CN101291633A - 治疗骨组织微结构损伤的可植入装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够在松质骨内包括例如在脊柱的椎体内展开的可膨胀固定装置。所述装置包括：具有第一轮廓和第二轮廓并且能够被定位在椎体中的可膨胀细长轴；所述轴能够在从第一轮廓向第二轮廓膨胀的过程中在椎体内切割穿过松质骨；所述轴能够抵接在椎体中的皮质骨的表面上而不从其中穿过。本发明还包括一种用于治疗松质骨、诸如椎体的松质骨的方法。所述方法包括：将可膨胀装置输送到椎体内部的松质骨中；在椎体的松质骨中膨胀所输送的装置；将足以切割穿过松质骨的力从装置的表面施加到椎体的松质骨的内表面；并从装置的表面将足以支撑椎体的力施加到皮质骨的内表面。材料诸如骨填充剂也可与装置和方法结合使用，帮助负荷支撑或重建。

Description

治疗骨组织微结构损伤的可植入装置和方法

交叉引用

本申请要求要求2005年8月31日提交的申请号为60/713259、题为“Implantable Device for Treating VCF，Tools and Methods”的美国临时申请的优先权，其全部内容通过引用而包含在本申请中。

技术领域

本发明涉及用于治疗和支撑骨骼结构中松质骨的装置、植入物和方法。本发明还涉及用于治疗和支撑椎体中的松质骨、特别是用于治疗和支撑遭受椎骨压缩性骨折(VCF)的椎体中的松质骨的装置、植入物和方法。

背景技术

骨组织的微结构损伤可由各种因素引起，包括疾病、老化、应力和使用。其中一种例子是骨质疏松症，其为一种特征在于骨密度低和骨组织的微结构损伤的疾病。骨质疏松症导致骨脆弱并增加了骨折风险。世界卫生组织将骨质疏松症定义为骨密度低于健康年轻人平均值的2.5个标准偏差以上。低于年轻人平均值的1到2.5个标准偏差的值被称为骨质减少。

虽然骨质疏松症影响整个骨骼，但其最常引起脊柱和髋骨的骨折。很容易理解，脊柱或者椎骨骨折具有严重的后果，患者承受身高的损失、畸形和持久的痛苦，这显著地影响灵活性和生活质量。据估计在美国每年有150万老年人遭受骨质疏松性骨折。在这些骨折中，据估计750,000是椎骨压缩性骨折(VCF)，250,000是髋骨骨折。在年龄为50岁或更大的女性中VCF超过25％。其比例随着年龄的增加而增加。骨折的痛苦常常持续4到6周，并且在骨折部位具有强烈的痛楚。

在骨质疏松的骨中，海绵状松质骨中的孔或洞的尺寸增加，使骨非常脆。尽管在年轻、健康的骨组织中，由于破骨细胞活动引起的骨损坏也连续发生，但是骨损坏通过成骨细胞形成新骨而平衡。相反，在老年患者中，骨吸收超过骨形成，从而导致骨密度的下降。骨质疏松症的发生绝大部分是没有症状的，直到发生骨折。

虽然已经在药物学上取得减缓或抑制骨损失的进步，但是考虑到随着期望寿命的增加遭受VCF的人数将稳固增长，仍需要治疗VCF的新的改进方案。

如图1所示，脊骨包括多个椎体，椎间盘介于其间。椎体的宽度和深度随着脊骨从口侧到尾侧(rostral-to-caudal)方向的向下延伸而增加。另外，除在C6以及下腰椎水平处略微相反以外，椎体的高度也沿着口侧到尾侧方向增加。

椎体以及其他骨骼骨由厚的皮质壳和多孔松质骨的内部网络构成。松质骨包括胶原、钙盐和其他矿物质。松质骨间隙中还具有血管和骨髓。

椎体成形术和椎体后凸成形术是近年来发展的用于治疗椎体压缩性骨折的技术。经皮椎体成形术在1987年首次被报道用于治疗血管瘤。在二十世纪九十年代，经皮椎体成形术被扩展到包括骨质疏松性椎体压缩性骨折、外伤压缩性骨折以及椎体转移病变等适应症。在一种经皮椎体成形技术中，骨接合剂诸如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)经过套管针和套管系统被经皮注射到骨折的椎体中。目标椎骨在荧光镜下被识别。针在荧光镜控制下被引入椎体以允许直接观察。经椎弓根(经过椎弓根)方法通常是双侧的，但也可以是单侧的。通常使用双侧经椎弓根方法，因为单侧方法可能导致不充分的PMMA填充。

在双侧方法中，大约1到4ml的PMMA被注射到椎骨的每一侧。由于需要迫使PMMA进入松质骨中，该技术要求较高的压力和粘性相当低的接合剂。由于目标椎骨的皮质骨可能具有新近的骨折，所以存在PMMA泄露的可能。PMMA接合剂包含不透辐射材料，当在活动荧光镜(livefluoroscopy)下注射时，可观察接合剂的定位和泄露。PMMA注射和外渗的观察是该技术的关键，并且当泄露明显时医生可终止PMMA注射。接合剂使用小的针筒状注射器注射，允许医生手动控制注射压力。

椎体后凸成形术是经皮椎体成形术的改进。椎体后凸成形术涉及包括填充在椎体中的可膨胀囊的经皮设置的基本步骤。囊的膨胀在接合剂注射之前在骨中形成腔。此外，经皮椎体后凸成形术的倡导者已经建议高压囊填充膨胀可至少部分恢复椎体高度。已经提出，在椎体后凸成形术中，PMMA可以以低压注射到塌缩的椎骨中，因为在椎体中存在腔来容纳接合剂——这不是传统椎体成形术的情形。

任何形式的椎体成形术的主要适应症是具有使人虚弱的痛苦的骨质疏松性椎骨塌缩。射线照相术和计算机断层射线照相术必须在处理数天之前进行以便确定椎骨塌缩的程度、由骨裂片后压导致的硬膜外或椎孔狭窄的存在、皮质破坏或者骨折的存在以及可视性和椎弓根的涉及程度。椎体成形术过程中PMMA的泄露可导致非常严重的并发症，包括必须进行应急解压手术的相邻结构的压缩。

如图1A所示，人的脊柱10包括被分成五个区域的一系列三十三块堆叠的椎骨12。颈区包括七块脊椎(称为C1-C7)。喉区包括十二块椎骨(称为T1-T12)。腰区包括五块椎骨(称为L1-L5)。骶区包括五块融合的椎骨(称为S1-S5)，而尾区包括四块融合的椎骨(称为Co1-Co4)。

在图1B中示出了一块椎骨的例子，其示出了正常人腰椎骨12的俯视图。虽然人腰椎骨根据位置略微有变化，但椎骨具有许多共同的特征。每个椎骨12包括椎体14。两个短骨突、椎弓根从椎体14的每一侧向背侧延伸以形成限定椎孔的椎弓18。

在每个椎弓根的后端，椎弓18展开形成被称为板20的宽骨板。各板20彼此融合在一起形成棘突22。棘突22提供了肌肉和韧带的连接。一系列脊突的形成中断了从椎弓根到板20的平滑过渡。两个横向棘突在每一侧上从椎弓根与板20的接头处横向向外延伸。横向棘突用作将肌肉与椎骨12连接的杆。四个关节突(两个上位、两个下位)也从椎弓根和板10的接头处伸出。上位关节突是从椎骨的每侧上向上突出的锋利椭圆板，而下位棘突28、28’是在每侧上向下突出的椭圆骨板。

上位和下位关节突每个都具有被称为小面的天然骨结构。上位关节小面中间朝上，而下位关节小面横向向下。当相邻椎骨12对准时，盖有光滑关节软骨并由韧带包裹的小面连锁形成小面接头32。小面接头是骨突接头，其具有松散的囊和滑膜内衬。

每个相邻椎骨12(具有如图1C中所示的堆叠的椎体14、14)之间的椎间盘34允许椎骨12之间的滑动。椎骨12的结构和对准由此允许椎骨12在一定范围内相对于彼此运动。图1D示出了椎骨12后外侧斜视图。椎体14以剖面显示，示出了形成骨的外部(在这种情况下为椎体)的皮质骨40和定位在皮质骨内的海绵状松质骨42。

尽管在矿化方面有小的差别，但松质骨的化学成分和真密度与皮质骨的类似。因此，根据骨孔隙度将骨组织分为皮质或松质，所述骨孔隙度是非矿化组织占据的骨体积之比。皮质骨具有大约5-30％的孔隙度，而松质骨孔隙度可从大约30％到超过90％。虽然典型的皮质骨具有比松质骨更高的密度，但不一定在所有情况下都是如此。结果，例如，非常多孔的皮质骨和非常密的松质骨之间的区别可能有点不确定。

已知松质骨的机械强度取决于其表观密度，并且机械特性已经被描述为类似于人造泡沫材料的特性。松质骨通常被认为是骨髓和硬组织的两相合成物。硬组织通常被描述为由小梁“板和杆”组成。松质微结构可被认为是泡沫或者蜂窝状固体，因为松质骨的固体比例通常少于其总体积的20％，剩余组织(骨髓)通常不明显负荷。小梁组织样品的实验机械特性类似于许多人造泡沫材料的那些特性。如果组织样品在预定位移方案下被压碎，负荷-位移曲线(load-displacement curve)将是初始为线性、接着是陡变的非线性“折叠”，其中组织的负荷能力被损伤减小。下面接着是一段组织的压实，其中组织的负荷能力基本保持恒定，其在组织被压缩到空隙空间被消除时被快速增长所终止。松质骨的每种机械特性在身体的不同部位之间变化。松质骨作为结构的表观特性取决于孔的构造和构成小梁的下层硬组织的机械特性。实验观察表明，骨样本的机械特性是实体体积比例的幂函数。用于描述松质骨特定的微结构测量值与实体体积比例高度相关。这表明组织的微结构是实体体积比例的单参数函数。如果这是真的，硬组织机械特性将在确定组织的表观特性时起很大的作用。此时，对于小梁硬组织机械特性与生物化学成分或者超微结构组织的相关性所知甚少。

接头和脊骨中的松质骨持续受到显著负荷。这种情况的一种后果是组织会经受并有时累积微观骨折和狭缝。这些小的损伤类似于在人造材料中观察到并在许多情况下引起材料的剪切破坏的那些损伤。已知微小狭缝随年龄在股骨头和颈部积累，导出了这些损伤与随年龄增长的髋骨骨折增加有有关的理论。但是，尽管尤其是在妇女中脊柱骨折的高度关联，在人的小梁松质骨中没有发现增加的狭缝密度与年龄的这种关联。

成年人的皮质骨和松质骨被认为是单一材料，它们的表观密度在很宽的范围内变化。骨组织的抗压强度与表观密度的平方成正比。

皮质骨形态学和成分可以微结构、孔隙度、矿化和骨基质的检查为特征。这些参数几乎不独立变化，而是通常被观察到同时变化。由于微结构、孔隙度和化学成分的变化，机械特性在整个皮质骨厚度上变化。

机械特性取决于微结构。最强的骨类型是环状板层骨，接着按强度的降序排列为一级板层骨、二级哈弗斯骨和编织纤维骨。所有正常成年人的皮质骨都是板层骨。绝大多数皮质厚度由次级哈弗斯骨构成。环状板层骨常常存在于骨内膜表面和骨膜表面。在成年人中，编织纤维骨仅仅在伴随着诸如骨折骨痂形成、甲状旁腺机能亢进和佩吉特氏病状态的快速骨增长期间形成。

老化与基本上由整个生命期间内部重塑引起的骨微结构的变化有关。在老年人中，基本上由于在整个松质厚度上由骨吸收引起的孔隙度分布，靠近骨膜表面处的骨组织比靠近骨内膜表面的骨组织更坚固并更硬。骨胶原分子间交联和矿化从出生到17岁显著增加，并在整个生命期间继续逐渐增加。与儿童的骨相比，成年人的松质骨更坚固并更硬，并且对破裂表现出较少的变形。松质骨强度和硬度在20到39岁之间最大。此外老化与强度、硬度、对破裂的变形和能量吸收吸收能力的下降有关。

通过对骨的这种了解，可以理解，当椎体被损伤时，如图1E中所示，诸如当骨折80发生时，一部分椎体典型地塌缩。这种塌缩可由于骨组织的微结构破坏而发生。

术语尾侧和头侧可与装置和装置的操作以及本文中的工具结合使用以帮助理解装置和/或工具的操作和/或位置。

为了理解在本文中公开的本发明的可配置性、适应性和操作方面，理解身体50相对于被描述的装置以及其元件的位置和操作的解剖学参照是有帮助的。一般在解剖中用于描述人体和人体内的结构的解剖学平面有三个：轴向面52、矢状面54和冠状面56(见图1F)。另外，装置以及装置和工具的操作可参照尾侧方向60和/或头侧方向62来更好地理解。装置和工具可向背侧70定位(或者后侧定位)，使装置的设置或操作向着身体的后面或者后部。作为替代，装置可向着腹面72(或者前面)定位，使装置的设置或操作向着身体的前方。本发明的装置、系统和工具的各种实施方式可相对于单个解剖平面或者两个或多个解剖平面而构造和变化。例如，元件可被描述为位于单个平面内或者相对于单个平面具有适应性或者可操作性。例如，装置可相对于轴向面被定位在需要的位置并可在一些适应位置之间或者位置的范围之间运动。类似地，各种元件可具有不同的尺寸和/或形状以便适应不同的患者尺寸和/或预期负荷。

发明内容

在本发明的一种实施方式中，提供了一种在脊柱的椎体内展开的可膨胀固定装置(stabilization device)。所述装置包括：适于定位在椎体中的具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀细长轴；其中所述轴适于在从第一轮廓向第二轮廓膨胀的过程中在椎体内切割穿过松质骨；并且其中所述轴适于抵接在椎体中的皮质骨的表面上而不从其中穿过。

在本发明的另一种实施方式中，提供了在目标松质骨部分内展开的可膨胀固定装置。所述装置包括：适于被定位在松质骨中的具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀细长轴；其中所述轴适于在从第一轮廓向第二轮廓膨胀的过程中切割穿过松质骨；并且其中所述轴适于抵接在围绕松质骨的皮质骨表面上而不从其中穿过。

在本发明的再一种实施方式中，提供了切割穿过松质骨而不切割穿过皮质骨的系统。所述系统包括：具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀体，其中可膨胀体的表面适于切割穿过松质骨；和输送装置，其具有适于与可膨胀体接合的远端，以便将输送装置输送到身体的松质骨中。

在又一种实施方式中，提供了一种可膨胀装置，其适于在装置的膨胀过程中施加足以切割穿过松质骨但不足以切割穿过皮质骨部分的力，其中所述装置将椎体的高度恢复到目标高度。

在另一种实施方式中，提供了一种套管，其适于在松质骨内展开，诸如在脊柱的椎体的松质骨内展开，所述套管包括：适于被定位在松质骨中的具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀细长管；所述管适于在从第一轮廓向第二轮廓膨胀的过程中切割穿过松质骨；并且其中所述管适于经过可膨胀细长管将目标材料输送到松质骨中；而且其中所述管适于抵接内部皮质骨表面而完全不从其中穿过。

在再一种实施方式中，提供了用于治疗骨折或者塌缩骨诸如脊柱的骨折或者塌缩的椎体的可膨胀装置。所述装置包括：适于切割并穿过骨内部的松质骨并抵接在皮质骨的内表面上的部件，其包括适于被定位在骨中的具有输送轮廓和展开轮廓的可膨胀细长轴；其中所述部件沿着其长度选择性地膨胀成展开轮廓，以便选择性地将部分骨折或者塌缩骨的高度恢复到目标高度。

在又一种实施方式中，提供了一种切割穿过松质骨诸如脊柱的椎体的松质骨的系统。所述系统包括可膨胀体，该可膨胀体具有适于沿着与骨的矢状面不平行并且与骨的横向面也不平行的倾斜方向原位膨胀的选择性膨胀表面。

在另一种实施方式中，提供了一种在骨诸如脊柱的椎体中展开的固定装置。该固定装置包括：具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀细长轴；位于可膨胀细长轴的至少一部分上的切割表面；其中所述切割表面切割穿过松质骨；并且其中所述切割表面抵接在骨中的皮质骨的表面上而不从其中穿过。

对于任何实施方式的装置，进一步的实施方式可被提供，其中细长轴包括多个表面区域，至少一部分表面区域是适于将皮质骨切割力施加到椎体的皮质骨上的切割表面。松质骨切割表面可适于传递足以切割穿过松质骨的力。合适的力可以从2psi到超过100psi。装置和元件的尺寸可取决于待处理的解剖结构而变化。未展开的装置的尺寸典型地具有从2mm到10mm的直径；展开的装置沿着其至少一部分长度具有从6mm到35mm的直径；所述装置典型地具有8mm到60mm的长度。

在任何装置的又一种实施方式中，细长轴可被构造成沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。可沿着狭缝的长度对称或者不对称地提供切口。另外，狭缝可逐渐变细，并且对称或者不对称地定位在轴上。细长轴可以是自膨胀的，或者可以是可控制的膨胀。一旦膨胀，轴典型地适于支撑压缩负荷并膨胀到足以获得两个皮质骨表面之间的目标距离(诸如目标椎体高度)的轮廓。在一些实施方式中，轴适于在第一方向上比在第二方向上膨胀更多；在另外的实施方式中，轴在所有方向上相等地膨胀。在其他实施方式中，轴具有圆形横截面；在其他实施方式中，轴具有椭圆形横截面。在任何装置的其他实施方式中，细长轴具有可膨胀到第一轮廓的第一部分和可膨胀到第二轮廓的第二部分。

在任何装置的又一种实施方式中，细长轴在其端部具有一对末端开口的狭缝。

在任何装置的其他实施方式中，提供输送装置，其适于建立进入目标骨的经皮路径。

在任何装置的又一种实施方式中，提供了控制构件。所述控制构件可被定位在轴的腔中，并且被构造成将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。另外，所述装置还包括具有腔的套管，材料可经过所述腔输送到骨中。在任何实施方式中，装置的全部或其部分可由任何合适的生物相容性材料或者形状记忆金属制成。另外，装置的全部表面或部分表面可被修整以防止滑动或者运动，诸如通过提供浅窝、小块、压花或者齿。

在又一种实施方式中，提供了一种用于治疗松质骨的方法。所述方法包括：将可膨胀装置输送到松质骨中；在松质骨中膨胀输送的装置；将足以切割穿过松质骨的力从装置的表面施加到松质骨的内表面；并从装置的表面将足以支撑皮质骨的力施加到皮质骨的内表面。在一些实施方式中，所述方法还包括将足以增加两个相对的皮质骨表面之间的距离的力从装置的表面施加到椎体的皮质骨上的步骤。在其它实施方式中，所述方法还包括确认椎体的位置的步骤。在其他实施方式中，所述方法可包括将材料提供到皮质骨内部以便于骨修复的步骤。在其他实施方式中，所述方法可包括将材料提供到皮质骨中以固定所述装置在椎体中的位置的步骤。在其他实施方式中，所述方法还包括从装置的表面将足以增加骨中目标位置处的皮质骨的第一部分和椎体的第二部分之间的距离的力施加到皮质骨，和/或从装置的表面将足以增加椎体的尾侧皮质部分和椎体的头侧皮质部分之间的距离的力施加到皮质骨的步骤。

在本说明书中提到的所有的出版物和专利申请都通过引用而结合在本申请中，其引用的程度与专门并独立地表示每份单独出版物或者专利申请通过引用而被结合的程度相同。

附图说明

特别参照所附的权利要求书阐明本发明的新颖特征。通过参考阐明其中利用本发明的原理的典型实施方式的详细描述和附图将可获得对本发明的特征和优点的更好理解，在附图中：

图1A是正常人脊柱的侧视图；图1B是正常人腰椎的俯视图；图1C是具有两个椎体和椎间盘的功能性脊柱单元的侧视图；图1D是椎骨的后外侧斜视图；图1E示出了一部分脊柱，其中椎体已经骨折；图1F示出了具有标示了人体平面的人体；

图2A-2S示出了本发明的实施方式；图2A示出了装置的透视图；图2B示出了装置的侧视图；图2C-2E示出了装置沿着图2B中的线C-C、D-D和E-E截取的剖视图；图2F是沿着图2C中的线F-F截取的剖视图；图2G-2I示出了当从第一构型膨胀到展开构型的装置；图2J-2L是处于部分展开状态的装置沿着图2I中的平面J、K和L的剖视图；图2M是装置沿着图2I的平面M的剖视图；图2N-2S示出了在脊柱的椎体中展开的装置；

图3A-3P示出了本发明的另一种实施方式；图3A示出了装置的透视图；图3B示出了装置的侧视图；图3C-3E示出了装置沿着图3B中的线C-C、D-D和E-E截取的剖视图；图3F是沿着图3C中的线F-F截取的剖视图；图3G-3H示出了当从第一构型膨胀到展开构型的装置；图3I-3K是处于部分展开状态的装置沿着图3H中的平面J、K和L的剖视图；图3L是装置沿着图3H的平面L的剖视图；图3M-3P示出了在脊柱的椎体中展开的装置；

图4A-4P示出了本发明的又一种实施方式；图4A示出了装置的透视图；图4B示出了装置的侧视图；图4C-4D示出了装置沿着图4B中的线C-C、D-D截取的剖视图；图4E是沿着图4C中的线F-F截取的剖视图；图4F-4I示出了当从第一构型膨胀到展开构型的装置；图4J-4K是处于部分展开状态的装置沿着图4I中的平面J和K的剖视图；图4L是装置沿着图4I的平面L的剖视图；图4M-4P示出了在脊柱的椎体中展开的装置；

图5A-5O示出了本发明的再一种实施方式；图5A示出了装置的透视图；图5B示出了处于未展开状态的装置的侧视图；图5C-5E示出了装置沿着图5B中的线C-C、D-D和E-E线截取的剖视图；图5F是沿着图5C中的线F-F截取的剖视图；图5G示出了处于展开构型的装置；图5H-5J是处于展开状态的装置沿着图5G中的平面H、I和J的剖视图；图5K是装置沿着图5G的平面K的剖视图；图5L-5O示出了在脊柱的椎体中展开的装置。

图6A示出了在椎体中展开装置的方法的步骤；图6B示出了从椎体中除去装置的方法的步骤。

具体实施方式

通常需要提供用于治疗骨折和骨组织的微结构损坏诸如椎体压缩性骨折(VCF)的系统和方法，其提供了对于骨支撑材料的引入方面的更大程度的控制，并提供了更好的结果。本发明的实施方式满足了上述一种或多种需要或者其他需要，并以新颖的和非显而易见的方式提供了许多其它优点。

本发明涉及适于植入身体内以恢复和/或加强结缔组织诸如骨的可植入装置和系统，以及用于治疗骨和骨组织的微结构损坏包括脊柱病理的系统。本发明总的涉及适于植入人体内以恢复、增强和/或替换软组织和结缔组织包括骨的可植入装置、设备或者机构，以及用于治疗脊柱病理的系统。在各种实施方式中，可植入装置可包括被设计成替换缺失的、除去的或切除的身体部分或结构的装置。可植入装置、设备或机构被构造成使装置可由单独或组合的部件、构件或组成元件制成，并构成该装置和系统。可植入装置还可如此构造，其中一个或多个构件或元件一体地形成以实现所需的病理、手术或者功能结果，使得元件完成装置。功能结果可包括骨的外科恢复和操总力和/或控制、限制或者改变骨的操总力。部分装置可被构造成替换或者增强现有解剖和/或植入装置，和/或与现有解剖结构的切除或者除去结合使用。虽然在本文中已经显示并描述了本发明的优选实施方式，但是本领域技术人员应当理解，所述实施方式仅仅作为例子而提供。在不背离本发明的情况下，许多变化、改变和替代对本领域技术人员来说是可以想到的。应当理解，本文中描述的本发明的实施方式的各种替代在实践本发明时均可采用。后附的权利要求书限定了本发明的范围，并且这些权利要求的范围内的方法和结构以及它们的等效物由此而被涵盖在本发明中。

出于说明的目的，下面参照脊柱对本发明的装置和方法进行描述。但是，如同本领域技术人员所理解的那样，所述装置和方法可被用于解决任何受影响的骨中的微结构损坏，包括例如髋骨。

现在转向特定实施方式，图2A示出了完全或部分适用于椎体14的可膨胀固定装置100的透视图。可膨胀装置100具有适于定位在松质骨42诸如椎体14的松质骨42中的可膨胀细长轴110。该装置的不可膨胀端也可定位在松质骨中，或者一端可部分定位在皮质骨中以便固定所述装置的位置。

如图所示，可膨胀细长轴110具有中空中心腔112以及沿着轴110的长度L的至少一部分L₁的两个或多个狭缝114、114’。该装置以及本文中公开的所有装置具有近端138和远端138’。近端是最靠近用户的一端并且是用于治疗的进入点；远端是离用户或者输送装置最远的一端。

每个狭缝114还可被构造成具有一个或多个切口116、118，它们作为沿着狭缝长度的狭缝的缺口。图2B-2E中示出的装置处于未展开的第一轮廓111。如图所示，未展开的轮廓111具有沿着其长度的恒定的周线。但是，如同本领域技术人员所理解的那样，未展开的轮廓不限于沿着其长度具有恒定轮廓的装置，其可包括其中未展开的第一轮廓小于展开的第二轮廓的任何构造。

切口116、118例如可被用于在展开过程中控制装置的形状和高度。在操作中，切口像铰链一样动作，其用于控制装置膨胀。如同下面将进一步了解的那样，当装置膨胀时，切口的两个上边缘120、120’自我闭合。当切口边缘120、120’彼此抵接时，膨胀停止。在该实施方式中，切口沿着狭缝的长度成对对置地形成，并且切口沿着狭缝的长度对称定位。

可膨胀细长轴110的撑杆部分是定位在狭缝之间的部分细长轴。例如，如该实施方式中所示，当存在四个狭缝时，就有四根撑杆，每根撑杆沿着狭缝的长轴限定一边缘。撑杆122具有形成适于切割穿过松质骨的切割表面126的前部外表面。当切割表面126抵接在形成骨结构外壳的较硬的皮质骨上时，前切割表面没入皮质骨支撑表面128中。当其将力施加到较硬的内部皮质骨表面上时这例如可通过表面压平而发生。一旦处于位置中，撑杆提供了保持对装置的轴向压缩负载的结构件。

现在参照图2B，装置100由侧视图示出。在该视图中，装置100具有两对对置的狭缝114、115。在采用四个狭缝时，成对狭缝的每个狭缝与另一个狭缝成180°角定位。因此，当从装置100平放在平面中的侧视图观察装置100时，如图2B中所示，一对对置狭缝如此定位使得视线经过第一狭缝然后经过相对置的第二狭缝。但是，如同本领域技术人员所理解的那样，除了采用具有对置的成对狭缝的构造以外，也可使用例如具有三个狭缝的构造，也不背离本发明的范围。在采用三个狭缝时，狭缝可围绕装置的360°圆周间隔120°形成。

图2B中显示的线C-C、D-D和E-E对应于图2C-2E的剖视图，图2C-2E为沿着线C-C、D-D和E-E并沿着箭头的方向沿装置的长度观察的剖视图。从图2C可见，沿着其至少一部分长度，装置100具有与带中空腔112的可膨胀细长轴110一致的连续圆周130。在剖视图穿过装置100的狭缝114存在的部分的视图中，装置具有例如四个与装置的可膨胀部分对应并形成撑杆122的连续部分(solidsections)132、132’。该图中的每个狭缝114、114’显示为沿着图2B中显示的箭头C-C方向延伸到页面中的通道134、134’。在装置被沿着其与切口对应的部分切去时，一部分显示为具有较短的、加宽的部分136、136’的通道134、134’。如同本领域技术人员所理解的那样，该装置可被构造成具有两个或多个狭缝，形成两个或多个撑杆。此外，装置的横截面形状可以是圆形(如图所示)，椭圆形、椭圆形或者其它任何适于得到所需结果的形状。

沿着从图2C的端视图可以看出的线F-F的剖面在图2F中示出。该剖面经过可膨胀细长轴110、狭缝114、114’和切口116、118。

现在参照图2G-2I，装置的各种视图被显示为处于具有膨胀的第二轮廓111’的膨胀状态。如图所示，膨胀的第二轮廓111’沿着其长度改变的直径d、d1、d2。当装置100膨胀时，围绕狭缝形成的装置的部分例如撑杆径向延伸离开装置的中心腔c。但是，如上所述，膨胀的第二轮廓111’可仅仅在直径或周长上大于或不同于第一轮廓，而不需要通过具有沿着其长度的变化直径或周长来区分。当狭缝134、134’的壁之间的空间增加时，切口120、120’的边缘彼此接近。狭缝壁的彼此远离运动在切口边缘抵接时停止。如图2K-2L所示，狭缝壁之间的空间沿着其长度增加(即撑杆之间的距离增加)，并且当装置被展开时增加。同时，在该过程中装置的长度可减小。图2M示出了处于展开状态或者部分展开状态的装置的剖视图。如同本领域技术人员所理解的那样，切口的壁被构造成防止装置进一步膨胀。但是，切口壁不需要为使装置展开而到达停止点。

图2N-2Q示出了展开装置100来治疗皮质骨的过程。出于说明的目的，该装置显示为在具有骨折80的椎体14中展开。但是，如同本领域技术人员所理解的那样，该装置可在任何目标骨结构中展开。该装置特别适用于具有30-90％孔隙度的松质骨。使用输送装置150以与轴向面52不对应的角度(在本情形中)将装置100插入椎体中。一旦装置100进入目标空间中足够远，如图2Q所示其被展开。如上所述，装置100的远端138’可完全定位在松质骨42中或者至少部分定位在皮质骨40中。展开装置100使撑杆122能够切割穿过松质骨42，直到每个撑杆122、122’抵接在皮质骨40上。取决于松质骨的孔隙度和解剖部位，撑杆施加力(例如2psi到超过100psi)切割穿过松质骨。一旦撑杆抵接皮质骨，其停止切割穿过骨，因为由装置施加的力虽然足以切割穿过松质骨，但不足以完全切割穿过皮质骨。因此，所施加的力是固定力，其施加到皮质骨表面上，大小足以固定皮质骨或者使对置的皮质骨表面彼此离开并恢复或者大体上恢复各皮质骨表面之间的距离或者高度h。一旦该距离被恢复或者大体恢复，如图2R所示，材料142就可经输送装置注射到在皮质骨表面之间形成的空间46中。此后，如图2S所示，展开的装置100可从输送装置上拆下并留在骨中。在材料142经过装置100注射时，装置100用作套管或者任选地与套管针配合的管，其被用于将材料注射到骨中。

图3A示出了适于完全或部分在椎体14中使用的可膨胀固定装置200的替代实施方式的透视图。可膨胀装置200具有适于定位在松质骨42诸如椎体14的松质骨42中的可膨胀细长轴210。装置的各个非膨胀端也可定位在松质骨中，或者一端可部分定位在皮质骨中以便确保装置的定位。

如图所示，可膨胀细长轴210具有中空中心腔212和沿着轴210的长度L的至少一部分L₁的两个或多个狭缝214、214’。在该实施方式中，每个狭缝214都被构造成具有一个或多个切口216、218，它们的操作大体上如上面参照图2描述的那样。当提供用于该构造中时，切口沿着装置的长度不对称定位。

可膨胀细长轴210的撑杆部分是细长轴的定位在狭缝之间的部分。例如，当具有四个狭缝时，如该实施方式所示，有四个撑杆。撑杆222具有前部外表面，其形成适于切割穿过皮质骨的切割表面226。当切割表面226抵接在较硬的皮质骨上时，前部切割表面没入皮质骨支撑表面228中。一旦处于适当位置中，撑杆就提供了对装置保持轴向压缩负荷的结构件。

现在参照图3B，装置200以侧视图显示。在该图中，装置200具有两对对置的狭缝214、215。与上面描述的实施方式类似，在采用四个狭缝时，一对狭缝中的每个狭缝都与另一个狭缝以180°的夹角定位。因此，当从装置200平放在平面中的侧视图观察装置200时，一对对置的狭缝被如此定位，视线经过第一狭缝，然后经过相对的第二狭缝，如图3B所示。但是，如同本领域技术人员所理解的那样，除了采用具有对置的成对狭缝的构造以外，例如也可使用具有三个狭缝的构造，这也不背离本发明的范围。在采用三个狭缝时，狭缝可围绕装置的360°圆周间隔120°形成。

图3B中显示的线C-C、D-D和E-E对应于图3C-3E的剖视图，图3C-3E为沿着线C-C、D-D和E-E并沿着箭头的方向沿装置的长度观察的剖视图。从图3C可见，沿着其至少一部分长度，装置200具有与带中空腔212的可膨胀细长轴210一致的连续圆周230。在剖视图穿过装置200的狭缝214存在的部分的视图中，装置具有例如四个与装置的可膨胀部分对应并形成撑杆222的连续部分232、232’。该图中的每个狭缝214、214’显示为沿着图3B中显示的箭头C-C方向延伸到页面中的通道234、234’。在装置被沿着其与切口对应的部分横切时，一部分显示为具有较短的、加宽的部分236、236’的通道234、234’。如同本领域技术人员所理解的那样，该装置可被构造成具有两个或多个狭缝，形成两个或多个撑杆。此外，装置的横截面形状可以是圆形(如图所示的)，卵形、椭圆形或者其它任何适于得到所需结果的形状，这也不偏离本发明的范围。

沿着从图3C的端视图可以看出的线F-F的剖面在图3F中示出。该剖面经过可膨胀细长轴210、狭缝214、214’和切口216、218。

现在参照图3G-3L，装置的各视图被显示为处于具有膨胀的第二轮廓211’的膨胀状态。如图所示，膨胀的第二轮廓211’沿着其长度具有变化的直径d、d1、d2。由于切口216、218沿着装置的长度非对称定位，装置200在d2处的装置轮廓沿着其长度是最高的，并且可沿着长度L2定位。当装置200膨胀时，装置的围绕狭缝形成的部分沿径向延伸离开装置的中心腔c。但是，如上所述，膨胀的第二轮廓211’可仅仅在直径上大于或不同于第一轮廓，并且不需要通过具有变化的直径来区别于第一轮廓。当狭缝234、234’的壁之间的空间增加时，切口220、220’的边缘彼此接近。狭缝壁的彼此远离运动在切口边缘抵接时停止。如图3I-3K所示，狭缝之间的空间沿着其长度增加，并且当装置被展开时增加。图3L示出了处于展开状态或者部分展开状态的装置的剖视图。如同本领域技术人员所理解的那样，切口的壁被构造成防止装置进一步膨胀。但是，切口壁不需要为使装置展开而到达停止点。

图3M-3P示出了展开装置200来治疗骨的过程。出于说明的目的，该装置显示为在具有骨折80的椎体14中展开。在该情形中使用输送装置250以与轴向面52不对应的角度将装置200插入椎体中。一旦装置200进入目标空间中足够远，如图3N所示其被展开。如上所述，装置200的远端238’可完全定位在松质骨42中或者至少部分定位在皮质骨40中。一旦展开，装置的最高轮廓定位在沿其长度的远侧238’，以便有利于在离装置的进入点、近端238最远的椎体末端处使各皮质骨表面分离。这种构造特别适用于如下情形：椎体沿着一侧损失高度，其需要楔形轮廓。展开装置200使撑杆222能够切割穿过松质骨42，直到每个撑杆222、222’抵接在皮质骨40上。一旦撑杆抵接皮质骨，其停止切割穿过骨，并开始将力施加到皮质骨的表面，所施加的力的大小足以提升对置的皮质骨表面彼此离开并恢复或者大体上恢复皮质骨表面之间的距离或者高度h。这恢复或者大体恢复了由于骨组织的微结构损坏而被改变的初始轮廓。一旦该距离被恢复或者大体恢复，骨已如图3O所示，材料242就可经输送装置注射到在各皮质骨表面之间形成的空间46中。此后，如图3P所示，展开的装置200可从输送装置上拆下并留在骨中。

图4A示出了适于完全或部分在椎体14中使用的可膨胀固定装置300的又一种实施方式的透视图。可膨胀装置300具有适于定位在松质骨42诸如椎体14的松质骨42中的可膨胀细长轴310。

如图所示，可膨胀细长轴310具有中空中心腔312和沿着轴310的长度L的至少一部分L₁在其远端338’形成的两个或多个臂314、314’。形成臂314的每个狭缝还可被构造成在狭缝的近端具有切口316。

图4B-4D中示出的装置处于未展开的第一轮廓311。如图所示，未展开轮廓311具有沿着其长度恒定的周长。但是，如上面参照其他实施方式讨论的那样，未展开的轮廓不限于沿着其长度具有恒定轮廓的装置，还可包括其中未展开的第一轮廓小于展开的第二轮廓的任何构造。

可膨胀细长轴310的撑杆部分在该实施方式中为臂316。例如，当具有四个狭缝时，如该实施方式所示，具有四个撑杆。臂316具有前部外表面，其形成适于切割穿过皮质骨的切割表面326。当切割表面326抵接在较硬的皮质骨上时，前部切割表面没入皮质骨支撑表面328中。一旦处于适当位置中，撑杆或臂就提供了对装置保持轴向压缩负荷的结构件。

现在参照图4B，装置300以侧视图显示。在该图中，装置300具有两对对置的狭缝315、315’。因此，当从装置300平放在平面中的侧视图观察装置300时，一对对置的狭缝被如此定位，视线经过第一狭缝，然后经过相对的第二狭缝，如图4B所示。但是，如同本领域技术人员所理解的那样，除了采用具有对置的一对或多对狭缝的构造以外，也可使用例如具有三个或多个狭缝的构造，这也不偏离本发明的范围。在采用三个狭缝时，狭缝可围绕装置的360°圆周间隔120°形成。

图4B中显示的线C-C和D-D对应于图4C-4D的剖视图，图4C-4D为沿着线C-C和D-D并沿着箭头的方向沿装置的长度观察的剖视图。从图4C可见，沿着其至少一部分长度，装置300具有与带中空腔312的可膨胀细长轴310一致的连续圆周330。在剖视图穿过装置300的狭缝315存在的部分的情形中，装置具有例如两个与装置的可膨胀部分对应并形成臂或撑杆322的连续部分332、332’。该图中的每个狭缝315、315’显示为沿着图4B中显示的箭头C-C方向延伸到页面中的通道334、334’。如同本领域技术人员所理解的那样，该装置可被构造成具有两个或多个狭缝，形成两个或多个撑杆或臂。此外，装置的横截面形状可以是圆形(如图所示的)，卵形、椭圆形或者其它任何适于得到所需结果的形状。

沿着从图4C的端视图可以看出的线E-E的剖面在图4E中示出。该剖面经过可膨胀细长轴310、狭缝315、315’。

现在参照图4F-4I，装置的各个视图被显示为处于具有膨胀的第二轮廓311’的膨胀状态。如图所示，膨胀的第二轮廓311’沿着其长度方向具有变化的直径d、d1、d2。当装置300膨胀时，装置的围绕狭缝形成的部分径向延伸离开装置的中心腔c。但是，如上所述，膨胀的第二轮廓311’可仅仅在直径上大于或不同于第一轮廓，并且不需要通过具有变化的直径来区别于第一轮廓。如图4J-4K所示，狭缝之间的空间沿着其长度增加，并且当装置被展开时增加。图4L示出了处于展开状态或者部分展开状态的装置的剖视图。

图4M-4P示出了展开装置300来治疗骨的过程。出于说明的目的，该装置显示为在具有骨折80的椎体14中展开。使用输送装置350以与轴向面52不对应的角度(在这种情形中)将装置300插入椎体中。一旦装置300进入目标空间中足够远，其如图4N所示被展开。在该实施方式中，装置300的远端338’是装置的膨胀以支撑皮质骨40的部分。因此，在该实施方式中，远端338’没有定位在皮质骨40中。展开装置300使撑杆322能够切割穿过松质骨42，直到每个撑杆322、322’抵靠在皮质骨40上。一旦撑杆抵靠皮质骨，其停止切割穿过骨，并开始将力施加到皮质骨的表面，所施加的力的大小足以提升各皮质骨表面使其彼此离开并恢复或者大体上恢复各皮质骨表面之间的距离或者高度h。一旦该距离被恢复或者大体恢复，如图4O所示，材料342就可经输送装置注射到在皮质骨表面之间形成的空间46中。此后，如图4P所示，展开的装置300可从输送装置上拆下并留在骨中。

图2-4中显示的实施方式使用户能够以沿着装置的长度的可变位置实现两个皮质骨表面的分离。图2的构造及其沿着狭缝长度的切口的对称构造允许装置在松质骨间隙中展开，为切割表面提供均匀的力并为支撑结构提供均匀的力。图3的构造及其沿着狭缝长度的切口的非对称构造允许装置在松质骨间隙中展开，为切割表面提供不对称的较大的力，并为支撑结构提供不对称的较大的力。图4的构造及其开口撑杆构造允许装置在松质骨间隙中打开，在远端为切割表面提供较大的力并在远端为支撑结构提供较大的力。

现在参照图5，装置400被显示为具有沿着其远端打开成展开状态的细长轴410。设置臂422，它们可在细长轴410中一体形成，也可适于接合细长轴。臂422被构造成使臂可通过枢转而打开和/或枢转经过接头444而运动远离装置的中心腔。臂的致动可通过提供控制构件诸如可在装置的中心腔412中行进的杆446来实现。当杆向远侧运动时，所述杆接合与致动杆串联定位的支撑梁448，然后运动到与在致动时支撑处于打开构造的臂422的杆垂直的位置中。如果需要的话，梁可带有切口以便在致动时锁定就位。如前所述的实施方式那样，材料442可被注射，以便进一步将装置支撑在位置中。一旦被致动，臂422延伸离开中心腔c，以切割穿过松质骨。一旦臂向外延伸到所需位置，臂就变成了皮质骨支撑构件。

图6A示出了用于展开本发明的装置(诸如上面参照图2-5中详细描述的那些)的方法的步骤。在执行本发明的方法时，装置被输送到松质骨中(步骤510)。该步骤可在形成导引进入孔步骤之后进行。作为替代，取决于装置的构造，装置可被构造成在一个步骤中提供进入孔并定位装置。该步骤可被重复一次或多次。例如，在初始装置被输送并且医生或者其他用户决定用不同的装置替代初始装置的情况下，最初输送的装置可被除去并由新装置替换。一旦装置输送到松质骨中，其可任选地被定位，使其远端的一部分接合一部分皮质骨。例如，装置的一部分可被定位以配合在皮质骨的内表面上形成的孔中，以便将装置锚定就位。一旦装置被定位在所需的位置中，装置就被膨胀(步骤520)。装置的膨胀从装置的切割表面施加穿过松质骨的切割力(步骤530)。所施加的力可以是适于切割穿过松质骨的任何力，例如2psi到大于100psi。但是，所需力的大小将根据范围从30-90％的骨的孔隙度以及解剖位置而变化。

一旦装置切割穿过松质骨并到达相对置的皮质骨表面，装置的支撑表面就将力施加到相对置的皮质骨表面(步骤540)，所施加的力足以固定相对置的皮质骨表面的位置或者在各皮质骨表面之间形成空间或间隙。形成空间或间隙用于恢复各皮质骨表面相对于彼此的位置。任选地，材料诸如PMMA可经过装置引入到各皮质骨表面之间。许多材料都是合适的。一旦装置定位在所需的位置处时将输送装置退出，留下定位在松质骨间隙中的装置。

图6B示出了用于除去植入装置(诸如上面参照图2-5详细描述的装置)的方法的步骤。在执行本发明方法的除去步骤时，将输送装置行进到松质骨中(步骤560)，以便接合植入装置(步骤570)。一旦输送装置接合植入装置，将输送装置的轮廓从展开轮廓收缩到非展开轮廓，或者基本上收缩到非展开轮廓(步骤580)。一旦输送装置的轮廓充分减小，它就可以从骨内退出(步骤590)。

如同本领域技术人员所理解的那样，在本文中公开的装置的尺寸将取决于治疗的目标位置而确定。当装置在椎体内展开时，细长轴可被构造成沿着其长度的至少一部分具有2mm到10mm的未展开直径和6mm到35mm的展开直径。装置典型地具有例如从8mm到60mm的未展开长度。当装置装开时，由于撑杆径向延伸离开初始构型并离开装置的中心腔，装置的长度将变短。

另外，装置可被构造成使装置的全部或部分外表面带有纹理。例如，在需要防止装置在原位滑动时可采用设置纹理的方法。纹理包括但不限于浅窝、小块、压花或者齿等等。

在上面公开的装置的一些实施方式中，在展开时提供另外的控制器来控制装置的膨胀。控制器可以是棘齿、自膨胀导丝、按钮、螺旋形回缩鞘，或者便于装置的受控输送的任何其他合适的机构。

适于制作本文中公开的工具和装置的材料对本领域技术人员来说是可以想到的，包括但不限于生物相容性金属(诸如钴铬钢、外科工具用钢、钛、钛合金、钽、钽合金、铝等)、陶瓷、聚乙烯、生物相容性聚合物和矫形领域已知的其他材料。此外，在装置具有支撑表面(即与另一表面接触的表面)的情况下，该支撑表面可由生物相容性金属制成，诸如钴铬钢、外科工具用钢、钛、钛合金(诸如镍钛合金镍钛诺)、钽、钽合金、铝等。也可使用形状记忆合金诸如镍钛诺，以利于装置的撑杆展开成特定构型。也可采用其他材料，诸如陶瓷(包括热解碳)和本领域已知的其它合适的生物相容性材料。装置的各部分也可由合适的聚合物制成，包括聚酯、芳香酯诸如聚对苯二甲酸亚烷基酯(polyalkylene terephthalates)、聚酰胺、聚烯烃、聚(乙烯)氟化物、PTFE、聚烯丙基乙基酮(polyarylethylketone)和本领域公知的其他材料。装置和/或元件的各种替代实施方式可包括刚性或半刚性固定的柔性聚合物部分(诸如生物相容性聚合物)。

所述装置还被与PMMA、骨填充剂或者异体移植材料结合使用。合适的骨填充剂材料包括由软化胶原骨或者异源骨(demineralizedallogenic or xenogenic bone)衍生的骨材料的使用，并可含有在缺陷部位诱导骨再生的物质，例如骨成形素蛋白。因此许多材料都适于用作合成的、非生物或者生物材料，包括聚合物、接合剂(包括在其微晶磷酸镁铵主相中包含的接合剂、可生物降解接合剂、磷酸钙接合剂，以及适于在牙齿接合剂中应用的任何材料)，用作骨替换物，用作骨填充剂，用作骨接合剂或者用作骨粘合剂。还包括以羟磷灰石(HA)为基础的磷酸钙接合剂和以缺钙羟磷灰石(CDHA，钙缺乏的羟磷灰石)为基础的磷酸钙接合剂。参见O’Leary等人的美国专利No.5405390：Osteogenic Composition and Implant ContainingSame；Prewett等人的美国专利No.5314476：Demineralized BoneParticles and Flowable Osteogenic Composition Containing Same；Bogdansky等人的美国专利No.5284655：Swollen Demineralized BoneParticles，Flowable Osteogenic Composition Containing Same and Useof the Compositions in the Repair of Osseous Defects；Prewett等人的美国专利No.5510396：Process for Producing Flowable OsteogenicComposition Containing Demineralized Bone Particles；Jeffries的美国专利No.4394370：Bone Graft Material for Osseous Defects and Methodof Making Same；以及Jeffries的美国专利No.4472840：Method ofInducing Osseous Formation by Implanting Bone Graft Material，这些专利都公开了含有软化骨粉的成分。还参见Anderson的美国专利No.6340477：Bone Matrix Composition and Methods for Making andUsing Same，其中公开了骨基质成分。

在一些实施方式中，需要装置全部或者部分可生物吸收。

虽然在本文中已经显示并描述了本发明的优选实施方式，对本领域技术人员来说可以想到的是所述实施方式仅作为例子提供。大量的变化、改变和替代对本领域技术人员来说是可以想到的，也不偏离本发明的范围。应当理解，在本文中描述的本发明的实施方式的各种替代均可在时间时间本发明时采用。下面的权利要求书限定了本发明的范围并且权利要求及其等同物的范围中的方法和结构由此而被覆盖。

Claims (373)

1、一种用于---在脊柱的椎体内展开的可膨胀固定装置，所述装置包括：

(a)能够定位在椎体中的具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀细长轴；

(b)所述细长轴能够在从所述第一轮廓向所述第二轮廓膨胀的过程中切割并穿过椎体内的松质骨；并且

(c)所述细长轴能够抵接在椎体中皮质骨的表面上而不从其中穿过。

2、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到椎体的松质骨上的切割表面。

3、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

4、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有从2mm到10mm的未展开直径。

5、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

6、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有8mm到60mm的长度。

7、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

8、如权利要求7所述的可膨胀固定装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

9、如权利要求7所述的可膨胀固定装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

10、如权利要求7所述的可膨胀固定装置，其中所述狭缝沿着所述细长轴的长度对称或者不对称定位。

11、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴在其端部具有一对末端开口的狭缝。

12、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴是自膨胀的。

13、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴是可控膨胀的。

14、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中当膨胀时所述细长轴能够支撑压缩负荷。

15、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够膨胀到足以获得目标椎体高度的轮廓。

16、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

17、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

18、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

19、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述装置安装在输送装置上并能够建立进入椎体的经皮路径。

20、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，还包括控制构件，该控制构件定位在所述轴的腔中并且能够将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

21、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述装置还包括腔，经过该腔将材料输送到椎体中。

22、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述装置由选自下组的材料制成，包括金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

23、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述装置由促进融合的生物或非生物材料制成。

24、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述装置的表面被修饰以防止滑动。

25、如权利要求24所述的可膨胀固定装置，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

26、如权利要求1所述的可膨胀固定装置，其中所述装置至少部分由形状记忆材料制成。

27、一种在松质骨内展开的可膨胀固定装置，所述装置包括：

(a)能够定位在松质骨中并具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀细长轴；

(b)所述细长轴能够在从所述第一轮廓向所述第二轮廓膨胀的过程中切割穿过松质骨；并且

(c)所述细长轴能够抵接在与松质骨相邻的皮质骨表面上而不从其中穿过。

28、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到松质骨上的切割表面。

29、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

30、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有从2mm到10mm的未展开直径。

31、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

32、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有8mm到60mm的长度。

33、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

34、如权利要求33所述的可膨胀固定装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

35、如权利要求33所述的可膨胀固定装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

36、如权利要求33所述的可膨胀固定装置，其中所述狭缝沿着所述细长轴的长度对称或者不对称定位。

37、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴在其端部处具有一对末端开口的狭缝。

38、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴是自膨胀的。

39、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴是可控膨胀的。

40、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中当膨胀时所述细长轴能够支撑压缩负荷。

41、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够膨胀到足以获得目标椎体高度的轮廓。

42、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

43、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

44、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

45、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述装置安装在输送装置上并能够建立进入椎体的经皮路径。

46、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，还包括控制构件，该控制构件定位在所述细长轴的腔中并且能够将所述轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

47、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述装置还包括腔，经过该腔将材料输送到椎体中。

48、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述装置由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

49、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述装置由促进融合的生物或非生物材料制成。

50、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述装置的表面被修饰以防止滑动。

51、如权利要求50所述的可膨胀固定装置，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

52、如权利要求27所述的可膨胀固定装置，其中所述装置至少部分由形状记忆材料制成。

53、一种用于切割并穿过脊柱的椎体中的松质骨但不切割并穿过椎体的皮质骨的系统，所述系统包括：

(a)具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀体，其中所述可膨胀体的表面能够切割并穿过椎体中的松质骨；和

(b)输送装置，其具有能够接合所述可膨胀体的远端，以便将输送装置输送到椎体中。

54、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到椎体的松质骨上的切割表面。

55、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

56、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体具有从2mm到10mm的未展开直径。

57、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

58、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体具有8mm到60mm的长度。

59、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

60、如权利要求59所述的系统，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

61、如权利要求59所述的系统，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

62、如权利要求59所述的系统，其中所述狭缝沿着可膨胀体的长度对称或者不对称定位。

63、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体在其端部处具有一对末端开口的狭缝。

64、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体是自膨胀的。

65、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体是可控膨胀的。

66、如权利要求53所述的系统，其中当膨胀时所述可膨胀体能够支撑压缩负荷。

67、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体能够膨胀到足以获得目标椎体高度的轮廓。

68、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

69、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

70、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体包括能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

71、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体安装在输送装置上并能够建立进入椎体的经皮路径。

72、如权利要求53所述的系统，还包括控制构件，该控制构件定位在可膨胀体的腔中并且能够将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

73、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体还包括腔，经过该腔将材料输送到椎体。

74、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

75、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体由促进融合的生物或非生物材料制成。

76、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体的表面被修饰以防止滑动。

77、如权利要求76所述的系统，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

78、如权利要求53所述的系统，其中所述可膨胀体至少部分由形状记忆材料制成。

79、一种切割并穿过骨中的松质骨但不切割穿过皮质骨的系统，所述系统包括：

(a)具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀体，其中所述可膨胀体的表面能够切割并穿过骨的松质骨；和

(b)具有远端的输送装置，该远端能够接合所述可膨胀体以便将输送装置输送到骨中。

80、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到松质骨上的切割表面。

81、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

82、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体具有从2mm到10mm的未展开直径。

83、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

84、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体具有8mm到60mm的长度。

85、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

86、如权利要求85所述的系统，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

87、如权利要求85所述的系统，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

88、如权利要求85所述的系统，其中所述狭缝沿着可膨胀体的长度对称或者不对称定位。

89、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体在其端部处具有一对末端开口的狭缝。

90、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体是自膨胀的。

91、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体是可控膨胀的。

92、如权利要求79所述的系统，其中当膨胀时所述可膨胀体能够支撑压缩负荷。

93、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体能够膨胀到足以获得目标松质骨轮廓的轮廓。

94、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

95、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

96、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

97、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体安装在输送装置上并能够建立进入骨中的经皮路径。

98、如权利要求79所述的系统，还包括控制构件，该控制构件定位在所述可膨胀体的腔中并且能够将可膨胀体从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

99、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体还包括腔，经过该腔将材料输送到骨中。

100、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

101、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体由促进融合的生物或非生物材料制成。

102、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体的表面被修饰以防止滑动。

103、如权利要求102所述的系统，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

104、如权利要求79所述的系统，其中所述可膨胀体至少部分由形状记忆材料制成。

105、一种可膨胀装置，其能够在其膨胀过中施加足以切割并穿过脊柱的椎体中的松质骨、但不足以切割并穿过椎体的皮质骨部分的力，其中所述装置将椎体的高度恢复到目标高度。

106、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，该细长轴具有多个表面区域，所述表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到椎体的松质骨上的切割表面。

107、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，该细长轴包括多个松质骨切割表面，所述切割表面能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

108、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述装置包括具有从2mm到10mm的未展开直径的细长轴。

109、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述装置包括细长轴，所述细长轴沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

110、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述装置包括具有8mm到60mm长度的细长轴。

111、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述装置包括具有两个或者多个沿着其长度的细长狭缝的细长轴。

112、如权利要求111所述的可膨胀装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

113、如权利要求111所述的可膨胀装置，其中所述狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

114、如权利要求111所述的可膨胀装置，其中所述狭缝沿着所述轴的长度对称或者不对称定位。

115、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，在所述轴的端部处具有一对末端开口的狭缝。

116、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括自膨胀细长轴。

117、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括可控膨胀的细长轴。

118、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括当膨胀时能够支撑压缩负荷的细长轴。

119、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括能够膨胀到足以获得目标椎体高度的轮廓的细长轴。

120、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多的细长轴。

121、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀的细长轴。

122、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，所述细长轴还包括能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

123、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括安装在输送装置上并能够建立进入椎体的经皮路径的细长轴。

124、如权利要求105所述的可膨胀装置，还包括控制构件，该控制构件定位在细长轴的腔中并且被构造成将所述轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

125、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，该细长轴还包括腔，经过该腔将材料输送到椎体中。

126、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

127、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中可膨胀装置由促进融合的生物或非生物材料制成。

128、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括被修饰以防止滑动的表面。

129、如权利要求128所述的可膨胀装置，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

130、如权利要求105所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置至少部分由形状记忆材料制成。

131、一种能够在其膨胀过程中施加足以切割穿过松质骨但不足以切割穿过皮质骨部分的力的可膨胀装置，其中该装置恢复两个皮质骨部分之间的距离。

132、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，该细长轴具有多个表面区域，所述表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到松质骨上的切割表面。

133、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，该细长轴包括多个松质骨切割表面，所述切割表面能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

134、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述装置包括具有从2mm到10mm的未展开直径的细长轴。

135、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，所述细长轴沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

136、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括具有8mm到60mm长度的细长轴。

137、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括具有两个或者多个沿着其长度的细长狭缝的细长轴。

138、如权利要求137所述的可膨胀装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

139、如权利要求137所述的可膨胀装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

140、如权利要求137所述的可膨胀装置，其中所述狭缝沿着所述轴的长度对称或者不对称定位。

141、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，在所述轴的端部处具有一对末端开口的狭缝。

142、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括自膨胀细长轴。

143、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括可控膨胀的细长轴。

144、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括当膨胀时能够支撑压缩负荷的细长轴。

145、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，该细长轴能够膨胀到足以获得两个皮质骨表面之间的目标距离的轮廓。

146、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多的细长轴。

147、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀的细长轴。

148、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，该细长轴还包括能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

149、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括安装在输送装置上并能够建立进入骨中的经皮路径的细长轴。

150、如权利要求132所述的可膨胀装置，还包括控制构件，该控制构件定位在细长轴的腔中并且被构造成将所述轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

151、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括细长轴，该细长轴还包括腔，经过该腔将材料输送到骨中。

152、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

153、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置由促进融合的生物或非生物材料制成。

154、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置包括被修饰以防止滑动的表面。

155、如权利要求154所述的可膨胀装置，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

156、如权利要求132所述的可膨胀装置，其中所述可膨胀装置至少部分由形状记忆材料制成。

157、一种用于治疗骨的方法，所述方法包括：

(a)将可膨胀装置输送到松质骨的区域中；

(b)在松质骨中膨胀所输送的装置；

(c)将足以切割穿过松质骨的力从装置的切割表面施加到松质骨；和

(d)从装置的支撑表面将足以支撑皮质骨的力施加到皮质骨的内表面。

158、如权利要求157所述的方法，还包括将足以增加两个皮质骨表面之间的距离的力从所述装置的表面施加到椎体的皮质骨上的步骤。

159、如权利要求157所述的方法，还包括确认椎体的位置的步骤。

160、如权利要求157所述的方法，还包括将材料提供到在一部分松质骨中建立的空间中以便于骨修复的步骤。

161、如权利要求157所述的方法，还包括将材料提供到在一部分松质骨中建立的空间中以固定装置的位置的步骤。

162、如权利要求157所述的方法，还包括从所述装置的表面将足以增加骨中目标位置处的皮质骨的第一部分和皮质骨的第二部分之间的距离的力施加到皮质骨的步骤，

163、如权利要求157所述的方法，还包括从所述装置的表面将足以增加椎体的尾侧皮质部分和椎体的头侧皮质部分之间的距离的力施加到皮质骨的步骤。

164、如权利要求157所述的方法，还包括除去已展开的装置的步骤。

165、如权利要求164所述的方法，还包括如下步骤：访问已展开的装置；将已展开的装置与工具接合；减小装置的轮廓；以及将装置退出。

166、一种能够在脊柱的椎体中展开的套管，所述套管包括：

(a)具有第一轮廓和第二轮廓并且能够定位在椎体中的可膨胀细长管；

(b)所述管能够在从第一轮廓向第二轮廓膨胀的过程中切割穿过定位在椎体内的松质骨；

(c)所述管能够经过可膨胀细长管将目标材料输送到椎体中；并且

(d)所述管能够抵接在椎体中的皮质骨表面上而完全不从其中穿过。

167、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到椎体的松质骨上的切割表面。

168、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

169、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管具有从2mm到10mm的未展开直径。

170、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

171、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管具有8mm到60mm的长度。

172、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

173、如权利要求172所述的套管，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

174、如权利要求172所述的套管，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

175、如权利要求172所述的套管，其中所述狭缝沿着该轴的长度对称或者不对称定位。

176、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管在轴的端部处具有一对末端开口的狭缝。

177、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管是自膨胀的。

178、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管是可控膨胀的。

179、如权利要求166所述的套管，其中当膨胀时可膨胀细长管能够支撑压缩负荷。

180、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管能够膨胀到足以获得目标椎体高度的轮廓。

181、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

182、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

183、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

184、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀细长管安装在输送装置上并能够建立进入椎体中的经皮路径。

185、如权利要求166所述的套管，还包括控制构件，该控制构件定位在可膨胀管的腔中并且被构造成能够将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

186、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀管还包括腔，经过该腔将材料输送到椎体中。

187、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀管由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

188、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀管由促进融合的生物或非生物材料制成。

189、如权利要求166所述的套管，其中所述可膨胀管包括被修饰以防止滑动的表面。

190、如权利要求189所述的套管，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

191、如权利要求166所述的套管，其中所述套管至少部分由形状记忆材料制成。

192、一种能够在骨内展开的套管，所述套管包括：

(a)具有第一轮廓和第二轮廓并且能够定位在骨中的可膨胀细长管；

(b)所述管能够在从第一轮廓向第二轮廓膨胀的过程中切割并穿过骨中的松质骨；

(c)所述管能够经过可膨胀细长管将目标材料输送到骨中；并且

(d)所述管能够抵接在骨中的皮质骨表面上而完全不从其中穿过。

193、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到松质骨上的切割表面。

194、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

195、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管具有从2mm到10mm的未展开直径。

196、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

197、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管具有8mm到60mm的长度。

198、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

199、如权利要求198所述的套管，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

200、如权利要求198所述的套管，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

201、如权利要求198所述的套管，其中所述狭缝沿着该轴的长度对称或者不对称定位。

202、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管在轴的端部处具有一对末端开口的狭缝。

203、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管是自膨胀的。

204、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管是可控膨胀的。

205、如权利要求192所述的套管，其中当膨胀时所述可膨胀细长管能够支撑压缩负荷。

206、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管能够膨胀到足以获得皮质骨表面之间的目标空间的轮廓。

207、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

208、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

209、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

210、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀细长管安装在输送装置上并能够建立进入骨中的经皮路径。

211、如权利要求192所述的套管，还包括控制构件，该控制构件定位在可膨胀管的腔中并且被构造成能够将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

212、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀管还包括腔，经过该腔将材料输送到骨内的空间中。

213、如权利要求192所述的套管，其中所述套管由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

214、如权利要求192所述的套管，其中所述套管由促进融合的生物或非生物材料制成。

215、如权利要求192所述的套管，其中所述可膨胀管包括被修饰以防止滑动的表面。

216、如权利要求215所述的套管，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

217、如权利要求192所述的套管，其中所述套管至少部分由形状记忆材料制成。

218、一种用于治疗脊柱的骨折或者塌缩椎体的可膨胀装置，所述可膨胀装置包括：

(a)能够切割并穿过椎体内部的松质骨并抵接在椎体的皮质骨内表面上的部件，其包括具有输送轮廓和展开轮廓并且能够被定位在椎体中的可膨胀细长轴；并且

(b)所述部件在展开轮廓中沿着其长度选择性膨胀，以便选择性地将骨折或者塌缩椎体的一部分的高度恢复到目标高度。

219、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到锥体的松质骨上的切割表面。

220、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

221、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴具有从2mm到10mm的未展开直径。

222、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

223、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴具有8mm到60mm的长度。

224、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

225、如权利要求224所述的可膨胀装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

226、如权利要求224所述的可膨胀装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

227、如权利要求224所述的可膨胀装置，其中所述狭缝沿着所述轴的长度对称或者不对称定位。

228、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴在其端部处具有一对末端开口的狭缝。

229、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴是自膨胀的。

230、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴是可控膨胀的。

231、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中当膨胀时所述细长轴能够支撑压缩负荷。

232、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴能够膨胀到足以获得目标椎体高度的轮廓。

233、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

234、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

235、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述细长轴具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

236、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述装置安装在输送装置上并能够建立进入椎体的经皮路径。

237、如权利要求218所述的可膨胀装置，还包括控制构件，该控制构件定位在轴的腔中并且被构造成能够将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

238、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述装置还包括腔，经过该腔将材料输送到椎体中。

239、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述装置由选自下组的材料：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

240、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述装置由促进融合的生物或非生物材料制成。

241、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述装置的表面被修饰以防止滑动。

242、如权利要求241所述的可膨胀装置，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

243、如权利要求218所述的可膨胀装置，其中所述装置至少部分由形状记忆材料制成。

244、一种用于治疗骨折或者骨塌缩的可膨胀装置，所述装置包括：

(a)能够切割并穿过骨内的松质骨并抵接在骨的皮质骨内表面上的部件，其包括具有输送轮廓和展开轮廓并且能够被定位在骨中的可膨胀细长轴；并且

(b)所述部件在展开轮廓中沿着其长度选择性膨胀，以便选择性恢复骨折或者骨塌缩的一部分的高度。

245、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到松质骨上的切割表面。

246、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

247、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴具有从2mm到10mm的未展开直径。

248、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

249、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴具有8mm到60mm的长度。

250、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

251、如权利要求250所述的可膨胀装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

252、如权利要求250所述的可膨胀装置，其中所述狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

253、如权利要求250所述的可膨胀装置，其中所述狭缝沿着所述轴的长度对称或者不对称定位。

254、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴在其端部处具有一对末端开口的狭缝。

255、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴是自膨胀的。

256、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴是可控膨胀的。

257、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中当膨胀时所述细长轴能够支撑压缩负荷。

258、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴能够膨胀到足以获得皮质骨表面之间的目标距离的轮廓。

259、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

260、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

261、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述细长轴具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

262、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述装置安装在输送装置上并能够建立进入骨中的经皮路径。

263、如权利要求244所述的可膨胀装置，还包括控制构件，该控制构件定位在所述轴的腔中并且被构造成能够将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

264、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述装置还包括腔，经过该腔将材料输送到骨中。

265、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述装置由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

266、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述装置由促进融合的生物或非生物材料制成。

267、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述装置的表面被修饰以防止滑动。

268、如权利要求267所述的可膨胀装置，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

269、如权利要求244所述的可膨胀装置，其中所述装置至少部分由形状记忆材料制成。

270、一种用于切割并穿过脊柱的椎体的松质骨的系统，所述系统包括可膨胀体，该可膨胀体具有能够沿着与身体中间矢状面不平行并且与身体横向平面也不平行的倾斜方向原位膨胀的选择性膨胀表面。

271、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到椎体的松质骨上的切割表面。

272、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

273、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体具有从2mm到10mm的未展开直径。

274、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

275、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体具有8mm到60mm的长度。

276、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

277、如权利要求270所述的系统，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

278、如权利要求276所述的系统，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

279、如权利要求276所述的系统，其中所述狭缝沿着可膨胀体的长度对称或者不对称定位。

280、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体在其端部处具有一对末端开口的狭缝。

281、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体是自膨胀的。

282、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体是可控膨胀的。

283、如权利要求270所述的系统，其中当膨胀时所述可膨胀体能够支撑压缩负荷。

284、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体能够膨胀到足以获得目标椎体高度的轮廓。

285、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

286、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

287、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

288、如权利要求270所述的系统，其中所述装置安装在输送装置上并适于建立进入椎体的经皮路径。

289、如权利要求270所述的系统，还包括控制构件，该控制构件定位在可膨胀体的腔中并且被构造成将可膨胀体从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

290、如权利要求270所述的系统，其中所述系统还包括腔，经过该腔将材料输送到椎体中。

291、如权利要求270所述的系统，其中所述系统由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

292、如权利要求270所述的系统，其中所述系统由促进融合的生物或非生物材料制成。

293、如权利要求270所述的系统，其中所述可膨胀体的表面被修饰以防止滑动。

294、如权利要求293所述的系统，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

295、如权利要求270所述的系统，其中所述系统至少部分由形状记忆材料制成。

296、一种用于切割并穿过脊柱的椎体的松质骨的系统，所述系统包括可膨胀体，该可膨胀体具有能够沿着与身体的中间矢状面不平行并且与身体横向平面也不平行的倾斜方向原位膨胀的选择性膨胀表面。

297、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到松质骨上的切割表面。

298、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

299、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体具有从2mm到10mm的未展开直径。

300、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

301、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体具有8mm到60mm的长度。

302、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体沿着其长具有两个或者多个细长狭缝。

303、如权利要求302所述的系统，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

304、如权利要求302所述的系统，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

305、如权利要求302所述的系统，其中所述狭缝沿着轴的长度对称或者不对称定位。

306、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体在轴的端部处具有一对末端开口的狭缝。

307、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体是自膨胀的。

308、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体是可控膨胀的。

309、如权利要求296所述的系统，其中当膨胀时所述可膨胀体能够支撑压缩负荷。

310、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体适于膨胀到足以获得松质骨表面之间的目标距离的轮廓。

311、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

312、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

313、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

314、如权利要求296所述的系统，其中所述可膨胀体安装在输送装置上并能够建立进入骨中的经皮路径。

315、如权利要求296所述的系统，还包括控制构件，该控制构件定位在轴的腔中并且被构造成能够将可膨胀体从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

316、如权利要求296所述的系统，其中所述系统还包括腔，经过该腔将材料输送到骨中。

317、如权利要求296所述的系统，其中所述系统由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

318、如权利要求296所述的系统，其中所述系统由促进融合的生物或非生物材料制成。

319、如权利要求296所述的系统，其中所述系统的表面被修饰以防止滑动。

320、如权利要求319所述的系统，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

321、如权利要求296所述的系统，其中所述系统至少部分由形状记忆材料制成。

322、一种在脊柱的椎体中展开的固定装置，所述固定装置包括：

(a)具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀细长轴；

(b)位于可膨胀轴的至少一部分上的切割表面；

(c)所述切割表面切割穿过松质骨；并且

(d)所述切割表面抵接在椎体中的皮质骨表面上而不从其中穿过。

323、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到椎体的松质骨上的切割表面。

324、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

325、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有从2mm到10mm的未展开直径。

326、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

327、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有8mm到60mm的长度。

328、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

329、如权利要求328所述的可膨胀固定装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

330、如权利要求328所述的可膨胀固定装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

331、如权利要求328所述的可膨胀固定装置，其中所述狭缝沿着所述轴的长度对称或者不对称定位。

332、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴在其端部处具有一对末端开口的狭缝。

333、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴是自膨胀的。

334、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴是可控膨胀的。

335、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中当膨胀时所述细长轴能够支撑压缩负荷。

336、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够膨胀到足以获得目标椎体高度的轮廓。

337、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

338、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

339、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

340、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述装置安装在输送装置上并能够建立进入椎体中的经皮路径。

341、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，还包括控制构件，该控制构件定位在轴的腔中并且被构造成能够将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

342、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述装置还包括腔，经过该腔将材料输送到椎体中。

343、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述装置由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

344、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述装置由促进融合的生物或非生物材料制成。

345、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述装置表面被修饰以防止滑动。

346、如权利要求345所述的可膨胀固定装置，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

347、如权利要求322所述的可膨胀固定装置，其中所述装置至少部分由形状记忆材料制成。

348、一种在目标骨中展开的固定装置，所述固定装置包括：

(a)具有第一轮廓和第二轮廓的可膨胀细长轴；

(b)位于可膨胀轴的至少一部分上的切割表面；

(c)所述切割表面切割穿过松质骨；并且

(d)所述切割表面抵接在骨中的皮质骨表面上而不从其中穿过。

349、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括多个表面区域，该表面区域的至少一部分是能够将松质骨切割力施加到骨的松质骨上的切割表面。

350、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴包括多个松质骨切割表面，其能够将2psi到100psi的力传递到松质骨。

351、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有从2mm到10mm的未展开直径。

352、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴沿着其长度的至少一部分具有从6mm到35mm的展开直径。

353、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有8mm到60mm的长度。

354、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴沿着其长度具有两个或者多个细长狭缝。

355、如权利要求354所述的可膨胀固定装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有不对称定位的切口。

356、如权利要求354所述的可膨胀固定装置，其中所述细长狭缝沿着其长度具有对称定位的切口。

357、如权利要求354所述的可膨胀固定装置，其中所述狭缝沿着所述轴的长度对称或者不对称定位。

358、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴在其端部处具有一对末端开口的狭缝。

359、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴是自膨胀的。

360、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴是可控膨胀的。

361、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中当膨胀时所述细长轴能够支撑压缩负荷。

362、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够膨胀到足以获得皮质骨表面之间的目标距离的轮廓。

363、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够在第一维度上比在第二维度上膨胀得更多。

364、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴能够在第一维度上与在第二维度上等同膨胀。

365、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述细长轴具有能够膨胀成第一轮廓的第一部分和能够膨胀成第二轮廓的第二部分。

366、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述装置安装在输送装置上并能够建立进入骨中的经皮路径。

367、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，还包括控制构件，该控制构件定位在轴的腔中并且被构造成能够将轴从第一轮廓膨胀到第二轮廓。

368、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述装置还包括腔，经过该腔将材料输送到骨中。

369、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述装置由选自下组的材料制成：金属、塑料、复合材料或者记忆材料。

370、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述装置由促进融合的生物或非生物材料制成。

371、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述装置的表面被修饰以防止滑动。

372、如权利要求371所述的可膨胀固定装置，其中所述表面选自下组：浅窝、小块、压花或者齿。

373、如权利要求348所述的可膨胀固定装置，其中所述装置至少部分由形状记忆材料制成。

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