CN106061439B - 脊柱植入物系统 - Google Patents

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Abstract

一种脊柱植入物包括植入物主体，该植入物主体在前表面和后表面之间延伸，并包括第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面。植入物主体还包括内表面，该内表面至少限定第一腔体和与第一腔体间隔开的第二腔体。第一腔体取向成植入相对于受体的双侧轴线倾斜的紧固件。第二腔体取向成植入与双侧轴线基本上对准的紧固件。公开了系统和使用方法。

Description

脊柱植入物系统
技术领域
本公开整体涉及用于治疗肌肉骨骼疾病的医疗装置，并且更特别地涉及用于治疗脊柱的手术系统和方法，其可结合用于进入脊柱附近的手术部位的一个或多个手术通路使用。
背景技术
诸如脊柱侧凸及其它曲度异常、驼背、退行性椎间盘疾病、椎间盘突出、骨质疏松、脊椎前移、狭窄、肿瘤和骨折的脊柱病变和疾病可源自由损伤和老化造成的包括创伤、疾病以及退行性病症的因素。脊柱疾病通常导致包括变形、疼痛、神经损伤和可动性的部分或完全丧失的症状。
诸如药物、康复训练和锻炼的非外科手术治疗可能是有效的，但是可能不会解除与这些疾病相关的症状。这些脊柱疾病的外科手术治疗包括融合术、固定、矫正、椎间盘切除术、椎板切除术和可植入的假体。作为这些外科手术治疗的一部分，诸如骨紧固件、脊柱杆和椎体间装置的脊柱构造可用来为被治疗区域提供稳定性。例如，在外科手术治疗期间，手术器械可用来将脊柱构造的部件递送至手术部位以与骨固定，从而固定关节。本公开描述了对这些现有技术的改进。
发明内容
在一个实施例中，提供了脊柱植入物，其包括植入物主体，该植入物主体在前表面和后表面之间延伸，并且包括第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面。植入物主体包括内表面内表面，该内表面至少限定第一腔体和与第一腔体间隔开的第二腔体。第一腔体取向成植入相对于受体的双侧轴线倾斜的紧固件。第二腔体取向成植入与双侧轴线基本上对准的紧固件。在一些实施例中，提供了系统和方法。
附图说明
根据具体描述并结合以下附图，本公开将变得更为显而易见，在附图中：
图1是根据本公开的原理的系统的一个实施例的部件的部分虚线的侧视图；
图2是图1所示部件的侧视图；
图3是图1所示系统的部件的一个实施例的透视图；
图4是图1所示部件的侧视图；
图5是图1所示部件的侧视图；
图6是图5所示部件的侧视图；
图7是根据本公开的原理的系统的一个实施例的部件的侧视图；
图8是图7所示部件的透视图；
图9是根据本公开的原理的系统的一个实施例的部件的透视图；
图10是根据本公开的原理的系统的部件的一个实施例的透视图；
图11是根据本公开的原理的系统的部件的一个实施例的透视图；
图12是根据本公开的原理的系统的一个实施例的部件的侧视图；
图13是与椎骨设置在一起的根据本公开的原理的系统的一个实施例的部件的轴向视图；
图14是图13所示系统的部件和椎骨的轴向视图；
图15是根据本公开的原理的系统的一个实施例的部件的侧视图；
图16是图15所示部件的侧视图；
图17是图15所示部件的透视图；
图18是与椎骨设置在一起的根据本公开的原理的系统的一个实施例的部件的轴向视图；以及
图19是图18所示系统的部件和椎骨的轴向视图。
具体实施方式
所公开的手术系统和相关的使用方法的示例性实施例结合用于治疗肌肉骨骼疾病的医疗装置进行讨论，并且更特别地结合用于将植入物递送至手术部位的手术系统和用于治疗脊柱的方法进行讨论，该方法采用可用于一个或多个手术通路。在一个实施例中，本公开的系统和方法用于脊柱关节融合(例如，与脊柱的颈椎、胸椎、腰椎和/或骶骨区域)。在一个实施例中，公开了一种植入物，其用于从与患者的内侧面成所选倾角的斜外侧手术通路或从前外侧手术通路进行脊柱关节融合术。在一个实施例中，植入物包括椎体间装置、板和/或骨紧固件。在一个实施例中，植入物用于器械引导件，该器械引导件被构造用于斜外侧手术入路。在一个实施例中，植入物用于器械引导件，该器械引导件被构造用于前外侧手术入路。
在一个实施例中，提供了一种手术系统，该手术系统用于以下方法：该方法包括利用腹膜后解剖结构和相关的血管结构的位置的入路(其可包括经腹部和经腹膜后入路)在L5椎体和骶骨S1之间的腰椎下部区域中进行的斜外侧椎体间融合(OLIF)手术。在一个实施例中，手术系统用于一种方法，该方法包括在下腰部区域中的前外侧椎体间融合(ALIF)手术。
在一个实施例中，手术系统包括脊柱植入物，该脊柱植入物是可逆的，使得植入物采用在该植入物的近侧中的两个不同的插入器孔。在一个实施例中，脊柱植入物可被定向成使第一侧朝向受体的头侧取向，使得垂直的ALIF 插入器孔对于位于ALIF插入器和/或螺钉引导件上的带螺纹的轴来说是可进入的。脊柱植入物也可被旋转或翻转成第二侧朝向头侧取向的取向，使得倾斜的OLIF51插入器孔设置成偏离受体的前轴线和/或双侧轴线例如15度，并且对于位于OLIF51插入器和/或螺钉引导件的左侧上的带螺纹的轴来说是可进入的。脊柱植入物的该构型有利于将脊柱植入物从ALIF植入物转换至OLIF技术和植入物。在一个实施例中，脊柱植入物通过提供用于OLIF51和ALIF技术的相同的植入物主体来减小库存的量和/或成本。在一个实施例中，脊柱植入物有利于与板和/或植入物主体相连的手术特定的钻引导件。
在一个实施例中，脊柱植入物包括模块化/可逆的组合植入物，其通过将植入物旋转或翻转180度而适用于ALIF和OLIF手术两者。在一个实施例中，脊柱植入物有利于在单个植入物中的二合一手术能力。在一个实施例中，脊柱植入物围绕枢转点旋转。在一个实施例中，脊柱植入物包括位于可枢转杆上的ALIF和OLIF插入器孔两者。在一个实施例中，枢转杆包括用于限制旋转的止挡件。在一个实施例中，枢转杆可相对于植入物在大约20度的旋转范围内旋转。在一个实施例中，枢转杆可相对于植入物在一个方向上大约10度和第二方向上10度的旋转范围内旋转。
在一个实施例中，脊柱植入物用于针对一个或多个手术入路中的每一个特定的手术器械。在一个实施例中，植入物包括利用ALIF插入器/引导件附接到可逆植入物的ALIF板。在一个实施例中，OLIF板利用OLIF插入器/引导件附接到可逆植入物。在一个实施例中，ALIF专用的模块化头部钻/丝锥/螺钉 (DTS)引导件与植入物可释放地连接。在一个实施例中，OLIF专用的模块化头部DTS引导件与植入物可释放地连接。在一个实施例中，DTS引导件经由带螺纹的轴附接到插入器。在一个实施例中，引导件可相对于脊柱植入物在大约20度的旋转范围内旋转。在一个实施例中，引导件可相对于脊柱植入物在一个方向上大约10度和第二方向上10度的旋转范围内旋转。
在一个实施例中，DTS引导件包括带螺纹的轴，其穿过插入器和板放置并且被拧入植入物的枢转杆中。在一个实施例中，带螺纹的轴的旋钮顺时针旋转以将轴拧入枢转杆中，使得插入器包括刚性构型。在一些实施例中，该构型允许板围绕植入物的椎体间装置枢转。在一些实施例中，旋钮可例如逆时针旋转以使带螺纹的杆从枢转杆向后退出，以允许移动，使得板围绕椎体间装置自由旋转。
参照各实施例的以下详细描述并结合形成本公开的一部分的附图，可以更容易理解本公开。应当理解，本申请并不限于本文所述和/或所示的具体装置、方法、条件或参数，并且本文所用术语的目的仅在于以举例的方式描述特定实施例，而并非旨在进行限制。而且，在一些实施例中，如在包括所附权利要求的说明书中所用，单数形式“一种”、“一个”和“该”包括复数，并且提及的特定数值至少包括该特定值，除非上下文另外清楚地指明。在本文中，范围可表示为从“约”或“大约”一个特定值和/或到“约”或“大约”另一个特定值。当表示这样的范围时，另一个实施例包括从一个特定值和/或至另一个特定值。类似地，当通过使用先行词“约”将值表示为近似值时，应当理解该特定值形成另一个实施例。还应当理解，所有空间参考，例如“水平”、“竖直”、“顶部”、“上部”、“下部”、“底部”、“左侧”和“右侧”仅为了进行示意性的说明，并且可以在本公开的范围内变化。例如，参考“上部”和“下部”是相对的并且仅在另一个的上下文中使用，并且不一定是“上方”和“下方”。
此外，如包括所附权利要求的说明书中所用，“治疗”疾病或病症是指执行程序，其可包括将一种或多种药物施用给患者(正常的或不正常的人或其他哺乳动物)，采用可植入的装置，和/或采用治疗疾病的器械，例如用来移除鼓起部分或突出的椎间盘和/或骨刺的微创椎间盘切除术器械，以努力减轻疾病或病症的体征或症状。减轻可发生在疾病或病症的体征或症状出现之前以及它们出现之后。因此，“治疗”包括“预防”疾病或不期望的病症(例如，预防疾病在患者体内发生，该患者可能易患该疾病但在患病时还未被诊断出)。此外，“治疗”不需要完全减轻体征或症状，不需要治愈，并且具体地包括对患者仅具有少量效果的手术。治疗可包括抑制疾病(例如阻止其发展)或解除疾病(例如引起疾病的消退)。例如，治疗可包括：减少急性或慢性炎症；减轻疼痛并减缓和诱导新韧带、骨和其它组织的再生；作为手术中的辅助；和/或任何修复手术。另外，如包括所附权利要求的说明书中所用，术语“组织”包括软组织、肌肉、韧带、肌腱、软骨和/或骨，除非另外具体指明。
以下的讨论包括对手术系统以及采用根据本公开的原理的手术系统的相关方法的描述。另外公开了备选实施例。详细参考附图中示出的本公开的示例性实施例。转到图1-6，示出了诸如脊柱植入物系统10的手术系统的部件。
脊柱植入物系统10的部件可由适合医学应用的生物可接受材料制造，包括金属、合成聚合物、陶瓷和骨材料和/或它们的复合材料。例如，脊柱植入物系统10的部件可单独地或共同地由诸如以下的材料制造：不锈钢合金；商用纯钛；钛合金；5级钛；超弹性钛合金；钴铬合金；不锈钢合金；超弹性金属合金(例如，镍钛诺、超弹性塑料金属，例如由日本的丰田材料股份有限公司制造的GUM)；陶瓷及其复合材料，例如磷酸钙(例如，由Biologix Inc.制造的SKELITETM)；热塑性塑料，例如包括聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)和聚醚酮(PEK)的聚芳醚酮(PAEK)；碳增强的PEEK复合材料； PEEK-BaSO4聚合橡胶；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；织物；硅树脂；聚氨酯；硅树脂-聚氨酯共聚物；聚合橡胶；聚烯烃橡胶；水凝胶；半刚性和刚性材料；弹性体；橡胶；热塑性弹性体；热固性弹性体；弹性体复合材料；刚性聚合物，包括聚苯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚乙烯；环氧树脂；骨材料，包括自体移植物、同种异体移植物、异种移植物或转基因皮质和/或松质骨、和组织生长或分化因子；部分地可再吸收的材料，例如金属和钙基陶瓷的复合材料、PEEK和钙基陶瓷的复合材料、PEEK与可再吸收聚合物的复合材料；完全地可再吸收的材料，例如，诸如磷酸钙(例如，羟基磷灰石(HA)、珊瑚HA、双相磷酸钙)、磷酸三钙、或氟磷灰石、磷酸三钙(TCP)、HA-TCP、硫酸钙、或诸如聚酮(polyaetide)、聚乙交酯、聚酪氨酸碳酸酯、聚己内酯和它们的组合的其它可再吸收的聚合物；生物相容性陶瓷；矿化胶原；生物活性玻璃；多孔金属；骨粒；骨纤维；颗粒骨屑；骨形态发生蛋白(BMP)，例如 BMP-2、BMP-4、BMP-7、rhBMP-2或rhBMP-7；脱钙骨基质(DBM)；转化生长因子(TGF，如TGF-β)；成骨细胞；生长分化因子(GDF)；类胰岛素生长因子1；血小板源生长因子；成纤维细胞生长因子；或它们的任何组合。
脊柱植入物系统10的各种部件可具有包括以上材料的材料复合物，以实现各种所需的特性，例如强度、刚度、弹性、柔顺性、生物力学性能、耐久性和射线可透性或成像偏好。脊柱植入物系统10的部件单独地或共同地还可由异质材料制造，例如两种或更多种上述材料的组合。脊柱植入物系统10的部件可以整体地形成、一体地连接或包括紧固元件和/或器械，如本文所述。在一个实施例中，本文所述脊柱植入物可以基本上由诸如PEEK的生物相容性聚合物形成，并且选择性地覆盖有生物相容性金属，例如，钛或诸如HA的骨生长促进材料。在一些实施例中，钛可以被等离子喷涂到脊柱植入物的表面上以通过施加多孔或半多孔的钛涂层而修改脊柱植入物的放射照相特征和/或改善脊柱植入物的骨上生长。
脊柱植入物系统10可以用于例如微创手术，包括经皮技术、小切口外科技术和/或开放式外科技术，以将器械和/或诸如椎体间植入物的植入物递送至和引入到患者的受体B内的手术部位处，包括例如具有椎骨V的脊柱，如例如图1和图2所示。在一些实施例中，植入物可包括脊柱构造，其包括一个或多个骨紧固件、脊柱杆、连接器和/或板。在一些实施例中，脊柱植入物系统10 的各种部件也可以用于开放式或传统的脊柱外科技术中。在一些实施例中，患者处于侧卧位以进行外科手术，并且外科医生可以站立在患者的前侧，以便能够站立在斜前方和/或斜外侧手术通路的正上方。
脊柱植入物系统10包括椎体间植入物12。椎体间植入物12具有植入物主体，其在限定前面A的前表面14和限定后面P的后表面16之间延伸。在一些实施例中，在椎体间植入物12与椎骨设置在一起之后，前面A被定向成面向身体 B的前侧并且设置成邻近椎骨的前部分，例如，椎骨V的椎间隙的前部分A1，如图14所示。在一些实施例中，前面A的至少一部分限定这样的轴线和/或平面：在椎体间植入物12与椎骨V设置在一起之后，该轴线和/或平面与前部分 A1基本上对准并且被定向成垂直于身体B的双侧轴线XB。在一些实施例中，在椎体间植入物12与椎骨V设置在一起之后，后面P可设置为相对于轴线XB 呈各种角向取向。在一些实施例中，在椎体间植入物12与椎骨V设置在一起之后，后面P被定向成面向身体B的后侧，并且设置成邻近椎骨的后部分，例如，椎骨V的椎间隙的后部分P1。在一些实施例中，后面P的至少一部分限定这样的轴线和/或平面：在椎体间植入物12与椎骨V设置在一起之后，该轴线和/或平面与后部分P1基本上对准并且被定向成垂直于双侧轴线XB。在一些实施例中，在椎体间植入物12与椎骨V设置在一起之后，后面P可设置为相对于轴线 XB呈各种角向取向。
椎体间植入物12包括椎骨接合表面18和椎骨接合表面20。表面20为基本上平坦的并且被构造成接合椎体的终板组织，例如，在图13中以虚线示出的终板E1。表面18被构造成接合椎体的终板组织，例如，终板E2。在一些实施例中，表面18和/或表面20可以是粗糙的、纹理化的、多孔的、半多孔的、带凹窝的、滚花的、带齿的、带凹槽的和/或抛光的，以有利于与组织接合。在一些实施例中，椎骨组织可包括椎间组织、终板表面和/或皮质骨。
椎体间植入物12是模块化的可逆植入物，使得表面18或表面20可与椎骨 V以相对于身体B的头侧和/或尾侧取向设置在一起。例如，在选择OLIF手术入路和/或其变型之后，如例如结合图19所述，椎体间植入物12被构造成使得表面18可设置成头侧取向并且表面20可设置成身体的尾侧取向，以有利于沿着OLIF入路和/或通路递送椎体间植入物12并用于固定椎体间植入物12与椎骨V，如本文所讨论的。
椎体间植入物12可以被旋转或翻转以将椎体间植入物12用于ALIF手术入路和/或其变型，如例如结合图14所述，使得表面18可设置成尾侧取向并且表面20可设置成头侧取向，以有利于沿着ALIF入路和/或通路递送椎体间植入物12并用于与椎骨V固定。在一些实施例中，椎体间植入物12可以在递送至手术部位之前或在选择诸如OLIF入路的第一手术入路之后被旋转，然后被交替至诸如ALIF入路的第二手术入路。
椎体间植入物12包括限定开口23的内表面22，开口23被构造成接纳剂，该剂可包括如本文所述的骨移植物(未示出)和/或其它材料，以用于在固定或融合治疗中采用。在一些实施例中，椎体间植入物12的横截面几何形状可具有各种构型，例如，圆柱形、圆形、卵形、长圆形、三角形、具有平面或弧形侧部的多边形、不规则的、均一的、不均一的、一致的、可变的、马蹄形、 U形或四季豆形。椎体间植入物12包括平滑或平坦的外表面25。在一些实施例中，外表面25可以是纹理化的、粗糙的、多孔的、半多孔的、带浅凹的和/或抛光的。
表面22限定：诸如通道24的腔体，如图1中的虚线和图4中所示，其被定向成植入相对于轴线XB倾斜的紧固件；和诸如通道26的腔体，其被定向成植入与轴线XB基本上平行对准的紧固件。限定通道24的表面22的全部或仅一部分限定带内螺纹的部分。通道24沿着椎体间植入物12的主体以相对于面A、P 的横向构型延伸。在一些实施例中，在将椎体间植入物12与椎骨V设置在一起之后，通道24被定向成使椎体间植入物12与如图19所示形成于身体B内的倾斜的手术通路PO基本上对准，如本文所述。例如，通道24设置成与手术通路 PO基本上对准，该手术通路被定向成相对于双侧轴线XB倾斜。在一些实施例中，通道24的全部或仅一部分与手术通路PO的全部或仅一部分基本上对准包括同轴、间隔开、偏移和/或角向偏移。
在一些实施例中，通道24限定定向成相对于轴线XB倾斜的轴线X1，使得通道24植入如本文所述相对于轴线XB和相邻部分A1倾斜的紧固件。轴线 XB位于由椎骨V限定的矢状面SP中。轴线X1设置成与手术通路PO基本上对准并且相对于轴线XB成倾斜的角度α。在一些实施例中，角度α在大约0-60度的范围内。在一个实施例中，角度α相对于轴线XB为大约15度，并且与手术通路PO基本上对准，使得通道24被构造成经由手术通路PO接纳紧固件。
如图14所示，通道26限定定向成相对于轴线XB平行的轴线X2，使得通道26植入如本文所述相对于轴线XB和相邻部分A1平行的紧固件。通道26垂直于面A、P延伸。通道26被定向成使椎体间植入物12的主体与形成于身体B中的前手术通路PA基本上对准，如本文所述。手术通路PA被定向成相对于轴线 XB和身体B的矢状面SP平行。在一些实施例中，如图4所示，椎体间植入物12 可围绕枢转点27旋转，以有利于通道24、26的所选取向，如本文所述。
表面22限定诸如横向内孔30的腔体，如图1和图2所示，该腔体被构造用于设置一构件，该构件被构造成有利于板和/或引导件的旋转，如本文所讨论的。内孔30基本上平行于表面14延伸并且由内表面32限定。内孔30在表面25 的开口34、36之间延伸。在一些实施例中，内孔30可以横向于表面14延伸。在一些实施例中，内孔30可具有各种横截面构型，例如，圆形、卵形、长圆形、三角形、具有平面或弧形侧部的多边形、不规则的、均一的、不均一的、一致的、可变的或马蹄形。
表面32限定凹部38，该凹部沿着内孔30的全部或仅一部分(例如，相邻的开口34、36)设置。凹部38可与如本文所述构件的止挡件接合，以限制该构件在第一可移动极限和第二可移动极限之间的移动范围。
椎体间植入物12包括诸如枢转杆40的构件，如图3所示，该构件被构造用于可移动地设置在内孔30内。枢转杆40具有圆柱形横截面。在一些实施例中，枢转杆40可具有各种横截面构型，例如，卵形、长圆形、三角形、具有平面或弧形侧部的多边形、不规则的、均一的、不均一的、一致的、可变的或马蹄形。枢转杆40延伸穿过内孔30并且包括设置在开口34内的端部42和设置在开口36内的端部44。
枢转杆40包括内表面46，其限定腔体48和腔体50。腔体48设置成邻近端部42并且形成通道24的一部分。限定腔体48的表面46的全部或仅一部分限定带内螺纹的部分。腔体50设置成邻近端部44并且形成通道26的一部分。限定腔体50的表面46的全部或仅一部分限定带内螺纹的部分。
腔体48可相对于椎体间植入物12枢转以与通道24定向成植入相对于轴线 XB倾斜的紧固件，如本文所述。腔体50可相对于椎体间植入物12枢转以与通道26定向成植入与轴线XB基本上对准的紧固件。腔体48相对于面A、P设置成横向构型。在一些实施例中，在将椎体间植入物12与椎骨V设置在一起之后，腔体48被定向成使椎体间植入物12与如图19所示的手术通路PO基本上对准，如本文所述，该手术通路被定向成相对于轴线XB倾斜。如图14所示，腔体50 垂直于面A、P延伸。腔体50被定向成使椎体间植入物12的主体与手术通路PA 基本上对准，如本文所述。
枢转杆40可相对于椎体间植入物12枢转，以有利于腔体48、50与通道24、 26对准。在一些实施例中，枢转杆40可经由引导件器械相对于椎体间植入物 12在大约20度的旋转范围内旋转，如本文所讨论的。在一个实施例中，枢转杆40可相对于椎体间植入物12在第一方向上10度和第二方向上10度的范围内旋转。枢转杆40的旋转有利于椎体间植入物12与椎间隙的定位。
端部42、44中的每一个包括凸缘，例如，止挡件52，其被构造成接合限定凹部38的表面32的相对的限制表面32a、32b。因此，凹部38限定杆40相对于椎体间植入物12的枢转移动的间隙或移动范围。限制表面32a、32b可与止挡件52接合以将枢转杆40的移动范围限制在由与表面32a的接合限定的在由图2中的箭头a所示的第一方向上的第一可移动极限和由与表面32b的接合限定的在由箭头b所示的第二方向上的第二可移动极限之间。止挡件52被构造成抵抗和/或防止枢转杆40在第一方向和第二方向上的旋转。止挡件52被构造成接合限制表面32a、32b，使得枢转杆40的旋转被限制到所选的旋转程度，并且允许执业医师保持对椎体间植入物12的移动和定位的控制。
在一个实施例中，如图7和图8所示，类似于结合图1-6所述的系统，脊柱植入物系统10包括与椎体间植入物12设置在一起的ALIF板60，该板被构造用于沿着手术通路PA植入。板60具有构造成接合椎骨V1(图13和图14中虚线)的部分62和构造成接合椎骨V2(图13和图14)的部分64。板60包括构造成接合椎体间植入物12的表面14的植入物接合表面61。在一个实施例中，表面61为弓形的。
在一些实施例中，表面61可具有各种构型，例如，平面的、不规则的、均一的、不均一的、一致的和可变的。在一些实施例中，表面61可以是纹理化的、粗糙的、多孔的、半多孔的、带浅凹的和/或抛光的，以有利于或防止相对于表面14移动和/或旋转。在一些实施例中，板60可以在植入之前或就地与椎体间植入物12附接。
板60包括具有内表面82的凸缘80。表面82限定诸如通道84的腔体。通道 84与椎体间植入物12设置在一起以与通道26定向成植入与轴线XB(图14)基本上平行对准的紧固件，以附接板60和椎体间植入物12与诸如椎骨V的组织。通道84设置成相对于面A基本上垂直的取向。通道84被定向成使椎体间植入物12 的主体与手术通路PA基本上对准，如本文所述。板60包括限定开口68的内表面66，该开口被构造用于设置如本文所述的骨紧固件，以附接板60和椎体间植入物12与诸如椎骨V的组织。在一个实施例中，板60包括退出元件70，其可与骨紧固件接合以抵抗和/或防止骨紧固件从诸如椎骨V的组织和/或植入物12 和/或板60脱离和/或移除。
脊柱植入物系统10包括一个或多个紧固件(未示出)，以用于附接椎体间植入物12和/或板60与组织，如本文所述。在一些实施例中，紧固件可与组织在各种取向下接合，例如，串联的、并联的、偏移的、交错的和/或另选的椎骨水平。在一些实施例中，紧固件中的一个或多个可包括多轴线螺钉、矢状成角螺钉、椎弓根螺钉、单轴线螺钉、单平面螺钉、关节突螺钉、固定螺钉、组织穿透螺钉、常规螺钉、膨胀螺钉、楔、锚定件、纽扣、夹片、按扣、摩擦配件、压缩配件、膨胀铆钉、缝钉、钉子、粘合剂、柱、固定板和/或柱。
在一个实施例中，如图9-12所示，类似于结合图1-8所述的系统，脊柱植入物系统10包括手术器械，例如，ALIF模块化钻、丝锥和螺钉(DTS)引导件 100。引导件100与椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件连接，以沿着手术通路PA定向和递送系统10的部件，如本文所述。引导件100沿着手术通路PA引入脊柱植入物系统10的部件，以植入与轴线XB(图14)基本上平行对准的椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件，以便附接椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件与诸如椎骨V的组织。
引导件100与插入器102配合。插入器102包括可移除的轴104，其延伸穿过插入器102并且在近端106和远端108之间。端部108包括构造成接合枢转杆 40的带螺纹部分112。端部106包括致动器114，其被构造成操纵带螺纹部分112 与枢转杆40的接合。轴104被插入穿过插入器102、引导件100、板60并进入枢转杆40中，使得带螺纹部分112接合枢转杆40。
致动器114在第一方向上旋转以使带螺纹部分112与枢转杆40的带螺纹部分接合。轴104与枢转杆40的接合造成插入器102变得刚性以有利于植入。为了允许板60相对于椎体间植入物12的枢转移动，致动器114在与第一方向相对的第二方向上旋转，造成带螺纹部分112从枢转杆40部分地脱离以有利于相对自由的移动，使得执业医师能操纵脊柱植入物以最终放置椎体间植入物12和/ 或板60。该构型允许板60相对于椎体间植入物12来回切换，这为椎体间植入物12和板60提供了相对的移动自由，使得执业医师能操控脊柱构造以最终放置椎体间植入物12和/或板60。在一些实施例中，板60可相对于椎体间植入物 12围绕椎体间植入物12的前面A在大约20度的范围内旋转，如图12所示。
插入器102为可调适器械，其被构造成在外科手术期间执行多次施加。在一些实施例中，插入器102可在诸如骨的组织中制备和/或形成腔体。插入器102 引导诸如钻、丝锥和/或锥子的手术器械，并且引导紧固件以穿透组织。在一些实施例中，插入器102是将板60和椎体间植入物12保持在一起的引导件。包括锥子、丝锥和螺钉的手术器械穿过插入器102。
在一个实施例中，如图11所示，插入器102包括图像引导和/或手术导航，其用于监测、保持、调整和/或确认系统10的部件沿着手术通路PA的设置、递送和/或对准，以植入与轴线XB基本上对准的椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件，以便附接椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件与诸如椎骨V的组织。插入器102包括系统10的手术导航部件以有利于将椎体间植入物12放置在椎间隙内。
系统10的手术导航部件包括发射器120，发射器120被构造用于生成信号，该信号表示插入器102和/或与其相连的椎体间植入物12例如沿着手术通路PA 和/或邻近手术部位的位置。在一些实施例中，发射器120可包括一个或多个发射器。在一个实施例中，发射器120形状基本上类似于希腊字母“π”，并且包括四个间隔开的发射器122，以用于生成表示插入器102和/或椎体间植入物12 相对于患者的解剖结构的一部分的轨迹和插入器120和/或椎体间植入物12沿着手术通路PA和/或邻近手术部位的深度的信号。在一个实施例中，发射器120 包括至少一个发光二极管。在一些实施例中，发射器120可包括能够由对应的传感器阵列跟踪的其它跟踪装置，例如，有源地生成声信号、磁信号、电磁信号、放射信号的跟踪装置。在一些实施例中，发射器120可以可拆卸地附接到插入器102。在一些实施例中，发射器120可以与插入器102一体地形成，使得插入器102为整体的单一主体。
在一些实施例中，系统10包括具有发射器阵列的跟踪装置(未示出)，发射器阵列包括一个或多个发射器，其生成表示患者的解剖结构的各个身体基准点的位置的信号。传感器(未示出)接收来自发射器120和阵列的信号。传感器与诸如数字化仪控制单元的处理器(未示出)通信，该处理器处理来自发射器 120和阵列的信号，以提供关于插入器102和/或椎体间植入物12相对于患者的解剖结构的一部分的轨迹和插入器102和/或椎体间植入物12沿着手术通路PA 和/或邻近手术部位的深度的信息。处理器将该信息发送至监视器，该监视器提供插入器102和/或椎体间植入物12a沿着手术通路PA和/或邻近手术部位的位置的视觉表示，以允许执业医师将椎体间植入物12引导至患者的解剖结构内的所需位置。
监视器被构造用于从存储在诸如计算机的控制器中的数据集生成图像。在一些实施例中，数据集可以利用诸如CAT扫描仪或MRI扫描仪的扫描技术在术前生成。图像数据集包括诸如患者的脊柱的至少一个身体部分的基准点，该基准点具有与该身体部分的固定空间关系。处理器在计算机控制下连接到监视器并且连接到插入器102和/或椎体间植入物12。
传感器接收并三角剖分由发射器120和阵列生成的信号，以识别基准点中的每一个和插入器102和/或椎体间植入物12沿着手术通路PA的相对位置，以植入与轴线XB基本上对准的椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件。处理器和计算机在手术期间根据所识别的每个基准点的相对位置来修改图像数据集。由发射器120和阵列提供的插入器102和/或椎体间植入物12的位置和轨迹被处理器和计算机处理，并且针对存储在计算机中的术前图像数据集可视地显示，从而为执业医师提供插入器102和/或椎体间植入物12相对于患者的解剖结构的一部分的轨迹和插入器102在患者的解剖结构内的深度的视觉表示。例如，参见如在美国专利第6021343号、第6725080号和第6796988号中描述的类似的手术导航部件及其用途。
在组装、操作和使用中，如图13和图14所示，类似于本文所述系统和方法，脊柱植入物系统10被用于在腰椎下部区域中沿着手术通路PA的ALIF手术，以植入与轴线XB基本上平行对准的椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件，以附接椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件与诸如椎骨V的组织，如图13所示，该手术用于治疗影响患者的脊柱的节段的脊柱疾病(例如，本文所述那些)。脊柱植入物系统10也可用于其它外科手术。
为了利用ALIF技术和手术通路PA治疗椎骨V的受影响节段，身体B相对于构造用于支撑身体B的诸如手术台的手术固定表面设置成仰卧位。利用诸如手术刀的手术器械制作切口，以用于基本上对准和连通以形成手术通路PA。
在一些实施例中，经由手术通路PA在椎间隙附近进行椎间盘切除术。在一些实施例中，顺序的试验植入物被沿着手术通路PA递送并且用来牵开椎间隙，并且在椎间隙中施加合适的张力，以允许间接减压。在一些实施例中，椎体间植入物12的尺寸在试验之后被选择，在敲入椎间隙内之前通过荧光镜透视检查观察并定向椎体间植入物12。
插入器102与引导件100相连以将椎体间植入物12和/或板60沿着手术通路PA导向到身体B中，使得表面20设置成身体B的头侧取向并且表面18设置成身体B的尾侧取向。轴104被插入穿过插入器102、引导件100、板60并进入枢转杆40中，使得带螺纹部分112接合枢转杆40。致动器114在由图9中的箭头E 所示方向上旋转，以接合带螺纹部分112与枢转杆40的一部分。带螺纹部分112 与枢转杆40的接合造成插入器102变得刚性且有利于移动和/或植入。
插入器102将椎体间植入物12沿着邻近手术部位的手术通路PA递送通过切口，以植入椎间隙中。如图14所示，前面A面向邻近前部分A1的身体B的前侧，并且后面P面向身体B的后侧P1，如本文所述。表面20接合终板E1的终板组织，并且表面18接合终板组织E2。为了允许板60相对于椎体间植入物12的枢转移动，致动器114在相对的方向上(如由图10中的箭头F所示)旋转，造成带螺纹部分112从枢转杆40部分地脱离以有利于相对自由的移动，使得执业医师能操纵脊柱植入物以最终放置椎体间植入物12和/或板60。如图12所示，椎体间植入物12和/或板60可在如由箭头C所示的第一方向上来回切换大约10度并且在如由箭头D所示的第二方向上来回切换大约10度，以将椎体间植入物12 和/或板60正确地配合和放置在椎间隙中。
枢转杆40被操纵以使腔体50与通道26对准。板60与椎体间植入物12对准，使得通道84与通道26对准。通道26、84和腔体50对准且被定向成使椎体间植入物12与手术通路PA基本上对准，如本文所述。引导件100设有丝锥，并且经由手术通路PA在椎骨V的所选椎骨V1、V2中制作有导向孔等。通道26、84 和腔体50被定向成经由手术通路PA接纳紧固件并且设置成使得紧固件经由手术通路PA递送至椎间隙且被定向成穿透终板的终板组织的取向。通道26、 84和腔体50相对于轴线XB引导骨紧固件且与手术通路PA基本上平行对准。驱动器(未示出)邻近椎间隙与引导件100设置在一起，并且被操纵以驱动、扭转、插入或以其它方式连接邻近椎间隙的骨紧固件与椎骨V1、V2，以附接椎体间植入物12、板60和/或骨紧固件与椎骨V1、V2。
在如本文所述的手术完成后，脊柱植入物系统10的手术器械、组件和非植入部件被移除，并且(多个)切口被闭合。脊柱植入物系统10的部件中的一个或多个可由诸如聚合物的射线可透材料制成。可包括射线不可透标记物以用于在X光、荧光镜透视检查、CT或其它成像技术下识别。在一些实施例中，借助于脊柱植入物系统10，使用手术导航、显微外科和图像引导技术可用于进入、观察和修复脊柱退化或损伤。在一些实施例中，脊柱植入物系统10可包括一个或多个板、连接器和/或骨紧固件，以用于单个椎骨水平或多个椎骨水平。
在一个实施例中，脊柱植入物系统10包括剂，该剂可以在脊柱植入物系统10的部件和/或表面之内、之上或周围设置、填充、涂覆或成层。在一些实施例中，剂可包括骨生长促进材料，例如，骨移植物，以增强脊柱植入物系统10的部件和/或表面与椎骨的固定。在一些实施例中，该剂可包括一种或多种治疗剂和/或药理学药剂以用于释放，包括持续释放，以治疗例如疼痛、炎症和退化。
在一个实施例中，如图15-17所示，类似于结合图1-6所述的系统，脊柱植入物系统10包括与椎体间植入物12设置在一起的OLIF板260，该板被构造用于沿着手术通路PO植入，如本文所述。板260具有构造成接合椎骨V1(图18和图19中虚线)的部分262和构造成接合椎骨V2(图18和图19)的部分264。板260 包括构造成接合椎体间植入物12的表面14的植入物接合表面261。在一个实施例中，表面261为弓形的。
板260包括具有内表面282的凸缘280。表面282限定诸如通道284的腔体。通道284与椎体间植入物12设置在一起以与通道24定向成植入相对于轴线XB(图19)倾斜的紧固件，以附接板260和椎体间植入物12与椎骨V。通道284 设置成相对于面A横向的取向。通道284被定向成使椎体间植入物12的主体与手术通路PO基本上对准，如本文所述。板260包括限定开口268的内表面266，该开口被构造用于设置如本文所述的骨紧固件，以附接板260和椎体间植入物 12与椎骨V。板260包括退出元件270(图17)，其可与骨紧固件接合以抵抗和/ 或防止骨紧固件从诸如椎骨V的组织和/或植入物12和/或板260脱离和/或移除。脊柱植入物系统10包括一个或多个紧固件(未示出)，以用于附接椎体间植入物12和/或板260与组织，如本文所述。
在一个实施例中，如图18所示，类似于结合图15-17所述的系统和方法，脊柱植入物系统10包括手术器械，例如，OLIF模块化钻、丝锥和螺钉(DTS) 引导件300，类似于本文所述引导件100。引导件300与椎体间植入物12、板260 和/或骨紧固件连接，以沿着手术通路PO定向和递送系统10的部件，如本文所述。引导件300沿着手术通路PO引入系统10的部件，以植入相对于轴线XB倾斜的椎体间植入物12、板260和/或骨紧固件，以便附接椎体间植入物12、板260 和/或骨紧固件与椎骨V。
在一个实施例中，如图18和图19所示，类似于本文所述系统和方法，脊柱植入物系统10被用于在L5椎体和骶骨S1之间的腰椎下部区域中沿着手术通路PO的OLIF手术，以植入相对于轴线XB倾斜的椎体间植入物12、板260和/ 或骨紧固件，以附接椎体间植入物12、板260和/或骨紧固件与椎骨V。
为了利用倾斜的手术通路PO治疗椎骨V的受影响节段，身体B相对于手术台设置成侧取向。身体B左侧向上被置于侧卧位。身体B被定向成使得手术可以在髂嵴前方倾斜地进行，以提供沿着本文所述手术通路PO到椎间隙的直接通路，同时避开所选的肌肉和腹部解剖结构。在一些实施例中，将身体B 置于侧卧位有利于进入相对于轴线XB设置成倾斜角度α的手术通路PO。利用手术刀制作切口以用于基本上对准和连通，以形成手术通路PO。
在一些实施例中，经由手术通路PO在椎间隙附近进行椎间盘切除术。在一些实施例中，顺序的试验植入物被沿着手术通路PO递送并且用来牵开椎间隙，并且在椎间隙中施加合适的张力，以允许间接减压。在一些实施例中，椎体间植入物12的尺寸在试验之后被选择，在敲入椎间隙内之前通过荧光镜透视检查观察并定向椎体间植入物12。
类似于本文所述插入器102，插入器(未示出)与引导件300相连以导向椎体间植入物12和/或板260和/或骨紧固件，使得表面18设置成身体B的头侧取向并且表面20设置成身体B的尾侧取向。与插入器设置在一起的轴被插入穿过插入器、引导件300、板260并进入枢转杆40中，使得轴接合枢转杆40。插入器将椎体间植入物12和/或板260和/或骨紧固件沿着邻近手术部位的手术通路 PO递送通过切口，以邻近椎间隙植入。
前面A面向邻近前部分A1的身体B的前侧，并且后面P面向身体B的后部分P1，如本文所述。表面18接合终板E1的终板组织，并且表面20接合终板组织E2。植入物主体12和/或板260可利用引导件300来回切换，类似于本文所述那样。
枢转杆40被操纵以使腔体48与通道24对准。板260被操纵以使通道284与通道24对准。通道24、284和腔体48对准且被定向成使椎体间植入物12与手术通路PO基本上对准，如本文所述。引导件300设有丝锥，并且经由手术通路PO在椎骨V的所选椎骨V1、V2中制作有导向孔等，以用于接纳紧固件。通道 24、284和腔体48被定向成经由手术通路PO接纳紧固件并且设置成使得紧固件经由手术通路PO递送至椎间隙且被定向成穿透终板的终板组织的取向。通道24、284和腔体48引导相对于轴线XB倾斜且与手术通路PO基本上对准的紧固件。驱动器(未示出)邻近椎间隙与引导件300设置在一起，并且被操纵以驱动、扭转、插入或以其它方式连接邻近椎间隙的骨紧固件与椎骨V1、V2，以附接椎体间植入物12、板260和/或骨紧固件与椎骨V1、V2。
在类似于本文所述的手术完成后，脊柱植入物系统10的手术器械、组件和非植入部件被移除，并且(多个)切口被闭合。
应当理解，可对本文所公开的实施例做各种修改。因此，以上描述不应理解为限制性的，而仅理解为各种实施例的例示。本领域的技术人员将设想在所附的权利要求书的范围和精神内的其它修改。

Claims (19)

1.一种脊柱植入物系统，包括：
植入物，其在前表面与后表面之间延伸，并且包括第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面，所述植入物进一步包括限定至少第一腔体的第一内表面和限定与所述第一腔体间隔开的第二腔体的第二内表面，所述第一腔体被定向成植入相对于受体的双侧轴线倾斜的紧固件，并且所述第二腔体被定向成植入与所述双侧轴线基本上对准的紧固件，所述植入物包括横向于所述腔体中的每个延伸的孔；
构件，所述构件定位在所述孔中，以使得所述构件的第一通孔与所述第一腔体对准，并且所述构件的第二通孔与所述第二腔体对准，且被定向成经由手术通路接纳所述紧固件，所述通孔各自具有圆形横截面；
板，所述板经由所述紧固件与所述植入物相连接；以及
引导件，所述引导件被构造成将所述板和所述紧固件沿着所述手术通路与所述植入物相连接。
2.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，还包括与所述引导件相配合的插入器，所述插入器包括可移除的轴，所述轴延伸穿过所述插入器并且在近端与远端之间，所述远端包括构造成接合所述构件的带螺纹部分。
3.根据权利要求2所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述近端包括致动器，所述致动器被构造成操纵所述带螺纹部分与所述构件的接合。
4.根据权利要求3所述的脊柱植入物系统，其特征在于：
所述致动器在第一方向上旋转以使所述带螺纹部分与所述构件的带螺纹部分接合，以便所述轴与所述构件的接合使得所述插入器变得刚性；并且
所述致动器在相对的第二方向上旋转，以便所述带螺纹部分从所述构件部分地脱离以有利于相对自由的移动，使得执业医师能够操纵所述植入物。
5.根据权利要求2所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述轴被插入通过所述插入器、所述引导件、所述板并进入所述构件中，以使得所述带螺纹部分接合所述构件。
6.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述系统还包括延伸通过所述板中的第一开口、所述第一腔体和所述第一通孔的第一紧固件和延伸通过所述板中的第二开口、所述第二腔体和所述第二通孔的第二紧固件。
7.根据权利要求6所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述第一紧固件包括带螺纹的外表面，所述带螺纹的外表面接合所述第一腔体的螺纹和所述第一通孔的螺纹，并且所述第二紧固件包括带螺纹的外表面，所述带螺纹的外表面接合所述第二腔体的螺纹和所述第二通孔的螺纹。
8.根据权利要求6所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述板包括多个间隔开的第三开口和可在第一定向与第二定向之间移动的退出元件，在所述第一定向，所述退出元件与所述第三开口重叠，而在所述第二定向，所述退出元件与所述第三开口间隔开。
9.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，还包括延伸通过所述板中的第一开口、所述第一腔体和所述通孔的其中之一的第一紧固件和延伸通过所述板中的第二开口、所述第二腔体和所述通孔的其中之一的第二紧固件。
10.根据权利要求9所述的脊柱植入物系统，其特征在于，每个所述紧固件延伸通过所述板的相对的内表面和外表面。
11.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于：
所述孔由所述植入物的第三内表面所限定，所述第三内表面限定相对的第一和第二限制表面；并且
所述构件包括第一端，所述第一端具有构造成接合所述限制表面的其中之一的止挡件。
12.根据权利要求11所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述限制表面可与所述止挡件接合，以便限制所述构件在由与所述第一限制表面在第一方向上的接合所限定的第一可移动极限和由与所述第二限制表面在相对的第二方向上的接合所限定的第二可移动极限之间的移动范围。
13.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述第一椎骨接合表面和所述第二椎骨接合表面可交替地设置成所述受体的头侧取向。
14.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述第一腔体可设置成与倾斜的手术通路对准，或者所述第二腔体可设置成与前手术通路对准。
15.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述构件可相对于所述板移动。
16.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述构件可相对于所述板在接近第一方向上10度和第二方向上接近10度的旋转范围内旋转。
17.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述植入物包括在所述前表面和后表面之间以及接合表面之间延伸的相对的第一和第二侧表面，所述第一腔体延伸通过所述前表面以及所述侧表面的其中之一。
18.根据权利要求1所述的脊柱植入物系统，其特征在于，所述植入物包括在所述前表面和后表面之间以及接合表面之间延伸的相对的第一和第二侧表面，所述孔延伸通过所述侧表面的其中之一。
19.一种脊柱植入物系统，包括：
植入物，其在前表面与后表面之间延伸，并且包括第一椎骨接合表面和第二椎骨接合表面，所述植入物进一步包括限定至少第一腔体的第一内表面和限定与所述第一腔体间隔开的第二腔体的第二内表面，所述第一腔体被定向成植入相对于受体的双侧轴线倾斜的紧固件，并且所述第二腔体被定向成植入与所述双侧轴线基本上对准的紧固件，所述植入物包括横向于所述腔体中的每个延伸的孔；
构件，所述构件定位在所述孔中，以使得所述构件的通孔与所述腔体对准，且被定向成经由手术通路接纳所述紧固件，所述通孔各自具有圆形横截面；
板，所述板经由所述紧固件与所述植入物相连接，
其中，所述通孔包括第一带螺纹通孔和第二带螺纹通孔，所述第一带螺纹通孔与所述第一腔体对准，并且所述第二带螺纹通孔与所述第二腔体对准，并且所述系统还包括具有延伸通过所述板中的第一开口、所述第一腔体和所述第一带螺纹通孔的第一紧固件和具有延伸通过所述板中的第二开口、所述第二腔体和所述第二带螺纹通孔的第二紧固件。
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