可膨脹且可調(diào)整的脊柱前凸中間體融合系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[00011相關申請的交互參照
[0002] 本美國非臨時專利申請涉及較早提交的臨時專利申請系列號No. 61/871，780,并 要求對其的優(yōu)先權益，該專利申請于2013年8月29日提交，其題為"可膨脹的側(cè)向中間體融 合系統(tǒng)"。本文以參見方式就如其在文中完全闡述的那樣，將所述較早提交的申請引入本專 利申請內(nèi)。
技術領域
[0003] 本發(fā)明涉及用于外科手術和治療腰背痛的裝置。
【背景技術】
[0004] 腰椎融合是糾正人類脊椎問題的外科手術。該手術一般地包括從兩個脊椎之間取 出損壞的椎間盤和骨頭，并插入促進骨頭生長的骨頭移植材料。隨著骨頭生長，兩個脊椎連 接或融合在一起。將骨頭融合在一起可有助于使腰背特殊區(qū)域更加穩(wěn)定，并有助于減輕涉 及融合部位處神經(jīng)刺激的問題。融合可在一段或多段脊椎處進行。
[0005] 中間體融合是一種普通手術，它在腰背問題患病點移去組成椎間盤的髓核和/或 環(huán)狀纖維，并用籠子那樣的結(jié)構(gòu)來替換它們，籠子的形狀和尺寸做成能將相鄰脊椎之間的 距離恢復到合適狀態(tài)下的距離。實施中間體融合的外科方法可以變化，通向病人脊柱的路 徑可通過腹部或背部達到。用微創(chuàng)方式實施腰脊椎融合的另一個外科方法包括通過體側(cè)上 的小切口進入脊柱。該手術被稱作側(cè)向腰椎中間體融合。
[0006] 在側(cè)向腰椎中間體融合過程中，一旦從體內(nèi)移去椎間盤，外科醫(yī)生通常在特殊區(qū) 域的脊椎端板之間強制插入嘗試性植入物，以確定植入物合適的尺寸，目的是維持相鄰脊 椎之間的距離。另一個考慮是維持腰椎體之間的自然角度，以適應脊柱前彎癥或脊椎的自 然曲率。因此，在選擇植入的籠子過程中，必須考慮椎間盤和脊柱前凸（lordosis)?，F(xiàn)有技 術的融合籠子通常是預先構(gòu)造的，使頂表面和底表面的互相角度適應脊椎的自然曲率。但 在手術之前要精確地確定這些值是不可能的，這是該手術程序的缺點。在將骨頭移植物插 入到脊椎體之間前，一旦它的尺寸合適，則通常就將準備好的骨頭移植物填塞到籠子植入 物內(nèi)。
[0007] 該側(cè)向中間體融合籠子一般限于提供高度膨脹功能，但不提供脊柱前凸的調(diào)整能 力。在進行反復試驗法來定尺寸和將中間體融合籠子配裝到病人特殊幾何形構(gòu)造的目標區(qū) 域內(nèi)的過程中，病人經(jīng)受了很大的入侵性動作。在理想的高度膨脹已經(jīng)達到并作了最后調(diào) 整之后，通常添加骨頭移植材料并填實到融合裝置內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 所述裝置的一個實施例包括由相對殼體構(gòu)件組成的可膨脹的外殼。具有螺旋形外 螺紋的可移動的錐形螺釘狀的元件設置在外殼內(nèi)，并可操作地嚙合頂部和底部殼構(gòu)件，將 它們推開而造成外殼高度的膨脹。該功能允許在放入時調(diào)整相鄰脊椎之間的距離(高度）。 錐形構(gòu)件設置在雙結(jié)構(gòu)內(nèi)，這樣，當楔形構(gòu)件移動到不同的角度時，錐形構(gòu)件沿著頂部和底 部殼的側(cè)向部分的獨立嚙合造成角度傾斜到外殼的外表面。該功能允許調(diào)整相鄰脊椎之間 的角度關系，有助于病人脊椎的脊柱前凸的調(diào)整。當外科醫(yī)生組合地使用該裝置的功能時， 所述裝置在執(zhí)行側(cè)向腰部中間體融合術時提供就地調(diào)整的有效工具。
[0009] 該裝置的一個實施例包括位于外殼內(nèi)的軌道構(gòu)造，用來引導錐形的螺旋形外螺紋 構(gòu)件與頂部和底部殼構(gòu)件的嚙合。軌道包括位于頂部和底部殼構(gòu)件每個內(nèi)表面上的提升的 元件，當處于縮進位置中時，提示元件允許互鎖兩者的嚙合，以使外殼保持側(cè)向穩(wěn)定。當外 殼膨脹時，軌道區(qū)域提供用來儲存骨頭移植材料的空間。一個實施例可提供圍繞外殼定位 的彈性構(gòu)件，以防止骨頭移植材料漏出籠子外，并在籠子周圍提供壓縮力以對外殼提供結(jié) 構(gòu)穩(wěn)定性。
[0010] 該裝置的一個實施例進一步包括用來操作錐形螺旋形外螺紋構(gòu)件的驅(qū)動軸。該驅(qū) 動軸允許外科醫(yī)生利用補充工具來操縱軸，軸可操作地移動錐形螺旋形外螺紋構(gòu)件，以控 制外殼的膨脹以及頂部和底部殼構(gòu)件的角度調(diào)整，以便就地配裝中間體融合裝置。提供鎖 定機構(gòu)，以在工具不嚙合時和完成工具操縱之后，防止軸的轉(zhuǎn)動。工具在就地調(diào)整過程中還 便于將骨頭移植材料插入到融合體內(nèi)。
[0011] 本發(fā)明的一個實施例向外科醫(yī)生提供兩種能力：在手術過程中，在病人身上膨脹 融合籠子以及就地調(diào)整融合籠子的脊柱前凸角度；當裝置就位時，將骨頭移植材料引入到 手術部位處。因此，本發(fā)明的該實施例提供具有幾何可變能力的融合籠子，以適應每個病人 獨有的脊椎狀態(tài)。
[0012] 本發(fā)明的實施例因此提供用于側(cè)向腰部中間體融合手術的中間體籠子裝置，該裝 置組合高度膨脹功能與脊柱前凸調(diào)整，高度膨脹用來調(diào)整相鄰脊椎之間的距離，而脊柱前 凸調(diào)整用來控制脊椎之間的角度關系。本發(fā)明的中間體籠子裝置的實施例進一步提供儲存 能力，當椎間盤高度和脊柱前凸調(diào)整在就地發(fā)生時，該儲存能力用來將骨頭移植材料包含 在中間體籠子裝置內(nèi)。
[0013] 本發(fā)明還提供可用于中間體融合應用之外的環(huán)境中的裝置。通常，可用來在相鄰 元件之間賦予分離的作用，并在裝置應用的元件之間賦予可變的角度關系。
[0014] 本發(fā)明上述的和其他的特征將在題為"本發(fā)明詳細描述"的章節(jié)中作更詳細的描 述。
【附圖說明】
[0015] 本文參照附圖來描述本發(fā)明的一個實施例，附圖的重點放在清晰性上而不是放在 比例上：
[0016] 圖1是從可膨脹的殼裝置的側(cè)面觀看的側(cè)視圖。
[0017] 圖2是可膨脹的殼裝置底部的立體圖。
[0018] 圖3是可膨脹的殼裝置底部的俯視平面圖。
[0019] 圖4是可膨脹的殼裝置的俯視平面圖。
[0020] 圖5是錐形的外螺旋螺紋構(gòu)件的立體圖。
[0021 ]圖5A是從錐形的外螺旋螺紋構(gòu)件側(cè)面觀看的側(cè)視圖。
[0022]圖5B是從錐形的外螺旋螺紋構(gòu)件前面觀看的側(cè)視圖。
[0023] 圖6是沿著圖1中線6-6截取的該裝置的剖視圖。
[0024] 圖7A-7C是該裝置經(jīng)受膨脹時的一系列側(cè)視圖。
[0025]圖8是該裝置的側(cè)視圖，顯示該裝置膨脹來適應脊柱前凸效應。
[0026]圖9A是用于驅(qū)動軸的推力軸承的立體的膨脹圖。
[0027]圖9B是驅(qū)動軸和推力軸承的立體圖。
[0028]圖9C是驅(qū)動軸與推力軸承嚙合區(qū)域的剖切的俯視平面圖。
[0029]圖10是外殼膨脹時的側(cè)視圖。
[0030]圖11A是該裝置另一實施例的俯視平面圖。
[0031 ]圖11B是該裝置還有另一實施例的俯視平面圖。
[0032]圖12A是通過鎖定機構(gòu)脫開嚙合的驅(qū)動軸的俯視平面圖。
[0033]圖12B是通過鎖定機構(gòu)嚙合的驅(qū)動軸的俯視平面圖。
[0034]圖13A是鎖定機構(gòu)的立體圖。
[0035] 圖13B是通過鎖定機構(gòu)脫開嚙合的驅(qū)動軸的剖視的俯視平面圖。
[0036] 圖13C是通過鎖定機構(gòu)嚙合的驅(qū)動軸的剖視的俯視平面圖。
[0037]圖14是沿著圖11A中線14-14截取的剖視圖。
[0038]圖15A-C是裝置經(jīng)受膨脹時從該裝置端部截取的一系列側(cè)視圖，顯示脊柱前凸的 效應。
[0039]圖16是操作工具的立體圖。
[0040]圖17是一個視圖，顯示將操作工具附連到裝置的驅(qū)動軸上的方式。
[0041]圖18是操作工具手柄的剖切的立體圖。
[0042]圖19是為操作兩個驅(qū)動軸而嚙合的手柄中齒輪的立體圖。
[0043]圖20是為操作單個驅(qū)動軸而脫開嚙合的手柄中齒輪的立體圖。
【具體實施方式】
[0044] 參照附圖，本文根據(jù)各種實施例來描述、顯示和其它方式披露中間體融合體裝置， 其包括本發(fā)明的優(yōu)選實施例。中間體融合裝置10總體地顯示在圖1中。它由具有頂部殼14和 底部殼16的外殼12組成。例如，全部殼體的長度為50mm，寬度為20mm。殼材料可由合適材料 組成，諸如鈦合