CN113784679A - 通过韧带下空间递送治疗材料 - Google Patents
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Abstract
提供了一种通过韧带下空间将治疗材料递送至椎间盘的方法。所述方法包含将工具定位在纵向韧带和椎间盘外表面的界面处,其中所述界面是所述韧带下空间。所述工具可以包含第一针和容纳在所述第一针内的第二针。所述第一针的插入端可以包含浅斜端。所述方法包含将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中。所述方法包含将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的环和核中的至少一个中。所述方法包含将所述治疗材料递送至所述环和所述核中的至少一个。
Description
背景技术
随着人类年龄的增长,人类的脊柱可能会显示出越来越多的退化迹象。通常,脊柱退行性变的早期阶段可以通过保守护理来治疗,而脊柱退行性变的晚期阶段可能包含脊柱的结构变化,其需要进行融合手术。然而,处于脊柱退行性变中间阶段的患者经常遭受对保守护理没有反应的疼痛性椎间盘退变,这使患者几乎没有选择来解决他们的椎间盘源性疼痛。
近年来,已经开发了几种再生疗法和治疗以帮助椎间盘退变的生物和化学恢复。在这些疗法和治疗中,可将治疗材料递送至椎间盘,以解决纤维环(并且具体地说,椎间盘的髓核)中的椎间盘源性疼痛和/或退行性变化。
将治疗材料递送至椎间盘需要通过针在外纤维环或椎骨终板中的至少一个中刺破椎间盘。然而,递送治疗材料的针在椎间盘中产生用于治疗材料离开椎间盘的通路。鉴于患者日常活动期间椎间盘内压力的显著峰值,治疗材料可能至少部分地通过针产生的通路从椎间盘排出。此外,通过椎骨体的终板经骨递送治疗材料可避免损伤外纤维环;然而,这种递送方法可能会影响终板,所述终板为几乎无血管的椎间盘提供氧气和营养素的主要来源。
发明内容
本公开总体上涉及用于治疗受损和/或患病的椎间盘的装置和方法。具体地说,本公开涉及用于通过韧带下空间将再生药物和/或治疗材料(以下称为“治疗材料”)递送至椎间盘的装置和方法。
在一个或多个实施例中,所公开的技术涉及一种通过韧带下空间将治疗材料递送至椎间盘的方法。在一个或多个实施例中,所述方法包含将工具定位在纵向韧带和椎间盘外表面的界面处,其中所述界面是所述韧带下空间。在一个或多个实施例中,所述工具包含第一针和容纳在所述第一针内的第二针,并且所述第一针的插入端包含浅斜端。在一个或多个实施例中,所述方法包含将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中。在一个或多个实施例中,所述方法包含将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的环和核中的至少一个中。在一个或多个实施例中,所述方法包含将所述治疗材料递送至所述环和所述核中的至少一个。
在一个或多个实施例中,所公开的技术涉及一种将治疗材料递送至椎间盘的后外侧经椎间孔方法。在一个或多个实施例中,所述方法包含将工具定位在后纵韧带和椎间盘外表面的界面处,其中所述界面是所述韧带下空间。在一个或多个实施例中,所述工具包含第一针和容纳在所述第一针内的第二针,并且所述第一针的插入端包含浅斜端。在一个或多个实施例中,所述方法包含将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中。在一个或多个实施例中,所述方法包含通过所述椎间盘的后部或后外侧部将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的环和核中的至少一个中。在一个或多个实施例中,所述方法包含将所述治疗材料递送至所述环和所述核中的至少一个。
在一个或多个实施例中,所公开的技术涉及一种将治疗材料递送至椎间盘的方法。在一个或多个实施例中,所述方法包含将工具定位在前纵韧带和椎间盘外表面的界面处,其中所述界面是所述韧带下空间。在一个或多个实施例中,所述工具包含第一针和容纳在所述第一针内的第二针,并且所述第一针的插入端包含浅斜端。在一个或多个实施例中,所述方法包含将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中。在一个或多个实施例中,所述方法包含通过所述椎间盘的前部或前外侧部将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的环和核中的至少一个中。在一个或多个实施例中,所述方法包含将所述治疗材料递送至所述环和所述核中的至少一个。
通过以下对如所附附图中所示出的本发明的示例性实施例的更具体的描述,本发明的前述和其它目的、特征和优点将变得显而易见,在附图中,相似的附图标记通常表示本公开的相似零件。
附图说明
以下附图示出了本公开的特定实施例,因此不限制本公开的范围。附图没有按比例绘制,并且旨在与以下具体实施方式中的解释结合使用。
图1A示出了处于默认位置的工具的实施例的横截面侧视图。图1B示出了处于展开位置的工具的实施例的横截面侧视图。
图2是椎骨的一部分的侧视图,其示出了从椎间盘的后部或后外侧部进入所述椎间盘的后外侧或经椎间孔入路的实施例。
图3A是椎骨的一部分的侧视图的部分横截面视图,其示出了到椎间盘的后外侧或经椎间孔入路的实施例。图3B是椎骨的一部分的后视图,其示出了到椎间盘的后外侧或经椎间孔入路的实施例。
图4A是椎骨的一部分的侧视图的部分横截面视图,其示出了通过前纵韧带从椎间盘的前外侧部或前部进入所述椎间盘的入路(“ALL入路”)的实施例。图4B是椎骨的一部分的前视图,其示出了到椎间盘的ALL入路的实施例。
图5A示出了处于默认位置的工具的实施例的横截面侧视图。图5B示出了处于展开位置的工具的实施例的横截面侧视图。图5C示出了处于展开位置的工具的实施例的横截面顶视图。
图6A示出了处于默认位置的工具的实施例的横截面侧视图。图6B示出了处于展开位置的工具的实施例的横截面侧视图。图6C示出了处于默认位置的工具的插入端的凹侧的等距视图。图6D示出了从工具的插入端的凹侧展开的第二针的等距视图。图6E示出了第二针从工具的插入端的凹侧展开的等距视图。
具体实施方式
以下讨论省略或仅简要描述本领域技术人员显而易见的与治疗受损的和/或患病的椎间盘相关的某些常规特征。应注意,参考附图详细描述了各个实施例,其中贯穿若干视图,相似的附图标记表示本公开的相似的零件和组合件。对各个实施例的参考并不限制所附权利要求书的范围。此外,在本说明书中阐述的任何实例旨在是非限制性的,并且仅阐述所附权利要求书的许多可能实施例中的一些实施例。进一步地,本文描述的特定特征可以在各种可能的组合和排列中的每一种组合和排列中与其它描述的特征结合使用。
除非本文另有明确定义,否则所有术语都将被赋予其最广泛的可能解释,包含从说明书中暗示的含义以及本领域技术人员理解的和/或在字典、论文等中定义的含义。还必须应注意,如在说明书和所附权利要求中所使用的,单数形式“一/一个(a/an)”和“所述(the)”包含复数指代物,除非另有说明,并且术语“包括(comprises和/或comprising)”,当在本说明书中使用时,指定所述特征、元件和/或组件的存在,但不排除一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组的存在或添加。
本公开的实施例总体上涉及例如用于治疗受损和/或患病的椎间盘的装置和方法。具体地说,本公开的实施例涉及用于通过韧带下空间将再生药物和/或治疗材料(以下称为“治疗材料”)递送至椎间盘的装置和方法。在一个或多个实施例中,治疗材料可以包含细胞,如干细胞、椎间盘细胞、富含血小板的血浆、血液、骨髓浓缩物和其它含细胞的组合物;蛋白质,如细胞因子、生长和分化因子等;pH标准化溶液,如缓冲液、盐水、透明质酸等;以及组织,如微粉化的自体和/或同种异体椎间盘、软骨或其它治疗组织。下面参考图1A-5C描述装置和方法的实施例。
图1A示出了处于默认位置114的工具100的实施例的横截面侧视图。图1B示出了处于展开位置116的工具100的实施例的横截面侧视图。
在一个或多个实施例中,工具100可以包含手柄102、第一针104和第二针106。手柄102连接到第一针104并且可以被配置成容纳第二针104的至少一部分。手柄102可以附接到注射器或其它能够储存治疗材料并将治疗材料提供给第一针104和/或第二针106的装置。
第一针104被配置成容纳第二针106的至少一部分。第一针104可以是细长的刚性管,其具有插入端112,所述插入端定位在与连接到手柄102的端部相对的端部上。第一针104的插入端112可以包含尖锐且浅的斜端。在一种或多种情况下,第一针104的斜端的角度可以形成为20至60度,并且更优选地为20至30度。第一针104可以由如手术级不锈钢等不透射线的材料形成,或者可以由可以不透射线的或射线不同程度地可透的聚合物等形成。在一个或多个实施例中,第一针104可用于到达纵向韧带和椎骨体之间的韧带下空间。
第二针106可以是细长的柔性管,其被配置成从第一针104内缩回和展开。第二针106的插入端120可以包含触觉尖端。第二针106的规格可以是能够从第一针104内缩回和展开的多种尺寸,并且更优选地,可以是允许递送所选择的治疗材料的最小规格。在一个或多个实施例中,第二针106被配置成进入椎间盘。第二针106可以被配置成将治疗材料递送至位置,如目标椎间盘。第二针106可以由如镍钛诺等形状记忆合金形成并且可以被配置成弯曲。在一种或多种情况下,第二针106被配置成在与连接到手柄102的开关108相反的方向上弯曲。通过在与开关108相反的方向上弯曲第二针106,用户可以使用开关108作为参考点以正确定位第二针106并将其引导至位置,如目标椎间盘。在一种或多种其它情况下,第二针106可以被配置成在相对于开关108的另一个方向上弯曲,如朝向开关108的方向、垂直于开关108的方向、相对于开关108的基点间方向(例如,东北、东南、西南或西北),或相对于开关的位置成另一个角度。
工具100可以被配置成处于默认位置114(即,缩回位置)和展开位置116。对于工具100处于默认位置114的情况,第二针106容纳在第一针104内,使得第二针106的插入端120不会延伸超过第一针104的插入端112的开口。对于工具100处于展开位置116的情况,第二针106从第一针104的插入端112展开。在展开位置116,第二针106的插入端120可以延伸超过第一针104的插入端112。
在一种或多种情况下,工具100可以通过手柄102中包含的弹簧系统在默认位置114和展开位置116之间移动。弹簧系统可以定位在手柄102内。弹簧系统可以包含弹簧110、开关108和弹簧板118。弹簧110可以围绕第二针106的定位在手柄102内的部分定位。开关108可以定位在手柄102的外表面上。开关108可以被配置成沿着手柄102的外表面移动。弹簧板118可以耦接到开关108并且定位在手柄102内。第二针106的端部106a可以耦接到弹簧板118。
在一种或多种情况下,当开关108朝着手柄102的近端102a移动时,弹簧板118与开关108同时移动,从而将第二针106从第一针104中移出并使其进入展开位置116。开关108可以沿着形成在手柄102内的轨道移动。当开关108朝着手柄102的近端102a移动时,弹簧板118朝着手柄102的近端102a压缩弹簧110。
用户可以基于用户沿手柄102移动开关108的距离来控制第二针106的展开长度。例如,如果用户将开关108移动轨道的10%的距离,则第二针106可以以第二针106的全部展开长度的10%的长度被展开。在另一个实例中,如果用户将开关108移动轨道的100%的距离,则第二针106可以被全面展开。在一种或多种情况下,轨道可以包含展开长度指示器以指示第二针106的展开距离。例如,如果开关108与轨道上的10%指示器对齐,则展开长度指示器可以表明,第二针106可以以第二针106的全部展开长度的10%的长度被展开。一旦处于展开位置116,开关108就可以被配置成锁定在手柄102上的适当位置以保持工具100处于展开位置116并有助于治疗材料的递送。当缩回开关108时,弹簧可以在弹簧板118上施加力以有助于使工具返回到默认位置114。在一种或多种其它情况下,弹簧系统中可以不包含弹簧。
在一个或多个其它实施例中,工具100可以是三层针。三层针可以包含最里面的针、中间的针和最外面的针。最外面的针被配置成容纳中间的针和最里面的针。中间的针被配置成容纳最里面的针。中间的针被配置成从最外面的针缩回和展开。最里面的针被配置成从最外面的针和中间的针缩回和展开。最外面的针的插入端可以包含用于到达和/或“感觉”后纵韧带304和/或前纵韧带302的外侧边缘的平端的或触觉尖端。中间的针的端部可以包含类似于插入端112的尖锐斜端,其被配置成楔入后纵韧带304和/或前纵韧带302下方。最里面的针可以包含一个或多个与第二针106相同的特征。
图2是椎骨200的一部分的侧视图,其示出了从椎间盘206的后部或后外侧部进入椎间盘206的后外侧经椎间孔入路的实施例。图3A是椎骨200的一部分的侧视图的部分横截面图,其示出了到椎间盘206的后外侧经椎间孔入路的实施例。图3B是椎骨200的一部分的后视图,其示出了到椎间盘206的后外侧经椎间孔入路的实施例。应注意,在图2-4B中描述的椎骨100的一部分涉及脊柱的腰部;然而,应当注意,本文讨论的实施例可以涉及脊柱的其它部分,如颈椎和胸椎部分。
椎骨234a包含椎骨体202,其位于椎骨234a的前侧208上。椎骨体202包含位于椎骨体202上部水平部分上的终板218a和位于椎骨体202下部水平部分上的终板218c。类似地,椎骨234b包含椎骨体204,其位于椎骨234b的前侧208上。椎骨体204包含位于椎骨体202上部水平部分上的终板218b和位于椎骨体202下部水平部分上的终板218d(如图3A所示)。
椎骨234a包含位于椎骨234a的后侧210上的后椎弓236。后椎弓236包含棘突228、椎弓板(lamina)、左右上关节突220、左右横突226以及左右椎弓根(pedicle),如左椎弓根230a和230b。应注意,棘突228、左上关节突220、左横突226和左椎弓根230a和230b示于图2-4B中,本文的讨论描述了脊柱左侧的特征;然而,对特征的讨论同样适用于脊柱的右侧。椎弓板从椎管238的一端延伸到棘突228。左椎弓根230a连接到椎骨体202并远离椎骨体202向外延伸。左上关节突220位于椎弓板和左椎弓根230a之间。后椎弓236和椎骨体202形成脊髓214穿过的椎管238。类似地,椎骨234b包含位于椎骨234b的后侧210上的后椎弓,其中所述后椎弓包含一个或多个类似于后椎弓236的特征。
椎间孔224可以是由椎骨234a的椎弓根230a和椎骨234b的椎弓根230b产生的骨中空拱道。椎间孔224为脊神经根216产生通道,以从脊髓214穿过椎间孔224并向外朝向身体的相应部分,如身体的器官、肌肉和/或感觉结构。Kambin三角形222形成在脊神经根216下方的椎间孔224的区域中,在脊髓214之前,并且在解剖学上典型的患者中没有血管结构。
椎间盘206位于两个相邻椎骨体(如椎骨体202和椎骨体204)之间的椎间盘内空间212内。椎间盘内空间212是脊柱中两个相邻椎骨体之间的区域。椎间盘206连接两个相邻的椎骨体并允许椎骨200的一部分移动。椎间盘206由纤维环306(“环306”)和髓核308(“核308”)组成。环306围绕核308并且连接到椎骨终板218c和218b。
后纵韧带304在脊柱的纵向方向上沿着每个椎骨的后表面延伸。椎间盘内空间212处的后纵韧带304的宽度大于椎骨体(如椎骨体202)上方的区域处的后纵韧带304的宽度。在一种或多种情况下,韧带下空间310可以是后纵韧带304与椎间盘206和/或环306的外表面交界处的区域。在一种或多种其它情况下,后纵韧带304的韧带下空间310可以是位于椎骨体(如椎骨体202)的外表面和后纵韧带304的内表面之间的区域。
前纵韧带302在脊柱的纵向方向上沿着椎骨的前表面延伸。椎间盘内空间212处的前纵韧带302的宽度大于椎骨体(如椎骨体202)上方的区域处的前纵韧带302的宽度。在一种或多种情况下,韧带下空间312可以是前纵韧带302与椎间盘206和/或环306的外表面交界处的区域。在一种或多种其它情况下,前纵韧带302的韧带下空间312可以是位于椎骨体的外表面和前纵韧带304的内表面之间的区域。
在一个或多个实施例中,工具100可以通过韧带下空间310刺入目标椎间盘,如椎间盘206。也就是说,工具100可以通过进入后纵韧带304或前纵韧带302下方的环306而到达核308或椎间盘206的其它内部结构。
在一种或多种情况下,为开始如图2-3B所示的后外侧或经椎间孔入路,用户可以对注射部位进行轻度麻醉。轻度麻醉可以允许患者向用户提供反馈,以有助于工具100的第一针104安全通过脊神经216下方和后纵韧带304的外侧边缘下方并进入韧带下空间310。例如,如果患者感到感觉异常或不适(其将向用户表明工具100可能已经接触了脊神经216的一部分),患者可以通知用户。
在一个或多个实施例中,为了通过后外侧或经椎间孔入路进入椎间盘206的后部或后外侧部,用户将被配置成处于默认位置114的工具100插入目标椎间盘或附近的患者背部的一部分中。使用图像引导,如查看注射部位和目标椎间盘周围区域的X射线,用户可以引导工具100穿过目标椎间盘水平处的椎间孔224的下前方。也就是说,用户可以引导工具100穿过Kambin三角形222。在一个或多个实施例中,可以在插入端112上包含神经监测传感器以检测工具100是否接触脊髓214和/或脊神经根216。工具100的轨迹可以保持在脊髓214前面。用户可以将第一针104的插入端112从椎间盘206的后外侧引导到韧带下空间310。插入端112可以平行于后纵韧带304和椎间盘206外表面的界面。用户可以在韧带下空间310中(即,在后纵韧带304下方)引导第一针104的插入端112,至多到后纵韧带304的宽度的一半,同时保持在韧带下空间310中。例如,从椎间盘206的后外侧,用户可以在后纵韧带304下方引导第一针104的插入端112并使其朝向后纵韧带304的中线。在一个或多个实施例中,用户可以在韧带下空间310中引导第一针104的插入端112,优选地不在后纵韧带304中产生针轨道。在一个或多个实施例中,用户可以在韧带下空间310中引导第一针104的插入端112而不移动后纵韧带304的外侧边缘或通过用牵开器移动后纵韧带304的外侧边缘。
用户可以任选地旋转工具100以将第二针106的插入角度定位到椎间盘206中。在一种或多种情况下,用户可以在韧带下空间310内旋转工具100以定位第二针106的插入角度。用户可以使用开关108作为引导来对齐第二针106的插入角度。例如,对于用户将第一针104插入韧带下空间310中并且插入端112的开口面向后纵韧带304的情况,用户可以旋转工具100,使得开关108可以与处于展开位置116的第二针106的曲率角成180°定位。也就是说,开关108可以以表明第一针104的插入端112的开口面向朝向环306的方向的方式定位。在一种或多种其它情况下,如箭头或点等标记可以以表明第一针104的插入端112的开口面向朝向环306的方向的方式定位在手柄102上。
在定位第二针106的插入角度后,用户可以将工具100配置到展开位置116。为了将工具100配置到展开位置116,用户可以沿着手柄102的外表面移动开关108,从而将第二针106从第一针104中展开。展开的第二针106可以刺破环306的至少一部分。在一个或多个实施例中,第二针106的插入端120被配置成在开关108移动到第二针106的完全展开长度(例如,开关108在手柄102内被移动轨道的100%的距离)或接近完全展开长度(例如,开关108在手柄102内被移动轨道的65%到99%的距离)的情况下,进入核308的至少一部分。已经进入核308的至少一部分后,用户可以将治疗材料施用于核308。在一个或多个实施例中,第二针106的插入端120被配置成在开关108部分地移动到展开位置116中(例如,开关108在手柄102内被移动轨道的10%到64%的距离)的情况下,定位在环306的一部分内,从而允许用户环形地施用治疗材料。一旦第二针106的插入端120定位在椎间盘206内,则例如通过下压附接到注射器柱塞(如图6A中的柱塞626a),通过第二针106将治疗材料递送至椎间盘206。
在完成治疗材料的递送之后,用户可以将开关108移动到默认位置114以将第二针106缩回到第一针104中。当工具100被配置成处于默认位置114时,可以从患者身上抽出第一针104。用户可以沿着脊髓214前面的相同路径并穿过Kambin三角形222抽出第一针104。
在一个或多个实施例中,通过从韧带下空间310中移除第一针104,后纵韧带304可以密封或部分地密封针轨道,从而充当内源性绷带以允许针轨道愈合并确保所有或基本上所有剂量的治疗材料保留在椎间盘206内。对于第二针106完全刺穿环306并进入核308的情况,后纵韧带304的坚硬胶原结构可用于阻塞由第二针106产生的全层跨环针轨道。
图4A是椎骨200的一部分的侧视图的部分横截面视图,其示出了通过前纵韧带302从椎间盘206的前外侧部或前部进入椎间盘206的入路(“ALL入路”)的实施例。图4B是椎骨200的一部分的前视图,其示出了到椎间盘206的ALL入路的实施例。
在一种或多种情况下,为开始如图4A-4B所示的ALL入路,用户可以对注射部位进行轻度麻醉。轻度麻醉可以允许患者向用户提供反馈,以有助于工具100的第一针104安全通过前纵韧带302的外侧边缘下方并进入韧带下空间312。例如,如果患者感到感觉异常或不适(其将向用户表明工具100可能已经接触了脊神经216的一部分),患者可以通知用户。
在一个或多个实施例中,为了通过ALL入路进入椎间盘206的前外侧部或前部,用户将被配置成处于默认位置114的工具100插入目标椎间盘或附近的患者背部的一部分中。使用图像引导,如查看注射部位和目标椎间盘周围区域的X射线,用户可以将工具100(具体地说,第一针104的插入端112)从椎间盘206的后外侧引导到韧带下空间312。插入端112可以平行于前纵韧带302和椎间盘206外表面的界面。用户可以在韧带下空间312中(即,在前纵韧带302下方)引导第一针104的插入端112,至多到前纵韧带302的宽度的一半,同时保持在韧带下空间312中。在一个或多个实施例中,用户可以在韧带下空间312中引导第一针104的插入端112,优选地不在后纵韧带304中产生针轨道。在一个或多个实施例中,用户可以在韧带下空间312中引导第一针104的插入端112而不移动前纵韧带302的外侧边缘或通过用牵开器移动前纵韧带302的外侧边缘。
类似于在后部经椎间孔入路中定位第二针106的插入角度,用户可以任选地旋转工具100以将第二针106的插入角度定位到椎间盘206中。在一种或多种情况下,用户可以在韧带下空间312内旋转工具100以定位第二针106的插入角度。用户可以使用开关108作为引导来对齐第二针106的插入角度。在一种或多种其它情况下,如箭头或点等标记可以以表明第一针104的插入端112的开口面向朝向环306的方向的方式定位在手柄102上。
在定位第二针106的插入角度后,用户可以将工具100配置到展开位置116。为了将工具100配置到展开位置116,用户可以沿着手柄102的外表面移动开关108,从而将第二针106从第一针104中展开。展开的第二针106可以刺破环306的至少一部分。在一个或多个实施例中,第二针106的插入端120被配置成在开关108移动到第二针106的完全展开长度(例如,开关108在手柄102内被移动轨道的100%的距离)或接近完全展开长度(例如,开关108在手柄102内被移动轨道的65%到99%的距离)的情况下,进入核308的至少一部分。已经进入核308的至少一部分后,用户可以将治疗材料施用于核308。在一个或多个实施例中,第二针106的插入端120被配置成在开关108部分地移动到展开位置116中(例如,开关108在手柄102内被移动轨道的10%到64%的距离)的情况下,定位在环306的一部分内,从而允许用户环形地施用治疗材料。一旦第二针106的插入端120定位在椎间盘206内,则例如通过下压附接到注射器柱塞(如图6A中的柱塞626a),通过第二针106将治疗材料递送至椎间盘206。
在完成治疗材料的递送之后,用户可以将开关108移动到默认位置114以将第二针106缩回到第一针104中。当工具100被配置成处于默认位置114时,可以从患者身上抽出第一针104。用户可以沿着第一针106进入韧带下空间312的相同路径抽出第一针104。在一个或多个实施例中,通过从韧带下空间312中移除第一针104,前纵韧带302可以密封或部分地密封针轨道,从而充当内源性绷带以允许针轨道愈合并确保所有或基本上所有剂量的治疗材料保留在椎间盘206内。对于第二针106完全刺穿环306并进入核308的情况,前纵韧带302的坚硬胶原结构可用于阻塞由第二针106产生的全层跨环针轨道。
在一个或多个其它实施例中,为了通过另一种ALL入路进入椎间盘206的前外侧部或前部,用户可以将弯曲工具插入靠近目标椎间盘水平处的患者腹部的前部或前外侧部。弯曲工具可以包含一个或多个与工具100相同的特征。然而,弯曲工具的外针具有与第一针104的笔直形状相反的弯曲形状。外针的弯曲形状可以有助于从椎间盘206的前外侧进入韧带下空间312。当将弯曲工具插入患者体内时,弯曲工具可以被定位成使得弯曲工具朝向椎间盘206弯曲。一旦用户引导弯曲工具到达韧带下空间312时,用户可以以弧形方式和/或弯曲轨迹将弯曲工具的外针引导到韧带下空间312中。在一个或多个实施例中,弯曲工具的内针可以包含一个或多个与第二针106相同的特征。内针可以被配置成远离外针的曲率弯曲,从而当弯曲工具被配置成处于展开位置时形成类似“S”的形状。当被配置成处于展开位置时,内针可以从椎间盘206的前外侧部或前部进入椎间盘206。在展开位置,内针可以刺破环306的至少一部分。在一个或多个实施例中,对于弯曲工具的开关移动到完全展开长度的情况,内针的插入端被配置成进入核308的至少一部分。
图5A示出了处于默认位置514的工具500的实施例的横截面侧视图。图5B示出了处于展开位置516的工具500的实施例的横截面侧视图。图5C示出了处于展开位置516的工具500的实施例的横截面顶视图。
在一个或多个实施例中,工具500可以包含手柄502、第一针504和第二针506。手柄502连接到第一针504并且可以被配置成容纳第二针504的至少一部分。手柄502可以附接到注射器或其它能够储存治疗材料并将治疗材料提供给第一针504和/或第二针506的装置。在一个或多个实施例中,工具500可以代替工具100用于本文所述的后外侧或经椎间孔入路以从椎间盘206的后部或后外侧部进入椎间盘206或用于ALL入路以从椎间盘206的前外侧部或前部进入椎间盘206。本文图5的讨论讨论了从椎间盘206的后部或后外侧部进入椎间盘206的后外侧或经椎间孔入路的示例实施方案。
应注意,手柄502、第二针506和包含弹簧510、开关508和弹簧板518的弹簧系统包含一个或多个与关于手柄102、第二针106和包含弹簧110、开关108和弹簧板118的弹簧系统所描述的特征相同的特征。因此,不再重复对这些特征的描述。
第一针504被配置成容纳第二针506的至少一部分。第一针504可以是细长的刚性管,其具有插入端512,所述插入端定位在与连接到手柄502的端部相对的端部上。第一针504的插入端512可以是扁平的组织提升器,其被配置成将前纵韧带302和/或后纵韧带304与椎骨体分离。例如,扁平的组织提升器可以形成为类似于第4号Penfield剥离器的插入端的形状。插入端512可以有助于前纵韧带302和/或后纵韧带304与环306的钝性分离。插入端512可以形成为凹形形状。第一针504可以由如手术级不锈钢等不透射线的材料形成,或者可以由可以不透射线的或射线不同程度地可透的聚合物等形成。在一个或多个实施例中,第一针504可用于到达韧带下空间。在一个或多个实施例中,第二针506可以被配置成随着插入端512的曲率弯曲。也就是说,第二针506可以随着插入端512的凹形形状弯曲,使得第二针506的路径可以遵循第一针504的凹形端的路径的一部分。
工具500可以被配置成处于默认位置514(即,缩回位置)和展开位置516。对于工具500处于默认位置514的情况,第二针506容纳在第一针504内,使得第二针506的插入端520不会延伸超过第一针504的插入端512的开口。对于工具500处于展开位置516的情况,第二针506从第一针504的插入端512展开。在展开位置516,第二针506的插入端520可以延伸超过第一针504的插入端512。
在一个或多个实施例中,为了进入椎间盘206的后部或后外侧部,用户将被配置成处于默认位置514的工具500插入目标椎间盘或附近的患者背部的一部分中。使用图像引导,如查看注射部位和目标椎间盘周围区域的X射线,用户可以引导工具500穿过目标椎间盘水平处的椎间孔224的下前方。也就是说,用户可以引导工具500穿过Kambin三角形222。工具500的轨迹可以保持在脊髓214前面。用户可以将第一针104的插入端512引导到后纵韧带304的外侧边缘并将后纵韧带304的外侧缘与椎间盘206分离。第一针504的插入端512可以被配置成便于在前纵韧带302和椎间盘206的环306之间插入。第一针504的插入端512可以被插入两种类型的组织之间,并且通过摇摆运动,可以将两种组织分开并被推进到韧带下空间312中。在一种或多种情况下,用户可以将第一针104的插入端512从椎间盘的后外侧引导到后纵韧带304的外侧边缘。插入端512可以平行于后纵韧带304和椎间盘206外表面的界面。当将后纵韧带304的外侧边缘与目标椎间盘206分离时,插入端512可以远离环306弯曲。
在将后纵韧带304的外侧边缘与目标椎间盘206分离后,用户可以旋转插入端512以朝向环306弯曲,以有助于将第二针506插入韧带下空间310中。用户可以以与定位第二针106的插入角度并使用开关108作为引导类似的方式来定位第二针506的插入角度。用户可以将工具500配置到展开位置516。用户可以以与关于展开第二针106所述的方式类似的方式展开第二针506。类似于开关108,用户可以沿着手柄502移动开关508以控制第二针506的穿透深度,其范围可以从治疗材料的浅环内施用到环306的全层穿透和治疗材料沉积到核308中。
在完成治疗材料的递送之后,用户可以将开关508移动到默认位置514以将第二针506缩回到第一针504中。当工具500被配置成处于默认位置514时,可以从患者身上抽出第一针504。用户可以沿着脊髓214前面的相同路径并穿过Kambin三角形222抽出第一针504。在一个或多个实施例中,通过从韧带下空间310中移除第一针504,后纵韧带304可以密封或部分地密封针轨道,从而充当内源性绷带以允许针轨道愈合并确保所有或基本上所有剂量的治疗材料保留在椎间盘206内。对于第二针506完全刺穿环306并进入核308的情况,后纵韧带302的坚硬胶原结构可用于阻塞由第二针506产生的全层跨环针轨道。
图6A示出了处于默认位置614的工具600的实施例的横截面侧视图。图6B示出了处于展开位置616的工具600的实施例的横截面侧视图。图6C示出了处于默认位置614的工具600的插入端612的凹侧620的等距视图。图6D示出了从工具600的插入端621的凹侧620展开的第二针606的等距视图。图6E示出了第二针606从工具600的插入端612的凸侧622展开的等距视图。
在一个或多个实施例中,工具600可以包含手柄602、第一针604和第二针606。手柄602连接到第一针604并且可以被配置成容纳第二针606的至少一部分。手柄602可以附接到注射器626或其它能够储存治疗材料并将治疗材料提供给第一针604和/或第二针606的装置。可以朝向注射器626下压柱塞626a,从而在注射器626内产生压力并将治疗材料移出第二针606。在一个或多个实施例中,工具600可以代替工具100用于本文所述的后外侧或经椎间孔入路以从椎间盘206的后部或后外侧部进入椎间盘206或用于ALL入路以从椎间盘206的前外侧部或前部进入椎间盘206。本文图6的讨论讨论了从椎间盘206的前外侧部或前部进入椎间盘206的ALL入路的示例实施方案。
应注意,手柄602、第二针606和包含弹簧610、开关608和弹簧板618的弹簧系统包含一个或多个与关于手柄102、第二针106和包含弹簧110、开关108和弹簧板118的弹簧系统所描述的特征相同的特征。因此,不再重复对这些特征的描述。
第一针604被配置成容纳第二针606的至少一部分。第一针604可以是细长的刚性管,其具有插入端612,所述插入端定位在与连接到手柄602的端部相对的端部上。第一针604的插入端612可以是扁平的组织提升器,其被配置成将前纵韧带302和/或后纵韧带304与椎骨体分离。例如,扁平的组织提升器可以形成为类似于第4号Penfield剥离器的插入端的形状。插入端612可以有助于前纵韧带302和/或后纵韧带304与环306的钝性分离。
工具600可以包含套管624,所述套管定位在第一针604的至少一部分和/或手柄602的至少一部分内。第二针606可以驻留在套管624内,从而为第二针606从第一针604展开和缩回提供轨道。套管624可以被配置成突出到凹侧620的至少一部分或凸侧622的至少一部分中。在一种或多种情况下,套管624的远端可以是弯曲的,使得第二针606从插入端612开始在弯曲路径上展开。在一种或多种其它情况下,套管624的远端可以是笔直的,使得第二针606从插入端612沿笔直路径展开。第二针606可以是柔性的以适应套管624内的弯曲。在一种或多种情况下,工具600的插入端612可以包含凹侧620和凸侧622,二者设置在第一针604的插入端612上彼此相对的两侧。在一种或多种其它情况下,插入端612可以包含平坦表面,代替凹侧620的凹表面和凸侧622的凸表面,二者设置在插入端612上彼此相对的两侧。
在一种或多种情况下,第一针604的插入端612可以被配置成使得第二针606可以从凹侧620(如图6D所示)或凸侧622(如图6E所示)中的任一个展开。对于第二针606被配置成从凹侧620展开的情况,套管624的远端可以朝向凹侧620定位,如图6C所示。对于第二针606被配置成从凸侧622展开的情况,套管624的远端可以朝向凸侧622定位。在一种或多种情况下,工具600可以被配置成使得用户可以选择性地从凹侧620或从凸侧622展开第二针606。对于可以选择性地从凹侧620或凸侧622展开第二针606的情况,套管624可以形成为具有从套管624的主体分支的两个远端,其中套管624可以形成为“Y”形或分支状形状。套管624的一个远侧分支端可以朝向凹侧620定位,并且套管624的另一个远侧分支端可以朝向凸侧622定位。用户可以选择性地将第二针606展开到套管624在凹侧620上的远侧分支端或套管624在凸侧622上的远侧分支端。
第一针604可以由如手术级不锈钢等不透射线的材料形成,或者可以由可以不透射线的或射线不同程度地可透的聚合物等形成。在一个或多个实施例中,第一针604可用于到达韧带下空间。在一个或多个实施例中,第二针606可以被配置成随着插入端612的曲率弯曲。也就是说,第二针606可以随着插入端612的凹形形状弯曲,使得第二针606的路径可以遵循第一针604的凹形端的路径的一部分。
在一种或多种情况下,为开始如图6A-6B所示的ALL入路,用户可以对注射部位进行轻度麻醉。轻度麻醉可以允许患者向用户提供反馈,以有助于工具600的第一针604安全通过前纵韧带302的外侧边缘下方并进入韧带下空间312。例如,如果患者感到感觉异常或不适(其将向用户表明工具600可能已经接触了脊根神经216的一部分),患者可以通知用户。
在一个或多个实施例中,为了通过ALL入路进入椎间盘206的前外侧部或前部,用户将被配置成处于默认位置614的工具600插入目标椎间盘或附近的患者背部的一部分中。使用图像引导,如查看注射部位和目标椎间盘周围区域的X射线,用户可以将工具600(具体地说,第一针604的插入端612)从椎间盘206的后外侧引导到韧带下空间312。第一针604的插入端612可以被配置成便于在前纵韧带302和椎间盘206的环306之间插入。第一针604的插入端612可以被插入两种类型的组织之间,并且通过摇摆运动,可以将两种组织分开并被推进到韧带下空间312中。插入端612可以平行于前纵韧带302和椎间盘206外表面的界面。用户可以在韧带下空间312中(即,在前纵韧带302下方)引导第一针604的插入端612,至多到前纵韧带302的宽度的一半,同时保持在韧带下空间312中。在一个或多个实施例中,用户可以在韧带下空间312中引导第一针604的插入端612,优选地不在后纵韧带304中产生针轨道。在一个或多个实施例中,用户可以在韧带下空间312中引导第一针604的插入端612而不移动前纵韧带302的外侧边缘或通过用牵开器移动前纵韧带302的外侧边缘。
类似于使用工具100在后部经椎间孔入路中定位第二针606的插入角度,用户可以任选地旋转工具600以将第二针606的插入角度定位到椎间盘206中。在一种或多种情况下,用户可以在韧带下空间312内旋转工具600以定位第二针606的插入角度。用户可以使用开关608作为引导来对齐第二针606的插入角度。
在定位第二针606的插入角度后,用户可以将工具600配置到展开位置616。为了将工具600配置到展开位置616,用户可以沿着手柄602的外表面移动开关608,从而将第二针606从第一针604中展开。展开的第二针606可以刺破环306的至少一部分。在一个或多个实施例中,第二针606的插入端621被配置成在开关608移动到第二针606的完全展开长度(例如,开关608在手柄602内被移动轨道的100%的距离)或接近完全展开长度(例如,开关608在手柄602内被移动轨道的65%到99%的距离)的情况下,进入核308的至少一部分。已经进入核308的至少一部分后,用户可以将治疗材料施用于核308。在一个或多个实施例中,第二针606的插入端621被配置成在开关608部分地移动到展开位置616中(例如,开关608在手柄602内被移动轨道的10%到64%的距离)的情况下,定位在环306的一部分内,从而允许用户环形地施用治疗材料。一旦第二针606的插入端621定位在椎间盘206内,则通过第二针606将治疗材料递送至椎间盘206。
在完成治疗材料的递送之后,用户可以将开关608移动到默认位置614以将第二针606缩回到第一针604中。当工具600被配置成处于默认位置614时,可以从患者身上抽出第一针604。用户可以沿着第一针606进入韧带下空间312的相同路径抽出第一针604。在一个或多个实施例中,通过从韧带下空间312中移除第一针604,前纵韧带302可以密封或部分地密封针轨道,从而充当内源性绷带以允许针轨道愈合并确保所有或基本上所有剂量的治疗材料保留在椎间盘206内。对于第二针606完全刺穿环306并进入核308的情况,前纵韧带302的坚硬胶原结构可用于阻塞由第二针606产生的全层跨环针轨道。
Claims (20)
1.一种通过韧带下空间将治疗材料递送至椎间盘的方法,所述方法包括:
将工具定位在纵向韧带和椎间盘外表面的界面处,所述界面是所述韧带下空间,所述工具包括第一针和容纳在所述第一针内的第二针,并且所述第一针的插入端包括浅斜端;
将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中;
将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的环和核中的至少一个中;以及
将所述治疗材料递送至所述环和所述核中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的方法,其中将所述工具定位在所述界面处包括引导所述工具穿过椎间孔的区域到达所述椎间盘,所述区域在脊神经根下方和脊髓前方;
其中所述纵向韧带包括后纵韧带;并且
其中将所述第一针插入所述韧带下空间中包括将所述第一针的所述插入端插入所述后纵韧带下方。
3.根据权利要求2所述的方法,其中将所述第一针插入所述韧带下空间中包括将所述第一针的所述插入端插入至多所述后纵韧带的宽度的一半。
4.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括通过将与所述工具耦接的指示器定位成与所述第二针的曲率角成180°,将所述第二针的插入角度定位到所述椎间盘中。
5.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括在朝向所述环的方向上定位所述第一针的所述插入端的开口。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一针是细长的刚性管,并且其中所述插入端以20至30度范围内的角度形成。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二针是具有触觉尖端的细长的柔性管,并且其中所述第二针由形状记忆合金形成。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述工具包括弹簧系统,所述弹簧系统被配置成将所述工具从缩回位置移动到展开位置,
其中所述弹簧系统包括至少彼此耦接的板和开关,所述板定位在所述工具内并且耦接到所述第二针,所述开关被配置成沿着所述工具的外表面移动,并且
其中所述弹簧板被配置成基于所述开关的移动方向从所述第一针展开和缩回所述第二针。
9.根据权利要求1所述的方法,其中所述纵向韧带包括前纵韧带;并且
其中将所述第一针插入所述韧带下空间中包括将所述第一针的所述插入端插入所述前纵韧带下方。
10.根据权利要求1所述的方法,其中将所述工具定位在所述纵向韧带和椎间盘外表面的所述界面处包括将所述工具平行于所述纵向韧带和椎间盘外表面的所述界面定位。
11.根据权利要求1所述的方法,其中将所述工具定位在所述界面处包括引导所述工具穿过位于所述椎间盘附近的Kambin三角形;
其中所述纵向韧带包括后纵韧带;并且
其中将所述第一针插入所述韧带下空间中包括将所述第一针的所述插入端插入所述后纵韧带下方。
12.根据权利要求1所述的方法,其中将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的所述环和所述核中的至少一个中包括通过所述椎间盘的后部或后外侧部将所述第二针展开到所述椎间盘的所述环和所述核中的至少一个中。
13.根据权利要求1所述的方法,其中将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的所述环和所述核中的至少一个中包括通过所述椎间盘的前部或前外侧部将所述第二针展开到所述椎间盘的所述环和所述核中的至少一个中。
14.一种将治疗材料递送至椎间盘的后外侧经椎间孔方法,所述方法包括:
将工具定位在后纵韧带和椎间盘外表面的界面处,所述界面是韧带下空间,所述工具包括第一针和容纳在所述第一针内的第二针,并且所述第一针的插入端包括浅斜端;
将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中;
通过所述椎间盘的后部或后外侧部将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的环和核中的至少一个中;以及
将所述治疗材料递送至所述环和所述核中的至少一个。
15.根据权利要求14所述的后外侧经椎间孔方法,其中将所述第一针插入所述韧带下空间中包括将所述第一针的所述插入端插入至多所述后纵韧带的宽度的一半。
16.根据权利要求14所述的后外侧经椎间孔方法,其中所述第一针是细长的刚性管,并且其中所述插入端以20至30度范围内的角度形成。
17.根据权利要求14所述的后外侧经椎间孔方法,其中将所述工具定位在所述纵向韧带和椎间盘外表面的所述界面处包括将所述工具平行于所述纵向韧带和椎间盘外表面的所述界面定位。
18.一种将治疗材料递送至椎间盘的方法,所述方法包括:
将工具定位在前纵韧带和椎间盘外表面的界面处,所述界面是韧带下空间,所述工具包括第一针和容纳在所述第一针内的第二针,并且所述第一针的插入端包括浅斜端;
将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中;
通过所述椎间盘的前部或前外侧部将所述第二针从所述第一针内展开到所述椎间盘的环和核中的至少一个中;以及
将所述治疗材料递送至所述环和所述核中的至少一个。
19.根据权利要求18所述的方法,其中将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中包括从所述椎间盘的后外侧插入所述第一针的所述插入端。
20.根据权利要求18所述的方法,其中所述第一针的所述插入端包括弯曲形状,并且
其中将所述第一针的所述插入端插入所述韧带下空间中包括从所述椎间盘的前外侧插入所述第一针的所述插入端。
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