專利名稱：包括籠件、前板和兩縱向桿的脊柱骨接合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及脊柱外科，具體地涉及頸椎外科。
多種脊柱骨接合裝置是已知的，并且，當(dāng)腫瘤或創(chuàng)傷如嚴(yán)重骨折導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)頸椎嚴(yán)重?fù)p傷而使它們非常不穩(wěn)定時(shí)，這些裝置可用于頸椎外科手術(shù)。
一些裝置包括封閉在籠件內(nèi)的骨移植物，以將兩椎板與前板融合在一起。保留后突。但它們不可避免地不穩(wěn)定。
通過在損傷上面或下面的區(qū)域增加后部附連板，在某種程度上可稍微穩(wěn)定這些裝置。但是，在多個(gè)椎骨的情況下，在損傷處存在大的杠桿臂。同樣，損傷區(qū)域的后突不固定。
另一種根本解決方法包括完全切除受損椎骨及相關(guān)盤，并用其中設(shè)置有骨移植物的固體塊代替它們，實(shí)現(xiàn)受損區(qū)域上方和下方所保留的椎骨之間的融合。然而，并未實(shí)現(xiàn)前側(cè)和后側(cè)穩(wěn)定，在已知的實(shí)施方式中，必須增加獨(dú)立于固體塊的前板和/或后板。但是，即使在這種狀態(tài)下，穩(wěn)定性也不是最佳。
本發(fā)明的目的是提供給外科醫(yī)生一種脊柱骨接合裝置，以在切除一個(gè)或多個(gè)受損椎骨后實(shí)現(xiàn)最佳的脊柱前側(cè)和后側(cè)穩(wěn)定性，尤其是脊柱頸椎部分。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的目的是一種脊柱骨接合裝置，它包括至少一個(gè)籠件，籠件含有用于代替至少一個(gè)椎骨的骨移植物，其間設(shè)置有籠件的椎骨與至少一個(gè)前板融合在一起，前板固定于設(shè)置有所述籠件或至少一個(gè)所述籠件的所述椎骨，其特征在于，所述裝置還包括使所述前板或至少一個(gè)所述前板附連于面向其的籠件的機(jī)構(gòu)；在棘突兩側(cè)沿脊柱延伸的兩個(gè)縱向桿，使所述桿的末端附連于患者骨骼健康端的機(jī)構(gòu)，以及使各桿連接于所述籠件或至少一個(gè)所述籠件的機(jī)構(gòu)。
所述籠件可包括在其至少一個(gè)末端的環(huán)形元件，用于堆疊兩籠件或用于將所述籠件錨定在椎板中。
所述將各桿連接于所述籠件的機(jī)構(gòu)可由在籠件中形成的螺紋孔和穿過所述螺紋孔的螺釘構(gòu)成，所述螺釘各頭部包括接受和鎖定所述桿之一的機(jī)構(gòu)。
所述螺紋孔可在籠件的后側(cè)邊緣形成，控制所述螺釘?shù)娜∠?，使其對?yīng)于籠件所要代替的椎骨天然突起的取向。
所述螺釘可插入連接于所述籠件的插套中。
可將所述桿的一個(gè)末端形成為可固定于患者枕骨。
裝置可包括多個(gè)籠件，每個(gè)籠件一塊前板。
至少一個(gè)所述籠件可包括在其多個(gè)區(qū)域分布的所述桿的連接機(jī)構(gòu)。
可能設(shè)有一個(gè)或多個(gè)環(huán)形元件的所述至少一個(gè)籠件的尺寸和形狀適合替換頸部椎骨或多個(gè)連續(xù)頸部椎骨。
應(yīng)理解，本發(fā)明基于以下組合前板，以其兩端固定于經(jīng)除去的受損椎骨區(qū)域上方和下方保留的椎骨；包裹用于代替受損椎體及其相關(guān)盤的骨移植物的籠件或籠件疊加，所述籠件在至少一個(gè)水平固定于前板；和在棘突兩側(cè)沿脊柱后部延伸的兩縱向桿，每個(gè)桿在至少三點(diǎn)固定于脊柱，末端附連區(qū)域(頂部和底部)必須由健康骨骼元件構(gòu)成，即兩個(gè)完整的椎骨，或者一個(gè)完整椎骨作為底部附連區(qū)域而患者椎骨作為頂部區(qū)域；至少一個(gè)其它附連區(qū)域由上述籠件構(gòu)成。
參考下面的附圖，閱讀以下給出的說明后將更好地理解本發(fā)明。


圖1顯示了植入患者頸椎上的本發(fā)明一個(gè)示例性裝置的側(cè)視圖；圖2顯示了上述示例性裝置的前視圖；圖3顯示了沿圖1和2中的線III-III的所述裝置的截面圖；圖4顯示了本發(fā)明中使用的一個(gè)例子的籠件(圖4a)及形成頂端和底端的環(huán)形元件(圖4b)的立體圖。
在圖1-3詳細(xì)描述和顯示的實(shí)施例中，患者顱骨1的底部及其頸椎切除了椎骨C3、C5和C6及相關(guān)的盤。這樣，椎骨C1、C2、C4和C7保持完整。
椎骨C3被大致平行六面體形狀的籠件1(參見圖4a)所代替，植入裝置后，形成其中可包含骨植入物的中央?yún)^(qū)室2，從而實(shí)現(xiàn)相互面對的椎板C2和C4之間的融合。在所示實(shí)施方式中，籠件1在其兩端具有環(huán)形元件3(參見圖4a)，可插入和卡入籠件1內(nèi)(在圖1和2中只可見一個(gè))以形成籠件1的頂面和底面。如圖4a所示，籠件1包括中央?yún)^(qū)室2，中央?yún)^(qū)室2具有環(huán)形元件3可架在其上的邊緣4。
這些環(huán)形元件3各自在籠件1和椎板C2或C4之間接觸。為此，優(yōu)選至少在其外周5周圍包括具有凹紋6和凸紋7的蝕刻。凸紋7需嵌入相應(yīng)椎板中，以提高籠件1與椎骨C2、C4之間的接合。
這些環(huán)形元件的另一個(gè)功能是在其長度及其端面角度方面限定籠件1的最終構(gòu)型。如圖所示，環(huán)形元件3的頂面和底面可不平行。在這種情況下，即使籠件1是如圖所示的大致平行六面體形狀，應(yīng)通過形成非平行頂面和底面的環(huán)形元件3來構(gòu)建形狀，以在治療區(qū)域盡可能接近地恢復(fù)脊柱的天然曲率。
因此，從單個(gè)基本模型開始，通過僅僅改變用于構(gòu)建基本模型的環(huán)形元件的形狀和尺寸即可實(shí)現(xiàn)不同長度的籠件1及其端面角度。
籠件1在其后側(cè)部分10的邊緣8、9上具有螺紋孔11、12，下面將描述這些孔的作用。
類似地，如圖1和2所示，椎骨C5、C6及其相關(guān)的盤被類似于籠件1的籠件13代替，只是籠件13更長，代替兩個(gè)椎體而不是一個(gè)。類似地，提供了類似于環(huán)形元件3的環(huán)形元件14、15。作為變化形式，籠件13可被兩個(gè)嵌套在類似于元件3、14和15的環(huán)形元件周圍的較短的籠件堆所代替。與籠件1的螺紋穿孔11、12相類似，籠件13的各個(gè)后緣16具有兩個(gè)沿其高度分布的螺紋穿孔。
在圖1-3中還可見前板17，它將籠件1固定于椎體C2和C4。為此，在所示實(shí)施例中，板17包括接近其兩端的兩個(gè)穿孔，兩螺釘18、19穿過其中進(jìn)入C2而兩螺釘20、21穿過其中進(jìn)入C4。兩孔22、23形成在板17的中央部分，螺釘24、25穿過兩孔進(jìn)入籠件1對應(yīng)的螺紋孔26、27以將板17固定于籠件1。優(yōu)選地，板17包括用于墊圈29的外罩28，該墊圈29通過螺釘30固定于板17。墊圈29的外周對螺釘24、25的頭部施加壓力并防止它們從外殼移出。還存在類似的墊圈31、32以防止將板17固定在C2和C4上的螺釘18、19、20、21從其相應(yīng)外殼中移出。
類似于板17的板也可使首先是代替C5和C6的籠件13、然后是C4和C7之間實(shí)現(xiàn)最佳接合或融合。為更清楚起見，圖1和2中未顯示。另一方面，顯示了螺紋孔33、34，用螺釘將板固定在籠件13上。
使組件堅(jiān)固并附連于患者骨骼的其它元件是在棘突兩側(cè)沿脊柱后側(cè)延伸的兩縱向桿35、36。
桿35、36必須至少在三個(gè)區(qū)域各自固定到脊柱上。至少兩個(gè)附連區(qū)域必須是健康的骨骼元件，即兩個(gè)健康椎骨或一個(gè)健康椎骨和患者枕骨37。兩桿末端(脊柱最高和最低處)必須附連于這些健康元件。另一個(gè)附連區(qū)域是本發(fā)明裝置所有籠件1、13的理想附連點(diǎn)。
圖1顯示了籠件，其中桿35、36在代替C3的籠件1的區(qū)域、代替C5和C6的籠件13的兩個(gè)區(qū)域和椎骨C7上固定于枕骨37。桿35、36通過螺釘附連于枕骨37和C7，圖1中未示出螺釘。將桿35、36固定在枕骨37上的螺釘穿過在各桿35、36的平面頂端42、43處為此目的而形成的孔38、39、40、41。將桿35、36固定于一個(gè)或多個(gè)健康椎骨的螺釘具有頭部，桿35、36可插入和閉鎖在頭部中，如常規(guī)那樣，或者具有連接件，桿35、36閉鎖在其中而連接件本身固定于螺釘。
圖1-3顯示了將桿35、36固定于籠件1、13的優(yōu)選方法，現(xiàn)在將參考將沿脊柱右側(cè)延伸的桿35固定于代替C3的籠件1的裝置進(jìn)行描述。
如圖3更好地顯示，桿35插入螺釘45郁金香形頭部44，在其中配合頭部44的螺紋內(nèi)壁而被螺紋栓塞46閉鎖。在所示實(shí)施例中，頭部44可相對于螺釘45的縱軸線多軸向取向。因此，螺釘45包括頭部44的底部與其配合的球形接觸面47；和具有桿35可匹配在其中的面的中間環(huán)形部分48；以及在另一面的球形接觸面49。配合頭部內(nèi)表面上形成的外周凹槽51，彈性環(huán)50將環(huán)形部分47保留在頭部44中。頭部44的多軸向取向性質(zhì)使得外科醫(yī)生能夠非常自由地盡快放置裝置、并使裝置以最佳的可能方式與患者的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)和需要相匹配。
所示為大致平行六面體形狀，應(yīng)通過形成非平行頂面和底面的環(huán)形元件3來構(gòu)建形狀，以在治療區(qū)域中盡可能接近地恢復(fù)脊柱天然曲率。
因此，從單個(gè)基本模型開始，通過僅僅改變形狀和尺寸即可實(shí)現(xiàn)不同長度的籠件1及其端面角度。
在與設(shè)置頭部44的末端相對的末端，螺釘45穿過形成在籠件1邊緣9上的螺紋孔12。這樣，首先通過螺紋栓塞46使桿45閉鎖在螺釘45的頭部44中，其次螺釘45插入籠件1中，實(shí)現(xiàn)了桿35與籠件1之間的剛性連接。
優(yōu)選地，螺釘45在其整個(gè)長度上不直接接觸外部介質(zhì)，而是在孔12的入口處穿過旋在內(nèi)側(cè)和插入籠件1上的插套52。這樣，在裝置放置期間和放置后保護(hù)了可能與螺釘45頭部相接觸的任何器官(脊髓、神經(jīng)根等)免于接觸而造成損傷。作為變化形式，插套52可通過外螺紋旋入孔12的入口而不是簡單地插入。
與上文剛剛描述的螺釘45-插套52組件相對稱，籠件1在其另一邊緣8包括螺釘53-插套54組件及其相關(guān)部件，類似地實(shí)現(xiàn)了沿脊柱左側(cè)延伸的桿36與籠件1之間的連接。
類似地，代替C5和C6的籠件13包括類似于前述與桿35、36連接的組件的螺釘-插套組件。雖然圖1-3中只顯示了兩個(gè)，但出于裝置對稱和剛性的原因，優(yōu)選有四個(gè)，即每個(gè)被代替的椎骨有兩個(gè)組件。
優(yōu)選地，孔11和12可使螺釘45、43的取向大致對應(yīng)于相應(yīng)籠件1所要替換的椎骨天然突起取向。在所示實(shí)施例中，該取向與脊柱橫軸線形成50度角。
顯然，可容易地想象所述裝置的變化形式。
具體地說，不同元件相互之間以及與患者骨骼之間的連接可不同于所述形式。
如果能夠接受使用單片式非堆疊籠件的話，籠件1、13末端環(huán)形元件3、14和15的存在并不是必須的。在這種情況下，用于將籠件1、13附連于對應(yīng)椎板的凸紋7可形成在籠件1、13的末端邊緣，而所述邊緣也具有恢復(fù)脊柱正常幾何形狀所需的取向。
如圖所示，當(dāng)本發(fā)明裝置包括被一個(gè)或多個(gè)健康椎骨分離的多個(gè)籠件1、13時(shí)，使用前板17僅僅足以將一個(gè)籠件固定于它周圍的健康椎骨。
為了放置本發(fā)明裝置，外科醫(yī)生首先在待替換的椎骨上(例如C3)進(jìn)行前側(cè)椎體切除術(shù)。然后，將籠件1及其環(huán)形元件3(如果有的話)植入適當(dāng)位置。然后，放置前板17，首先將其固定于籠件1、然后再固定于健康椎骨C2、C4。接著，從切除后部骨元件(關(guān)節(jié)面和關(guān)節(jié)突)開始，進(jìn)行后路手術(shù)。然后，將螺釘45固定在籠件1內(nèi)并用插套52、54將它們閉鎖。然后，將桿35、36的后側(cè)附連裝置設(shè)置到骨骼健康部件上。最后，通過使桿35、36與螺釘45和后側(cè)附連裝置相連接，將桿35、36設(shè)置在適當(dāng)位置。
本發(fā)明裝置尤其適用于頸椎區(qū)域。在該區(qū)域，宜使用需要前側(cè)和后側(cè)穩(wěn)定的已知裝置。但是，它也可用于脊柱其它區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種脊柱骨接合裝置，所述裝置包括至少一個(gè)籠件(1、13)，籠件含有用于代替至少一個(gè)椎骨的骨移植物，其間設(shè)置有所述籠件(1、13)的所述椎骨(C2、C4、C1)與至少一個(gè)前板(17)融合在一起，所述前板(17)將固定于其間設(shè)置有所述籠件(1、13)或至少一個(gè)所述籠件(1、13)的所述椎骨(C2、C4)，其特征在于，所述裝置還包括使所述前板(17)或至少一個(gè)所述前板(17)附連于面向其的籠件(1)的機(jī)構(gòu)(24、25)；在棘突兩側(cè)沿脊柱延伸的兩個(gè)縱向桿(35、36)，使所述桿的末端附連于患者骨骼健康元件的機(jī)構(gòu)，和將各桿連接于所述籠件(1、13)或至少一個(gè)所述籠件(1、13)的機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述籠件(1、13)包括在其至少一個(gè)末端的用于堆疊兩籠件(1、13)或用于將所述籠件(1、13)錨定在椎板中的環(huán)形元件(3、4)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述將各桿(35、36)連接于所述籠件(1、13)的機(jī)構(gòu)包括在籠件(1、13)中形成的螺紋孔(11、12)和穿入所述螺紋孔(11、12)的螺釘(45、53)，各個(gè)所述螺釘(45、53)的頭部包括接受(44)和鎖定(46)所述桿(35、36)之一的機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述螺紋孔(11、12)在籠件(1、13)的后側(cè)邊緣(8、9)形成并控制所述螺釘(45、53)的取向，使其對應(yīng)于籠件(1、13)所要代替的椎骨天然突起取向。
5.如權(quán)利要求3或4所述的裝置，其特征在于，所述螺釘(45、53)可插入連接于所述籠件(1、13)的插套(52、54)中。
6.如權(quán)利要求1-5中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，可將所述桿(35、36)的末端(42、43)之一的形狀形成為可固定于患者枕骨(37)。
7.如權(quán)利要求1-6中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括多個(gè)籠件(1-13)，每個(gè)籠件有一塊前板(17)。
8.如權(quán)利要求1-7中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)所述籠件(13)包括至分布在多個(gè)區(qū)域上的所述桿(35、36)的連接機(jī)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1-8中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，可能設(shè)有一個(gè)或多個(gè)環(huán)形元件(3、14、15)的所述至少一個(gè)籠件(1、13)的尺寸和形狀適合于替換頸部椎骨或多個(gè)連續(xù)的頸部椎骨。
全文摘要
一種脊柱骨接合裝置，所述裝置包括至少一個(gè)籠件(1、13)，籠件含有用于代替至少一個(gè)椎骨的骨移植物，其間設(shè)置有所述籠件(1、13)的所述椎骨(C2、C4、C1)與至少一個(gè)前板(17)融合在一起，所述前板(17)固定于其間設(shè)置有所述籠件(1、13)或至少一個(gè)所述籠件(1、13)的所述椎骨(C2、C4)，其特征在于，所述裝置還包括使所述前板(17)或至少一個(gè)所述前板(17)附連于面向其的籠件(1)的機(jī)構(gòu)；在棘突兩側(cè)沿脊柱延伸的兩個(gè)縱向桿(35、36)，使所述桿的末端附連于患者骨骼健康元件的機(jī)構(gòu)，和將各桿連接于所述籠件(1、13)或至少一個(gè)所述籠件(1、13)的機(jī)構(gòu)。
文檔編號A61F2/44GK101090680SQ200580043557
公開日2007年12月19日 申請日期2005年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月16日
發(fā)明者W·C·鮑爾, P·杜邦, J－F·達(dá)摩爾 申請人:華沙整形外科股份有限公司