CN101394801B - 弹性延伸链式移植物及用它支撑身体组织的方法 - Google Patents
弹性延伸链式移植物及用它支撑身体组织的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101394801B CN101394801B CN2006800530533A CN200680053053A CN101394801B CN 101394801 B CN101394801 B CN 101394801B CN 2006800530533 A CN2006800530533 A CN 2006800530533A CN 200680053053 A CN200680053053 A CN 200680053053A CN 101394801 B CN101394801 B CN 101394801B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bone
- chain
- main body
- vertebral body
- extension component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Prostheses (AREA)
Abstract
本发明公开了身体组织增补的植入物及其方法,优选通过微创的程序和手段,包括在一些实施例中复位的身体组织,例如骨,优选椎骨。植入物可能包括一或多个链接体插入到身体组织内部。由于链接体是插入到身体组织,他们可以填补其中的中央部分,举例来说,在骨中可以推进皮层外表层的内侧,例如一个椎骨体的终板,从而提供结构支撑和易于恢复身体组织到其原始或理想的治疗高度。骨粘合材料或其他填料可以被添加从而进一步增强和稳定身体组织。优选的植入物包括由同种异体移植骨皮质组成的单一弹性整体式链,该同种异体移植骨皮质具有多个由弹性连接物连接起来的非弹性主体。
Description
本专利申请要求2005年12月23日提出申请的美国临时专利申请第60/753,782号及2006年6月2日提出申请的美国临时专利申请第60/810,453号的优先权,其各自的全部内容已整合于此以供参考。
【技术领域】
本发明涉及移植物,尤其是用于增补或支撑骨或者其他结构的弹性链式移植物,比如,举例来说椎间盘。
【背影技术】
脊椎压缩性骨折,如图1所述,代表了一般常见的椎骨损伤,并可能导致长期残疾。这类骨折包括脊椎10中一个或多个椎体12的断裂。椎骨的压缩性骨折通常发生在胸椎的低位椎体或腰椎的高位椎体。他们通常包括受伤椎骨12前部18的骨折(与后方16相对)。脊椎压缩性骨折可导致脊椎受伤区域椎体的正常排布或曲率的畸变,例如,脊柱前弯症。脊柱压缩性骨折和/或有关的脊柱畸形,可缘于,例如,脊柱的转移疾病,外伤或可与骨质疏松症相关。直到最近,医生们局限于应当如何治疗这类压缩性骨折及相关畸形。疼痛的药物,卧床休息,支撑或侵入式脊柱外科手术是唯一可供选择的方案。
最近,用于治疗脊椎压缩性骨折的微创外科治疗手段已被开发。这些程序通常包括使用一种套管或其他侵入工具插入受伤椎体的后部,通常是通过椎弓根(Pedicles)。这些程序最基本的是椎体成形术,其字面意思是固定椎体,并有可能在未先复位骨时完成操作。
简单来说,插管或特殊骨针缓慢地通过背部的软组织。图像制导的X射线,伴随少量的X光染料,使得在任何时间针的位置都能被看到。少量的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其他骨粘合材料通过针推入椎体。PMMA是一种在多种外科整形程序中使用多年的医用物质。一般来说,这种粘合剂同抗生素混合,以减少感染的风险,以及一种含有钡或钽的粉末,使得它能在X射线显现。
椎体成形术可有效地减轻或消除骨折的疼痛,防止进一步的塌陷,以及使病人恢复活动能力。然而,这种方式可能无法复位骨折的骨,因此可能不会解决由于骨折导致的脊柱畸形的问题。它通常不会被实施,除非是两相邻椎体之间的脊柱后凸在有效范围内是低于10%的情况。此外,这一程序要求用低粘度粘合剂高压注射,且根据最近的研究,在30-80%的过程中可能导致粘合剂的泄漏。在大多数情况下,粘合剂泄漏并无害处。然而,在罕见的病例中,甲基丙烯酸多甲酯或其他粘合剂渗漏到椎管内或椎骨周静脉系统并且导致肺栓塞,造成病人死亡。
更先进的治疗椎体压缩性骨折的方法,一般涉及两个阶段:(1)复位,或恢复椎体的原始高度和随之产生的脊柱曲率的脊椎前凸矫正;及(2)增补,或材料的增加,以支撑或加强开缝或塌陷的骨。
这样的一种治疗方式,球囊扩张椎体后凸成形术(balloon kyphoplasty)(Kyphon,Inc.),在美国专利6423083号,6248110号和6235043号中由Riley等人揭示,其中每个都以引用的方式全部并入本文中。一根顶端带有可扩展的充气囊的导管通过套管,外壳或其他导引器插入到断裂椎体的中央部分,该椎体包含由断裂骨密质包含起来的相对松软多孔的骨质。然后椎体后凸成形术,通过对充气囊充气,其在椎体内部膨胀使椎体恢复到原来的高度,来达到脊柱前凸重建,或达到正常曲率的目的。充气囊取出后,在椎体内部留下空腔,接着PMMA或其他填充材料通过套管注入空腔,如上文关于椎体成形术所述。该套管被取出而粘合剂用于治疗从而增补,填充或修复骨。
这个程序的弊端包括成本高,在球囊导管移除后椎体终板的复位可能会错过,及程序中可能发生的脊椎终板穿孔。由于涉及椎体成形术,或许最可怕的,虽然可能性低,是与骨粘合材料渗漏相关的椎体后凸成形术(Kyphoplasty)的并发症。举例来说,渗漏的骨粘合材料进入椎管内可能会引起神经功能缺损。这种粘合剂渗漏,可能会在通过低抵抗力的静脉椎体或通过骨中以前没有注意的裂缝时发生。其他的并发症包括另外的接近程度的椎体骨折,感染和粘合剂栓塞。粘合剂栓塞的发生与粘合剂的渗漏有着类似的机制。粘合剂可能会被迫进入低抵抗力静脉的系统并且进入肺部或脑部,造成肺栓塞或中风。
另一种治疗椎体压缩性骨折的方法是Optimesh系统(Spineology,Inc.,Stillwater,MN),其在相关的椎体内使用一个可充气的网孔皮移植气囊,或防渗漏装置提供粘合剂或异体移植或自体移植骨的微创传送。气囊移植在其充气后仍然保持在椎体内,其防止了手术中的复位失败,如可能在当气囊撤回后椎体后凸成形术的程序时发生。然而,该系统有一个缺点,就是网孔皮移植片没有很好的集成在椎体。这可导致移植体和椎体之间的相对运动,因而导致术后的复位失败。关于这一程序更多细节可能被找到,例如已公开的美国专利公布第20040073308号,其以引用的方式全部并入本文中。
还有一个常用于治疗椎体压缩性骨折的程序是一种充气式聚合物增补块,称为SKY骨扩张器。这个装置可以在控制方式下扩张到一个预设的大小和(立方形或梯形)结构。像Kyphon气囊,一旦达到最理想的椎体高度和空腔,SKY骨扩张器就被移除且PMMA粘合剂或其他填料注入空腔。因此这个程序伴随有许多上文所述的关于椎体后凸成形术的相同的缺点和不足。
在某些骨折或其他坏骨的情况下,骨移植用于修复或以其他方式治疗伤处。仅在美国,每年大约执行50万例移植骨的程序,针对由各种复杂因素引起的多个不同的医疗干预,如骨折,包括骨丢失、受伤或其他需要融合固定的情况(如脊柱或关节),及其他可能由于外伤、感染或疾病引起的骨缺损。骨移植涉及体内骨骼的外科移植,通常是通过使用从身体资源获得的移植材料完成的。这主要是由异种移植物,其他物种的移植物的限定适用性决定的。
骨科自体移植物或自生的移植物包括从将接受移植的同一个体获得的骨源。因此,这种类型的移植将骨材料从身体内的一个位置转移到同一身体的另一个位置,并具有最小限度的发生免疫并发症的优点。使用自体移植并不总是可行或者甚至不总是令人满意。从病身体内获取骨材料典型的需要执行一个与移植过程分开的手术。此外,材料的移除,往往涉及到使用从骨盆区或肋骨获取的健康材料,有导致增加病人康复期间的不适的倾向,尤其是在材料移除的那些位置。人造材料制成的移植物也已经开发,但在模仿骨性质上的困难限制限制了该类移植物的效果。
由于自体移植物及人造移植物引起的争议,很多骨科手术选择使用同种异体移植物,即从其他身体来源获得的骨移植体(通常是尸体)。骨移植体,例如,被安置在一个宿主骨内且充当帮助新的骨组织从宿主骨生长的基础。移植物被做成适合插入到骨折或受损区的形状,且往往需要固定在该区域,例如通过螺丝钉、销钉、粘合剂、栏架、隔膜等。由于同种异体移植物资源材料的可用性,以及该材料在医学界的普遍认同,同种异体移植物组织的利用可能会扩展到肌与骨骼(Musculoskeletal)手术领域。
值得注意的是,身体的各种骨头,如股骨(大腿),胫骨和腓骨(胫),肱骨(上臂),桡骨和尺骨(下臂)表面形状有很大的差别。此外,这些骨骼的长度不同;例如,对于一个成人,其长度可能会有所不同由47厘米(股骨)至26厘米(桡骨)。此外,每类骨横截面的形状差别很大,正如任何特定骨的形状在其长度的差别一样。股骨通常有一个圆形的外形,而胫骨通常有一个的三角形的外形。此外,在不同区域的各种骨截面的壁厚不同。因此,使用任何特定的骨制成移植成分可能是骨的尺寸和几何形状在起作用。然而,骨加工可提供移植物成分按标准化或自定义尺寸生产的可能。
作为富含胶原蛋白和矿化组织,骨由约40%的有机物质(主要是胶原蛋白)构成,其余的是无机物(主要是类羟基磷灰石合成相似于3Cas(P04^的Ca(OH)2)。在结构上,胶原质采用一种纤维结构,羟基磷灰石晶体沿纤维的长排列,且单个纤维与其他构成纤维平行排布。取决于骨的类型,纤维即可以相互交织,又可以互相垂直排列在片层。
骨组织中有复杂的设计,并在性能上有很大的变化,其取决于骨的类型(即:腿,手臂,脊椎),以及整体结构。举例来说,沿纵向测试时,腿骨和臂骨有一个约17至19GPa的弹性系数,而椎骨组织具有的弹性系数小于1GPa。腿骨和臂骨的张力不同在大约120MPa和大约150MPa之间,而椎骨的张力小于4MPa。值得注意的是,骨的耐压强度不同,每根股骨和肱骨最大的耐压强度分别约167MPa和132MPa。此外,椎骨有一个低得多的耐压强度通常不超过约10MPa。
基于特定骨的全面结构,骨各处的力学性质不同。举例来说,长骨(腿骨),例如股骨既有密质骨又有松质骨。皮质骨,骨髓腔由紧凑和密质骨包围,通常很坚固,从而在主骨上负载大部分的负荷。松质骨,内部松质的骨,通常是多孔和松软的,与皮质骨相比,只有约三分一至四分一的密度,十分之一至二十分之一的硬度,但具有5倍的延展性。松质骨具有约10-20MPa的张力和约0.7g/cm<3>的密度,而皮质骨具有约100-200MPa的张力和大约为2g/cm<3>的密度。此外,松质骨的应力断裂约5-7%,而皮质骨在断裂前只能承受1-3%应力。还应当指出的是,这些力学特性可能会由于诸多因素退化,如应用于骨材料的任何化学处理,及在移除后植入前的存储方式(即骨干燥)。
值得注意的是,松质骨移植体更容易纳入周围宿主骨,这是由于与皮质骨相比松质骨具有较好的骨引导性质。此外,我们知道,体内不同位置的松质骨,具有一定范围的孔隙度。举例来说,在髂骨的松质骨与在股骨头的松质骨有不同的孔隙率。因此,利用松质骨移植的设计可能会制成具有理想的孔隙度的特定合成物质。
在技术中仍然需要提供安全和有效的装置和方法用于增补骨折或以其他方式受伤的椎体和其他骨骼,优选可利用微创方法移植的装置。
【发明内容】
在一实施例中,一弹性链包含一系列或其他多个优选固体、非弹性的主体部分(也称为主体或珠)和一系列弹性的连接物部分(也被称为连接物或支柱)。该优选固体、非弹性的主体部分,优选能承受来源于任何方向的负荷,移植物灵活的连接物部分优选设置于非弹性主体部分之间,且优选在任何方向都是灵活的,即使他们可能只在选定的或预期的方向发生形变。该主体可以是实固体、半固体或空心并优选其中有足够的能力支撑其移植的身体部位的典型负载。连接物部分可以是固体、半固体或空心,而且优选有足够的韧性,使得相邻的主体能通过弯曲延伸的部位或链来与另一主体接触。两部分的材料,弹性的连接物和非弹性的主体部分,优选相同材料而构成一条单一的弹性整体式链(FMC)。
在本发明一个方面,用于增补身体组织的装置,例如骨,包括一弹性的延伸部件,或者是链,其纵向长度大于其高度或宽度。弹性的延伸部件包括多个的基本上非弹性的主体和连接着主体的多个的基本上弹性的连接物。主体和连接物端到端连接,构成一延伸部件,其中,延伸部件是由生物相容性材料制成的。
这些主体可能与连接物有着不同的大小和形状或他们可能是相同的形状,相同大小,或两者兼而有之。此外,各主体和连接物可能会与其他的主体和连接物有着不同的大小和形状。在一实施例中,珠可以制作成型以使之能够组合起来,以尽量减少间隙空间。举例来说,珠可以制作成立方体或其他多面体从而可以以这样的方式叠放在一起,即珠之间几乎没有空隙,或有一个在预定的百分比范围内的空隙。
延伸部件可构成一个完整的整体式链,其可有骨的形式,例如,举例来说,同种异体移植骨。弹性连接物,可能会以骨的形式,且与主体相比,其脱矿质程度更高。可选的,可在延伸部件的至少一部分应用涂层,如包含有治疗剂、骨粘合材料、抗生素、骨生长刺激物质,骨形态发生蛋白(BMP)或以上任何组合的涂层。治疗剂,药物因素(如抗体),或生物学因素(例如,一个或多个BMP)可涂上,或通过缩氨酸附着、吸附、吸收或通过其他方式灌注到或注进延伸的部分;或主体、连接物或两者兼而有之。在一些实施例中,涂层可包括骨粘合材料,其可在注入骨时被激活。在其他的实施例中,主体的至少一部分具有被设置成可促进骨生长的外表面。
在另一方面,弹性链式移植物可能会被压紧或插入到空腔、空穴或内空的空间,例如,通过一个微创口。这种空腔可能是,例如,在长骨中的孔洞、椎间盘间隔或椎体。这种空洞可能因感染、疾病、创伤骨折、腰椎间盘退变疾病过程、肿瘤或截骨产生。在其他实施例中,空腔可能会因为在移植前使用工具压缩或移除松质或皮质骨或其他组织而产生。链此后被植入,以填补产生的空腔。根据插入或压缩力及根据插入链装置的长度或数量,该装置将填补和/或支撑组织结构,优选骨结构以恢复其大小和/或高度。在另一种实施例中,没有空穴或空腔存在,即使空穴或空腔存在,链式移植物或延伸部件可插入和/或植入从而压缩骨中的物质和骨细胞,和进一步填补骨使其可以更好地支撑负载,优选填补骨,以恢复其原有的和/或治疗的大小与高度。
在另一个方面,一或多个弹性整体式链可植入患病的、损伤的或其他不正常的骨用以治疗,例如,长骨感染、粉碎复杂性骨折、肿瘤切除和截骨。FMC装置也可在脊柱的应用中用以治疗疾病或异常的病理情况,包括,例如,腰椎间盘退变疾病、椎间盘崩塌、椎体肿瘤或骨折和椎体切除。该延伸部件或链装置,可以用作一种预防性措施,以增补骨、椎间盘或移植物,例如,植入椎间体以促进融合。该延伸部件可用于椎骨里或椎体之间。该延伸部件或链装置也可用于例如椎间体的融合过程,例如,作为一个插入到两椎体之间的椎间盘空间的移植物,作为一个由椎间盘纤维环插入及保存的移植物,或与额外的插入两个椎体之间椎间盘空间的移植物相结合。
在另一实施例中,按照本发明,配件包包括组合部件和元件的各种组合。配件包可包括,例如包含一延伸部件例如FMC装置,以及一套管或其他引管或装置用于植入延伸部件的组合。在其他的实施例中,一配件包可包括用以创建空腔的工具(例如球囊导管)FMC装置和粘合剂或其他填充材料和/或注射器或其他器具用于注入FMC装置和/或类似填充材料到椎体。
【附图说明】
本发明通过参考以下附图可以得到更好的理解,其中,参考数字代表元件。图例只是代表性示例,用以说明某些可单独使用或与其他的特性结合使用的功能,本发明不只限于所示实施例。
图1是带有脊椎压缩性骨折的部分脊椎的侧面图。
图2A是依照本发明的一实施例的弹性整体式链的侧面图。
图2B是图2A的弹性整体式链沿着B-B线切开的特写横截面图。
图3A至图3D是描述制作弹性整体式链方法的图例。
图4A至图4C是弹性整体式链其他实施例的透视图,其含有完全相同尺寸的弹性部分和非弹性部分。
图5是另一个实施例中弹性整体式链的透视横截面图。
图6A和图6B是正移植入断裂椎体的弹性整体式链的侧面横截面图。
图7是已植入椎体内的弹性整体式链的顶端横截面图。
图8A是一个带有弹性整体式链植入椎体的脊椎的侧面横截面图。
图8B是一个同图8A中一样带有植入的弹性整体式链的脊椎的侧面横截面图,显示链的一端从脊椎延伸出来。
图8C是一个同图8A中一样带有植入的弹性整体式链的脊椎的侧面横截面图,进一步包括椎弓根螺钉移植物。
图9A至图9D是描述微创法用于在椎体内移植弹性整体式链的顶点图。
图10A是在椎体内移植弹性整体式链的另一种方法的顶点横截面图。
图10B是可用于图10A中的方法的弹性整体式链的顶点图。
图10C是可用于图10A中的方法的弹性整体式链的另一个实施例的侧面图。
图11A是导引链移植体通过引导器的螺旋机的侧面图。
图11B是导引链移植体通过引导器的螺旋机的端视图。
图12是导引链移植体通过引导器的活塞机的侧面图。
图13是导引链移植体通过引导器的链轮机的侧面图。
图14A和图14B是移植入大腿骨头的弹性整体式链的侧面横截面图。
图15是通过套管插入大腿骨头的链移植体的横截面图。
【具体实施方式】
如图2所示,链200(有时称为一延伸部件)包含一或多个主体210(有时被称为珠)。链200优选整体式链,例如,由一个单一的,普通的材料构成或者同类型的材料构成整体的结构。主体210优选基本上非形变的,并可能是固体,半固体,多孔,非多孔,空心,或其中任何组合。链200也可能包括一或多个连接物部分220,有时候也被称为支柱或连接物220。支柱220可设置于每对相邻的主体210之间。主体220优选基本上弹性的或半弹性的,例如:以顾及在主体210之间链200的弯曲。
链200中的主体210优选由骨构成,如皮质骨,松质骨或两者兼有,但优选皮质骨。在其他实施例中,链200可由任何生物相容性材料组成,其具有理想的性质,例如一生物相容的聚合物,金属,陶瓷,复合材料或任何组合。主体210可通过身体吸收或再吸收。对于某些应用,主体210优选有诱导作用的或至少部分由诱导材料制成。主体的外圆周形状,可与相邻的连接物一致。可选的或者此外,主体的外圆周形状的尺寸,可能与相邻连接物相同。主体210可统一或不统一大小,形状和/或材料,并可能被串联,例如由一个或多个弹性或半弹性的连接物部分220串联,其可以在主体210之间形成任何所需长度的支柱。连接物部分优选,但不一定用与主体210相同的材料构成。
链200可有任何期望数目的相连的主体210,并可能有第一端202和第二端204。在其他实施例中,链200可能构成一环,图,或其他没有终端的构造,或可能被构造为拥有多个外延和/或多个终端,例如就像一棵树的树枝。
一个或多个连接物部分220可由任何生物相容性材料组成,其具有所需特定的弹性,受力度,等等。在首选的实施例中,连接物部分220可能由,至少一部分,多个与主体210相同的材料构成。在一些实施例中,链200,包括主体210和/或连接物部分220,可再吸收。主体210可统一或不统一大小,并可能按统一或不统一的增量被连接物部分220间隔。
图2B是链200的沿图2A中的线B-B的特写横截面图。在这个例子中,链200是整体式链,其带有由统一物质,例如骨,构成的主体210和弹性部分220。虽然主体210体现为基本上球状,连接物部分220表现为基本上圆柱状,其他的众多形状也可以接受。事实上,链200,包括主体210和/或连接物部分220,可以是任何需要的形状,举例来说,圆柱形,椭圆形,球形,长方形等。主体的210和/或连接物部分220也可能是任何特定的截面形状如圆形,六角形,正方形等。主体210和连接物部分220,可有相同或不同的形状。在某些实施例中主体210的外形可能会有所变化,例如此处描述的关于图5和10。可选的,或此外,在链200链220的外形可能会有所变化。在一个实施例中,主体可以塑造,使其结合在一起,以减少胞间隙,或提供一个预定范围内的间距。
链200各个尺寸被制成适合任何特定的解剖或传送装置。例如,对于椎体增补应用,主体210的直径230,如图2B所示,可以是约1mm到约15mm之间,优选约2mm至约8mm之间,或更优选约4毫米至约6毫米之间。优选的,非弹性主体210在形状和大小上较弹性的支柱220要大。举例来说,支柱220的高度232可以在约0.5mm和约8mm之间,优选约0.8mm至约4mm之间,并可能部分取决于主体210的大小。支柱220可能有任何所需长度238,例如约0.5mm到约5.0mm之间,优选约1.5mm至约3.5mm之间,或大于5mm。同样地,主体210之间的距离234可以是任何所需的距离,例如,取决于主体210的大小和/或支柱220的长度238。在一些实施例中,例如,距离234可在约4mm至约15mm之间,或约6mm至约10mm之间。主体210和支柱220之间的结合处的半径236可在一个任何所需层面为,例如,小于1.0mm,在约1.0mm和2.0mm之间,或大于约2.0mm。
在一些实施例中,在链200中每个链的主体210和支柱220可能会有与其他主体210和支柱同样的外形和/或尺寸。在其他的实施例中,链中的主体210和/或支柱220可能有不同的外形或尺寸。在别的其他的实施例中,非形变主体210和弹性部分220可能会有相同的形状和大小,以形成一个相对统一的结构,例如图4所示。
链200可制成特殊应用中应有的长度。举例来说,一个模型链200植入长度可能约100mm的骨中。在其他实施例中,链200可能会有其他的长度,例如少于约1mm,约1m至约100mm之间,或大于100mm。在一些是示例中,两个或两个以上的链200和/或其他移植物,可用于相互间结合。链200可端到端连接,形成更大的链。
虽然该发明优选指向从同种异体移植物取得的移植物的创建,该发明也可适用于使用其他材料的移植物,包括但不限于以下内容:异种移植物,自体移植物,金属,合金,陶瓷,聚合物,复合材料,压缩流体或凝胶。此外,此处所述的移植物可能由带有不同程度的孔隙率的材料形成,如由带有不同程度孔隙度的不同骨骼或不同类型的组织和/或材料组合成的骨结合部分。
此外,此处所述的移植物可能由具有不同矿物质含量的骨材料构成。举例来说,部分脱矿质,或全脱矿质程度的松质或皮质骨可天然提供。脱矿质可通过不同的化学加工技术典型获取,包括使用酸,如盐酸,螯合剂,电解或其他方式。脱矿质处理移除了天然骨含有的矿物成分,留下了胶原纤维中的骨生长因素包括骨形态发生蛋白(BMP)。骨断层中多样的力学性能可通过多个脱矿质程序获取。方便的,对骨使用使用脱矿质剂,如皮质或松质骨,改变骨的性质由刚性结构,到一个相对柔韧的结构。在骨含水时,脱矿质骨的随机性,灵活性或柔韧性可增强。任何骨成分的所需部分,例如,连接物部分220或其他任何所需部分,可能会被脱矿质或部分脱矿质,以达到预期的可塑性,弹性,柔韧性和灵活性,一般称此处为“灵活性”。灵活度,可以部分由脱矿质的程度而改变。
在一些实施例中,脱矿质或部分脱矿质部分的弹性可通过改变移植物或其部分的水分含量进一步增强。骨成分最初可提供水分含量如下:(a)刚取出新鲜的未冻结的天然状态的骨,(b)冻结状态的骨,通常在-40<0>c,水分含量不变,(c)移除水分的骨,如冷冻干燥骨,及(d)水合状态的骨,例如浸没在水中。此可以在骨材料加热和冷却时利用膨胀和收缩性质获取,以及伴随的水分再吸收随着一些骨材料的膨胀,提供可选方式以在移植体或其他部分实现所需的弹性。
移植可能完全由皮质骨,完全由松质骨,或由相结合的皮质和松质骨组成。而移植物,可能完全由各骨材料创建,可以预料,一个或多个部件或材料可由非骨材料形成,包括人工合成或其他材料。因此,虽然此处介绍的移植物典型的描述为主要由骨构成,但是可选的移植物可全部或部分由其他材料形成,如不锈钢,钛或其他金属,合金,羟基磷灰石,再吸收材料,聚合物,或陶瓷,并可能增加并入骨切片,骨颗粒,骨纤维,骨生长材料,骨粘合材料。另外,虽然此处描述的坚实的结构,结构可选包括穿孔或通过孔从一外表面延伸到另一外表面,或外表面凹进而不通过内表面延伸(表面孔隙度),或内凹结构。表面纹理,如下陷和/或凹痕可能在外表面形成。该下陷和/或凹痕可能是环圈形,菱形,长方形,不规则形状或有其他形状。
此处所述的弹性整体式链装置可用来治疗一般的骨科应用的疾病和病理情况,如长骨感染,粉碎复杂性骨折,肿瘤切除和截骨。此外,该器件可用于治疗脊柱应用的疾病和病理条件,例如,腰椎间盘退变疾病,椎间盘坍塌,椎体肿瘤或骨折,椎体切除或一般不稳定椎体。在其他实施例中,弹性整体式链装置可用于颌面应用,或在非融合细胞核置换程序。
图3显示了利用方法300用于从骨材料310中制作一整体式链装置200的例子。在这个例子中,同种异体股骨310是用来作为基材料,优选的,同种异体皮质骨。其他的骨骼可用于形成移植物,例如,桡骨,肱骨,胫骨,股骨,腓骨,尺骨,肋骨,骨盆,脊椎或其他骨骼。
如图3A中所示,最初步骤包括加工一个粗糙的带有一个所需形状的,源于原材料310,最好是骨的整体式链200′。举例来说,可使用逆铣和/或其他制造技术。装置200,可能有任何所需形状,例如包括所示被圆柱形连接物部分220分隔的一般椭圆形或球形主体210。另外,链200,可形成一个完全统一的所示形状,例如,在图4中。
在加工成一般所需形状如图3的步骤1后,粗糙的整体式装置200′可能从原材料310移除,如步骤B的例子所示。在该例子中,粗糙装置200′的上侧312已构造成一个如上文所述的理想的一般形状。然而,侧面314的另一边,可能包括未在步骤A中移除的多余材料。
在图3步骤G模型方法中,314的另一侧被加工-以消除多余材料,例如使用逆铣方法。312侧也可进一步加工或塑型,以形成具有主体210和连接物部分220理想的形状和构造的整体式链装置200。
在步骤D,成形链200,如果由骨骼形成,可脱矿质,例如,在集容器320置有脱矿质溶液322(例如,盐酸)或使用另一种方法。脱矿质可在特定时间获准发生,例如,让装置200中规模较小的,量较低的部分220变得灵活化或弹性化,而该装置的较大主体210的结构仍然完整且充分刚性。时间的量和/或脱矿质溶液的组成浓度可能不同,以提供所需的定量的灵活性或弹性。
在一些实施例中,第二步脱矿质过程可以应用到装置200的特定部分,例如,通过遮蔽不需或不应当被加工的部分。举例来说,掩盖非弹性部分210,弹性部分220可以部分或全部脱矿质,而非弹性部分210可保留原有的遮蔽前的矿物质状态。另外,同种移植物装置可能不掩蔽任何装置的部分而完全浸没在脱矿质酸中。由于弹性部分220相对较小的形状和大小,包括接触到脱矿质剂的外面积,并根据,例如,暴露在脱矿质酸中的量,非形变部分220可能完全脱矿质,或至少远大于较大部分210,其可能只是经历表面脱矿质。因此,较小的部分220可变得灵活和具有弹性,而较大的部分210可能仍然相对刚性并充分非弹性。例如,图2B卫星所示,240区域是大幅脱矿质且242区域的仍大幅保留自然或原始的组成及矿物质内容。
下面的表1提供脱矿质的时候,带有不同的支撑构造的4整体式链的例子。每一条链,由同种异体皮质骨形成,并且带有大约5mm直径的主体部分。支柱220的外形和尺寸在各样本都有所不同。在所有四个样本中,支柱在约3.5至4个小时之间充分脱矿质,而珠被脱矿质到某程度上,但没有在其整个厚度上得到充分脱矿质。在图2B中支柱尺寸对应于距离238,而支柱半径对应于半径236。足够的弹性,被认为能达到这样条件,即链可以弯曲到两个相邻的珠能相互接触而链不开裂或破裂。而前述的方式是一种衡量足够的弹性的方法,其他弹性方式同样可以预期且本发明不应只限于这种弹性方式。举例来说,低于全形变性也可能足以和满足插入椎体的需要,以增加和支持椎终板。表1:带有不同的支撑结构的5mm直径的链脱矿质时间的例子。
*仅顶点和底端的主体210与支柱220之间的半径**在盐酸溶液中以达到完全可变形性的时间
示例 | 支柱尺寸(宽x高x长,毫米) | 支柱直径*(毫米) | 链长(毫米) | 脱矿质时间**(分) |
1 | 1.5x1.5x3.2 | - | 76 | 210 |
2 | 1.5x1.5x3.2 | 1.57 | 101 | 255 |
3 | 1.0x1.4x3.0 | 1.57 | 93.35 | 180 |
4 | 1.5x1.5x3.0 | 1.57 | 101 | 180 |
下表2提供的一个样本中支柱部分220的的例子,如表1样品1,作为在盐酸浴暴露的时间所起的作用。表2:暴露在酸浴中的支柱的弹性增量变化
暴露时间(分) | 弹性(最大的%) |
0-5 | 0 |
5-10 | 0 |
10-15 | 10 |
15-20 | 15 |
20-30 | 25 |
30-45 | 35 |
45-90 | 50 |
90-140 | 70 |
140-200 | 85 |
200-240 | 100 |
当然,其他样本在与不同的暴露时间下将达到不同的弹性,这取决于一系列因素,包括酸浴的浓度,链尺寸,温度,原始的骨样本的矿物质化和情况等。
可使用其他的各种构造和方法用于制造整体式或其他链式移植物。方法的选择可能取决于,至少部分取决于,用于特定链装置200的物质或材料。如果该装置是由生物相容聚合材料制成,该装置可以通过使用常规的制造方法来制造,例如但不限于铣削加工和车削。另外,如果链装置200是由一种生物相容聚合材料制成,整个装置也可以注塑成型。
如果链200是由一种金属材料制成,可以通过使用常规的制造方法进行制造,比如但不限于铣削加工和车削。然而,弹性的部分可进行二次处理,如退火。二次处理可以仅限于部分弹性装置,例如掩蔽或屏蔽非弹性部分。
在一些实施例中,链式移植物200可以由任何类型的生物相容性材料形成,其考虑在减少材料的区域(例如,相对狭小和弹性部分220),有充分的弹性,而在较大的区域(例如,主体210)充分刚性,并考虑负载特性。减少材料的部分220可以是灵活的,柔韧的,或在各个方向有弹性特性而不压裂或破裂。另外,减少材料的部分210可在装置200插入,或在一种方法的另一个阶段以适当的填充空腔时考虑到骨折。材料可能是金属和包括但不限于钛和钢。聚合物和可选的异体组织或者材料都可以使用。替代或除骨装置200外可能包括一种或多种其他材料,如金属(钛,钢,或其他金属),合金,或聚合物。在一些实施例中,装置200的材料可能有骨引导,骨诱导,和/或成骨的性能。在其他是示例中,这种移植装置200可能是非整体式材料构成的。
参考图4A-C,链200可能有任何期望的几何构型。举例来说,刚性部分210和弹性部分220可能有相同或不同的形状,如立方体,圆柱体,任何多面体的形状,球,类香蕉或肾形,或任何其中的组合。部分210和/或220可能有任何期望的横截面的形状,例如矩形,圆形,椭圆形,五角形,六角形等。如图4A-C所示,弹性220和非弹性210部分可能会有相同的形状,以形成相对统一形状结构。
如图5所示,一个或多个主体210可能有空腔510或中心洞512。这种洞512或空腔510可能是空的或可能已填补,例如与水泥,骨填料,粘合剂,移植材料,治疗剂,或其他任何所需的材料。该填充材料,可能混合有碘必乐,从而使得链,或主体在程序期间和之后可视。在其他的实施例中,一移植装置200可包覆不同的物质,其将支持和促进骨愈合,减少感染和/或提供治疗药剂去治疗点。例如,装置200或其部分可能涂上抗生素,BMP,骨生长促进剂,多孔或无孔骨长剂,治疗剂等。移植物可涂上涂料,其可混合碘必乐使移植物在移植时或之后可视。此外,治疗药物,药物剂,BMPs,组织生长增强剂,骨诱导剂可被吸收,吸附或灌注上或到链移植物的某些部分。此外,基本上,非弹性的部分210可能有空穴,轴向或例向孔或其组合,从而可被填入不同的物质或药剂。
如图6A和6B所示,一种增补受损椎体12的微创方法600,如伴随椎体压缩骨折,可包括移植一个或多个链200到终板614和616之间的椎体12的内部612。当然,一个或多个链200可作为一种预防性措施而移植,以在压缩或压缩性骨折之前增补椎体。孔洞可能由套针管在椎体12的外皮层上形成。链200然后可移植,例如,通过套管602或其他导引器插入到椎体12。适当的用于插入套管以引导链200的程序和材料在技术中是众所周知的,并可能与上文所述为椎体后凸成形术和其他程序相类似。举例来说,套管602可通过椎体12的后部16引入,例如,通过椎弓根14(例如,经椎弓根内缘)。链200可插入,并可能压缩椎体内的多孔和骨质疏松症骨。
在插入的套管之前,可形成深入椎体内部的通道,例如使用钻孔机或其其他工具。链200然后可以通过通道插入,并可能紧凑或压缩椎体内的骨材料。另外,在椎体内形成通道后,工具,举例来说,currettes或球囊导管可能用来压缩和紧凑椎体内的骨以制造一个腔。这些工具然后可被移除。另外,导管的球囊部分仍可留在椎体内或为移植物形成一个容器。椎体的空腔也可通过移除骨材料形成以对抗压实骨。举例来说,钻孔器或其他装置可以用来从椎体内部移除骨材料。
首先是空腔在骨结构中形成还是单链或多链在未先创建空腔时插入,随着更多的链200的连接体210插入到椎体12中,他们可能会填补中心部份612,并提供结构性支持以稳定椎体。在一个已塌陷椎体,由于链移植物200填补了移植物的中央部分612,特别是连接体210,可以推动对内部或终板614和616的内侧,从而趋于恢复椎体12,从塌陷高度h1到其原始或理想的治疗高度h2并提供结构支持以稳定椎体12。一种工具可以通过通道插入以恢复椎体和板的高度,从而替代使用链移植物的插入来恢复椎体的高度。举例来说,球囊导管可以被插入以恢复椎体和终板,或可应用一延伸的工具,其与底板的内部相接触并推动他们。此外,一个或多个主体210之间的部分220的弹性可允许其在空间612中链的弯曲,例如,在一个统一的模式,或在一个非统一或曲折的构造下,以帮助确保骨12中移植物200的彻底整合。与弹性部分相连的主体210的构造同样准许弯曲,以充分填补空腔和/或椎体骨,所以没有大的空穴或空洞被创建或残余,而其可导致有薄弱点或薄弱的骨结构。弹性连接物,也可让链塌陷,并可能变得混乱,而使其变得大过其插入孔,以使其不能容易注射。
在其他实施例中,链200,可插入到骨中,如椎体12,例如,通过套管602的管腔604或其他外壳,这些外壳可在骨12中移植后被移除后。在这样实施例中,链200,或其一部分,可能会留在椎体12,举例来说,继续增补脊椎并维持适当的脊椎前凸。在其他的实施例中,PMMA或另一骨粘合材料或填料(例如骨片)可继而或同时插入到椎体12,例如,通过轴和/或套管602,沿着主体210,以进一步加强固定或修复受损的区域。或者,只有一塞子骨粘合材料,可插入到孔,其已初步形成以插入链200(例如,图8A的塞812)。插件可能包括插入孔,以防止种植物(链)由被移除或被逐出。在其他的实施例中,链200的部分或所有主体210可在复位骨后移除,而PMMA或骨粘合材料或填充物可注入由链200所创建的空腔。可选的骨生长促进填料,可注入到椎体12且骨粘合材料塞被用于支撑在脊椎中的相连主体和填充材料。
在一些实施例中,弹性链200可包覆一种粘合剂,如链200可插入到椎体12以一个弹性的状态且在插入期间或之后有可能变得交叉和/或回旋。在插入后,主体210有可能附着有粘合剂,使该弹性链变成块,其可受困于椎体,或相反有保证链200可不轻易通过插入口被移除。
在其他的实施例中,连接主体210可包覆一种粘合剂且链可被插入到椎体内,在有或没有成为交叉或回旋的情况下。在部分或全部链200的连接主体210插入过程中或之后,链200的部分可能会暴露在的一种能量源下(例如,紫外光,超声波辐射,无线电波,热,电场,磁场),例如为了激活粘合剂,链200的暴露部分变得相连以形成块,或变得刚性,或两者皆有,从而进一步增补椎体12和/或防止弹射链200通过插入口被移除或排出。
图7是椎体12顶端横截面示意图,其带有一个或多个链200被植入在椎体12部分612。一个或多个链200可包括很多主体210,其可通过上文所述的连接物部分而串联。一个或多个套管602,例如其中每个都带有一个足够大小以通过连接主体210的内腔604,可用来在椎体中植入链。一个或多个套管602可插入到椎体12,优选通过椎弓根14。在一些实施例中,一个或多个套管602可留在椎体12内,并从椎弓根14继续延伸,例如在缝线的位置被支撑(未显示)。
在一些实施例中,如图8A所示,链200可完全植入椎体12,而套管或其他引导器可能会被移除。链可能仍然完全留在骨内部。通道810,链200通过其插入,可能由812塞填满,例如,骨粘合材料塞。另外,如图8B所示,链200的终端204,可留下通过骨插入孔延伸,例如通过椎体12的椎弓根14。在其他实施例中,如图8C所示,其他移植物或器具,如例如骨钉800,可插入到椎体12与链移植物200共同进一步增补椎体12。延伸终端204或另外的移植物800可用于,例如,作为一个支撑因素提供给椎骨一个恒力以复位椎体12。螺杆800,可插入到用于插入链的口,并可能进一步充当塞,以防止链的移除或排出。螺钉800可空心或固体,并可由不锈钢,金属合金,陶瓷,聚合物,复合材料或任何其他所需的材料组成。在一些实施例中,螺钉800可能是空心的,例如,包括管腔,如套管602的内腔604,并用作引导器以为传送链200到椎体12内创建通道。骨粘合材料或其他材料,可注入椎体12,以进一步确保移植物200和/或800,并增补椎体12。该骨粘合材料或其他材料可通过螺钉的插管插入。
图9A-D显示了弹性的整体式链装置植入椎体的另一个例子。在图9A中,在链装置200打开后,例如,从一个无菌包装或容器,它可能被置于引导器或传送装置910,其在链200插入和/或压紧至理想的空腔,空穴,空间或骨内部时起到辅助的作用。在这个例子中,传送装置910有一个延伸的套管状的轴912,其带有一个内腔,链200可通过其传送。装置可有一个漏斗914或其他结构,以方便装载链200和/或在移植前支撑部分链200。插入装置910的插入端916可有末端918,这可能是钝的,尖的,圆椎或按需求相反构造以方便插入端916进到骨或其他结构。
图9B显示插入装置910的端916通过椎体12的椎弓根14插入,如末端918进入椎体的内部612。检查口可由套管,钻或其他工具在椎体的外皮质壳形成,以提供一个通道,其中引导器910装置可插入。在插入装置910的端916插入理想区域后,例如,进入椎体12,优选通过一椎弓根,链200可插入。
图9C条显示链200的终端202首先通过引导器910插入到椎体12的空间612。链200可能被压入椎体12,例如通过从链200的反方向端204手动提供一轴向力以通过引导器910驱动链200。在其他的实施例中,一个位移单元,链轮,螺旋机构,或其他装置内应用于提供给链式移植物200一轴向力,例如下文关于图11-13所述。在一些实施例中,一个长的弹性的整体式装置200可插入和压紧到手术部位。另外,多个较短的或不同的连装置200和/或其他移植物可以被压紧或插入到理想的空腔,空穴或空间。多重短链装置继而可在其插入时端到端相互链接。以这种链几乎插入而一端在病身体外的方式,下一链的前端是与部分插入的链相连的。图9D条显示一个或多个链200完全插入到椎体12的中心部分612。
其他用于通过插入引导FMC的套管插入的合适的程序和材料已述,例如,在美国临时专利申请No.60/722,064,2005.9.28归档的题为“使用相连主体增补椎体的装置和方法”,其全部都列入此以供参考。在插入椎体过程中,链或其他移植物200可压紧松质的和/或塌陷的椎体内骨质疏松的骨。另外,一个工具,例如,currettes或球囊导管可能被用来压缩和压紧椎体内的骨以创造一个空腔。椎体内的空腔,也可通过移除骨材料作为压实骨的一个反过程来形成。举例来说,钻孔器或其他装置可以从椎体内部移除骨材料。
在其他的实施例中,PMMA或其他骨粘合材料或填料(例如骨片或在骨钻孔时收集的材料),可插入到椎体12,例如,通过引导管910或其他套管,外壳,注射器或其他引导器,同时与移植物200一起,以进一步加强固定或修复损坏的区域。此外PMMA,骨粘合材料或填料可在链(或其部分)已插入骨内部后插入到骨内部。另外骨生长促进填料可插入到椎体,且骨粘合材料塞可以用来支撑在椎体12内的移植物200和填充材料。以这样的方式,水泥塞不是插入到骨内部,而是覆盖骨内创造的插入移植物的口。
用于融合或非融合移植物及插入工具的微创系统如图10A-C所示。如上文所述,一弹性的整体式链1000可插入到椎体12,如通过套管1030或其他通过椎弓根14插入的导引器,如图10A所示。可选的,一个导向装置或其他带有弯曲的或具一定形状的端1034的工具1032也可通过套管1030插入和用于专一椎体12的终板和/或导引链1000的主体1010在一个理想的方向。由于链1000年是被嵌入椎体12的,链1000的弹性部分1020可弯曲或弯曲到使得链1000成曲线形或以一个理想的样式卷绕以填补中心部分612。弹性的部分允许移植物本身折叠和坍塌以充分填补骨的内部,优选以最少的孔隙度或口空隙。
如图10所示,链1000可带有弹性部分,或支柱,1020和不同形状的非弹性部分1010。举例来说,柔性铰链1010年可能会比非弹性部分1020收窄,其可能是肾脏形,矩形,或任何其他形状。一些非弹性主体可能与其他的大小不同或是形状不同,例如他们大小可能会增加,从第一个宽为Y1的非弹性主体1010-1到最后的宽为Y2,大于Y1的非弹性主体1010-5。例如,在图10B的示范实施例中,宽y1可能会在约5mm和约2mm之间或更少,宽度Y2可能会在约6mm到约8mm之间或更少。类似的,主体1010-1可有长度X1,其远小于主体1010-5的长度X2。例如,在图10B的示范实施例中,长度X1可能在约2mm到约6mm之间,长度X2可能会在约6mm到约14mm之间。链1000的总长度可能会有所不同,取决于所需的应用,例如从约10mm到约150mm,优选的是从约40mm至约100mm。当然,在没有离开本发明的范围的前提下,其他各种尺寸和在大小或结构的宽度,周长,形状,曲率,或主体1010的其他方面和/或弹性部分1020的相对差异可被采用。
在一些实施例中,一个或多个主体1010可以有一个或多个开口或空腔1012或1014。这种开口或空腔1012,1014可能为空的或可被填补的,例如用水泥,骨填料,粘合剂,移植材料,治疗剂,或其他任何所需的材料。在其他实施例中,一植入装置1000可涂上不同的物质,以支持和促进骨愈合,减少感染和/或提供治疗药物,以治疗创面。此外,非弹性或弹性部分也可能有多孔表面1016,例如以方便在骨或其他组织的增长。
图10C显示链1050的另一个实施例,带有多个的矩形或圆柱主体1010-1,1010-2,1010-3,1010-4和1010-5,这可能是由弹性的连接物部分1020分隔开,并相互间可能有相同或不同尺寸。在图10C中,所有的主体1010-1,1010-2,1010-3,1010-4和1010-5具有相同的高度h但长度不同。图10C中的该支柱1020较之主体1010有不同的较小的高度。
图11是插入装置1100的侧面描述,其用于链式移植物200进入骨或其他所需结构。例如,插入装置110可包括一插入管或套管1120,其带有一壁1122年和内腔1223。在内部处理和通过至少部分内腔1223扩展的是一个旋转螺杆机1110,其带有由轴杆1112包围的螺纹1114。线程1114优选从轴延伸且规定尺寸并间隔以吻合链200,例如,在主体210之间。当螺杆1110旋转时,例如,通过旋转柄1130,螺纹1114接合主体210且迫使链200轴向通过套管的内腔1223并到所需骨或其他区域。这种插入装置可允许加强移植物的插入力,例如为了移动椎体终板以恢复椎体终板的高度,在移植区域压缩松质骨或迫使移植物植入理想的区域。
图12和13显示了其他使链200通过引导器并进入理想区域的装置。特别的,图12显示了活塞、推动器或其他位移单元1200插入到套管1102中。位移单元1200可用于取代或推动链的主体210通过套管1102年且进入椎体12。位移单元1200可以,举例来说,通过压力被驱动,例如,从一个注射器,棒杆,或其他迫使位移单元1200进入套管1102和朝着椎体12的器具。在图13的实施例中,链轮1300或其他可能类似车轮,有齿,齿轮或其他外延1302的装置可能被构型以接合链200的主体210。链轮1300绕中心轴1304旋转,例如箭头1306所指的方向,齿1302可接合主体210且迫使链200通过套管1102和进入到椎体12的部分612。在其他的实施例中,链轮1300年可能会以相反方向旋转,以消除部分或全部的链200,例如在恢复椎体12的高度后。
此处描述的弹性的整体式链装置和/或方法可用在结合或用它来替代其他增补椎体或其他骨骼的方法或装置,例如在美国的临时专利申请No.60/722,064,于2005.9.28归档的题为“使用相连主体增补椎体的装置和方法”所述,其全部都列入此以供参考。
虽然此处所述的装置和方法到目前为止已在复位及增补椎骨的上下文中有所描述,例如在椎体压缩性骨折和脊柱的曲率变形的上下文,其他各种用途和方法也可设想。例如,在一些实施例中,可植入的整体式链200可用于增补椎体,其中压缩或压缩性骨折尚未发生,因而可在性质上预防。此外,在一些实施例中,链式移植物可应用于两椎体之间。举例来说,链式移植物可以插入在椎间盘纤维环,或椎间盘可以移除而链式移植物插入在相邻椎体之间,以促进相邻椎体的融合。链式移植物在一些实施例中,可能会插入在一个额外的移植物中,如移植在相邻椎骨之间的槛。链式移植物也可用于复位和/或增补其他受损的骨区域如骨折或脆弱的大腿骨近端1400,如图14所示。在这样的实施例中,例如,一个或多个链200可插入到股骨1400的顶端1410,例如,通过一个套管1102或其他引导器如图15中所示。一旦插入,链200会压紧顶部1410的材料,并提供坚实的支持,以增补顶端1410。骨粘合材料或其它填料也可能被用来协助增补。在其他是示例中,另一移植物1420可插入额外增加或代替一个或多个链200。
在一些实施例中,此处所述的移植物及方法可联同其他装置和方法使用,以恢复脊柱前凸和增补椎体。举例来说,一个或多个链200可与已知的程序协同使用,例如,椎体后凸成形术,其可能会被用于椎体的开始复位和/或在椎体内为链200创造空间。在其他的实施例中,一个或多个链200可与其他工具或外部固定装置协同使用,以帮助操纵或固定的椎体或其他骨骼在一个理想的位置。
在另一实施例中,一套工具包括各种配件和组件的组合。工具包可包括,例如,套管或其他引导器和一个或多个弹性的链200。一个或多个链200可提供有不同尺寸,例如,不同长度和/或直径。在其他的实施例中,一个工具包可包括一引导器,一个或多个链,及注射器或其他器具以将水泥或其他填料注入一个椎体或其他空间。在其他实施例中,一个工具包可能包括一个或多个球囊导管,curettes,和其他工具,并可能额外包括固定元素,张力构件,固定单元或其中任何组合,例如在美国的临时专利申请No.60/722,064,于2005.9.28归档的题为“使用相连主体增补椎体的装置和方法”所述,其全部都列入此以供参考。本领域的一般技术人员会了解,其他各种组合的装置,部件和组件可以在本发明的保护范围内做出。
在其他的实施例中,用以纾缓与脊柱相关的不适感的各种微创的植入物及方法可用于此处所述的固定及其他移植中。例如,一个在可扩的容器内(未显示)的整体式链,可在相邻椎体的棘突植入,以分散进程和减轻病痛及减少由于,例如,椎管狭窄,小关节病等造成的其他问题。例如,此处所述的增补系统可用于代替或额外的可扩充棘突的装置和方法,此在美国专利出版号2004/018128和美国的专利申请6419676由Zucherman等人描述。举例来说,套管可在相邻棘突间横向插入以插入一个容器,其中充满弹性链和扩大容量,从而保持相邻棘突在理想的距离。另外,球囊容器,其中平坦的球囊部分可以通过相邻棘突横向插入且填满弹性链,以扩大气囊到一个所需的大小来支撑相邻棘突在一个理想的距离。气囊此后可以密封,并从导管脱离。其他材料可插入气囊,以补充弹性的主体。
前述的说明和图例描绘了本发明的优选实施例,应当理解,在不脱离随附的权利要求所界定的本发明的精神和范围的情况下,可以对其做出各种补充、修改和替换。特别地,本领域的一般技术人员应当清楚,在没有偏离本发明的精神或本质的情况下,本发明可通过其他的具体形式、结构、安排、比例、以及通过其他构件、材料和成分来具体体现。因此,本文所描述的实施例应当被视为例举性而非限制性说明,本发明的范围由随附的权利要求确定,而并不受限于前述说明书。
Claims (9)
1.一种用于身体组织增补的装置,包括:
弹性延伸部件,其具有大于其高度或者其宽度的纵向长度,所述弹性延伸部件形成为完整的整体式延伸部件,其中该部件包含有:
多个基本上非弹性主体和与所述主体互连的多个弹性连接物,该多个主体和多个连接物端到端相连而形成该延伸部件,所述多个主体具有第一横截面尺寸,所述多个连接物具有第二横截面尺寸,所述第一横截面尺寸比所述第二横截面尺寸大,所述多个主体和所述多个连接物由骨形成,所述多个主体和所述多个连接物至少部分地脱矿质,使得所述多个连接物具有比所述多个主体更高的脱矿质程度。
2.如权利要求1所述的装置,其中该延伸部件的纵向长度在40mm到150mm之间,该延伸部件的高度在2mm到8mm之间,且延伸部件的宽度在3mm到8mm之间。
3.如权利要求1所述的装置,其中该整体式延伸部件由同种异体移植骨形成。
4.如权利要求1所述的装置,其进一步包括涂抹在延伸部件的至少一部分上的涂层。
5.如权利要求4所述的装置,其中涂层包含选自治疗剂、骨粘合材料、抗生素及骨生长刺激物质的群组中的至少之一。
6.如权利要求5所述的装置,其中涂层包括骨粘合材料,骨粘合材料具有激活和非激活状态,骨粘合材料由用户控制从非激活状态变到激活状态,激活状态允许粘合材料接触身体组织中的另一表面。
7.如权利要求1所述的装置,其中所述主体的至少一部分包含被配置用于促进骨骼生长的外表面。
8.如权利要求1所述的装置,其中该延伸部件可插入骨中。
9.如权利要求1所述的装置,其中该延伸部件可插入两相邻椎骨之间。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US75378205P | 2005-12-23 | 2005-12-23 | |
US60/753,782 | 2005-12-23 | ||
US81045306P | 2006-06-02 | 2006-06-02 | |
US60/810,453 | 2006-06-02 | ||
PCT/US2006/049105 WO2007076049A2 (en) | 2005-12-23 | 2006-12-20 | Flexible elongated chain implant |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101394801A CN101394801A (zh) | 2009-03-25 |
CN101394801B true CN101394801B (zh) | 2011-05-18 |
Family
ID=40494743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2006800530533A Expired - Fee Related CN101394801B (zh) | 2005-12-23 | 2006-12-20 | 弹性延伸链式移植物及用它支撑身体组织的方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101394801B (zh) |
ZA (1) | ZA200805555B (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104905867B (zh) * | 2014-03-11 | 2017-08-01 | 苏州点合医疗科技有限公司 | 一种自毁式椎体成形器 |
CN106109001A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-11-16 | 张学磊 | 一种多功能骨科用钢丝 |
CN107374789B (zh) * | 2017-08-16 | 2019-12-31 | 苏州博习医疗科技有限公司 | 微创椎间融合器 |
CN114087275A (zh) * | 2021-11-19 | 2022-02-25 | 汕头大学 | 一种具有椭圆横断截面的新型双轴柔性铰链 |
-
2006
- 2006-12-20 CN CN2006800530533A patent/CN101394801B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-06-25 ZA ZA200805555A patent/ZA200805555B/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101394801A (zh) | 2009-03-25 |
ZA200805555B (en) | 2009-04-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11701233B2 (en) | Flexible elongated chain implant and method of supporting body tissue with same | |
US20200306054A1 (en) | Flexible Chain Implants and Instrumentation | |
CN101600404B (zh) | 微创模块化体内融合装置的方法及设备 | |
CN104023675B (zh) | 可膨胀椎间植入物 | |
EP2397110B1 (en) | Tissue integration design for seamless implant fixation | |
EP2214641A1 (en) | A scalable matrix for the in vivo cultivation of bone and cartilage | |
EP2467099A2 (en) | Method and apparatus for augmenting bone | |
CN101394801B (zh) | 弹性延伸链式移植物及用它支撑身体组织的方法 | |
US20090088855A1 (en) | Posterior rod capturing spacer device and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110518 Termination date: 20141220 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |