CN102186432A - 用于使椎体稳定的方法和结构 - Google Patents

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Abstract

一种用于使椎体稳定的设备，该设备使用结构支承件以使椎体稳定。该设备包括第一可固化材料沉积件和第二可固化材料沉积件，该第一可固化材料沉积件在椎体的第一端板附近，用于为椎体的第一端板提供支承，而第二可固化材料沉积件在椎体的第二端板附近，用于为椎体的第二端板提供支承。该设备还使用稳定结构，该稳定结构在第一可固化材料沉积件和第二可固化材料沉积件之间，并且连接第一可固化材料沉积件和第二可固化材料沉积件，用以为椎体提供支承。

Description

用于使椎体稳定的方法和结构
优先权要求
根据35USC119(e)，本申请要求在2008年6月24日提交于美国专利局的题为“METHOD AND STRUCTURE FOR STABILIZING A VERTEBRAL BODY”的美国临时专利申请第61/075202的较早申请日的权益，在此以参见的方式引入该专利申请的内容。
技术领域
本发明涉及用于使椎体稳定的装置和方法。更具体地说，本发明涉及利用可固化材料或其它稳定结构来使椎体稳定的装置、系统和方法。
背景技术
在受损或损伤的骨位点处进行外科手术已被证明对于例如具有与椎骨受损相关联的背痛的患者高度有益。在某些骨疗法过程中，通过注射姑息(或治疗)材料对椎体内的松质骨进行补充，使用该姑息材料以使小梁稳定。例如，通过注射合适的可固化材料(例如，PMMA或其它骨接合剂)可有利地使脊柱中的上椎骨和下椎骨稳定。在其它疗法中，通过例如横向椎弓根进路或平行椎弓根进路使稳定材料经皮注入椎体压缩骨折断口，已证明这有利于缓解疼痛和稳定受损骨位点。能以类似的方式处理其它骨骼(例如，股骨)。在任何方面，通过骨相容材料的姑息注射能对一般的骨且尤其是松质骨进行加强和稳定。
用于使受损椎体稳定的传统技术包括根据已知技术进入椎体内部，并且以云状成型物将可固化材料输送至椎体内部。传统技术具有若干缺点。云状成型物在椎体内产生一定程度上球面硬化结构，该结构提供对椎体端板的支承梯度。该云状成型物可仅仅在端板的某点或相对小的部分处提供支承。由于云状成型物并不在端板的表面上广泛地分配力，因而可在椎体内产生压力点。这会致使椎体的端板骨折和/或再骨折。于是，无法较佳地使椎体的局部结构稳定。
传统技术的另一缺点在于，该技术无法使骨折椎体恢复至椎体骨折前的高度。正常的椎体包含彼此基本平行的两个基本平坦端板。在骨质疏松或受损或患病的椎体、端板或端板附近区域中，骨折致使端板不再是基本平坦的。在至少一部分椎体中，端板之间的“高度”减小。在骨折之后，在背部上产生新的负载状况。患者能通过弓背或弯腰使背部再次对准来适应骨折状态和相关联的疼痛。一旦发生骨折，则患者将由此持续弯腰，以使与骨折相关联的疼痛最小。
传统的椎体成形术无法充分地使骨折椎体的丧失高度恢复至正常的骨折前状态。根据一种已知方法，椎体的高度恢复是球囊椎体成形术的主旨益处。球囊椎体成形术是椎体成形术的变型，其中，可膨胀气囊用于在注入骨接合剂之前在椎体的中心部分中产生空腔。在球囊椎体成形术中，气囊在椎体内的膨胀用于使椎体高度增大，试图使椎体恢复至其骨折前状态。已观察到的是，气囊产生由椎体内的陷缩骨髓区域所围绕的空腔。在移除气囊之后，则利用可固化材料对该空腔进行充填。虽然球囊椎体成形术主旨在于恢复椎体高度，然而大体球面可固化材料沉积件还以与椎体成形术的云状成型物类似的方式、对椎体的端板仅仅提供支承梯度。
使椎体稳定的已知方法的另一缺点在于：骨折椎体所用的治疗方法对于相邻患病的和衰弱椎体所具有的效果。由于已知方法在椎体内产生支承梯度，因而椎体的端板中仅仅点或小部分被加强和稳定。椎体内局部区域的刚度在相邻椎体上产生压力点。在那些相邻椎体患病或衰弱的情形下，局部区域的压力会在相邻椎体中引起骨折。
此外，在椎体的端板可由可固化材料稳定、而高度未被恢复的情形下，须对相邻椎体进行刚度补偿，而使椎体错对准。这也会在相邻的患病或衰弱椎体中引起骨折。
还已知的是，诸如聚甲氧基丙烯酸甲酯(PMMA)骨接合剂之类的趋于为受损椎体提供结构完整性的通常可固化材料对椎体具有一定水平的毒性。较佳的是，在可能程度上使此种材料在椎体中的使用最少。诸如羟磷灰石、磷酸钙、抗生素、蛋白质之类可注入椎体的无毒材料促进椎体内的骨生长。然而，这些材料自身通常无法对它们自身的注射位点提供足够的结构完整性。
于是，需要在椎体内产生一定结构，以更充分地使椎体稳定，并且更广泛地在端板上分配力。端板稳定还可与对椎体进行高度恢复的方法结合使用。还需要使PMMA在椎体中的使用最少。还需要在治疗过程中，为患者提供更佳的舒适度。
发明内容
在一实施例中，提供一种使椎体稳定的设备。该设备具有第一可固化材料沉积件和第二可固化材料沉积件，该第一可固化材料沉积件在椎体的第一端板附近，用于为椎体的第一端板提供支承，而第二可固化材料沉积件在椎体的第二端板附近，用于为椎体的第二端板提供支承。该设备还具有稳定结构，该稳定结构在第一可固化材料沉积件和第二可固化材料沉积件之间，并且连接第一可固化材料沉积件和第二可固化材料沉积件，用以为椎体提供支承。
在另一实施例中，提供一种使椎体稳定的方法。在第一步骤中，将可固化材料输送至第一端板附近，以支承该端板。在另一步骤中，在第一端板和第二端板之间形成稳定结构，以在第一端板和第二端板之间提供结构支承。
在又一实施例中，提供一种在椎体内产生稳定结构的方法。在一个步骤中，利用进入导管进入具有两个端板的椎体。在另一步骤中，将可陷缩容器插入该椎体；在另一步骤中，利用材料使可陷缩容器膨胀，以使该可陷缩容器的高度至少约为椎体在两个端板之间高度的80％。
从本发明的已借助附图示出和描述的较佳实施例的详细说明中，本发明的优点对于本领域技术人员来说更加清楚。
将实现的是，本发明能够具有其它和不同的实施例，且它们的细节能具有各方面的变型。
因而，附图和说明应当被认为实质上是示例性而非限制性的意义。
附图说明
包括附图是为了提供本发明的进一步理解，附图包含在该说明书中并构成该说明书的一部分。由于参照以下详细描述，对于本发明的其它实施例和本发明的各种预期优点变得更好地理解，因而将易于对这些实施例和优点进行理解。图中各元件不需要相对于彼此按比例绘制的。类似的参考标记指代相对应的类似部件。
图1是根据本发明的较佳实施例的可固化材料输送装置在将内部部段插入导管之前的立体图；
图2是根据本发明的较佳实施例的可固化材料输送装置在将内部部段插入导管之后的立体图；
图3是根据本发明的较佳实施例的可固化材料输送装置在将内部部段插入导管之后的立体图；
图4A和4B是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图5A和5B是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图6A和6B是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图7和8是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图9A、9B和9C是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图10A和10B是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图11A、11B和11C是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图12是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图13是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图14是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图15是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图16是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图17是根据本发明原理具有可膨胀结构的椎体的简化剖视图；
图18是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图19是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图20是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图21是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图22是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图23是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图24是根据本发明原理具有稳定结构的椎体的简化剖视图；
图25是椎体的简化剖视图，示出根据本发明原理的可固化材料输送；
图26A-F是根据本发明原理的输送导管远端的简化立体图；
图27A和27B是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图28A和28B是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图29A、29B和29C是椎体的局部剖视图，示出系统根据本发明原理的使用；
图30是椎体的简化剖视图，示出根据本发明原理的可固化材料输送；
图31A和31B是椎体的简化剖视图，示出根据本发明原理的可固化材料输送；
图32A和32B是椎体的简化剖视图，示出根据本发明原理的可固化材料输送；
图33A和33B是椎体的简化剖视图，示出根据本发明原理的椎体高度恢复；
图34A、34B和34C是椎体的简化剖视图，示出根据本发明原理的椎体高度恢复；以及
图35是椎体的简化剖视图，示出根据本发明原理的椎体高度恢复。
具体实施方式
图1示出根据本发明的一个实施例的骨内可固化材料输送系统20的部件。该系统20包括外导向导管22和输送导管装置26(总体标记)。下文提供各种部件的细节。然而，一般说来，将输送导管装置26的一部分的尺寸设计成可滑动地设置于导向导管22内，该导向导管22则用于在骨内形成和/或定位所希望的输送位点。一旦定位好，则使用输送导管装置26将可固化材料注入输送位点。系统20可用于多个不同的疗法，这些疗法例如包括脊柱移植和其它扩骨疗法，其中将可固化材料输送至骨内的位点，以及自骨内的位点排出或吸出材料。
该系统20且尤其是输送导管装置26对于输送呈骨接合剂材料形式的可固化材料来说及其有用。在可由在此所述的本发明的系统/装置输送的基质范围内的术语“可固化材料”趋于涉及如下材料(例如，化合物、聚合物等)：这些材料具有流体或可流动状态或相和硬化、固体或固化状态或相。可固化材料包括但不局限于可注射的聚甲氧基丙烯酸甲酯(PMMA)骨接合剂，此种骨接合剂具有可流动状态，其中，此种骨接合剂能由导管输送(例如，注射)至位点且随后固化成硬化接合剂。诸如磷酸钙、骨内生长材料、抗生素、蛋白质之类的其它可固化材料可用于替代PMMA或者作为PMMA的补充(然而并不影响具有可流动状态和硬化、固体或固化状态的所产生的成型物的首要特性)。这使椎体能根据填充移植材料的类型而对骨接合剂进行再吸收或改进临床结果。于是在一实施例中，系统20还包括可固化材料源(未示出)，该可固化材料源流体地联接于输送导管装置26。
由于以上原因，外导向导管22通常使输送导管装置26能进至所关心的骨位点，因此可呈现各种形式。一般说来，导向导管22的尺寸设计成：可滑动地接纳输送导管装置26的一部分，且终止于打开远侧梢端28。远侧梢端28还可适合于例如当使用导向导管22以在骨内形成输送位点时、便于骨组织的核化。在一些实施例中，导向导管22还可在其近端处附连于手柄30，该手柄用于增强外科医生操纵系统20的能力。或者，可省除手柄30。
此外，在一实施例中，输送导管装置26包括输送导管36，该输送导管包括限定预设曲线或弯头90的可挠曲部段88(总体参照)。如下所述，可挠曲部段88且尤其是弯头90包括远端82或自远端82延伸，并且具有形状记忆属性，藉此可迫使可挠曲部段88自曲线形状变为基本伸直的形状，且一旦省除力，则将自然回复至曲线形状。
此外，为便于使可挠曲部段88自曲线形状挠曲至基本伸直的形状(例如当将输送导管36插到外导向导管22(图1)时)，并且回复至曲线形状，输送导管36或至少是可挠曲部段88由形状记忆金属形成。在一实施例中，输送导管36包括镍钛合金(TM)，此种镍钛合金是镍(Ni)和钛(Ti)的已知的形状记忆合金。除了镍钛合金以外，可使用具有此种形状记忆性能的其它材料，这些材料包括诸如铜、铝和镍的合金、铜、铝和锌的合金以及铜和锌的合金之类的超弹性或假弹性的铜合金。无论如何，可挠曲部段88形成为弹性且自然地呈现所希望的曲率半径。这样，在输送导管36且尤其是可挠曲部段88挠曲至基本伸直形状(未示出)之后，在随后的松弛作用下，该可挠曲部段88“回忆”预设弯曲形状并可逆地回弹/回复成弯头90。
在图1所示的实施例中，侧孔84形成在远端82附近，延伸通过输送导管36的侧壁的厚度。在该实施例中，单个孔84设置成并且定位成与弯头90的方向“相对”。可固化材料可通过图1所示的输送导管36的侧孔84输送至椎体内部。在下文将更详细地进行讨论的是，可使用其它的孔构造，以将可固化材料输送至椎体内部。在下文还将更详细地进行讨论的是，弯曲的输送导管36可用于通过将弯曲的输送导管插入椎体、并且使该导管绕输送导管的纵向轴线旋转和/或使弯曲的输送导管以往复方式运动而在椎体内的软体材料内产生空隙。
不管精确的构造如何，根据本发明原理所组装的输送导管装置作为整个可固化材料输送系统的一部分对于执行各种骨稳定疗法来说及其有用。为此，图2示出根据本发明的一个实施例的骨内可固化材料输送系统150，使用该系统以执行椎骨成形术。该系统150包括外导向导管22、输送导管装置26、可固化材料源152以及控制器154，可固化材料源流体地联接于输送导管装置26，而控制器至少联接于可固化材料源152。
可固化材料源152在一实施例中包括罐160和管道164，罐160包含前述可固化材料，而管道164自罐160延伸至输送导管装置26的手柄组件30。在这点上，管道164终止于构造成可移除地附连于毂34的接头166。具体地说，接头166构造成装配在手柄40的通道52内并且可移除地联接于毂34。
控制器154可呈现任何本领域已知的形式并且联接于可固化材料源152。在一示例实施例中，控制器154控制可固化材料自罐160流至输送导管装置26的质量流和质量流量(即，流体输送速率)。控制器154可包括各种致动器(例如，开关、脚踏板等)，以赋予使用者对液体流入输送导管36进行远程控制的能力。或者，可使用人工控制，从而可省除控制器154。
在骨姑息疗法过程中，通过将输送导管36部分地缩回外导向导管22内或者自该外导向导管22中移除，外导向导管22定位于骨内的所希望的输送位点处。例如，在椎体成形术中，外导向导管22引入椎骨180，较佳地在椎弓骨182处。在此点上，椎骨180包括椎体184，该椎体限定围绕体材料(例如，松质骨、血液、骨髓以及其它的软体组织)的锥壁186。椎弓骨182自椎体184延伸并且围绕锥孔190。具体地说，椎弓骨182向后附连于椎体184，并且与该椎体184一起构成椎骨180并形成锥孔190的壁。作为参考，骨内系统150适合于进入各个骨位点。因此，虽然示出椎骨180，应理解的是可由系统150进入其它的骨位点(即，股骨、长骨、肋骨、骶骨等)。
外导向导管22通过椎弓骨182进入体材料188形成通至输送位点192的通道(或形成输送位点192)。因此，如图所示，通过横向椎弓根进路已驱使外导向导管22通过椎弓骨182。此种横向椎弓根进路路使外导向导管22位于椎弓骨182的乳状突和副突之间。这样，外导向导管22在打开远侧梢端28处提供通至输送位点192的通道。在其它的疗法下，外导向导管22可类似地执行核状操作，以在骨内形成扩大开口。在图2所示的一较佳实施例中，导向导管22的远侧梢端28定位在进入输送位点192中的进入点附近。下文将更详细描述的是，远侧梢端28进入输送位置中的突出越小，则能使输送导管36越大程度地进入，以定位在输送位点192内并将可固化材料输送至输送位点192内所希望的位置。
一旦外导向导管22已形成，或者在骨内定位在所希望的输送位点192处，则输送导管36可滑动地插在外导向导管22内/在该外导向导管22内向远侧行进。在图2中大体示出，输送导管36的远端82与外导向导管22的远侧梢端28平衡。使第一深度标记110a与手柄30近似对准为使用者提供如下目视判定(在患者外部的位置处)：远端82相对于外导向导管22的远侧梢端28的定位。在进一步远侧运动之前，输送导管36完全在外导向导管22内，从而输送导管36的可挠曲部段88限制为与外导向导管22的形状大体适应的基本伸直形状。由于由可挠曲部段88所限定的在“自然”状态的曲率半径大于导向导管22的内直径，因而由导向导管22有效地将力施加于可挠曲部段88。此种相互作用基本“去除”弯头90的预设曲率，迫使或致使可挠曲部段88处于基本伸直状态(应理解的是，由于导向导管22的内直径大于输送导管36的外直径，因而可挠曲部段88将在导向导管22内继续具有微小曲率；因此，“基本伸直”对于输送导管36来说是基本线性但并不需要完全线性)。因此，在与输送位点192(图2)相互作用之前，输送导管36在外导向导管22内挠曲成基本伸直、不弯曲的定向。
如图3所示，输送导管装置26且具体地说是输送导管36然后在导向导管22内向远侧行进。具体地说，输送导管36向远侧运动，从而至少一部分可挠曲部段88延伸过导向导管22的打开梢端28并进入输送位点192。一旦离开导向导管22，则可挠曲部段88的如今不受限制的部分(自上述基本伸直形状)自然地向侧向挠曲，由于形状记忆特性回复至弯头90的前述预设曲率。使用者可通过标记110b或110c(在图3中可见标记110c)相对于手柄30的纵向定位而在视觉上判定输送导管36自导向导管22的远侧延伸长度。此外，指向标记114为使用者(在患者外部的位置处)指示弯头90相对于手柄40的空间位置而在输送位点192内的空间方向。
与输送导管36的远侧行进相结合，远端82的钝头100是半球形(或其它非尖锐或钝形)，因此不会对于所接触的组织/骨头造成损伤。这样，钝头100能以最低的刺伤椎体184或使椎体核化的风险来接触和/或探测锥壁186。因此，钝头100相比传统的锐缘骨接合剂输送针具有优点，且当需要利用可利用的曲线针时，并不需要单独的线来防止核化。
侧孔84偏离远端82，因此可利用该侧孔84，以将可固化材料输送至输送位点192中和自该输送位点192排出体材料。具体地说，即使当远端82压靠于诸如椎体184的内壁的表面时，侧孔84可将可固化材料自输送导管36中喷出和将体材料吸入输送导管36。
考虑上文所述，图4A-4B中示出在一实施例中将可固化材料大体输送至椎体。对流体源152进行操作(例如，通过控制器154)，以通过毂34将可固化材料(未示出)输送至输送导管36。迫使进入输送导管36的可固化材料通过内腔86朝向侧孔84。如图4A所示，然后可固化材料自侧孔84以径向方式自输送导管36中分散/喷出，并以云状型式194进入输送位点192。或者或此外，通过利用真空源(未示出)来代替可固化材料源152可对输送位点192进行抽吸。
在另一实施例中，在将输送导管36引入导向导管22之前，将可固化材料输送至输送导管36。实际上，操作者可使可固化材料行进越过输送导管36的侧孔84，从而对输送导管36进行完全充填，然后在将输送导管36插入导向导管22之前，对侧孔84擦除过量的可固化材料。因此，在输送导管36与导向导管22连接之前，输送导管36预装载有可固化材料。一旦输送导管36插入导向导管22中，则可固化材料马上能用来被输送至移植位点中。
重要的是，通过自输送导管36的一侧径向注入可固化材料，而不是自最远端轴向注入可固化材料(利用传统的输送针所发生的注入)，系统150(图4A)可避免迫使可固化材料进入骨折断口或其它的缺陷，骨折断口或其它的缺陷还会致使可固化材料通过骨折断口的不希望的泄漏。借助示例，图4A示出椎体壁186中的骨折断口196。椎体成形术是对此种椎体骨折断口的通常的解决方案，利用会将远端82定位在骨折断口196处或“面向”该骨折断口的公认的修复技术，以确保可固化材料相对紧邻骨折断口196而进行分配。利用已知的输送针，此种较佳的方法致使可固化材料直接朝骨折断口196注入。相比之下，利用本发明的输送导管36，远端仍“面向”骨折断口196，然而并不迫使所注入的可固化材料云194直接朝向骨折断口196。相反，可固化材料云194以最小保持推进力间接地到达骨折断口196，从而可固化材料云194不会强制地通过骨折断口196而“泄漏”。然而，输送位点192整体仍充有可固化材料云，以实行所希望的修复。
如图4A所示，输送位点192的整体可基本由输送导管36进入。为此，虽然已通过右后侧进路插入导向导管22，然而如图4B所示，该系统150能自左后侧进路至右前侧进路或左前侧进路执行椎体成形术。
在一实施例中且返回图4A，将所希望容积的可固化材料完全输送通过输送导管36。在根据本发明原理的另一实施例中，在第一容积的可固化材料通过输送导管36注入之后，输送导管36自可固化材料源152脱开并且自导向导管22移除。然后，可固化材料源152流体连接于导向导管22(例如，接头166流体连接于设有手柄30的相对应的流体口/毂)，然后对可固化材料源进行操作，以通过导向导管22将第二容积的可固化材料注入输送位点192。
在更普遍的意义上，在骨姑息疗法过程中，操作骨内系统150的临床医师使一部分预设曲线90延伸到另外限定在骨内的输送位点192中。在一实施例中，输送导管36的随后旋转使侧孔84的空间位置相对于输送位点192旋转，因此利用仅仅一个外部导向导管22的“棒”进入输送位点192的多个平面。因此，通过输送导管36缩回外导向导管22内、输送导管36相对于外导向导管22向远侧行进以及使输送导管36旋转的组合，可利用单个进路的外导向导管22由输送导管36进入所关心的骨位点中的多个平面和多个区域。因此，例如可利用系统150实现经皮椎体成形术。图5A-6B(图5A和5B自前立体图；图6A和6B自左侧立体图)大体示出：通过输送导管36相对于导向导管22旋转和/或行进(导向导管22再次保持稳定)可进入椎体182的各个平面/区域。显然，在图5A-6B的附图中，由输送导管36所限定的弯头方向并不需要垂直于纸面，从而弯头在各个视图中并不会完全明显可见。
参照图7-8，示出用于输送可固化材料的另一较佳方法。在此种较佳实施例中，临床医师通过操纵输送导管36在骨输送位点内的软体材料200(例如，松质骨、血液、骨髓以及其它的软体组织)中产生空隙210。然后可利用可固化材料对空隙210进行充填。已观察到的是，当产生空隙时，输送至输送位点的可固化材料将通常流入空隙210而不是软体材料200中。于是，临床医师能在相对较小的所希望的区域处产生空隙210，并且利用可固化材料主要仅对该区域进行充填。
根据一较佳实施例，可通过使输送导管36缩回外导向导管22内和使输送导管36相对于外导向导管22向外侧行进，由此使输送导管36以往复方式运动的组合来产生空隙。此种往复作用致使输送导管36压碎软体材料，并且在软体材料内产生沟道212。此外，通过使输送导管36缩回外导向导管22内并且使输送导管36旋转，从而弯头将以不同的定向在输送位点内向远侧行进，输送导管36可在软体材料200内产生多个沟道212。此外，输送导管36可仅仅部分地在输送位点内向远侧行进，然后移除以在所希望的移植位点内产生更短的沟道212。
根据图8所示的另一较佳实施例，输送导管36在引入移植位点之后可旋转或自旋。输送导管36的旋转或自旋致使其在输送位点内旋转或自旋，并搅打通过软体材料200，以在输送位点内的软体组织200中产生锥形空隙214。仅仅通过将输送导管36部分地插入移植位点并使输送导管36旋转，即能产生各种尺寸的锥形空隙214。
通过使用上述披露方法可在软体材料内产生各种尺寸和形状的空隙210。根据一较佳方法，当医师在移植位点内产生空隙时，他或她可将可固化材料引入该移植位点。因此，可同时产生空隙并对空隙进行充填。
利用上述原理，能以如下方式产生空隙和/或输送可固化材料：该方式使临床医师能更精确地将可固化材料放入椎体，并且产生所希望的可固化材料定型以使椎体稳定。
在一实施例中，如图9A和9B所示，能在不同平面中输送可固化材料，以在空腔内形成可固化材料结构，从而使椎体的端板稳定。在一较佳实施例中，可固化材料232a和232b沉积在椎体的端板230a和230b附近，从而可固化材料基本与端板230a和230b交界并提供结构支承。根据一较佳实施例，此种疗法在可固化材料沉积件232a和232b之间留下基本不包含可固化材料的区域。因此，可固化材料可仅仅沉积于空腔的特定区域中。
在图9A和9B的实施例中，当在端板附近重复地对弯曲输送导管36的端部进行操纵时，该输送导管36必然产生空隙(未示出)，以在所希望的位置产生所希望的可固化材料成型。本领域的技术人员将理解的是，利用弯曲输送导管36产生空隙和注入可固化材料可同时进行或者能以单独的步骤进行。在下文将更详细讨论的是，在以单独的步骤产生空隙的情形下，可使用其它的设备和方法来在椎体内产生空隙。
在图10A-10B所示的另一实施例中，临床医师可使用第二输送导管36’，该第二输送导管的曲率半径与图9A-9B的输送导管36的曲线的曲率半径不同。不同的曲线为临床医师提供更大的灵活性，以将输送导管36’的梢端放置于椎体内的更大位置中。这还使临床医师能在椎体内放置附加容积的可固化材料，或者更精确地放置可固化材料的容积。虽然在图10A-10B中示出两种不同的导管，然而还可使用两种以上具有不同曲率的导管。
参照图9C，在另一较佳实施例中，可通过将可固化材料放置于可固化材料沉积件232a和232b之间而连接可固化材料沉积件232a和232b，以形成可固化材料稳定柱234。在此种实施例中，首先产生可固化材料沉积件232a和232b以使椎体的端板稳定。然后在可固化材料沉积件232a和232b之间产生可固化材料稳定柱234，以连接可固化材料沉积件并在椎体内形成可固化材料结构。通过首先使端板稳定，能使由于压缩骨折所产生的变形稳定。通过使端板稳定、然后在端部之间产生柱型结构，椎体刚度可显著地增大，藉此使椎体的整个强度问题最小。已观察到的是，以如下已知方法来使可固化材料沉积，并不会使椎体均匀地增强：通常由球囊椎体成形术所产生的使材料沉积于椎体中心的方法，通常由椎体成形术所产生的使材料在整个椎体中散布的方法。由于骨接合剂集中于局部区域，仅仅使端部最小限度地稳定。通过使端板稳定、然后提供使它们固定在一起的结构，比起已知的椎体成形术或球囊椎体成形术，所修复的椎体刚度将较佳地与未骨折的椎体的正常刚度相近似。在另一较佳实施例中，如果压缩骨折在一个端板上更显著，则可仅仅需要使该端板稳定，且在椎体端板附近将产生仅仅一个可固化材料沉积件。在此种实施例中，可产生支承结构，以使可固化材料沉积件和与被修复的椎体端板相对的椎体端板相连接。
相对于弯曲输送导管的使用，上文已对稳定结构的成型、空隙的产生和可固化材料的输送进行了描述。根据在此指示的原理，不管是除了弯曲输送导管以外还是结合弯曲输送导管，还可使用其它设备和方法来执行这些功能。
稳定
参照图11A-11C，示出为椎体提供结构整体性的设备和方法的另一实施例。在此种实施例中，可利用可固化材料对可陷缩容器300进行充填，以对沉积件232a和232b进行支承。在一实施例中，可利用诸如PMMA之类的具有显著结构完整性的可固化材料对可陷缩容器300进行充填。容器300限制可固化材料的流动，从而可固化材料基本上不会迁移越过容器300。可固化材料然后固化成所希望的形状，并且提供结构支承。
在另一实施例中，诸如羟磷灰石或磷酸钙的骨内生长材料之类的缺乏显著结构完整性的可固化材料可放置在可陷缩容器300内。这些材料本身不会如同例如PMMA那样提供显著结构完整性。这些材料当固化以提供所希望的完整性时趋于过脆。然而，可陷缩容器300为可固化材料提供附加的结构完整性。可陷缩容器300有效地将材料保持在一起，这比不使用可陷缩容器300产生更强的结构。此外，使用这些可固化材料促使椎体内的骨成型，因此比起使用结构上更硬的PMMA，用于使椎体恢复成更接近其骨折前的状态。已观察到的是，使用带有骨内生长材料的诸如网袋之类的多孔可陷缩容器300致使椎体内的组织与包含骨内生长材料的网袋相间错杂。这样，骨内生长材料促使组织在网袋外部生长，致使骨组织朝内生长进入网袋中。此种相间错杂还促使椎体内相对强的结构的形成。
在容器300的一实施例中，袋可由DACRONTM网制成；然而，还可使用能抵抗高压的其它材料。在另一实施例中，可使用聚(对苯二甲酸亚乙酯)(PET)的网材料。在一实施例中，网袋较佳地在约15mm和约30mm之间，以容纳各种尺寸的椎骨和骨折断口。网的纤维可以编织成每平方厘米50×55纤维的宽松织物。平均的孔尺寸可以是0.143mm×0.146mm(机器方向x横向)，产生0.021mm2的孔面积。
在较佳实施例的操作中，根据在此描述的方法，首先将可固化材料沉积件232a和232b输送至椎体的端部附近。然后，可陷缩容器300通过输送导管36插入椎体，并且在可固化材料沉积件232a和232b之间膨胀。可陷缩容器300较佳地具有充足的尺寸，从而当可陷缩容器300膨胀时，其与可固化材料沉积件232a和232b配合，由此为材料沉积件提供支承。在一较佳实施例中，容器的高度至少约为椎体在两个端板之间高度的80％。
在另一实施例中，容器300首先在椎体内膨胀。可固化材料然后可在容器300的端部和椎体的端板之间沉积，以形成使椎体端板稳定的可固化材料沉积件232a和232b。
在另一实施例中，可由容器300本身的膨胀在软体组织内产生空隙。在疗法过程中，首先将空的或陷缩的容器300插入椎体。然后，容器300在椎体内膨胀，致使袋附近的软体材料被压碎。因此，容器300的膨胀致使在椎体中的软体材料内产生空隙。根据一实施例，使用诸如盐水的液体使容器300液压地膨胀。还可使用其它液体。在该实施例中，液体可自容器300排出，然后则可利用诸如骨内生长材料之类的材料对该容器进行充填。在另一实施例中，可移除容器300，且可固化材料冲入由容器300所产生的空隙。在另一实施例中，使用诸如PMMA或骨内生长材料之类的可固化材料来使容器300膨胀。在该实施例中，产生空隙和输送所希望的材料的步骤可同时执行。此外，在该实施例中，所希望的材料能根据容器的预定形状以特定所希望的形状沉积在椎体内。
在另一实施例中，在插入容器300之前，空隙首先产生于将放置容器300的位置中。如上所述，可通过使用弯曲输送导管36来产生空隙，或者利用在此描述的产生空隙的任何其它结构或方法来产生空隙。
在另一实施例中，还可在不形成可固化材料沉积件232a或232b的条件下使用容器300。在该实施例中，容器具有合适的高度以与椎体的端板配合，并具有与端板配合的合适的表面积，以在端板的相对广的区域分配负载力。
在另一实施例中，容器300可预成型为多个所希望的形状以产生空隙和/或在椎体内产生具有所希望形状的可固化材料结构。在图11A-11C的实施例中，容器300大体是圆柱形。在该实施例中，容器300定位在椎体内，从而一旦容器膨胀，则圆柱形容器300的基本平坦端部能配合并支承椎体的沉积件或端板。容器300能在膨胀之前放置并定向于椎体内，从而实现空隙和/或容器300在膨胀下于椎体内的所希望位置。还可使用诸如大体盒状、立方体、梯形、“H”形或呈大体辐状型式的其它容器300的形状。
本领域技术人员还将理解的是，还可使用容器300来使椎体恢复高度。使用具有比骨折椎体的空腔高度大的高度的容器300，椎体可在袋的膨胀作用下恢复至骨折前高度。
除了在此描述的设备和方法以外，若干其它的结构能对椎体的端板提供结构完整性。在图12所示的一实施例中，临床医师能在不首先利用可固化材料使椎体的端板稳定的条件下，在椎体的端板之间产生一个或多个可固化材料500的柱。一个或多个柱能比单个柱在更大的表面积上分配力。还可使用一个或多个柱来对一个或多个可固化材料沉积件提供支承。
在图13所示的又一实施例中，临床医师能以与传统的椎体成形术类似的方式在椎体内产生相对大的云状成型物510。然而，不同于将大量可固化材料输送至椎体中的区域的传统的椎体成形术，在该实施例中，将云状成型物510输送至椎体内的相对较广的区域。该成型物在整个宽区域上与端板配合，以更均匀地分配力并防止在端板上产生压力点。此外，该成型物可在端板之间延伸以提供附加的刚度。
在图14所示的又一实施例中，临床医师能利用可固化材料520来对椎体的基本上整个内部进行充填。在该实施例中，可固化材料520在整个宽区域上与端板配合，以更均匀地分配力并防止在端板上产生压力点。此外，可固化材料520可在端板之间延伸以提供附加的刚度。
在图15所示的另一实施例中，通过首先使用弯曲和/或伸直的输送导管在端板之间产生沟道530，然后利用接合剂来对这些构造进行充填，使可固化材料结构可放置于椎体的端板之间。该可固化材料结构为椎体提供附加的刚度。
在另一实施例中，可使用插口状装置540来使椎体稳定。在该实施例中，如图16所示，将陷缩的可膨胀装置插入椎体。根据一实施例，可膨胀装置具有两个基本平坦支承，这两个平坦支承用于与椎体的两个相对端板配合。在该实施例中，机械地促使平坦支承彼此远离，以使插口状装置540膨胀，从而致使装置附近的软体材料被压碎。在一实施例中，插口状装置540陷缩并自椎体移除。所产生的空隙则由可固化材料或其它稳定结构进行充填。在另一实施例中，插口状装置540留在椎体中。在该实施例中，插口状装置540定位在椎体内，从而一旦该装置展开，则插口状装置的基本平坦支承能配合并支承椎体的端板。在又一实施例中，插口状装置540留在椎体中，且可固化材料充填在平坦支承之间并围绕该插口状装置。随后的可固化材料输送进一步使椎体内的结构加强和加固。本领域技术人员将理解的是，还可使用插口状装置540来使椎体恢复高度。
在一实施例中，可使用插口状装置540来对椎体的一个或多个端板进行直接支承。在另一实施例中，插口状装置540还能与椎体的端板附近的一个或多个可固化材料沉积件结合使用以使端板稳定。在该实施例中，该装置提供在可固化材料沉积件之间或在端板和可固化材料之间的结构，以进一步使椎体稳定。
在另一实施例中，还可使用可膨胀容器550来使椎体稳定。在该实施例中，如图17所示，可膨胀容器550插入椎体中并膨胀，致使在可膨胀容器550附近的软体材料被压碎。在一实施例中，可膨胀容器550紧缩并自椎体移除。然后利用可固化材料对所产生的空隙进行充填。在另一实施例中，利用可固化材料使可膨胀容器550膨胀。在该实施例中，产生空隙和输送可固化材料的步骤可同时执行。
可使用接合剂充填的可膨胀容器550来对椎体的一个或多个端板进行直接支承。气囊装置还能与椎体的端板附近的一个或多个可固化材料沉积件结合使用以使端板稳定。在该实施例中，该接合剂充填的气囊装置提供在可固化材料沉积件之间或在端板和可固化材料之间的结构，以进一步使椎体稳定。
在另一实施例中，可使用对接合剂流动进行约束的装置来使椎体稳定。如图18所示，将约束装置560插入椎体。该约束装置560可具有中空圆柱体的形状；然而还可使用诸如中空管之类的其它形状。约束装置560可陷缩，从而该约束装置能插入通过导向导管。在该实施例中，约束装置560具有形状记忆特性，以在插入椎体之后回复至预定形状。在一实施例中，空隙首先产生于约束装置560将在椎体中定位的位置中。在另一实施例中，约束装置560在扩张作用下可在椎体内产生空隙。在另一实施例中，通过移除椎体侧部，约束装置560可放在椎体中以进入椎体内部。
约束装置560可在椎体的端板之间延伸，且在一实施例中能与椎体的端板配合。一旦约束装置展开，则空隙位于约束装置560的内部。然后可使用输送导管刺穿或以其它方式进入约束装置560的内部空隙，并利用可固化材料对该空隙进行充填。在该实施例中，在约束装置560与椎体的端板配合的情形下，限制可固化材料流出由约束装置560所限定的空隙。因此，可固化材料保持在椎体内的所希望的区域内。
在另一实施例中，可将机械结构插在椎体内，以使椎体稳定。在一实施例中，如图19所示，脚手架类型的结构570位于椎体内部以使椎体稳定。在一实施例中，脚手架类型的结构570可陷缩以插入通过导向导管，然后在插入后于椎体内膨胀。在另一实施例中，脚手架类型的结构570可在椎体内进行组装。在又一实施例中，通过移除椎体侧部，脚手架类型的结构570可放在椎体中以进入椎体内部。
可使用脚手架类型的结构570来对椎体的一个或多个端板进行直接支承。脚手架类型的结构570还能与椎体的端板附近的一个或多个可固化材料沉积件结合使用以使端板稳定。在该实施例中，该脚手架类型的结构570提供在可固化材料沉积件之间或在端板和可固化材料之间的结构，以进一步使椎体稳定。
参照图20，示出使椎体的端板稳定的设备和方法的一实施例。在一实施例中，输送导管可包括双向远端600，该双向远端沿相反方向且在椎体的端板附近对可固化材料进行分配。在图20所示的实施例中，可固化材料可同时分配至顶部端板和底部端板。在一实施例中，远端可包括一个或多个伸缩梢端以输送可固化材料。在该实施例中，输送导管的陷缩的伸缩远端600通过导向导管插入椎体。在插入之后，伸缩远端膨胀以将材料输送至端板附近。
在另一实施例中，可使用传统的伸直输送导管，以通过椎体中的附加进入点来将可固化材料输送至椎体的端板附近。如图21所示，伸直导管610放置于椎弓根外以接近端板。在一实施例中，可固化材料可首先输送至端板附近的第一区域。然后，可自椎体部分地抽出输送导管，以将可固化材料输送至端板附近的第二区域。
在另一实施例中，可使用各种形状的开口袋，以将可固化材料输送至椎体的端板附近，从而使椎体的端板稳定。在图22所示的实施例中，示出预成型为“H”形的开口袋620。在该实施例中，紧缩的袋620插入椎体，并定位成将可固化材料输送至椎体的端板。可固化材料流入袋620。预制形状的袋620对可固化材料的流动进行导向，从而可固化材料输送至椎体的顶部端板和底部端板附近。在图22所示的实施例中，“H”形袋使可固化材料能通过多个沟道输送至端板。虽然在图22中示出“H”形袋620，可使用其它形状的袋，诸如“I”形袋、大体为卷轴或圆柱形袋或辐状形状的袋。
在一实施例中，将开口袋留在充分充填有可固化材料的椎体内。在硬化之后，在端板之间形成刚性结构，以进一步使椎体加固和稳定。在另一实施例中，可移除袋，且可固化材料输入由袋产生的空隙。
在另一实施例中，一个或多个袋可放置在椎体的端板附近，以使椎体的端板稳定。在图23所示的实施例中，盘状袋630放置在各个端板附近，用以支承端板。然后，可固化材料在袋630之间输送以连接这些袋，形成刚性结构，从而使椎体加固和稳定。还可使用在此披露的其它结构以连接袋630，从而形成稳定结构。
在另一实施例中，可使用两个导管，以助于将可固化材料输送至椎体内的特定希望区域，从而使椎体稳定。参照图24，在一实施例中，使用第一输送导管640，以将可固化材料输送至椎体内的区域。将第二输送导管645插入椎体以用作约束件，从而防止可固化材料流入椎体内的不希望的区域。如图24的实施例示出，第二输送导管645可弯曲，以更有效地防止可固化材料迁移至不希望的位置。
在另一实施例中，输送导管能与连接有真空源的真空导管结合使用，以将接合剂输送至椎体内的特定希望区域，从而使椎体稳定。参照图25，输送导管650将可固化材料输送至椎体内部。还使用真空导管655，以将软体材料和过量接合剂排出。在该实施例中，由真空排出软体材料产生空隙，该空隙有助于引导接合剂的流动。椎体内的真空还有助于自输送导管650拉出接合剂，因此有助于将可固化材料输送至椎体。在一实施例中，在输送可固化材料之前，可将容器或袋放置在由真空所产生的空隙中。
在另一实施例中，通过使用磁性差异介质和磁场，可固化材料可位于端板附近。在该实施例中，磁性差异介质可添加于可固化材料，且可固化材料注入椎体。然后，可将磁场施加于椎体，以使磁性可固化材料运动至诸如端板的所希望的位置。
空隙产生
虽然已参照弯曲输送导管来描述椎体内空隙的产生，还可使用其它方法和结构，以在椎体内产生空隙或者使椎体的端板稳定。对于空隙的产生，输送导管36的远端可采取若干不同形式。参照图26A-26F，示出如下构造：可用于在椎体内产生空隙、浸渍椎体内的软体组织、自椎体排出组织和/或将可固化材料输送至椎体。图26A披露大体掸形远端。图26B披露大体卷绕球形远端。图26C披露大体“风车”形远端。图26D披露大体波形远端。图26E披露大体半月形远端。图26F披露大体L形远端。
上述实施例可操作以在插入椎体的过程中在导向导管内陷缩，且具有形状记忆特性，从而一旦插入椎体则回复至预制形状。在已产生空隙且已将可固化材料输送至椎体之后，上述远侧梢端的实施例仍可留在椎体内部。在使用这些远端构造以将可固化材料输送至椎体的情形下，一个或多个孔可位于远端上，从而以各个所希望的方向排出可固化材料。
参照图27A-B，在用于在椎体内产生空隙的装置的另一实施例中，可使用机械爪来产生空隙。在该实施例中，单或双铰接爪405能通过进入导管22以闭合位置插入并进入椎体。一旦插到椎体内部，临床医生能使金属爪扩开并使爪405旋转以产生空隙。
参照图28A-B，在另一实施例中，伸直金属丝410可插入输送导管36的可挠曲部段，以使该可挠曲部段伸直。伸直金属丝410和输送导管36插入椎体。临床医生然后将伸直金属丝410自输送导管中移出，使可挠曲部段能回复至弯曲形状，因此产生空隙。
参照图29A-C，在另一实施例中，可使用一个或多个磁体420和金属丝422，以在椎体内产生空隙。在该实施例中，临床医师采用双椎骨体进路来进入椎体，且较佳地将进入导管定位在端板附近。在一实施例中，各自附连于金属丝422的两个磁体420通过进入导管插入椎体。这些磁体彼此吸引，并朝彼此运动直至进行接触为止。临床医师然后拉动其中一条金属丝422，以自其中一个进入导管拉出这两个磁体420，在椎体内留下单条金属丝。临床医师然后可拉动导管和金属丝422，以隔开在其通道中的松质骨，并在端板附近产生空隙。空隙可通过进入导管充填有可固化材料，或者还可使用输送导管来进行充填。可使用多个空隙产生程序，以在椎体内产生多个空隙平面。
参照图30，示出细长的可挠曲部段430。在该实施例中，细长的可挠曲部段430形成具有细长槽434的相对浅的曲线432。临床医师可利用细长的可挠曲部段430来产生细长的浅空隙，并将离散线的可固化材料注入端板附近。或者，临床医师可将大团块的接合剂注入该区域，并利用细长的可挠曲部段430使该团块在所希望的区域中扩散。
参照图31A-31B，披露用于产生空隙并注射可固化材料的另一实施例在该实施例中，示出多孔可膨胀容器440。该多孔可膨胀容器440通过弯曲输送导管插入椎体，从而该多孔可膨胀容器440位于端板附近。然后，可固化材料注入多孔可膨胀容器440。由于可固化材料对多孔可膨胀容器440进行充填并且使该多孔可膨胀容器膨胀，所以该多孔可膨胀容器440在椎体内产生空隙。此外，由于可固化材料对多孔可膨胀容器440进行充填并且使该多孔可膨胀容器膨胀，所以该多孔可膨胀容器440上的孔变大，使可固化材料能在端板附近进行分配。在可固化材料进行分配之后，该多孔可膨胀容器440可自椎体移除，或者可留在椎体中。
参照图32A-32B，披露用于产生空隙并注射可固化材料的另一实施例。在该实施例中，多个具有形状记忆特性的弯曲金属线450由可膨胀套壳455所围绕。当弯曲金属线插入椎体时，它们回复至弯曲形状。这些弯曲金属线450大体定向成以相反方向弯曲。弯曲金属丝450由如下套壳455所围绕：当弯曲金属丝450回复至它们的弯曲形状时，该套壳可膨胀。这样，金属丝线450和套壳455在椎体内产生空隙。可固化材料然后注入套壳455内部并注入空隙。在可固化材料进行分配之后，弯曲金属丝450和套壳455可自椎体移除。
在用于在椎体中产生空隙的装置和方法的另一实施例中，临床医师可使用铰接金属丝，该铰接金属丝使临床医师能将铰接金属丝的端部转向至椎体内的所希望位置。可转向铰接金属丝可使临床医师能更精确地在椎体内产生具有所希望位置、形状和尺寸的空隙。此外，可转向铰接金属丝对于不同程序能重复使用。
在用于在椎体中产生空隙的装置和方法的另一实施例中，还可使用连接有输送导管端的多个交叠铰接部段。在该实施例中，交叠铰接部段在插入椎体并放置于诸如端板的所希望位置附近时陷缩。当通过输送导管注射可固化材料时，交叠铰接部段向外铰接并膨胀，由此产生空隙。然后，可输入可固化材料并输送到空隙附近。
在用于在椎体中产生空隙的装置和方法的另一实施例中，还可将一组缠结的细丝放置于椎体的顶部端板和底部端板附近。在该实施例中，在缠结细丝的定位过程中，这些缠结细丝在端板附近在椎体中产生空隙。可固化材料然后注入缠结细丝，由此注入由缠结细丝所产生的空隙。缠结细丝还可用于将可固化材料限制于所希望的注射区域，和用于通过形成细丝强化的可固化材料结构来加强结构。
根据另一实施例，通过使用电气、化学或热装置，可在椎体的软体组织内产生空隙。在一实施例中，可将发射高强度无线电频率的探测器插入椎体。无线电频率会破坏软体材料，并且在椎体内产生空隙。根据另一实施例，可通过烧蚀来产生空隙。在该实施例中，可将带电探测器插入椎体。该探测器在椎体内产生高温以破坏软体材料并产生空隙。还可使用其它用于将软体材料暴露于高温下的方法。在另一实施例中，当软体材料暴露于超冷探测器或液态氮时会冻结。使软体材料冻结会破坏软体材料，并且在椎体内产生空隙。
高度恢复
在本发明的其它实施例中，在使椎体稳定之前实现椎体的高度恢复。在一实施例中，通过使用椎体内的装置可实现高度恢复。在上述一示例中，具有与椎体的端板配合的端部的大体圆柱形网袋能在该网袋膨胀时，对椎体进行高度恢复。
在另一实施例中，通过经由相邻椎体进入受损椎体的一个或两个端板，并拉动一个或多个端板可存储高度，从而回复至椎体的骨折前高度。在图33A所示的实施例中，位于中心的椎体是骨折的。在该实施例中，临床医师首先进入受损椎体附近的椎体。然后产生一个或多个进入点通过椎间盘并进入受损椎体。紧固件700可操作以与端板的内表面配合，且放置成通过一个或多个进入点。然后，沿相反方向拉动该紧固件700，以使椎体回复至其未受损高度。然后，可将可固化材料输送至椎体。在一实施例中，紧固件700可以是线缆上的铰接杆，该线缆使铰接杆能通过进入点而放置，然而一旦该紧固件插入椎体，则紧固件摆动以与端板的内表面配合。还可使用诸如钩之类的其它紧固件700。
在另一实施例中，还可使用磁体，以对受损椎体进行高度恢复。在图33B所示的实施例中，两个电磁体710插入椎体，且在椎体的骨折侧附近放置成彼此靠近。这些磁体710定向成：磁体的磁极彼此相对。当致动磁体710时，这些磁体710彼此排斥，致使端板沿相反方向运动。临床医师能持续使磁体710运动，直到椎体实现其骨折前的高度为止。在一实施例中，磁体可留在椎体中。在另一实施例中，然后将可固化材料输送至椎体，以使椎体稳定在其恢复高度。
在另一实施例中，可通过如下方式来实现高度恢复：通过使患者的身体定位成使脊柱挠曲，从而将受损椎体的高度恢复至其骨折前高度。将外部支承结构放置在患者身体下方，以将身体定位成实现受损椎骨的高度恢复。已观察到的是，通过使用以正确位置放置的外部支承结构，可实现高度的显著恢复和脊柱后凸的校正。因此，外部支承结构可设计成便于使陷缩椎体进行姿态还原。可在操作前、操作时和操作后使用该外部支承结构，以便于使陷缩椎体进行姿态还原。
在患者以仰卧进行定位的实施例中，放置在骨折椎体附近的外部支承结构以如下方式使脊柱挠曲：该方式致使骨折椎体的端板被促使彼此远离，藉此使骨折椎体的高度恢复。通过在荧光成像下监测骨折椎体，临床医师能将外部支承结构定位成实现所希望的高度恢复。外部支承结构应由不妨碍成像的材料制成。在一些情形中，由于患者自不锈钢工作台被抬起，因而外部支承结构促使更好地进行成像。
在患者以俯卧进行定位的另一实施例中，两个外部支承结构能定位成远离骨折椎体。这些外部支承结构以如下方式使脊柱挠曲：该方式致使骨折椎体的端板被促使彼此远离，藉此使骨折椎体的高度恢复。通过在荧光成像下监测骨折椎体，临床医师能将枕垫定位成实现所希望的高度恢复。在一较佳实施例中，外部支承结构为大体半圆柱形。还可使用其它形状。
在一实施例中，外部支承结构是诸如枕垫之类的柔软结构。已观察到的是，在外科手术过程中，将一个或多个枕垫放置在患者下方会具有为患者提供舒适性的额外益处，否则该患者会躺在平且硬的工作台上。提高患者的舒适性会减小患者在外科手术过程中的运动。由患者产生较少的运动会更有效地进行成像并执行程序。
存在用于通过相邻椎体使椎体稳定的附加方法和设备。在一实施例中，可通过两个相邻椎体中一个椎体中的一个进入点而将可固化材料输送至这两个相邻椎体。参照图34A-34B，示出第一椎体和第二椎体。根据传统方法产生进入第一椎体的进入点。弯曲的或其它形状的针用于刺穿第一椎体的上部端板、椎间盘以及第二椎体的下部端板。由此，产生进至第二椎体内部的进入点720。在图34A所示的实施例中，根据在此所述的方法之一，弯曲输送导管的远端然后插入第二椎体，以将可固化材料输送至第二椎体。参照图34B，然后部分地抽出输送导管的远端，并进入第一椎体，并且将可固化材料输送至第一椎体内部。
参照图34C，根据一实施例，还可将可固化材料输送至第一椎体和第二椎体之间，以将各个椎体中的可固化材料沉积件连接起来。在该实施例中，所产生的可固化材料沉积件722可形成大体哑铃的形状。通过将两个不同椎体中的可固化材料沉积件连接起来，这两个椎体能刚性地彼此连接。
在另一实施例中，可将可固化材料输送至骨折椎体外部。参照图35，示出第一椎体和骨折的第二椎体。在该实施例中，通过首先进入第一椎体内部，并刺穿第一椎体的端板和椎间盘来实现对骨折端板的外表面的进入。此种刺穿对骨折端板的外表面产生进入点。通过使用弯曲输送导管，可固化材料能通过进入点输送至骨折端板的外表面。在该实施例中，可固化材料能沉积成：对由骨折所留下的空隙进行充填。即使第二椎体的骨折端板实际上并未恢复至骨折前高度，此种沉积件仍能有效地使骨折椎体的高度相对于相邻椎体恢复。在另一实施例中，可通过椎间盘实现对受损端板外部的进入，而无需进入相邻椎体。
尽管这里示出和描述了特定实施例，但是熟悉本领域的技术人员将意识到的是，在不偏离本发明范围的前提下，各种替代和/或等价实施方式可替代所示出并描述的特定实施例。本申请意图覆盖在此描述的特定实施例的任何改型或变型。因此，意味着本发明仅由权利要求书及其等同要素来限定。例如，虽然已特定参考椎体成形术，然而根据本发明原理的装置、系统和方法同样可应用于在患者的多个其它骨内输送可固化材料。

Claims (20)

1.一种用于使椎体稳定的设备，包括：
第一可固化材料沉积件，所述第一可固化材料沉积件在椎体的第一端板附近，用于为所述椎体的所述第一端板提供支承；
第二可固化材料沉积件，所述第二可固化材料沉积件在椎体的第二端板附近，用于为所述椎体的所述第二端板提供支承；以及
稳定结构，所述稳定结构在所述第一可固化材料沉积件和所述第二可固化材料沉积件之间，并且连接所述第一可固化材料沉积件和所述第二可固化材料沉积件，用以为所述椎体提供支承。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述稳定结构包括容器，所述容器在其内具有材料。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述容器是网袋。
4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述网袋包括孔，所述孔使材料能自所述网袋流至所述椎体。
5.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述容器内的材料是骨内生长材料。
6.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述容器内的材料是可固化材料。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述稳定结构能操作以在所述椎体内机械地展开。
8.一种使椎体稳定的方法，包括以下步骤：
将可固化材料输送至第一端板附近，以支承所述端板；以及
在所述第一端板和第二端板之间形成稳定结构，以在所述第一端板和所述第二端板之间提供结构支承。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，使用具有不同曲率的输送导管来输送所述可固化材料。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述稳定结构包括容器，所述容器在其内具有材料。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述容器是网袋。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述网袋包括孔，所述孔使材料能自所述网袋流至所述椎体。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述容器内的材料是骨内生长材料。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述容器内的材料是可固化材料。
15.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：在输送所述可固化材料之前，通过使用机械爪在所述椎体内产生空隙。
16.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：在输送所述可固化材料之前，通过使用磁体在所述椎体内产生空隙。
17.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：在输送所述可固化材料之前，对所述椎体进行高度恢复。
18.一种在椎体内产生稳定结构的方法，包括以下步骤：
利用进入导管进入具有两个端板的椎体；
将可陷缩容器插入所述椎体；
利用材料使所述可陷缩容器膨胀，以使所述可陷缩容器的高度至少约为所述椎体在所述两个端板之间高度的80％。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述可陷缩容器是利用骨内生长材料进行膨胀的网袋。
20.如权利要求18所述的方法，其特征在于，在将所述可陷缩容器插在所述可陷缩容器将插入的位置处之前，在所述位置处在所述椎体内产生空隙。
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