。在一個(gè)示例中，永久性結(jié)構(gòu)支承材料再通過注入口引入軸向孔MO中，該永久性結(jié)構(gòu)支承材料將與上部剩余椎骨本體的下部端板和下部剩余椎骨本體的上部端板直接接觸。在使得永久性結(jié)構(gòu)支承材料在軸向孔MO中固化后，暫時(shí)膨脹材料從外部腔室250中排出。在各種示例中，植入體200包括多個(gè)外部腔室。在還一示例中，內(nèi)部腔室由軸向孔替換，用于允許通過該組件進(jìn)行熔合，使得暫時(shí)性流體可以注入一些外部腔室中，且結(jié)構(gòu)支承材料可以注入剩余的外部腔室中。
在一個(gè)示例中，兩個(gè)分開的膨脹囊狀物可以用于形成內(nèi)部腔室140和外部腔室 150。在一個(gè)示例中，植入體100或植入體200可以稍微變化，以便提供可膨脹的中間體間隔件植入體。參考圖6-8，在各種示例中，植入體可以包括腔室的各種組合和/或構(gòu)造。例如， 圖6表示了可膨脹椎體切除術(shù)裝置600的示例。應(yīng)當(dāng)知道，在各種示例中，除了下面所述的特征和特性，植入體600可以包括與包含于上面所述的植入體示例中的特征和/或特性類似的一個(gè)或多個(gè)特征和/或一個(gè)或多個(gè)特性。在一個(gè)示例中，植入體600包括第一端板 (圖6中已經(jīng)分開)，該第一端板設(shè)置成與第一椎骨本體接觸；以及第二端板620，該第二端板620設(shè)置成與第二椎骨本體接觸。在各種示例中，第一端板和第二端板620包括齒、鋸齒、 脊或其它防排斥特征，以便將第一端板和第二端板620固定在相應(yīng)的椎骨本體上。在一個(gè)示例中，植入體600包括膨脹囊狀物630。如圖6中所示，膨脹囊狀物630 包括兩個(gè)第一腔室640和一個(gè)第二腔室650。在一個(gè)示例中，第一腔室640布置在第二腔室 650內(nèi)或者以其它方式由第二腔室650環(huán)繞。在其它示例中可以考慮，根據(jù)植入體600的用途、患者、植入體600的插入位置或者其它相關(guān)因素，植入體600的膨脹囊狀物630包括比兩個(gè)第一腔室更多或更少的第一腔室和/或一個(gè)以上的第二腔室。盡管第一腔室640表示為基本圓形截面，第二腔室650表示為基本腰形截面，但是應(yīng)當(dāng)知道，第一和第二腔室640、 650也能夠根據(jù)植入體600的用途、患者、植入體600的插入位置或者其它相關(guān)因素，包括與圖6中所示不同的形狀。在一個(gè)示例中，注入口 660穿過第二端板620布置，并與第一腔室640和第二腔室 650流體連通。在還一示例中，注入口 660分成用于流體引入的兩個(gè)槽道660A、660B，其中， 第一槽道660A設(shè)置成將膨脹介質(zhì)引入第二腔室650中，第二槽道660B用于將膨脹介質(zhì)引入第一腔室640中。在圖6的示例中，第二槽道660B分支至各第一腔室640，以便能夠?qū)⑴蛎浗橘|(zhì)引入各第一腔室640中。在另一示例中，注入口 660穿過第一端板布置。在一個(gè)示例中，一旦植入體600確定成相對(duì)于椎骨本體最佳定位，通過使得填充材料引入器與注入口 660連接而將增壓流體例如鹽水或空氣暫時(shí)注入或泵送至第二腔室 650中。通過注入口 660將暫時(shí)增壓流體或空氣引入第二腔室650中將迫使植入體600的高度膨脹，并使得第一端板和第二端板620相互分開，直到它們抵靠在剩余椎骨本體之間以及在它們之間具有所需的分開量為止，從而提供臨時(shí)前脊柱支承、分開和/或恢復(fù)適當(dāng)?shù)募棺祵?duì)齊。在一個(gè)示例中，一旦通過第二腔室650的填充獲得所需的植入體高度，第二填充材料引入器與注入口 660連接，第一腔室640由永久性結(jié)構(gòu)支承材料(例如PMMA)來填充，該永久性結(jié)構(gòu)支承材料能夠以流體狀態(tài)引入，并固化至固體狀態(tài)，以便產(chǎn)生永久性的結(jié)構(gòu)承載形式。一旦永久性的結(jié)構(gòu)支承材料在第一腔室640中固化，裝于第二腔室650中的暫時(shí)增壓流體或空氣將排出，留下剛性的膨脹植入體600。在各種示例中，永久性的結(jié)構(gòu)支承材料可以結(jié)合骨移植件、近距離放射治療粒子、抗生素、放射治療物質(zhì)或者化學(xué)治療物質(zhì)。然后，進(jìn)入槽道密封，并閉合傷口。在另一示例中，第一腔室640可以填充暫時(shí)增壓流體或空氣，第二腔室650可以填充永久性結(jié)構(gòu)支承材料。在另一示例中，圖7表示了可膨脹椎體切除術(shù)裝置700。應(yīng)當(dāng)知道，在各種示例中， 除了下面所述的特征和特性外，植入體700可以包括與包含于上面所述的植入體示例中的特征和/或特性類似的一個(gè)或多個(gè)特征和/或一個(gè)或多個(gè)特性。在一個(gè)示例中，植入體700包括第一端板(圖7中已經(jīng)分開)，該第一端板設(shè)置成與第一椎骨本體接觸；以及第二端板720，該第二端板720設(shè)置成與第二椎骨本體接觸。在各種示例中，第一端板和第二端板 720包括齒、鋸齒、脊或其它防排斥特征，以便將第一端板和第二端板720固定在相應(yīng)的椎骨本體上。在一個(gè)示例中，植入體700包括膨脹囊狀物730。如圖7中所示，植入體700包括兩個(gè)膨脹囊狀物730，各膨脹囊狀物730包括第一腔室740和第二腔室750。在一個(gè)示例中，各第一腔室740布置在各第二腔室750內(nèi)或者以其它方式由第二腔室750環(huán)繞。在其它示例中可以考慮，根據(jù)植入體700的用途、患者、植入體700的插入位置或者其它相關(guān)因素，植入體700包括兩個(gè)以上的膨脹囊狀物730。盡管第一腔室740表示為基本圓形截面， 第二腔室750表示為基本環(huán)形截面，但是應(yīng)當(dāng)知道，第一和第二腔室740、750也能夠根據(jù)植入體700的用途、患者、植入體700的插入位置或者其它相關(guān)因素，包括與圖7中所示不同的形狀。在一個(gè)示例中，注入口 760穿過第二端板720布置，并與第一腔室740和第二腔室 750流體連通。在還一示例中，注入口 760分成用于流體引入的兩個(gè)槽道760A、760B，其中， 第一槽道760A設(shè)置成將膨脹介質(zhì)引入第二腔室750中，第二槽道760B用于將膨脹介質(zhì)引入第一腔室740中。在圖7的示例中，第二槽道760B分支至各第一腔室740，以便能夠?qū)⑴蛎浗橘|(zhì)引入各第一腔室740中，第一槽道760A分支至各第二腔室750，以便能夠?qū)⑴蛎浗橘|(zhì)引入各第二腔室750中。在另一示例中，注入口 760穿過第一端板布置。在一個(gè)示例中，一旦植入體700確定成相對(duì)于椎骨本體最佳定位，通過使得填充材料引入器與注入口 760連接而將增壓流體例如鹽水或空氣暫時(shí)注入或泵送至第二腔室 750中。通過注入口 760將暫時(shí)增壓流體或空氣引入第二腔室750中將迫使植入體700的高度膨脹，并使得第一端板和第二端板720相互分開，直到它們抵靠在剩余椎骨本體之間以及在它們之間具有所需的分開量為止，從而提供臨時(shí)前脊柱支承、分開和/或恢復(fù)適當(dāng)?shù)募棺祵?duì)齊。在一個(gè)示例中，一旦通過第二腔室750的填充獲得所需的植入體高度，第二填充材料引入器與注入口 760連接，第一腔室740由永久性結(jié)構(gòu)支承材料(例如PMMA)來填充，該永久性結(jié)構(gòu)支承材料能夠以流體狀態(tài)引入，并固化至固體狀態(tài)，以便產(chǎn)生永久性的結(jié)構(gòu)承載形式。一旦永久性的結(jié)構(gòu)支承材料在第一腔室740中固化，裝于第二腔室750中的暫時(shí)增壓流體或空氣將排出，留下剛性的膨脹植入體700。在各種示例中，永久性的結(jié)構(gòu)支承材料可以結(jié)合骨移植件、近距離放射治療粒子、抗生素、放射治療物質(zhì)或者化學(xué)治療物質(zhì)。然后，進(jìn)入槽道密封，并閉合傷口。在另一示例中，第一腔室740可以填充暫時(shí)增壓流體或空氣，第二腔室750可以填充永久性結(jié)構(gòu)支承材料。在另一示例中，圖8表示了可膨脹椎體切除術(shù)裝置800。應(yīng)當(dāng)知道，在各種示例中， 除了下面所述的特征和特性外，植入體800可以包括與包含于上面所述的植入體示例中的特征和/或特性類似的一個(gè)或多個(gè)特征和/或一個(gè)或多個(gè)特性。在一個(gè)示例中，植入體800 包括第一端板(圖8中已經(jīng)分開)，該第一端板設(shè)置成與第一椎骨本體接觸；以及第二端板820，該第二端板820設(shè)置成與第二椎骨本體接觸。在各種示例中，第一端板和第二端板 820包括齒、鋸齒、脊或其它防排斥特征，以便將第一端板和第二端板820固定在相應(yīng)的椎骨本體上。在一個(gè)示例中，植入體800包括膨脹囊狀物組830。如圖8中所示，膨脹囊狀物組830包括兩個(gè)第一腔室840和兩個(gè)第二腔室850。在一個(gè)示例中，第一和第二腔室840、850 布置成2X2陣列，其中，各第一腔室840布置在陣列的沿對(duì)角線相反的角部，各第二腔室850 布置在陣列的其它角部。在其它示例中，可以考慮第一和第二腔室840、850的其它布置。還可以考慮，在其它示例中，根據(jù)植入體800的用途、患者、植入體800的插入位置或者其它相關(guān)因素，植入體800包括比兩個(gè)第一腔室更多或更少的第一腔室840以及比兩個(gè)第二腔室更多或更少的第二腔室850。盡管第一和第二腔室840、850表示為基本圓形截面，但是應(yīng)當(dāng)知道，第一和第二腔室840、850也能夠根據(jù)植入體800的用途、患者、植入體800的插入位置或者其它相關(guān)因素，包括與圖8中所示不同的形狀。在一個(gè)示例中，第一注入口 860A穿過第二端板820布置，并與第二腔室850流體連通，第二注入口 860B穿過第二端板820布置，并與第一腔室840流體連通。在還一示例中，第一注入口 860A設(shè)置成將膨脹介質(zhì)引入第二腔室850中，第二注入口 860B設(shè)置成將膨脹介質(zhì)引入第一腔室840中。在圖8的示例中，第二注入口 860B分支至各第一腔室840，以便能夠?qū)⑴蛎浗橘|(zhì)引入各第一腔室840中，第一注入口 860A分支至各第二腔室850，以便能夠?qū)⑴蛎浗橘|(zhì)引入各第二腔室850中。在另一示例中，第一和第二注入口 860A、860B穿過第一端板布置。在一個(gè)示例中，一旦植入體800確定成相對(duì)于椎骨本體最佳定位，通過使得填充材料引入器與第一注入口 860A連接而將增壓流體例如鹽水或空氣暫時(shí)注入或泵送至第二腔室850中。通過第一注入口 860A將暫時(shí)增壓流體或空氣引入第二腔室850中將迫使植入體800的高度膨脹，并使得第一端板和第二端板820相互分開，直到它們抵靠在剩余椎骨本體之間以及在它們之間具有所需的分開量為止，從而提供臨時(shí)前脊柱支承、分開和/或恢復(fù)適當(dāng)?shù)募棺祵?duì)齊。在一個(gè)示例中，一旦通過第二腔室850的填充獲得所需的植入體高度， 第二填充材料引入器與第二注入口 860B連接，第一腔室840由永久性結(jié)構(gòu)支承材料(例如 PMMA)來填充，該永久性結(jié)構(gòu)支承材料能夠以流體狀態(tài)引入，并固化至固體狀態(tài)，以便產(chǎn)生永久性的結(jié)構(gòu)承載形式。一旦永久性的結(jié)構(gòu)支承材料在第一腔室840中固化，裝于第二腔室850中的暫時(shí)增壓流體或空氣將排出，留下剛性的膨脹植入體800。在各種示例中，永久性的結(jié)構(gòu)支承材料可以結(jié)合骨移植件、近距離放射治療粒子、抗生素、放射治療物質(zhì)或者化學(xué)治療物質(zhì)。然后，進(jìn)入槽道密封，并閉合傷口。在另一示例中，第一腔室840可以填充暫時(shí)增壓流體或空氣，第二腔室850可以填充永久性結(jié)構(gòu)支承材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，在不脫離本發(fā)明的廣義發(fā)明概念的情況下，可以對(duì)上述示例進(jìn)行變化。因此應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明并不局限于所述特殊示例，而是將覆蓋在由本說明書確定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的變化形式。上面的詳細(xì)說明包括對(duì)附圖的參考，這些附圖形成詳細(xì)說明的一部分。附圖通過示例表示了可以實(shí)施本發(fā)明的特殊實(shí)施例。這些實(shí)施例在本文中也稱為“示例”。在本文中涉及的所有出版物、專利和專利文獻(xiàn)都整個(gè)通過參考被結(jié)合到本文中，就象它們單個(gè)通過參考被結(jié)合一樣。當(dāng)在本文和通過參考結(jié)合的這些文獻(xiàn)之間有不一致的應(yīng)用時(shí)，在結(jié)合的參考文獻(xiàn)中的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是對(duì)本文應(yīng)用的補(bǔ)充；對(duì)于不能調(diào)和的不一致，在本文中的應(yīng)用進(jìn)行支配。在本文中，與在專利文獻(xiàn)中的普通情況相同，使用的術(shù)語“一”或“一個(gè)”將包括一個(gè)或超過一個(gè)，而不管“至少一個(gè)”或者“一個(gè)或多個(gè)”的任意其它情況或應(yīng)用。在本文中，使用的術(shù)語“或”是指非排它的，或者使得，"A或B”包括“A但不是B”、“B但不是A”以及 “A和B”，除非另外說明。在附加權(quán)利要求中，術(shù)語“包括”和“在其中”用作相應(yīng)術(shù)語“包含” 和“其中”的普通的英語等效術(shù)語。還有，在下面的權(quán)利要求中，術(shù)語“包括”和“包含”是開放的，也就是，包括除了在權(quán)利要求中的該術(shù)語后列舉的那些元件之外的元件的系統(tǒng)、裝置、物品或方法也看作落在該權(quán)利要求的范圍內(nèi)。而且，在下面的權(quán)利要求中，術(shù)語“第一”、 “第二”和“第三”等只是用于標(biāo)記，而并不是在這些物體上強(qiáng)加數(shù)字需要。上面的說明將是示例性的，而并不是限制。例如，上述示例(或者它的一個(gè)或多個(gè)特征)可以相互組合地使用。例如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀上述說明可以使用其它實(shí)施例。還有，在上述詳細(xì)說明中，各種特征可以組合在一起以便改進(jìn)本說明。這不能解釋為未要求的公開特征對(duì)于任意權(quán)利要求都是必須的。而是，發(fā)明主題可以少于特別公開的實(shí)施例的所有特征。因此，下面的權(quán)利要求包含在詳細(xì)說明中，其中，各權(quán)利要求自身成為單獨(dú)的實(shí)施例。發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)參考附加權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所要求的等效物的全部范圍來確定。摘要用于使得讀者能夠快速地明確該技術(shù)公開的性質(zhì)。應(yīng)當(dāng)知道，它并不用于解釋或限制權(quán)利要求的范圍或意思。
權(quán)利要求
1.一種用于插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間的可植入裝置，所述可植入裝置包括第一端板，所述第一端板設(shè)置成與第一椎骨本體接觸； 第二端板，所述第二端板設(shè)置成與第二椎骨本體接觸；膨脹囊狀物，所述膨脹囊狀物布置在第一端板和第二端板之間并與第一端板和第二端板連接，所述膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室，第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通；和注入口，所述注入口穿過第一端板或第二端板中的一個(gè)布置，注入口包括與第一腔室流體連通的第一槽道和與第二腔室流體連通的第二槽道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可植入裝置，其中第二腔室環(huán)繞第一腔室。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可植入裝置，其中第二腔室基本同心地環(huán)繞第一腔室布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可植入裝置，其中膨脹囊狀物設(shè)置成通過將第一腔室和第二腔室中的至少一個(gè)填充材料而膨脹，膨脹囊狀物的膨脹使得第一端板和第二端板相互離開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可植入裝置，其中第一腔室和第二腔室中的至少一個(gè)設(shè)置成至少部分填充鹽水。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可植入裝置，其中第一腔室和第二腔室中的至少一個(gè)設(shè)置成至少部分填充空氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可植入裝置，其中第一腔室和第二腔室中的至少一個(gè)設(shè)置成至少部分填充結(jié)構(gòu)支承材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可植入裝置，其中結(jié)構(gòu)支承材料包括聚甲基丙烯酸甲酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可植入裝置，其中第一端板和第二端板中的至少一個(gè)為環(huán)形。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可植入裝置，其中第一端板和第二端板都為環(huán)形。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的可植入裝置，其中膨脹囊狀物的第一腔室布置在環(huán)形的第一端板和第二端板的開放區(qū)域處。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可植入裝置，其中膨脹囊狀物包括兩個(gè)或更多第一腔室。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可植入裝置，其中膨脹囊狀物包括兩個(gè)或更多第二腔室。
14.一種椎骨本體替換系統(tǒng)，包括用于插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間的可植入裝置，所述可植入裝置包括 設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板； 設(shè)置成與第二椎骨本體接觸的第二端板；布置在第一端板和第二端板之間并與第一端板和第二端板連接的膨脹囊狀物，膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室，第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通；以及注入口，所述注入口穿過第一端板或第二端板中的一個(gè)布置，注入口包括與第一腔室流體連通的第一槽道以及與第二腔室流體連通的第二槽道；以及填充材料引入器，所述填充材料引入器設(shè)置成與第一槽道和第二槽道中的至少一個(gè)流體連通，以便將第一腔室和第二腔室中的至少一個(gè)至少部分地填充材料。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的椎骨本體替換系統(tǒng)，其中填充材料引入器包括第一填充材料引入器，所述第一填充材料引入器設(shè)置成與第一槽道流體連通以便使第一腔室至少部分填充第一材料；以及第二填充材料引入器，所述第二填充材料引入器設(shè)置成與第二槽道流體連通以便使第二腔室至少部分填充第二材料。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的椎骨本體替換系統(tǒng)，其中第一材料包括膨脹流體，第二材料包括結(jié)構(gòu)支承材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的椎骨本體替換系統(tǒng)，其中第二腔室環(huán)繞第一腔室。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的椎骨本體替換系統(tǒng)，其中第二腔室基本同心地環(huán)繞第一腔室布置。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的椎骨本體替換系統(tǒng)，其中膨脹囊狀物設(shè)置成通過使第一腔室和第二腔室中的至少一個(gè)填充材料而膨脹，膨脹囊狀物的膨脹使得第一端板和第二端板相互離開。
20.一種椎骨本體替換方法，所述方法包括將可植入裝置插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間，所述可植入裝置包括設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板；設(shè)置成與第二椎骨本體接觸的第二端板；以及布置在第一端板和第二端板之間并與第一端板和第二端板連接的膨脹囊狀物，膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室，第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通；將膨脹流體引入膨脹囊狀物的第一腔室中，以便使得可植入裝置的第一端板和第二端板分離，從而獲得可植入裝置的最終高度；以及將結(jié)構(gòu)支承材料引入膨脹囊狀物的第二腔室中，以便保持可植入裝置的最終高度。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括在將結(jié)構(gòu)支承材料引入膨脹囊狀物的第二腔室內(nèi)之后從第一腔室中排出膨脹流體。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，還包括在排出膨脹流體之后將物質(zhì)引入第一腔室中。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中將物質(zhì)引入第一腔室包括將治療物質(zhì)引入第一腔室中。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中引入膨脹流體包括使得可植入裝置的第一端板和第二端板分離，以便使得第一端板與第一椎骨本體接觸和使得第二端板與第二椎骨本體接觸。
25.一種治療脊椎的方法，所述脊椎包括位于第一椎骨本體和第二椎骨本體之間的受損或患病的椎骨本體，所述方法包括提供通向脊椎的進(jìn)入槽道； 除去受損或患病的椎骨本體；通過進(jìn)入槽道將可植入裝置插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間，所述可植入裝置包括設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板；設(shè)置成與第二椎骨本體接觸的第二端板； 以及位于第一端板和第二端板之間并與第一端板和第二端板連接的膨脹囊狀物，膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室，第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通；將膨脹流體引入膨脹囊狀物的第一腔室中，以便使可植入裝置的第一端板和第二端板分離，從而獲得可植入裝置的最終高度，其中，第一端板與第一椎骨本體接觸，第二端板與第二椎骨本體接觸；以及將結(jié)構(gòu)支承材料引入膨脹囊狀物的第二腔室中，以便保持可植入裝置的最終高度。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，還包括在將結(jié)構(gòu)支承材料引入膨脹囊狀物的第二腔室內(nèi)之后從第一腔室排出膨脹流體。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的方法，還包括在排出膨脹流體之后將物質(zhì)引入第一腔室中。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中將物質(zhì)引入第一腔室中包括將治療物質(zhì)引入第一腔室中。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，還包括在可植入裝置插入之后密封進(jìn)入槽道。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中將可植入裝置插入包括將具有可植入裝置的初始高度的可植入裝置插入，所述初始高度小于最終高度。
全文摘要
本發(fā)明提供了椎骨本體替換的裝置、系統(tǒng)和方法。在各種示例中，可植入裝置設(shè)置成插入第一椎骨本體和第二椎骨本體之間?？芍踩胙b置包括設(shè)置成與第一椎骨本體接觸的第一端板。第二端板設(shè)置成與第二椎骨本體接觸。膨脹囊狀物布置在第一端板和第二端板之間并與它們連接。膨脹囊狀物包括第一腔室和第二腔室。第一腔室和第二腔室被密封防止相互之間的流體連通。注入口穿過第一端板或第二端板中的一個(gè)布置。注入口包括與第一腔室流體連通的第一槽道以及與第二腔室流體連通的第二槽道。
文檔編號(hào)A61F2/44GK102264318SQ200980151758
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者B·巴拉爾 申請(qǐng)人:斯恩蒂斯有限公司