CN114007534A - 生物材料递送装置和相关系统和方法 - Google Patents

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CN114007534A CN202080043572.1A CN202080043572A CN114007534A CN 114007534 A CN114007534 A CN 114007534A CN 202080043572 A CN202080043572 A CN 202080043572A CN 114007534 A CN114007534 A CN 114007534A
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J·迪塞尔曼
S·伯恩霍夫特
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J·克莱特
S·格利
E·比尔曼
T·加马什
R·伯格
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Abstract

本发明提供了一种用于将可流动生物材料递送到相邻椎体之间的椎间盘空间的系统,该系统包括递送主体,该递送主体限定:近侧端部;远侧端部,该远侧端部沿纵向方向与近侧端部间隔开;插管,该插管从近侧端部延伸到邻近远侧端部的开口;以及远侧区域,该远侧区域包括延伸到远侧端部的末端。远侧区域在该远侧端部的近侧位置处限定最大高度,该最大高度是沿着垂直于纵向方向的第二方向测量的。远侧区域用于指示相邻椎体之间的距离。该系统包括载体,该载体具有:纵向细长通道,该纵向细长通道用于承载生物材料并且能够插入插管内;以及推进构件,该推进构件被构造用于插入插管内,以强制地将生物材料从插管推进通过开口并进入椎间盘空间。

Description

生物材料递送装置和相关系统和方法
技术领域
本发明涉及用于将可流动生物材料(诸如骨移植物)递送到患者体内的目标位置的装置,以及用于将可流动生物材料装载到递送装置中的组件。
背景技术
如果椎间盘退化,则通常期望移除椎间盘。脊柱融合术可用于治疗这样的病症,并涉及用诸如融合笼或其他垫片之类的装置代替退化椎间盘,该装置恢复椎间盘空间的高度并允许骨在装置周围生长和/或通过装置生长以融合相邻的椎骨。脊柱融合规程试图恢复正常的脊柱排列,稳定脊柱节段以进行适当的融合,创建最佳的融合环境,并通过使对脊柱脉管系统、硬脑膜和神经元的损害最小化来允许早期主动活动。当脊柱融合术满足这些目标时,愈合加快,并且患者功能、舒适度和活动性得到改善。
骨生长诱导材料(诸如骨移植物和/或骨移植物替代物)通常与融合笼结合使用以促进骨在融合笼或垫片周围生长和/或通过融合笼或垫片生长,以增强相邻椎骨融合在一起的速度和强度。具体地,在将笼或垫片插入椎间盘空间之前或之后,由切除的椎间盘材料(例如,髓核和/或纤维环)排空的椎间盘空间可以用骨生长诱导材料填充。附加地或另选地,笼或垫片可以在插入之前用骨生长诱导材料填塞。
用于脊柱治疗(包括脊柱融合)的现代手术方法已经包括减少切口大小的努力,并且由此还减少了对组织的破坏等。此类技术通常被称为“微创”(MIS)方法,并且需要足够小的操作器械以通过小切口引入并且足够长以从皮肤表面接近手术部位,诸如椎间盘空间。减小用于将骨生长诱导材料递送到椎间盘空间中的操作器械的大小带来了挑战,特别是因为此类材料通常是高粘性的和纤维状的,并且因此可以倾向于阻挡或堵塞递送器械。
发明内容
根据本公开的实施方案,用于将可流动生物材料递送到患者的上椎体和下椎体之间的椎间盘空间中的系统包括多个递送主体,所述多个递送主体各自被构造用于递送生物材料并且各自限定:近侧端部;远侧端部,该远侧端部沿着纵向方向与近侧端部间隔开;插管,该插管从近侧端部延伸到邻近远侧端部的至少一个开口;以及远侧区域,该远侧区域包括延伸到远侧端部的末端。远侧区域在与远侧端部朝近侧间隔开的位置处限定最大高度。沿着垂直于纵向方向的第二方向测量最大高度。所述多个递送主体的远侧区域中的至少一些远侧区域的最大高度彼此不同,并且远侧区域被构造成提供指示上椎体和下椎体之间沿颅侧-尾侧方向的距离的反馈。该系统包括载体,该载体限定沿着纵向方向伸长的通道。该载体被构造用于插入所述多个递送主体中的任一个递送主体的插管内,以在插管内承载材料。该系统还包括推进构件,该推进构件被构造用于插入所述多个递送主体中的任一个递送主体的插管内,以便强制地将材料从插管推进通过所述至少一个开口,并且进入到椎间盘空间中。
根据本公开的另一实施方案,用于将可流动生物材料装载到器械中以便随后递送到椎间盘空间中的系统包括装载托盘,该装载托盘具有托盘主体,该托盘主体具有被构造成接收生物材料的底板表面。托盘主体还包括在底板表面的周边处的多个侧壁。所述多个侧壁和底板表面配合地限定托盘容积。所述多个侧壁中的至少一个侧壁限定延伸穿过其中的至少一个接近开口。托盘主体还包括至少一个狭槽,所述至少一个狭槽沿纵向方向伸长,从底板表面凹陷,通向托盘容积,并且与所述至少一个接近开口连通。该系统还包括具有细长部分的器械,该细长部分被构造用于沿纵向方向插入所述至少一个细长狭槽内。该器械限定通道,其中通道被构造成使得当器械驻留在所述至少一个狭槽中时,通道沿着纵向方向伸长并且能够定向以便通向托盘容积。
根据本公开的另外的实施方案,用于将可流动生物材料装载到器械中以便随后递送到患者体内的目标位置的组件包括装载装置,该装载装置具有带基部表面的外壳。装载装置包括主体部分,主体部分限定至少一个细长狭槽,所述至少一个细长狭槽被构造成接纳器械的具有开放细长通道的细长部分。装载装置还包括联接到外壳的旋转构件,使得在旋转构件与基部表面之间至少部分地限定空间容积,其中空间容积被构造成容纳生物材料。该旋转构件包括至少一个构件,所述至少一个构件被构造成响应于旋转构件与外壳之间的相对旋转而将一定量的生物材料从空间容积移动到所述至少一个细长狭槽中。
根据本公开的另外的实施方案,用于将可流动生物材料装载到器械中以便随后递送到体内的目标位置的组件包括装载装置,该装载装置具有外壳,该外壳具有位于外壳内部的内表面。多个细长狭槽限定在内表面内,并且各自被构造成接纳器械的具有开放细长通道的细长部分。装载装置包括联接到外壳的旋转构件,使得在旋转构件和外壳之间限定空间容积,其中空间容积被构造成容纳生物材料并且与所述至少一个狭槽连通。旋转构件包括至少一个构件,所述至少一个构件被构造成响应于旋转构件与外壳之间的相对旋转而将一定量的生物材料从空间容积移动到所述多个细长狭槽中。
附图说明
结合附图进行阅读时,能够更好地理解前述发明内容和以下对本申请的例示性实施方案的详细说明。为了说明本申请的结构,在附图中示出了例示性实施方案。然而,应当理解,本专利申请并不局限于所示出的精确的布置方式和机构。在附图中:
图1A是根据本公开的实施方案的用于将可流动生物材料递送到患者的椎间盘空间的器械组件的透视图;
图1B是图1A所示的器械组件的递送主体、载体和推进构件的分解透视图;
图1C是图1A所示的器械组件的截面侧视图,示出了未完全插入递送主体内的推进构件;
图1D是沿图1B所示的1D-1D剖面线截取的器械组件的截面端视图;
图1E是图1A所示的器械组件的远侧区域的放大透视图;
图1F是图1C所示的器械组件的远侧区域的侧平面图;
图2A是根据本公开的实施方案的包括具有不同尺寸的多个递送主体的套件的透视图;
图2B是根据本公开的实施方案的图2A中所示的套件的一对连续的相应递送主体的远侧区域的透视图,其中该远侧区域用作沿着延伸穿过延伸的坎宾三角(kambin’striangle)形的插入轴线定位在相邻椎体之间的椎间盘空间中的试验植入物部分;
图2C是图1A所示的器械组件的示意性平面图,该器械组件沿着图2B所示的插入轴线将可流动生物材料递送到椎间盘空间中;
图3是根据本公开的另一实施方案的器械组件的远侧区域的透视图,该远侧区域具有轴向开口和一对侧面开口;
图4A是根据本公开的另外的实施方案的器械组件的远侧区域的透视图,该远侧区域具有一对侧面开口;
图4B是图4A所示的器械组件的远侧区域的顶部剖视图;
图5A是根据本公开的另外的实施方案的器械组件的远侧区域的透视图,该远侧区域具有单个侧面开口;
图5B是图5A所示的器械组件的远侧区域的剖面透视图;
图6A是根据本公开的又一实施方案的用于将可流动生物材料递送到患者的椎间盘空间的器械组件的透视图,其中该器械包括开关机构,该开关机构用于在载体从器械组件中抽出时将生物材料保持在器械组件内,其中该机构显示为处于打开位置;
图6B是图6A所示的开关机构的剖面透视图,示出为处于闭合位置;
图7A是图1A所示的器械组件的推进构件的远侧端部的变型的透视图;
图7B是推进构件的远侧端部的另一变型的透视图;
图7C是推进构件的远侧端部的附加变型的透视图;
图7D是推进构件的远侧端部的另外的变型的透视图;
图8A是根据本公开的另外的实施方案的采用旋转机构的器械组件的分解透视图,该旋转机构用于将可流动生物材料递送到椎间盘空间;
图8B是图8A所示的器械组件的截面侧视图;
图8C是图8B所示的器械组件的远侧部分的放大剖视图;
图9A是根据本公开的实施方案的用于将可流动生物材料装载到图1A所示的器械组件的载体中的装载装置的分解透视图;
图9B是图9A所示的装载装置的另一透视图;
图9C是沿着图9B中的剖面线9C-9C截取的装载装置的截面端视图;
图9D是根据本公开的实施方案的用于与图9A至图9C所示的装载装置一起使用的辅助装载工具的透视图;
图10A是根据本公开的另一实施方案的用于将可流动生物材料装载到图1A所示的器械组件的载体中的另一个装载装置的分解透视图;
图10B是图10A所示的装载装置的透视图;
图10C是沿图10B中的剖面线10C-10C截取的装载装置的剖面透视图;
图10D是图10C所示的装载装置的一部分的放大截面侧视图;
图11A是根据本公开的另一实施方案的用于将可流动生物材料装载到图1A所示的器械组件的载体中的装载装置的另一示例的透视图;
图11B是图11A所示的装载装置的分解透视图;
图11C是图11A所示的装载装置的旋转推动器构件的下侧的透视图;
图11D是沿着图11A中的剖面线11D-11D的装载装置的剖面透视图;
图11E是图11D所示的区域11E-11E的放大视图;
图11F是图11A所示的装载装置的旋转机构的透视图;
图12A是根据本公开的另一实施方案的用于将可流动生物材料装载到图1A所示的器械组件的载体中的装载装置的又一示例的分解透视图;
图12B是图12A所示的装载装置的外壳的顶部平面图;
图12C是图12A所示的装载装置的透视图;并且
图12D是图12C所示的装载装置的剖面透视图。
具体实施方式
参考下列结合对构成本公开的一部分的附图和示例的详细说明可更易于理解本公开。应当理解,本公开不限于本文所述和/或所示的具体装置、方法、应用、条件或参数,并且本文所用的术语仅用于以举例的方式描述具体实施方案的目的,并非旨在限制本公开的范围。此外,除非上下文另外明确地指出,否则如本说明书(包括随附权利要求书)中所用,单数形式“一个”和“所述”包括复数,并且提到特定数值时至少包括此特定值。
本文所用的术语“多个”意指多于一个。当表示值的范围时,另一个实施方案包括从一个具体的值和/或到其他具体的值。相似地,当前面用“约”将值表示为近似值时,应当理解,该值的具体值构成了另一个实施方案。所有范围均包括端值在内并且可组合。
如本文所用,关于尺寸、角度和其他几何结构的术语“约”和“基本上”考虑了制造公差。此外,术语“约”和“基本上”可包括大于或小于所述尺寸或角度的10%。此外,术语“约”和“基本上”可等同地适用于所述的具体值。
下面参考图1A至图8C描述的实施方案涉及用于将可流动生物材料递送到患者的解剖结构特别是但不限于椎间盘空间中的操作器械,诸如器械、器械系统和/或器械组件。如本文所用,术语“生物材料”是指适合引入活组织中的天然或合成材料,特别是作为医疗植入物的一部分,并且包括用于填充骨的任何材料、原位可硬化材料、骨生长诱导材料,诸如骨移植物,包括自体移植物骨和同种异体移植物骨,并且可以包括“填充物”,诸如细丝、纤维、微球、粉末、颗粒元件、薄片、碎片、细管等,以及其他化学物质、药剂和/或其他生物活性剂。如本文所用,术语“可流动生物材料”是指具有不能承受静态剪切应力并以不可恢复的(即流体)流动响应的材料连续体的生物材料——不同于以可恢复的变形响应剪切应力的弹性材料或弹性体——并且包括凝胶、悬浮液、粉末等。
这些实施方案涉及具有各种远侧开口几何形状的生物材料递送器械,这些远侧开口几何形状用于将生物材料有利地排出到椎间盘空间或其他解剖结构中。
这些实施方案还涉及具有远侧几何形状的递送器械,这些远侧几何形状允许递送器械兼作试验器械,诸如用于确定相邻椎体之间的椎间盘高度。这种能够试验的远侧几何形状可特别有利,因为其可以有效地消除随后将植入物(诸如椎间融合笼,诸如可膨胀融合笼)插入椎间盘空间的试验规程。
这些实施方案还涉及具有保持机构的递送器械,该保持机构在打开位置和闭合位置之间重复动作,在打开位置,承载一定量生物材料的装载器械能够插入器械内,在闭合位置,在装载器械从递送器械回缩时生物材料被保持在递送器械内。
这些实施方案还涉及用于减少生物材料与递送器械之间的表面摩擦的特征。
下面参考图9A至图12D描述的实施方案涉及生物材料装载系统,该生物材料装载系统包括生物材料装载装置和组件,以用于将生物材料沉积在一个或多个装载器械中以便随后插入一个或多个递送器械内。
现在参考图1A,示出了器械组件2的示例性实施方案,其用于将可流动生物材料9分配或以其他方式递送到上椎体和下椎体之间的椎间盘空间(以下称为“椎间盘空间(discspace)”)。可流动生物材料9在本文中也简称为“材料”9,并且可以包括任何上述可流动生物材料。还应当理解,器械组件2可以被称为“系统”,并且包括操作器械,诸如外部递送主体4、可插入递送主体4内以将生物材料9装载在递送主体4中的载体50、以及可插入载体50和递送主体4内以将生物材料9通过递送主体4推进到椎间盘空间的推进构件70。递送主体4、载体50和推进构件70中的每一者在本文中可以称为“器械”。
外部递送主体4具有近侧端部6和沿纵向方向X与近侧端部6间隔开的远侧端部8,该纵向方向X沿递送主体4的中心轴线10定向。应当理解,递送主体4的中心轴线10可以有效地限定器械组件2的中心轴线。递送主体4限定外表面11和相对于垂直于中心轴线10(并且因此也垂直于纵向方向X)的径向方向R与外表面11相对的插管12。因此,递送主体4也可以称为“中空”主体。插管12从近侧端部6延伸到递送主体4的远侧端部8处或附近的第一位置16a处的至少一个开口14。插管12与开口14流体连通(在本文中也称为“连通”),使得生物材料9可以被引导通过插管12并离开开口14进入椎间盘空间。如图所示,至少一个开口14可以是沿着中心轴线10打开的单个开口(即,中心轴线10延伸穿过开口14),或者是至少沿纵向方向X打开的单个开口。因此,开口14可以被称为“轴向开口”。在其他实施方案中,至少一个开口14可具有其他构型,如下文更详细地描述的。
递送主体4可在近侧端部6处限定安装形成物18。安装形成物18可以被构造成接纳柄部组件,诸如附接到柄部22的柄部连接件20,如图所示。安装形成物18还可以限定近侧表面24,该近侧表面限定递送主体4的近侧端部6。
现在参考图1B和图1C,系统包括载体50,该载体包括细长主体部分55,该细长主体部分的大小被设定成用于沿着中心轴线10插入递送主体4的插管12内。细长主体部分55限定外表面51和沿纵向方向X伸长的通道52。通道52被构造成将生物材料9从递送主体4的近侧端部6运送或“装载”到插管12中。细长主体部分55还限定细长通道开口53,该细长通道开口沿纵向方向X伸长并且沿着从纵向方向X偏移的方向(诸如径向方向R)与通道52连通。在例示的实施方案中,细长通道开口53由细长主体部分55的表面限定,该表面诸如沿着径向方向R从细长主体部分55的外表面51向内延伸到通道52,如图1D所示。细长通道开口53允许通道52沿着从纵向方向X偏移的方向通向细长主体部分55的外部。以这种方式,当细长主体部分55插入递送主体4内时,通道52也沿该方向通向插管12。细长通道开口53(以及因此通道52)限定沿着纵向方向X测量的长度X1。载体50限定沿着纵向方向X彼此间隔开的近侧端部54和远侧端部56。载体50可限定中心孔58,该中心孔从近侧端部54至少延伸到通道52以及与该通道开放连通。如图所示,中心孔58和通道52可以延伸到载体50的远侧端部56。
载体50可以包括限定载体50的近侧端部54的止动构件60。止动构件60可以限定沿纵向方向X彼此间隔开的近侧表面62和远侧表面64。近侧表面62可以限定载体50的近侧端部54。在例示的实施方案中,载体50被构造成在递送主体4的插管12内推进,直到止动构件60的远侧表面64邻接递送主体4的安装形成物18的近侧表面24,该近侧表面限定载体50相对于递送主体4的完全插入位置。
该系统还包括推进构件70,该推进构件被构造成沿着中心轴线10插入递送主体4的插管12内,并且将装载在插管12中的生物材料9朝远侧推进到开口14并通过开口进入椎间盘空间。应当理解,当载体50和推进构件70完全插入递送主体4内时,中心轴线10优选地与载体和推进构件的相应中心轴线基本重合。因此,中心轴线10也可以称为载体50的中心轴线和/或推进构件70的中心轴线。推进构件70限定沿纵向方向X彼此间隔开的近侧端部72和远侧端部74。在当前例示的实施方案中,推进构件70被构造成在载体50插入递送主体4的插管12内时在载体50的中心孔58和通道52内推进,并且通过开口14推动生物材料9通过插管12并从插管中推出。因此,推进构件70可包括推杆73,推杆的远侧端部74限定远侧表面76,该远侧表面被构造成朝远侧推动或以其他方式驱动生物材料9通过载体通道52,并且因此也通过插管12。推进构件70可以包括在近侧端部72处的力传递构件78。应当理解,力传递构件78可以联接到推杆73,或者力传递构件78和推杆73可以另选地是整体的。力传递构件78可以包括冲击垫80,该冲击垫具有近侧表面81,以用于接收冲击力以根据需要朝远侧驱动推杆73并因此驱动生物材料9通过插管12。
参考图1D,载体50的通道52在与中心轴线10正交的参考平面中具有大致槽状形状。细长通道开口53限定围绕中心轴线10在约30度至约180度范围内的开口角度A1。在一些实施方案中,开口角度A1在约90度到约115度的范围内。在另外的实施方案中,开口角度A1在约100度到约105度的范围内。载体50的细长主体部分55还限定沿径向方向R测量的厚度T1。厚度T1优选地选择为使得细长主体部分55沿径向方向R具有向外的柔性,如下文更详细地描述。
递送主体的插管12限定内径D1,载体50的外表面51限定外径D2,载体50的通道52和中心孔58限定内径D3,并且推杆73的外表面71限定外径D4。插管12的内径D1和载体50的外径D2的大小配合地设置成允许载体50平滑地插入递送主体4的插管12内。通道52的内径D3和推杆73的外径D4的大小配合地设置成允许推杆73在通道52内沿纵向方向X平滑地推进,以将生物材料9朝远侧推动通过通道52和插管12并推出至少一个开口14并进入椎间盘空间。细长通道开口53限定沿垂直于纵向方向Y的横向方向Y测量的宽度W1。
载体50的细长主体部分55可以足够长以从患者的外部延伸到椎间盘空间。载体50的尺寸(特别是通道52的长度X1和内径D3)可以根据需要定制以承载期望量的生物材料9,诸如在约0.75cm3至约15cm3范围内的量,特别是在约1.0cm3至约12.0cm3范围内的量,更具体地在约2.5cm3至约8.0cm3范围内的量。通道长度X1可以在约50mm至约400mm的范围内,具体地在约150mm至约350mm的范围内,并且更具体地在约200mm至约310mm的范围内。通道52的内径D3可以在约3.0mm至约6.0mm的范围内,具体地在约4.0mm至约5.0mm的范围内,并且更具体地约为4.5mm。应当理解,前述尺寸范围作为示例提供,并且前述尺寸中的一个或多个以及至多全部尺寸可以根据需要按比例放大或缩小,包括在前述范围之外。
应当理解,本实施方案的插管12优选地具有基本上恒定的内径D1,以便于载体50在其中的平滑轴向推进,以及便于生物材料9沿着设置在插管12内的通道52平滑地轴向推进。类似地,载体50的通道52和中心孔58优选地具有基本上恒定的内径D3,以便于生物材料9和推杆73通过其平滑地轴向推进。另外,插管12和通道52和中心孔58的表面可以根据修整工艺进行修整,以减少每个这样的表面的表面修整粗糙度,从而减少与生物材料9的摩擦。
还应当理解,通过非限制性示例,插管12可以另选地在与中心轴线10正交的参考平面中具有非圆形形状,诸如正方形或矩形形状或其他多边形形状。在此类实施方案中,细长载体主体55、载体通道52和推杆73中的一个或多个以及至多全部可以具有对应的横截面形状。
现在参考图1E和图1F,递送主体4的远侧区域26被构造成在椎间生物材料递送规程(诸如椎间骨移植规程)期间在椎间盘空间内推进。远侧区域26包括限定递送主体4的远侧端部8的末端30。末端30也可以称为“远侧末端”、“前导末端”和/或“插入末端”。末端30限定最大或第一高度H1。末端30也可以朝远侧渐缩至小于第一高度H1的第二高度H2。在此类实施方案中,第一高度可以位于与远侧端部8朝近侧间隔开的第二位置16b,并且第二高度H2可以位于远侧端部8处。在一些此类实施方案中,末端30可以朝远侧渐缩至点或圆形远侧端部8,该点或圆形远侧端部可以具有标称第二高度H2或为零或基本上为零的第二高度H2。例如,在当前示出的实施方案中,末端30可朝远侧渐缩至位于远侧端部8处的圆形或具有其他形状的尖头的鼻部31。第一高度H1和第二高度H2各自沿着垂直于中心轴线10(并且因此还垂直于纵向方向X)并且垂直于横向方向Y的竖直方向Z测量。应当理解,当递送主体4在患者体内推进时,第二方向Z被构造成与颅侧-尾侧方向C-C一致。因此,第二方向Z也可以称为竖直方向Z。
如本文所用,术语“近侧”、“朝近侧”、“朝近侧间隔开”及其派生词是指沿近侧方向XP从远侧端部8到近侧端部6间隔开,其中该近侧方向XP沿纵向方向X定向。另外,如本文所用,术语“远侧”、“朝远侧”、“朝远侧间隔开”及其派生词是指沿远侧方向XD从近侧端部6到远侧端部8间隔开,其中该远侧方向XD沿纵向方向X定向。应当理解,近侧方向XP和远侧方向XD分别是双向纵向方向X的单向分量。
远侧区域26限定沿第二方向Z彼此相对的第一或上接触表面32和第二或下接触表面34。优选地,第一接触表面32和第二接触表面34沿第二方向Z彼此间隔开第一高度H1。第一接触表面32和第二接触表面34被构造成分别面向以及任选地接触上椎体和下椎体的相对端板。远侧区域26可以限定距离X2,该距离是沿着纵向方向X从递送主体4的远侧端部8到第一接触表面32和第二接触表面34的近侧端部35测量的。第一接触表面32和第二接触表面34可以各自具有在与中心轴线10正交的参考平面RP1中基本上线性的轮廓P1,如图1E所示,但是正交参考平面RP1中的其他轮廓也在本公开的范围内。例如,第一接触表面32和第二接触表面34可以在正交参考平面中具有冠状(即,弓形、凸形)轮廓。第一接触表面32和第二接触表面34还可以各自具有在沿着中心轴线10(并且因此沿着纵向方向X)和第二方向Z延伸的参考平面RP2中基本上线性的轮廓P2。末端30还优选地限定从第二位置16b延伸到远侧端部8的锥形表面36。优选地,末端30采用锥形表面36与尖头的鼻部31相结合,由此末端30被构造成进入椎间盘空间并沿颅侧-尾侧方向将相邻椎体彼此分离到期望的程度,诸如用于准备椎间盘空间以接纳融合笼,诸如可膨胀融合笼。末端30还可以被构造成允许在远侧区域26围绕中心轴线10旋转时进行附加的分离。如果需要,当锥形表面36接合相邻的上椎体和下椎体时,锥形表面36还可有利地将末端30,并且因此将远侧区域26引导到椎间盘空间中。
现在参考图2A至图2C,本文公开的递送主体4的设计提供的一个显著优点是远侧区域26可以用作递送主体4的试验构件或部分28,如现在将描述的。
如图2A所示,递送主体4可以设置在套件系统99中,该套件系统包括多个递送主体4a-n,每个递送主体任选地被构造成大致彼此类似,并且每个递送主体用于将生物材料9递送到上椎体3a和相邻下椎体3b之间的椎间盘空间7。套件系统99的递送主体4a-n具有相应的试验部分28a-n,这些试验部分优选地各自限定不同于试验部分28a-n中的至少一个其他试验部分的至少一个尺寸,诸如最大高度H1。所述至少一个尺寸还可以包括试验部分28a-n的长度X2。因此,试验部分28a-n可以被构造成向医师提供至少关于上椎体3a和下椎体3b的相应端板5a,b之间的间距或“椎间盘高度”的反馈,该间距或“椎间盘高度”沿着患者的颅侧-尾侧方向C-C限定椎间盘空间。
由试验部分28a-n提供的反馈优选地包括椎间盘高度的视觉反馈。在此类实施方案中,试验部分28a-n可以由在射线照相成像下可见的材料诸如钛、不锈钢等形成。当结合侧向和正面X射线观察时,试验部分28a-n的至少一个开口14有助于相应试验部分28a-n相对于上椎体和下椎体的最佳定位。试验部分28a-n还可以包括一个或多个标记或其他特征,所述一个或多个标记或其他特征在射线照相成像(诸如荧光镜透视检查)下可见,以用于辅助递送主体4a-n的试验部分28a-n的最佳定位。每个试验部分28a-n的射线照相可见性允许医师连续使用一个或多个此类试验部分28a-n来估量椎间盘高度。因此,这些试验部分28a-n的附加优点是,可以在多阶段椎间规程的生物材料9递送阶段期间确定随后的椎间融合笼的高度,这可以消除对单独的融合笼高度试验步骤的需要。
递送主体4还可以包括附加的视觉标记,诸如在递送主体4的外表面11上提供的具有均匀间距(诸如以5mm或10mm增量)的一系列影线标记23。影线标记23可用于指示试验部分28a-n接合椎骨的深度,以及远侧端部8在椎间盘空间内推进的深度。影线标记23也可以与射线照相成像结合使用,以确定到椎间盘空间的目标位置的插入深度。
现在参考图2B和图2C,现在将描述在微创(MIS)规程中使用器械组件2的示例性方法。识别需要修复或替换的脊椎盘,并且通过小切口并沿着脊柱入路轴线25(优选地经由椎间孔入路)诸如通过坎宾三角27执行至少部分椎间盘切除术。然而,应当理解,其他入路也在本公开的范围内,诸如椎板间入路、侧入路和前入路。作为非限制性示例,各种大小的一个或多个试验部分28a-n诸如所描绘的试验部分28a和28b可以根据需要优选地沿相同的入路轴线25插入和移除(即,使得递送主体4的中心轴线10基本上与入路轴线25对准),以估量椎间盘空间7的适当大小,诸如椎间盘高度,以及任选地还估量到椎间盘空间内的目标位置或参考位置(诸如冠状中线CM和矢状中线SM的交叉点)的插入深度。使用侧向和/或正面X射线观察递送主体4a、4b的至少一个开口14和任何标记,以确认试验部分28a-n在椎间盘空间7内的适当位置。可以根据需要用具有大小增大或减小的试验部分28a-n的递送主体4a-n重复上述过程,直到具有令人满意的大小的试验部分28a-n插入椎间盘空间7内。在图2A和图2B中,试验部分28b被示出为示例性试验部分28,其具有这样令人满意的大小以插入椎间盘空间7内。应当理解,具有令人满意的大小的试验部分28可以是以上述方式沿着颅侧-尾侧方向C-C分离椎骨的试验部分。还应当理解,令人满意的试验部分28可以通过工具的辅助插入到椎间盘空间内,诸如通过用冲击锤冲击相应递送主体4的近侧表面24。此外,试验部分28的鼻部31(以及因此通常远侧区域26的鼻部31)也可以被构造成接收诸如来自冲击锤的冲击,以用于鼻部31在椎间盘空间7内的精细控制移动。
一旦选择了具有令人满意的大小(例如,最大高度H1)的试验部分28a-n并将其插入椎间盘空间7内,如通过上述光学视图在视觉上辅助的那样,具有装载有生物材料9的通道52的载体50可被插入到插入椎间盘空间7内的递送主体4的插管12内。然后,推杆73可以在载体50的中心孔58和通道52内朝远侧驱动,并且因此也在递送主体4a-n的插管12内朝远侧驱动,从而将生物材料9从插管12通过至少一个开口14排出,并进入椎间盘空间7。如果在椎间盘空间7中需要附加的生物材料9,载体50可以从插管中抽出,并且装载有附加生物材料9的随后的载体50(或者装载有附加生物材料9的相同载体50)可以插入插管12中,如前所述。可以重复前述过程,直到将期望量的生物材料9递送到椎间盘空间。如图2C所示,递送主体4可以通过牵开器主体(诸如牵开器管500)插入,该牵开器主体由脊柱安装组件600支撑,如图所示。牵开器管500和脊柱安装组件可以如2018年1月11日公开的标题为“Multi-Shield Spinal Access System”的美国专利公开号2018/0008253A1构造,其全部公开内容通过引用并入本文。继续参考图2C,推杆73可以至少部分地通过用冲击锤89冲击力传递构件78的冲击垫80来朝远侧驱动。另外,从光学视图结合一个或多个试验部分28a-n的大小,可以选择随后的椎间融合笼的大小。
应当理解,试验部分28a-n可以用于不仅简单地确定椎体3a、3b之间的椎间盘高度。具体地,试验部分28a-n可用于确定椎间融合笼的期望位置是否可到达、是否已经移除了足够的椎间盘材料等。还应当理解,本文所描述的器械组件2也可以用于将生物材料9递送到已经插入椎间盘空间内的融合笼周围或融合笼内。例如,在脊柱融合规程中,可以采用器械组件2将第一量的生物材料9递送到椎间盘空间7中,并且组件2可以从该椎间盘空间中抽出;然后可以将融合笼(诸如可膨胀融合笼)插入到椎间盘空间7内的期望位置,并且诸如沿着颅侧-尾侧C-C方向膨胀;并且具有与前述相同或不同的递送主体4a-n(或其第二部分4t)的器械组件2可被插回椎间盘空间7中,并且可以将生物材料9递送到融合笼周围和/或融合笼内。
现在将参考图3至图5B描述递送主体4的远侧区域26的附加构型。
现在参考图3,递送主体4可以被构造成从远侧区域26的一个或多个侧面以及从其轴向排出生物材料9。具体地,远侧区域26处的至少一个开口14可以包括位于远侧端部8处的轴向开口14a和一对相对的侧面开口14b,c,所述一对相对的侧面开口沿着垂直于纵向方向X和第二方向Z的第三或横向方向Y彼此隔开。在此类实施方案中,远侧区域26可以将生物材料9从递送主体4朝远侧排出,以及在背离中心轴线10的相反方向上横向排出,并进入椎间盘空间7。如图所示,相对的侧面开口14b,c可以与轴向开口14a朝近侧间隔开。在本实施方案中,三个开口14a-c允许生物材料9沿着阻力最小的路径从递送主体4进入椎间盘空间,如果开口14a-c中的一个或两个开口被阻挡或部分阻挡,诸如被椎间盘材料(诸如髓核和/或纤维环的未移除部分)阻挡或部分阻挡,这可能是特别有利的。应当理解,本实施方案的远侧区域26可以以其他方式基本上类似于图1E和图1F中所示的实施方案的远侧区域。
现在参考图4A和图4B,在其他实施方案中,递送主体4可被构造成在相反方向上将生物材料9横向地背离但不是朝远侧背离远侧区域26排出。具体地,在此类实施方案中,至少一个开口14可以包括该对相对的侧面开口14b,c,而没有前述实施方案的轴向开口14a,使得递送主体4的远侧端部8在纵向方向X上闭合。另外,递送主体4可以包括转向形成物,诸如在插管12的终端远侧端部处的楔形形成物17。楔形形成物17可以沿着中心轴线10在该对侧面开口14b,c之间对准,并可具有面向近侧的顶点,其中一对侧表面17a,b被构造成将生物材料9从插管12横向转向到该对相对的侧面开口14b,c之外。如图所示,楔形形成物17的侧表面17a,b可以是弓形的,或者在其他实施方案中可以是直的。如上所述,应当理解,当前示出的实施方案的远侧区域26可以在其他方面基本上类似于图1E和图1F以及图3中示出的实施方案的远侧区域26。
递送主体4可以任选地由允许主体4在生物材料9被朝远侧推动通过插管12时从中心轴线10径向向外弹性变形的材料构成。以这种方式,递送主体4可以在横向方向Y和竖直方向Z上具有较小尺寸,并且可以采用前述灵活性以避免其中的生物材料9阻挡。因此,以这种方式构造的递送主体4可以具有总体较少的侵入式器械轮廓。在此类实施方案中,递送主体4可以包括一个或多个支撑元件,诸如支撑杆,所述一个或多个支撑元件可以由例如钢形成,并且沿着递送主体4纵向延伸以维持其结构完整性,诸如防止或者至少基本上防止递送主体4的塑性变形。
现在参考图5A和图5B,递送主体4可以另选地包括至少沿横向方向Y开放的单个侧面开口14c。单个侧面开口14c也可沿纵向方向X伸长,以及沿纵向方向X开放。在此类实施方案中,远侧区域26可任选地包括转向形成物,以用于将生物材料9从插管12转向并从单个侧面开口14b向外横向进入椎间盘空间。如上所述,本实施方案的远侧区域26可以在其他方面类似于图1E和图1F;图3以及图4A和图4B所示实施方案的远侧区域26。例如,远侧区域26可以包括末端30,该末端朝远侧渐缩至远侧端部8处的圆形鼻部31。此外,远侧区域26可以包括沿第二方向Z彼此相对的第一接触表面32和第二接触表面34。本实施方案的第一接触表面32和第二接触表面34可以通过沿第二方向Z测量的最大高度H2彼此间隔开,如上文所描述的实施方案中所述。
如图5B所示,递送主体4还可包括联接件4r,诸如螺纹联接件,在该联接件处,递送主体4的第一或近侧节段4s与递送主体4的单独的第二或远端节段4t联接。近侧节段4s可以包括安装形成物18,并且远侧节段4t可以包括远侧区域26(并且因此还包括试验部分28a-n)。以这种方式,上述递送主体4a-n的试验部分28a-n可以提供在套件系统99中,该套件系统包括多个远侧节段4t,所述多个远侧节段具有不同的大小,并且可以经由联接件4r与第一节段4s互换。应当理解,本公开的其他实施方案的递送主体4可以包括可互换的第二节段4t和第一部分4s。
现在参考图6A和图6B,在附加实施方案中,器械组件2可以包括附加操作器械,诸如生物材料保持机构40,该操作器械可以与递送主体4成一体。例如,生物材料保持机构40可以是递送主体4的整体近侧延伸部。生物材料保持机构40被构造成将装载的生物材料9保持在器械组件2内,包括在插管12内,而载体50从递送主体4和生物材料保持机构40朝近侧抽出。以这种方式,在插入推进构件70之前,可以从插管12移除载体50,这释放插管12内的空间并且可以减少生物材料9与递送主体4之间的摩擦。为了适应生物材料保持机构40的纵向长度,应当理解,用于本实施方案的载体50和推进构件70可以具有大于上述实施方案中的那些的相应纵向长度。还应当理解,生物材料保持机构40可以是能够附接到递送主体4的单独部件。例如,生物材料保持机构40的远侧端部43可以被构造成联接到递送主体4的近侧安装形成物18,使得生物材料保持机构40从递送主体4朝近侧延伸。另外,生物材料保持机构40可以被构造为任选的辅助器械,该辅助器械可以根据需要附接到递送主体4并从递送主体分离。
生物材料保持机构40可以包括沿着纵向方向X与远侧端部43间隔开的近侧端部41。生物材料保持机构40包括开关,诸如闩锁42,该开关包括阻塞形成物44,该阻塞形成物具有与载体通道52在与中心轴线10正交的参考平面RP1中的形状互补的形状。闩锁42被构造成在打开位置(如图6A所示)和闭合位置(如图6B所示)之间重复动作,在打开位置,阻塞形成物44远离通道52,在闭合位置,阻塞形成物44被定位在通道52中靠近生物材料9的至少一些生物材料以及优选地大部分生物材料。例如,闩锁42可以经由铰链连接件44联接到安装形成物18。在使用期间,在闩锁42处于打开位置时,载体50可以装载有生物材料9并且然后完全插入递送主体4内。在载体50完全插入或任选地不完全插入的情况下,可将闩锁42移动到闭合位置,使得阻塞形成物44被定位在载体通道52内靠近至少一些生物材料9,然后可将载体50从插管12朝近侧抽出。以这种方式,阻塞形成物44将生物材料9保持在插管12内远离阻塞形成物44。随着载体50从插管12中移除,插管12的内径D1与生物材料9的至少一些以及至多大部分之间的间隙增加,这在推杆73将生物材料9朝远侧推动通过插管12时减小了生物材料9与器械组件2之间的摩擦。
阻塞形成物44可以包括锥形近侧表面46,该锥形近侧表面被构造成允许推杆73朝向打开位置推动阻塞形成物44并从通道52推出。阻塞形成物44还可以包括远侧表面48,该远侧表面被构造成当处于闭合位置时与中心轴线10基本上正交,因此当载体50从插管12朝近侧抽出时阻挡生物材料9的近侧移动。闩锁42还可以包括外表面,诸如拇指垫49,该外表面被构造用于手动操作闩锁42,诸如手动将闩锁42保持在闭合位置,以及/或者根据需要在打开位置和闭合位置之间重复动作闩锁42。应当理解,闩锁42可以任选地包括锁定机构,该锁定机构被构造成将闩锁42维持在闭合位置。闩锁42可以任选地例如由弹簧偏置到打开位置或闭合位置。
现在参考图7A至图7A,将描述推杆73的远侧端部74的示例性另选构型。
如图7A所示,推杆73的远侧区域75(该远端区域75延伸到推杆73的远侧端部74)可以限定外径D5,该外径D5大于推杆73在其近侧区域77处的外径D4,该近侧区域77从远侧区域75沿近侧方向XP延伸。另外,远侧区域75的外径D5可以略大于载体50的通道52的内径D3。在此类实施方案中,可以选择载体50的厚度T1以及其材料成分,使得当远侧区域75沿通道52纵向行进以推动生物材料9时,推杆73的远侧区域75引起载体主体55沿径向方向R向外的弹性变形。以这种方式,当生物材料9被朝远侧推动通过通道52时,载体主体55的向外弹性变形(特别是沿着通道52的向外弹性变形)减小了生物材料9和通道之间的摩擦。在此类实施方案中,载体50可以任选地包括一个或多个支撑元件,诸如纵向支撑杆,所述一个或多个支撑元可以例如由钢形成,并且沿载体50延伸以便防止过度变形。根据本实施方案构造的推杆73和载体50可以与上述可弹性变形的递送主体4一起采用,或者可以另选地与被构造成具有基本上刚性的构造的递送主体4一起采用。
如图7B所示,作为具有增大直径D5的远侧端部74的补充或替代,当推杆73插入通道52内时,推杆73的远侧表面76可以角度A2向下倾斜,特别地背离细长通道开口53。以这种方式倾斜的远侧表面76提供了对施加到生物材料9的力的一定程度的控制,特别是通过引导力的至少一部分远离细长通道开口53,以防止或至少降低生物材料9在开口14的近侧接触插管12的内表面的可能性,从而避免与其摩擦。附加地或另选地,远侧表面76可以具有弯曲轮廓,诸如圆顶轮廓等。
如图7C所示,推杆73的远侧区域75还可以包括形成物,诸如部分圆周凸台79,该形成物被构造成以防止或至少减少生物材料9通过细长通道开口53离开并在至少一个开口14的近侧接触插管12的内表面的情况的方式驻留在细长通道开口53内或以其他方式占据细长通道开口。在此实施方案中,推杆73的远侧表面也可以倾斜,如上所述。
如图7D所示,远侧区域75可以另外和/或另选地被构造成减小施加到生物材料9的一部分的初始接触力。在此类实施方案中,远侧区域75可具有在与中心轴线10正交的参考平面RP1中限定形状(诸如十字形形状)的几何形状,因此也为远侧表面76提供十字形形状。远侧表面76的十字形形状可以有效地仅向生物材料9的一部分施加初始接触力,这可以减少生物材料9的整体压缩,从而也减少生物材料9“粘附”到通道52的内表面和/或接触或粘附到插管12的情况。
应当理解,作为前述实施方案中的任一个的补充和/或替代,推杆73可包括弹性构件,诸如弹簧,该弹性构件位于远侧端部74的近侧并被构造成提供由远侧表面76施加到生物材料9的轴向力的逐渐增加。
现在参考图8A至图8C,在另外的实施方案中,器械组件2可以包括推进构件70',该推进构件被构造成由推进机构(诸如旋转推进机构82)机械地控制,以将生物材料9推进通过中空递送主体4'。旋转推进机构82有利地采用机械优势以推进生物材料9,以及对将生物材料9排出到椎间盘空间中的更精细控制。在所描绘的实施方案中,生物材料9可被填塞在中空递送主体4'的内螺纹15内,以及有效地从其旋出并进入椎间盘空间,如下面更详细描述的。
递送主体4'可以限定插管12',该插管包括具有基本上平滑的内表面13的近侧部分12a和限定围绕中心轴线10螺旋地延伸的内螺纹15的远侧部分12b。因此,远侧部分12b也可称为递送主体4'的“螺纹”部分12b。内螺纹15限定小螺纹直径D6和大螺纹直径D7。递送主体4'的小螺纹直径D6和载体50的外径D2被配合地设定成使得装载有生物材料9的载体50可以轴向插入近侧部分12a内并进入螺纹部分12b,使得生物材料从小螺纹直径D6径向向内。从该位置,通过非限制性示例,可以采用辅助装载器械诸如推杆(诸如图1B到图1D中所示的推杆73)来将生物材料9从载体通道52排出,使得生物材料9驻留在插管12’的螺纹部分12b中或附近。以这种方式,可以将令人满意的量的生物材料9装载到插管12'的螺纹部分12b中或附近,该量可以任选地包括可以装配在螺纹部分12b中以及至少在插管12'的近侧部分12a的范围中的尽可能多的生物材料9。在生物材料9装载在插管12'中的情况下,然后可以将生物材料9径向向外推入插管12'的内螺纹15中,使得生物材料9中的至少一些生物材料径向地驻留在小螺纹直径D6与大螺纹直径D7之间,如下面更详细描述的。还应当理解,在生物材料9被径向地推入内螺纹15时,至少一个开口14可被阻挡或以其他方式阻塞。
在当前实施方案中,推进构件70'可包括被构造用于插入插管12'内的细长插入构件84、联接到插入构件84的近侧柄部部分86、以及纵向设置在柄部部分86和插入构件84之间的安装形成物88。插入构件84可包括近侧插入部分84a和远侧插入部分84b,当插入构件84被完全插入递送主体4'内时,该近侧插入部分被构造成驻留在插管12'的平滑近侧部分12a内,该远侧插入部分被构造成驻留在插管12'的螺纹远侧部分12b内。安装形成物88可以是如所示的径向凸缘或凸台,并且被构造用于安装到递送主体4'的互补接纳形成物90。如图所示,接纳形成物90可以是限定在递送主体4'的安装形成物18内的插孔。安装形成物88和插孔90可以是圆柱形的,并且可以配合地限定可以提供推力轴承和径向滑动轴承功能的轴承机构92。因此,轴承机构92可以被称为推力轴承和/或径向滑动轴承。轴承机构92还可以有效地维持插入构件84在插管12'内的纵向位置,使得近侧插入部分84a与平滑近侧部分12a对准,并且远侧插入部分84b与插管12'的螺纹远侧端部部分12b对准。在当前描绘的实施方案中,递送主体4'的安装形成物18还可以限定抓持构件,诸如旋钮94,该抓持构件被构造成由医师操纵以将生物材料9从递送主体4'排出并进入椎间盘空间。旋钮94可以包括特征部诸如滚花等,以用于提供旋钮94的增强的触觉操纵,特别是用于旋转旋钮94。应当理解,递送主体4'可以包括接近特征部,诸如闩锁、覆盖件或窗口等,该接近特征部可根据需要打开以将安装形成物88插入接纳形成物90中并与其附接以及从接纳形成物分离安装形成物。
远侧插入部分84b可以限定沿垂直于中心轴线10的径向方向R(并且因此也垂直于纵向方向X)彼此间隔开的相对的第一表面85a和第二表面85b。相对的第一和第二表面85可以各自基本上是平面的并且提供具有桨状几何形状的远侧端部插入部分84b。如图8A所示,远侧插入部分84b还可以限定在第一表面85a和第二表面85b之间延伸的相对侧表面87a,b。侧表面87a,b彼此间隔开径向距离,该径向距离将侧表面87a,b放置成紧邻或甚至接触螺纹15的小直径D6。在使用中,一旦生物材料9被推入内螺纹15中,并且插入构件84完全插入插管12'内,轴承机构92允许递送主体4'相对于推进构件70'旋转,例如,通过抓持旋钮94和柄部部分86并且相对于柄部部分86旋转旋钮94。当递送主体4'相对于推进构件70'旋转时,远侧插入部分84b的相对的第一表面85a和第二表面85b接合生物材料9的在小螺纹直径D6的径向内侧延伸的部分,并且迫使生物材料9沿内螺纹15螺旋地且朝远侧推进到至少一个开口14并且从所述至少一个开口进入椎间盘空间。以这种方式,生物材料9诸如以类似螺旋形的方式有效地从递送主体4'“旋出”到椎间盘空间中。相对的第一表面85a和第二表面85b基本上防止生物材料9与递送主体4’一起旋转,由此迫使生物材料9在递送主体4'相对于插入构件84旋转时沿内螺纹15螺旋地推进。应当理解,在使用期间,递送主体4'和插入构件84可以相对于彼此旋转,或者另选地插入构件84可以相对于递送主体4'旋转,以沿着内螺纹15驱动生物材料9并离开至少一个开口14。还应当理解,远侧插入部分84b的桨状几何形状可以任选地用于推动或以其他方式迫使生物材料9径向进入内螺纹15。在另外的实施方案中,第一表面85a和第二表面85b可以朝向彼此渐缩,如图8C中虚线85a'和85b'所指示的,以便在其远侧端部限定公共边缘。以这种方式,当远侧插入部分84b朝远侧插入插管12'的螺纹远端部分12b内时,渐缩的第一表面85a’和第二表面85b’可将生物材料9向外推入内螺纹15内。
应当理解,上述器械组件2中的任一个器械组件还可以包括用于减少生物材料9与器械组件2的部件之间的摩擦的附加特征部,诸如用于在插管12、12'内提供冲洗的装置。附加地或另选地,插管12、12'和/或载体50的通道52和中心孔58的内表面可以被涂覆或以其他方式用一种或多种涂层材料(诸如疏水涂层材料或其他润滑材料)润滑。附加地或另选地,生物材料9可以在装载到载体50内之前预包装或以其他方式用润滑成分材料制备。用于减少摩擦的另外的装置也在本公开的范围内。
参考图9A至图12D的以下公开内容涉及用于将生物材料9装载到载体50中的系统、组件和装置的各种示例。此类系统、组件和装置在本文中可以称为“装载系统”、“装载组件”和“装载装置”。
现在参考图9A和图9B,装载系统100包括装载装置120并且可以包括一个或多个载体50。在本实施方案中,装载装置120包括具有托盘主体124的装载托盘122,该托盘主体限定底板表面126和从底板表面126沿着竖直方向Z向上延伸的侧壁128a-d。侧壁128a-n限定内壁表面130a-n,内壁表面与底板表面126一起限定用于接纳待装载到载体50的通道52中的生物材料9的空间容积V。空间容积V也可以称为“托盘容积”V或简称为“容积”V。如图所示,托盘122可以是矩形的,并且可以具有围绕底板表面126的周边彼此成直角布置的四个侧壁128a-d。具体地,托盘122可以具有沿纵向方向X彼此相对的第一侧壁128a和第二侧壁228b,以及沿横向方向Y彼此相对的第三侧壁228c和第四侧壁128d。
托盘主体124可以限定从底板表面126凹陷并且通向且因此与容积V连通的至少一个细长狭槽132。至少一个细长狭槽132被构造成接纳载体50的至少一部分,诸如具有通道52的细长主体部分55。狭槽132限定中心狭槽轴线133,该中心狭槽轴线被构造成与载体50的中心轴线10基本上共同延伸。因此,狭槽132可以被表征为沿着纵向方向X伸长。狭槽132可以以与第一侧壁128a和第二侧壁128b相交的方式从侧壁中的一个侧壁(诸如第一侧壁128a)延伸到相对的侧壁(诸如第二侧壁128b)。狭槽132还可以与第一侧壁128a和第二侧壁128b中的一者中的接近开口或端口134连通,以用于为载体50提供从托盘122的外部轴向接近狭槽132的通道。狭槽132至少部分地由与底板表面126接续的细长狭槽开口135限定。内壁表面130a-d中的一个或多个以及至多全部内壁表面可以朝向底板表面126向内倾斜,以便于将沉积在托盘122上的生物材料9朝向狭槽132引导。如图所示,内壁表面130a-d可以朝向底板表面126弓形地倾斜。应当理解,在使用期间,生物材料9可以沉积在容积V内,诸如大致上在底板表面126上和/或直接沉积在狭槽132上。
如图9B所示,为了将载体50维持在狭槽132内,使得载体通道52保持通向容积V,与接近端口134相对的第一侧壁128a或第二侧壁128b可以限定与狭槽132轴向连通的载体保持插孔137,以用于接纳载体50的远侧端部56。插孔137在与纵向方向X正交的参考平面中具有插孔轮廓。该插孔轮廓与载体50的远侧端部56在参考平面中的槽形轮廓互补,使得载体50以细长通道开口53通向容积V的取向保持在狭槽132中。
现在参考图9C,狭槽132至少沿着狭槽开口方向O通向容积V,狭槽开口方向O沿着狭槽开口轴线139定向,该狭槽开口轴线与中心狭槽轴线133相交并从中心狭槽轴线垂直延伸(并且因此垂直于纵向方向X),并且在细长狭槽开口135的边缘之间等距延伸。狭槽开口轴线139(以及因此狭槽开口方向O)优选地从竖直方向Z偏移锐角狭槽开口角度A3,该锐角狭槽开口角度A3在约0.5度至约90度的范围内,并且更具体地在约15度至约45度的范围内,并且优选地在约25度至约35度的范围内,如从与狭槽轴线133相交的竖直轴线(即,沿着竖直方向Z定向的轴线)测量的。另选地,狭槽开口方向O可以与竖直方向Z对准。当载体50插入狭槽132中时,载体保持插孔137可以维持载体50,使得通道52也沿狭槽开口方向O通向容积V。
另外,托盘122的底板表面126可以包括狭槽132的一侧上的第一底板表面部分126a和狭槽132的相对侧上的第二底板表面部分126b。第一底板表面部分126a和第二底板表面部分126b可以各自延伸到细长狭槽开口135并且与细长狭槽开口接续。第一底板表面部分126a和第二底板表面部分126b可以沿着竖直方向Z彼此偏移偏移距离H3,该偏移距离H3可以提供狭槽开口角度A3。载体保持插孔137、偏移距离H3和狭槽开口角度A3优选地被配合地构造成使细长通道开口53的边缘与细长狭槽开口135的边缘基本上对准,从而当生物材料9移动到通道52时防止生物材料9撞击细长主体部分55的外表面51。如图所示,第二底板表面部分126b可以台阶状或梯田状方式相对于竖直方向Z升高到第一底板表面部分126a上方。这种台阶状底板构型便于将生物材料9从底板表面126移动到装载在狭槽132中的载体通道52中,特别是通过将生物材料9从第一底板表面部分126a推动、刮擦和/或擦拭到狭槽132中。另外,如图所示,第二底板表面部分126b可以悬在狭槽132的一部分之上,以用于当生物材料9从第一底板表面部分126a被推动、刮擦和/或擦拭并进入狭槽132时,进一步将生物材料9引导到狭槽132中。
应当理解,托盘主体124可以限定多个细长狭槽132,以用于接纳将装载生物材料9的多个载体50。例如,托盘主体124可以包括两个(2)、三个(3)、四个(4)、五个(5)或超过五个(5)狭槽132,每个狭槽用于在其中接纳相应的载体50。在此类实施方案中,托盘122可以被构造成根据需要将生物材料9装载到多个载体50中的一个或多个以及至多全部上。此外,在此类实施方案中,底板表面126可以在狭槽132的每个狭槽的相对侧上限定以台阶状或梯田状方式彼此垂直偏移的多个底板表面部分,以便于将生物材料9从底板表面部分移动到狭槽132中,如上所述。另外,托盘主体124还可以包括与多个狭槽132连通的相应多个接近端口134和/或载体保持插孔137。
现在参考图9D,装载系统可以包括辅助工具136,以用于将生物材料9从托盘122的容积V移动到插入狭槽132内的载体通道52中。本实施方案的辅助工具136被构造成手动操纵,以将生物材料9沉积在插入狭槽132内的载体通道52内。具体地,辅助工具136可以包括柄部138从柄部138延伸的推动构件,诸如擦拭器或刮擦器140。如图所示,刮擦器140可以是具有刮擦边缘141的刀片。刮擦器140被构造成将生物材料沉积到载体通道52中,诸如通过用刮擦边缘141刮擦、擦拭或推动生物材料9越过底板表面126并进入位于狭槽132中的通道52中。刮擦器140优选地由具有如通过硬度计测量的低硬度的柔性材料构成,包括橡胶、硅树脂等(作为非限制性示例),该柔性材料为刮擦器140提供柔性,这对于将生物材料9刮擦到载体通道52中是有利的。辅助工具136还可以包括从与刮擦器140相对的柄部138延伸的填压特征部142。填压特征部142被构造成填压或挤压已经被刮擦或以其他方式装载在载体通道52中的生物材料9,以便使装载的生物材料9基本上完全驻留在通道52内,从而不从细长通道开口53径向向外延伸。如图所示,填压特征部142可以是具有由柔性材料(诸如橡胶、硅树脂等)形成的接触表面144的轮或辊。轮142的接触表面144可具有大于、基本上等于或略小于细长通道开口53的横向宽度的宽度。在其他实施方案中,辅助工具136可以是限定刮擦边缘的卡状构件。应当理解,辅助工具136的其他构型也在本公开的范围内。
现在参考图10A和图10B,在其他实施方案中,装载装置220可包括装载托盘222,该装载托盘具有至少一个狭槽232和用于将沉积在托盘222上的生物材料9推动、刮擦和/或擦拭到至少一个狭槽232中的移动机构250。如上所述,至少一个狭槽232被构造成接纳用于将生物材料9装载到载体通道52中的载体50的细长主体部分55。托盘222可以限定托盘主体224,托盘主体限定底板表面226和从底板表面226竖直延伸的多个侧壁228a-c。侧壁228a-c限定相应的内表面230a-c,内表面与底板表面226一起配合地限定用于接纳生物材料9的空间的第一或初级容积V1。初级容积V1也可以称为“托盘容积”V1。在本实施方案中,侧壁228a-c可以包括第一侧壁228a、沿纵向方向X与第一侧壁228a相对的第二侧壁228b以及沿纵向方向X从第一侧壁延伸到第二侧壁228b的第三侧壁228c。在本实施方案中,托盘主体224可限定相对于横向方向Y与第三侧壁228c相对的开口端229。开口端229被构造成接纳移动机构250。
至少一个细长狭槽232可以从底板表面226凹陷并与托盘容积V1连通。狭槽232沿着沿纵向方向X定向的狭槽轴线233伸长并且被构造成接纳载体50的细长主体部分55,特别地沿着纵向方向X,类似地如上所述。狭槽232至少部分地由与底板表面226接续的细长狭槽开口235限定。另外,如上所述,至少一个狭槽232可以与限定在侧壁228a-c中的一个侧壁中的至少一个对应的接近开口或端口234连通,以便为载体50提供通向狭槽232的内部通路。至少一个端口234优选地限定在第一侧壁228a或第二侧壁228b中。托盘主体224还优选地限定在第一侧壁228a或第二侧壁228b中的另一者中的载体保持插孔237,以用于接纳载体50的远侧端部56并将载体50保持在狭槽232中,使得载体通道52保持通向托盘容积V1,类似于上面参考图9A至图9C所述。
移动机构250可以包括滑块主体252,滑块主体的至少一部分以及至多整个被构造成在托盘容积V1内移动,诸如通过在底板表面226上滑动。因此,滑块主体252可以被称为“滑动构件”。在例示的实施方案中,滑块主体252被构造成相对于托盘主体224在向前方向FD上朝向托盘主体224的第一侧壁228a滑动,并且在背离第一侧壁228a且与向前方向FD相反的向后方向RD上滑动。应当理解,在本实施方案中,向前方向FD和向后方向RD各自沿横向方向Y延伸。滑块主体252优选地具有如在沿纵向方向X和横向方向Y延伸的水平参考平面RP4中观察到的形状,该形状通常对应于底板表面226在相应水平参考平面RP4中的形状。例如,如图所示,底板表面226和滑块主体252可以各自具有在水平参考平面RP4中为大致矩形的形状。滑块主体252可以限定沿横向方向Y彼此相对的第一滑块端壁254和第二滑块端壁256。滑块主体252还可以限定沿纵向方向X彼此相对并且从第一滑块端壁254延伸到第二滑块端壁256的第一滑块侧壁258和第二滑块侧壁260。滑块端壁254、256和滑块侧壁258、260可以基本上彼此刚性地连接。第一托盘侧壁228a和第二托盘侧壁228b的内表面230a,b可以限定引导特征部,诸如引导通道231,以用于接纳和引导滑块侧壁258、260沿横向方向Y的滑动移动。第一滑块端壁254被构造成在托盘容积V1内移动。第二滑块端壁256被构造成诸如手动地操纵,以便致使第一滑块端壁254在托盘容积V1内移动。因此,第二滑块端壁256可以被称为“柄部壁”或简称为“柄部”。
滑块主体252包括推动构件,诸如推动壁262,该推动构件具有前表面264,该前表面被构造成面向第三托盘侧壁228c,并且将沉积在底板表面226上的生物材料9推向狭槽232并推入狭槽中。如图所示,推动壁262可以相对于横向方向Y位于第一滑块端壁254与第二滑块端壁256之间。推动壁262可以通过可以是顺应性的延伸构件265连接到第二滑块端壁256,如下文更详细地描述的。滑块主体252沿着横向方向Y在推动壁262与第一滑块端壁254之间打开,以便限定用于接纳生物材料9的次级容积V2。滑块主体252被构造成滑动到托盘主体224中,使得次级容积V2位于托盘容积V1内。
现在参考图10C和图10D,推动壁262具有底表面266,该底表面可以被构造成在中性取向(如所示)与偏转或弯曲的取向之间重复动作。底表面266具有当处于中性取向时优选地与底表面226的几何形状互补的几何形状。例如,在中性取向,底表面266可以是平坦的并且与底板表面226平行。推动壁262还可以包括擦拭器268,该擦拭器被构造成将生物材料9中的至少一些生物材料从次级容积V2引导到狭槽232中,并且因此引导到装载在狭槽232中的任何载体通道52中。擦拭器268可以邻接或至少紧邻底板表面226,并且因此可以被构造成擦拭、推动或以其他方式将生物材料9从第二容积V2(并且因此也从托盘容积V1)引导到狭槽232中。如图所示,擦拭器268可包括下推动表面270,该下推动表面可以与推动壁262的前表面264接续或相邻。如从竖直轴线测量的,推动表面270可以后倾角A4定向。后倾角A4尤其可被构造用于将生物材料9更直接地引导到狭槽232中,诸如以一定角度向下引导到狭槽232中。后倾角A4可以在约1度到约75度的范围内。在另外的实施方案中,后倾角A4可以在约20度到约60度的范围内。在进一步的实施方案中,后倾角A4可以在约40度到约55度的范围内。推动表面270可以向后延伸到后边缘272,该后边缘可以限定推动表面270与推动壁262的底表面266之间的边界或界面。
底板表面226可以包括第一底板表面部分226a和第二底板表面部分226b,该第一底板表面部分和第二底板表面部分位于狭槽232的相对侧上并且相对于彼此以台阶状或梯田状方式竖直偏移,类似于上文参考图9C描述的方式。如图10D所示,底板表面部分中的一个底板表面部分(诸如第二底板表面部分226b)可以相对于另一底板表面部分(诸如第一底板表面部分226a)升高竖直偏移距离H3。在此类实施方案中,擦拭器268的推动表面270可以限定竖直尺寸H4,该竖直尺寸等于或大于竖直偏移距离H3。与推动表面270的竖直尺寸H4和后倾角A4配合的顺应性延伸构件265可以被构造成当推动壁262沿向前方向FD横穿狭槽232时,允许推动壁262以及推动表面270、后边缘272和其底表面266竖直向上偏转到偏转取向。允许推动表面270和后边缘272在向前方向FD上横穿并移动超过狭槽232的这种偏转增强了生物材料9在狭槽232内的装载。前述动作还可以有利地推动、擦拭、刮擦或以其他方式沿向前方向FD移动多余的生物材料9背离设置在狭槽232内的载体通道52,使得装载在载体通道52中的生物材料9不会径向向外延伸超过细长通道开口53。否则,当细长主体部分55在装载之后从狭槽232抽出时,此类多余的生物材料9可撞击第一托盘侧壁228a或端口234的边缘并无意中从通道52排出。当推动壁262在向后方向RD上越过狭槽232返回时,顺应性延伸构件265还允许推动壁262向下偏转到中性取向,该向后移动可进一步从通道52推动多余的生物材料9。此外,在所描绘的实施方案中,升高的底板表面部分(诸如第二底板表面部分226b)可以悬在狭槽232的一部分上,以用于当推动壁262沿向前方向FD移动时进一步将生物材料9引导到狭槽232中。
类似于上文参考图9C所描述的方式,本实施方案的狭槽232至少沿着开口方向O通向初级容积V1和次级容积V2并且因此与初级容积和次级容积连通,该开口方向O沿着狭槽开口轴线239定向。如图所示,开口方向O可以从竖直方向Z偏移上述锐角狭槽开口角度A3。另选地,狭槽开口方向O可以与竖直方向Z对准。如上所述,狭槽232优选地被构造成诸如用载体保持插孔237将载体50保持在其中,使得载体通道52也保持沿着开口方向O通向容积V1、V2。另外,在采用锐角狭槽开口角度A3的实施方案中,应当理解,载体保持插孔237、偏移距离H3和狭槽开口角度A3优选地配合构造成使得细长通道开口53的边缘与细长狭槽开口235的边缘基本上对准,如上所述。
使用装载装置220的示例性方法可以包括将载体50插入到狭槽232中,使得载体通道52通向托盘容积V1。在载体50插入狭槽232内之前或之后,可以将一定量的材料9沉积在次级容积V2内并且沉积到底板表面226上,诸如沉积在其第一底板表面部分226a上。在载体50设置在狭槽232中并且通道52沿打开方向O打开(或至少通向容积V1、V2)的情况下,滑块主体252可沿向前方向FD滑动越过底板表面226,使得推动构件262将生物材料9向下推入狭槽232中,从而将沉积的生物材料9中的至少一些生物材料装载到狭槽232中。此外,推动构件262可以向前推进,以便完全横穿狭槽232,并且导致推动构件262向上偏转到偏转取向,由此推动表面270和后边缘272可以移除从载体通道52向外延伸的生物材料9(诸如通过推开),从而进一步准备生物材料9,以在递送主体4内进行最佳或至少有利的装载。然后,滑块主体252可以在向后方向FR上滑动,直到推动构件262再次位于狭槽232的后方并处于中性取向。可以根据需要重复前述步骤中的任一个步骤,直到载体通道52以期望的方式装载有生物材料9。另外,辅助工具诸如上述辅助工具136可用于在根据需要操作装载装置220之后手动地将生物材料9刮擦、推动、擦拭和/或填压到载体通道52中,或从载体通道52移除多余的生物材料9。当生物材料9有利地装载在载体通道52中时,然后可以将载体50从狭槽232移除并随后装载在递送主体4的插管12内,如上所述。在将载体50从狭槽232移除之后,随后的载体50可插入其中并以类似的方式装载生物材料9。本文所述的装载装置的一个优点是它们被构造用于重复装载多个载体50。
还应当理解,托盘主体224可以限定多个细长狭槽232,以用于同时或至少基本同时接纳将装载生物材料9的多个载体50。例如,托盘主体224可以包括两个(2)、三个(3)、四个(4)、五个(5)或超过五个(5)狭槽232,每个狭槽用于在其中接纳相应的载体50。在此类实施方案中,托盘222可以被构造成根据需要同时或至少基本上同时将生物材料9装载到多个载体50中的一个或多个以及至多每一个。此外,在此类实施方案中,底板表面226可以限定分别在相邻狭槽232之间延伸的多个底板表面部分。这些底板表面部分可以沿着共同倾斜平面对准,推动表面270从该共同倾斜平面以后倾角A4偏移。在此类实施方案中,推动表面270被构造成当推动构件262沿向前方向FD移动时将生物材料9连续地推入狭槽232中。另外,共同倾斜平面可以允许在推动表面沿向前方向FD和向后方向RD横穿狭槽232时维持推动表面270的后倾角A4。另外,托盘主体224还可以包括与多个狭槽232连通的相应多个接近端口234和/或载体保持插孔237。
现在参考图11A和图11B,在其他实施方案中,装载装置320可以包括托盘322,该托盘具有用于接纳对应的一个或多个载体50的细长主体部分55的一个或多个狭槽332以及用于将生物材料9引导到一个或多个狭槽332中的旋转机构350。托盘322包括限定第一或顶部托盘表面326的托盘主体324。一个或多个狭槽332沿着竖直方向Z从顶部托盘表面326凹陷到托盘主体324内。装载装置320包括外壳328,该外壳至少部分地限定被构造用于接纳生物材料9的内部容积V(图11B)。外壳328还限定托盘插孔330,该托盘插孔与内部容积V连通并且还被构造成接纳托盘主体324的至少一部分,特别是其限定一个或多个狭槽332的部分。外壳328被构造成使得当托盘322驻留在托盘插孔330中时,内部容积V与一个或多个狭槽332连通。因此,托盘322可以被表征为“插入件”或“料筒”,其被构造用于插入外壳328内,以便将一个或多个狭槽332放置成与内部容积V连通。托盘主体324可限定柄部325,该柄部用于操纵托盘322,诸如用于将托盘322插入托盘插孔330内。应当理解,托盘主体324可以在狭槽332的远侧端部处限定载体保持插孔,以用于保持载体50,使得载体通道52保持通向内部容积V,类似地如上文参考其他实施方案所述。还应当理解,托盘主体324可包括多于两个(2)狭槽332,包括例如三个(3)、四个(4)、五个(5)、六个(6)、七个(7)、八个(8)、九个(9)、十个(10)或超过十个(10)狭槽332。装载装置320的大小(包括托盘主体324的大小)可以根据需要按比例增大或减小,以容纳特定生物材料装载应用所需的尽可能多或尽可能少的狭槽332。在多狭槽实施方案中,装载装置320可以包括一个或多个狭槽插入件359(图11A),以用于占据任何未使用的狭槽332,从而防止生物材料9在装置使用期间填充未使用的狭槽。
旋转机构350包括推动构件,诸如旋转盘362,该推动构件被构造成当旋转盘362绕旋转轴线353旋转时将沉积在内部容积V内的生物材料9移动到一个或多个狭槽332中。具体地,如图1C所示,旋转盘362包括一个或多个推动器特征部,诸如在旋转盘362的与旋转盘362的顶表面365相对的下侧366上的擦拭器364。擦拭器364被构造成推动内部容积V内的生物材料9越过托盘主体324的顶表面326并进入一个或多个狭槽332,如下面更详细描述的。擦拭器364中的一个或多个以及至多全部可以沿着相应的中心擦拭器轴线363伸长,该中心擦拭器轴线是线性的并且沿水平参考平面RP4(即,与竖直方向Z正交的参考平面)延伸。中心擦拭器轴线363中的一个或多个以及至多全部可从垂直于旋转轴线353的径向方向R偏移。也就是说,中心擦拭器轴线363中的一个或多个以及至多全部可以从旋转轴线353偏斜(即,不相交)。另选地,中心擦拭器轴线363中的一个或多个以及至多全部可以沿着与旋转轴线353相交的相应径向方向R延伸。应当理解,中心擦拭器轴线363中的一个或多个以及至多全部可以在水平参考平面RP4中弯曲。应当理解,擦拭器轴线363相对于狭槽轴线333定向,以便生物材料9有效地移动到狭槽332中。
再次参考图11B,旋转轴线353可以由心轴355居中地限定。如图所示,心轴355可以与旋转盘362分离以及联接到旋转盘;但在其他实施方案中,心轴355和旋转盘362可以彼此成整体。控制构件(诸如柄部367)可以联接到旋转盘362并且被构造成驱动旋转盘362围绕旋转轴线353的旋转。柄部367可以例如从旋转盘362的顶表面365延伸。外壳328可以限定旋转盘362驻留在其中的盘插孔368。如图所示,盘插孔368可以从外壳328的顶表面370向下延伸,并且部分地由外壳的顶表面限定。外壳328还可以限定凹陷到顶部外壳表面370下方并限定盘插孔368的基部的基部表面372。基部表面372还限定内部容积V的基部表面。当托盘322插入托盘插孔330内时,托盘322的顶表面326优选地与基部表面372齐平并且部分地限定内部容积V。
如图11B和图11D最佳所示,装载装置320可以包括一个或多个入口376,所述一个或多个入口提供从装置320的外部到内部容积V的连通。如图所示,入口376可以由旋转盘362限定,并且可以从顶表面365延伸到盘的下侧366,特别是下侧366的从一个或多个擦拭器364偏移的部分。入口376可以各自由从旋转盘362的顶表面365竖直向上延伸的入口形成物378至少部分地限定。入口形成物376可以被表征为“料斗”,其被构造成在将生物材料9引导到内部容积V中之前保持生物材料9。入口帽380可以被构造成覆盖入口376。帽380可包括柄部部分381和从柄部部分381向下延伸并具有与入口376互补的几何形状的突起部382。帽380可以被构造成使得突起部382在入口376内延伸以将生物材料9推入内部容积V中。如图所示,帽380还可以被构造成使得当柄部部分381邻接入口形成物378时,突起部382的底表面382a邻接托盘主体324的顶表面326。以这种方式,当旋转盘362将帽380定位在一个或多个狭槽332上时,帽380可以用作填压构件以根据需要将生物材料9填压到一个或多个狭槽332中。覆盖件384可以被构造成与入口形成物378联接并覆盖帽380。在另外的实施方案中,偏置构件诸如弹簧383可以操作性地将帽380联接到覆盖件384,并且可以被构造成抵靠托盘主体324的顶表面326偏置突起部382的底表面382a,从而当覆盖件与入口形成物378联接时,迫使生物材料9向下进入一个或多个狭槽332中。在此类实施方案中,当期望将生物材料9沉积在入口376内时,帽380和覆盖件384可以与入口形成物378分离,并且随后可以联接到入口形成物378以提供用于将沉积的生物材料9推入一个或多个狭槽332中的恒定向下力。
装载装置320可以包括位于旋转盘362上的两个或更多个此类入口376,使得一对入口376围绕旋转盘362的圆周彼此间隔开,诸如在旋转轴线353的相对侧上。以这种方式,旋转盘362可以旋转以便将入口376中的一个入口定位在外壳328的基部表面372上方,并且将另一个入口376定位在托盘322上方,诸如在其一个或多个狭槽332上方。这种入口设计为装载装置320的使用和操作提供了灵活性。例如,入口376中的一个入口可以用于在内部容积内沉积生物材料9,而另一个入口376特别是其帽380可以任选地用作用于将生物材料9填压到一个或多个狭槽332内的填压件。应当理解,其他入口376构型也在本公开的范围内。
如图11D和图11E所示,擦拭器364从旋转盘362向下延伸,并且接触或至少紧邻外壳328的基部表面372,使得旋转盘362的旋转导致擦拭器364在围绕旋转轴线353的第一旋转方向RD1和第二旋转方向RD2中的一个或两个方向上移动生物材料9越过基部表面372和/或越过托盘322的顶表面326,并且进入一个或多个狭槽332。现在参考图11E,擦拭器364中的一个或多个以及至多全部可具有底部擦拭器表面371,以及从旋转盘362的下侧366向下延伸到底部擦拭器表面371的相对的第一侧部擦拭器表面369a和第二侧部擦拭器表面369b。侧部擦拭器表面369a,b中的一者或两者可以以相对于竖直轴线385在与中心擦拭器轴线363正交的参考平面中测量的锥角A5从下侧366到底部擦拭器表面371向内渐缩。当擦拭器364横穿一个或多个狭槽332时,锥角A5有利地导致相应的侧部擦拭器表面369a,b将生物材料9向下引导到一个或多个狭槽322中。应当理解,在擦拭器364的一个或多个以及至多全部上,第一侧部擦拭表面369a的锥角A5可以不同于第二侧部擦拭器表面的锥角A5。擦拭器364的一个或多个以及至多全部可以由具有如通过硬度计测量的低硬度的柔性材料构成,柔性材料为擦拭器364提供了如上所述的柔性。擦拭器364的一个或多个以及至多全部可以任选地与旋转盘362成整体。例如,旋转盘362和擦拭器364可以由具有低硬度的柔性材料整体形成。
现在参考图11F,旋转机构350可以包括致动组件,诸如齿轮组件386,该致动组件用于当旋转盘362沿着第一旋转方向RD1围绕轴线353旋转时,相对于外壳328沿着向前方向FD平移托盘322,并且当旋转盘362沿着第二旋转方向RD2围绕轴线353旋转时,沿着向后方向RD平移托盘。齿轮组件386被构造成使得擦拭器364将基本上逆着托盘主体324移动的方向FD、RD移动,而不管旋转盘362是在第一旋转方向RD1上旋转还是在第二旋转方向RD2上旋转。以这种方式,旋转盘362可以根据需要在第一旋转方向RD1和第二旋转方向RD2上来回旋转,直到生物材料9令人满意地装载到一个或多个载体50的通道52中。齿轮组件386可以包括与心轴355一起旋转并驱动小齿轮390的心轴齿轮388,小齿轮进而被构造成驱动由托盘主体324限定或承载的齿条392。以这种方式,装载装置320可将托盘322与插入其中的任何载体50一起平移通过内部容积V并且在擦拭器364下方,以便将生物材料9沉积到载体通道52中。如图所示,齿轮组件386还可以包括中间齿轮394,该中间齿轮具有与心轴齿轮388的齿389相互啮合的齿395。小齿轮390可以从中间齿轮394延伸并且具有与中间齿轮共同的齿轮轴线397。小齿轮390具有与齿条392的齿393相互啮合的齿391。齿轮组件386可以采用齿轮比,该齿轮比被选择用于使生物材料9在一个或多个载体通道52内的装载最大化。应当理解,齿轮组件386可以采用不同于本实施方案中所示的齿轮构型。
现在参考图12A,装载装置410可以包括外壳422,该外壳包括用于接纳对应的一个或多个载体50的一个或多个狭槽432,以及用于将生物材料9引导到一个或多个狭槽432中的旋转机构450。在本实施方案中,旋转机构450包括第一旋转构件,诸如螺旋钻452,该第一旋转构件被构造成将沉积在外壳422内的生物材料9移动到一个或多个狭槽432中。旋转机构450还可以包括第二旋转构件,诸如驱动构件470,该驱动构件被构造成驱动螺旋钻452相对于外壳422的旋转。外壳422包括外壳主体424,该外壳主体具有被构造成接纳螺旋钻452和驱动构件470的鼓状构型,使得装载装置410限定外壳主体424与螺旋钻452之间的空间的内部容积V。
外壳主体424具有内表面426和与内表面426相对的外表面428。内表面426限定外壳422的开口或腔室430,使得旋转机构450的中心轴线453居中地延伸穿过腔室430。外壳422可以包括沿中心轴线453延伸的中心柱434。腔室430被构造成容纳螺旋钻452和驱动构件470。螺旋钻452限定外表面454,该外表面被构造成以在其间环形地限定内部容积V的方式面向外壳主体424的内表面426。螺旋钻452包括至少一个构件,诸如沿外表面454螺旋地延伸的外螺纹456,所述至少一个构件被构造成响应于螺旋钻452相对于外壳主体424的旋转而将一定量的生物材料9从内部容积V内移动到一个或多个狭槽432中,特别是移动到插入一个或多个狭槽432内的载体通道52中。外螺纹456可以是沿着外表面454螺旋延伸的单引导连续螺纹456,但在其他实施方案中,外螺纹456可以包括多个螺纹段,诸如双引导或三引导螺纹段,以及/或者一个或多个不连续螺纹段。作为非限制性示例,外螺纹456可以由具有低硬度的柔性材料诸如橡胶、硅树脂等构成。以这种方式,外螺纹456可以具有一定程度的柔性,如上所述,这有利于将生物材料9移动或“擦拭”到狭槽432中。此外,螺旋钻452可以任选地是限定外螺纹456的整体主体。在此类实施方案中,螺旋钻452以及因此其外螺纹456可由柔性材料构成。螺旋钻452还可以限定与外表面454相对并且被构造成容纳驱动构件470的内表面458。驱动构件470限定外表面472,该外表面可以被构造成面向螺旋钻452的内表面458并且驻留在螺旋钻的内表面内。以这种方式,驱动构件470可以被构造成嵌套在螺旋钻452内,该螺旋钻被构造成嵌套在外壳主体424内。
应当理解,驱动构件470被构造成例如经由互补的接合特征部以使得驱动构件470围绕中心轴线453的旋转也使螺旋钻452围绕中心轴线453旋转的方式接合螺旋钻452。例如,螺旋钻452和驱动构件470可以诸如通过压配合、热收缩、粘合剂和/或机械紧固件等联接在一起。驱动构件470还可以限定与外表面472相对的内表面474。外壳主体424的内表面426和螺旋钻452的外表面454优选地具有围绕中心轴线453的互补倒立截头圆锥形状。螺旋钻452的内表面458和驱动构件470的外表面472也可以具有围绕中心轴线453的互补倒立截头圆锥形状。驱动构件470的内表面474也可以具有倒立截头圆锥形状。外壳主体424的外表面428还可以具有倒立截头圆锥形状。然而,在其他实施方案中,外壳主体424的内表面426和螺旋钻452的外表面454可以具有互补圆柱形状。
驱动构件470的内表面474限定驱动构件腔室476。驱动构件470限定驱动联接件478,该驱动联接件可以是居中地定位在驱动构件腔室476内并且沿着中心轴线453延伸的柱。驱动联接件478可以具有一个或多个形成物,以用于将旋转驱动力传递到驱动构件470,并且因此传递到螺旋钻452。一种此类形成物可以包括驱动联接件478的外部上的滚花或齿480。齿480可以提供便于驱动构件470围绕中心轴线453手动旋转的抓持件。因此,驱动联接件478也可以称为“旋转柄部”。齿480还可以被构造成与驱动工具的一个或多个互补齿相互啮合。另一种此类形成物可包括承窝482,其从驱动联接件的上端向下延伸,并且被构造成接纳互补的驱动工具,诸如作为非限制性示例的手动驱动器或动力驱动器的驱动钻头。应当理解,驱动联接件478的其他类型和构型在本公开的范围内,以用于驱动驱动构件470的旋转。
现在参考图12B,中心柱434可以沿着竖直方向Z从外壳主体424的基部表面436向上延伸。基部表面436限定腔室430的底端。基部表面436以及内表面426被构造用于在内部容积V内接纳生物材料9,如下文更详细地描述。外壳主体424限定一个或多个狭槽432,所述一个或多个狭槽相对于中心轴线453从内表面426径向向外凹陷并且与内部容积V连通。因此,一个或多个狭槽432可以被表征为限定在内表面426内。一个或多个狭槽432各自沿相应的狭槽轴线433延伸。如图所示,外壳主体424优选地具有多个狭槽432,所述多个狭槽可以围绕内表面426的圆周等距间隔开。一个或多个狭槽432各自被构造成使得载体50的细长主体部分55可以沿着中心狭槽轴线433插入狭槽432内。一个或多个狭槽432和载体50被配合地构造成使得载体50的中心轴线10与中心狭槽轴线433基本上重合。一个或多个狭槽432可以延伸到基部表面436并且至少部分地由基部表面限定。托盘主体424可以在狭槽432的远侧端部处限定载体保持插孔,以用于将载体50保持在其中,使得载体通道52保持通向内部容积V,类似地如上文参考其他实施方案所述。
在例示的实施方案中,外壳主体424限定五个(5)狭槽432;然而,在其他实施方案中,外壳主体424可限定多于五个(5)狭槽432,诸如六个(6)、七个(7)、八个(8)、九个(9)、十个(10)或超过十个(10)个狭槽432。外壳主体424还可以限定少于五个狭槽,诸如四个(4)、三个(3)或两个(2)狭槽432或一个(1)单个狭槽432。应当理解,外壳主体424的圆周的大小可以根据需要按比例增大或减小,以容纳特定生物材料装载应用所需的尽可能多的狭槽432。
再次参考图12A,外壳422还可以限定用于接纳载体50的止动构件60的边沿结构440。边沿结构440可以限定用于接纳插入件441的一个或多个相应边沿开口442。边沿结构440可以包括位于边沿开口442中的导轨或平台444,以用于接合限定在插入件441的侧面中的互补狭槽443。因此,可以说插入件441以“燕尾”方式配合在相关联的边沿开口442内。插入件441可以具有支撑表面445,以用于支撑止动构件60的远侧表面64。插入件441还可以包括填压构件,诸如辊447,该填压构件可以被接纳在由插入件441限定的插入件开口449内。插入件441被构造成使得当其驻留在相关联的边沿开口442内时,载体50的细长主体部分55可以通过插入件开口449插入到狭槽432中以及从狭槽中抽出。辊447被构造成接合细长通道开口53的边缘,由此当载体50被抽出时,辊447可以填压或挤压装载在通道52内的生物材料9,从而也从载体50移除任何多余的材料9。辊447优选地由具有低硬度的柔性材料构成,诸如上述那些材料。边沿结构440还可以限定具有基本上圆柱形构型的内边沿表面446。内边沿表面446可以被构造成与驱动构件470的外圆柱形表面484接合,诸如以配合地向装载装置410提供补充滑动轴承机构。驱动构件470的外圆柱形表面484还可以接合插入件441的内表面,以便在装载装置410的操作期间将插入件441保持在边沿开口442内。尽管图12A中示出了单个插入件441,但是应当理解,装载装置410可以包括多个插入件441,包括用于边沿开口442中的每个边沿开口的插入件441。
旋转机构450可以被构造用于从外壳424快速和重复地分离和重新附接。例如,如上所述联接在一起的螺旋钻452和驱动构件470可以在外壳主体424的腔室430中自由静置,并且可以被构造成通过抓持旋转柄部478并向上提升来手动地一起提升。在旋转机构450分离的情况下,生物材料9可以沉积在腔室430中,诸如沉积在基部表面436上,并且旋转机构450可以重新附接到外壳主体424,诸如通过将旋转柄部478插入到外壳主体424的中心柱434上。旋转柄部478可以从这个重新附接的位置手动旋转(或在动力作用下旋转),从而驱动外螺纹456围绕中心轴线453旋转,这又导致螺纹456沿着外壳主体424的内表面426向上移动生物材料9。以这种方式,外螺纹456将生物材料9从内部容积V移动到分别设置在一个或多个狭槽432内的一个或多个载体通道52中。
现在参考图12D,外螺纹456可以限定可邻接或至少紧邻内表面426以及基部表面436的牙顶,并且因此可以被构造成刮擦、擦拭、推动或以其他方式将生物材料9从内部容积V引导到一个或多个狭槽432中。在例示的实施方案中,装载装置410限定轴向推进方向Z1,该轴向推进方向沿着中心轴线453定向并且沿着竖直方向Z向上。因此,所示的加载装置410被构造成将沉积的生物材料9移动离开基部表面436,并且沿着内表面426向上移动并进入一个或多个狭槽432中。然而,应当理解,在其他实施方案中,轴向推进方向Z1可以在竖直方向Z上向下,由此装载装置410可以被构造成将生物材料9从外壳422的顶部处或附近的基部表面移动并且沿着内表面426向下移动并进入一个或多个狭槽432。其他构型也在本公开的范围内。
外壳422的中心柱434可以在驱动构件470的中心孔486内延伸。另外,螺旋钻452可以包括在其底端处的与外壳主体424的基部表面436接合的基部部分460。螺旋钻452的基部部分460可以限定中心基部孔口462,外壳主体424的中心柱436延伸穿过该中心基部孔口。驱动构件470可以限定在其底端处的与螺旋钻452的基部部分460接合的基部部分487。驱动构件470还可以限定安装结构,诸如衬套488,该安装结构延伸穿过螺旋钻452的中心基部孔口462并且可以延伸到外壳主体424的基部表面436并与该基部表面接合。
尽管已详细描述了本公开,然而应当理解,在不脱离如由所附权利要求书所限定的本发明的实质和范围的条件下,可对本文作出各种改变、替代和更改。例如,本文描述的各种实施方案的特征可以被结合到本文描述的其他实施方案的一个或多个以及至多全部中。此外,本公开的范围并非旨在仅限于本说明书中所述的具体实施方案。本领域的普通技术人员将容易理解可根据本公开采用与本文所述的相应实施方案执行基本上相同的功能或实现基本上相同结果的现有或以后将开发出的工艺、机器、制造、物质的组成、装置、方法或步骤。

Claims (26)

1.一种用于将可流动生物材料递送到患者的上椎体和下椎体之间的椎间盘空间中的系统,所述系统包括:
多个递送主体,所述多个递送主体各自被构造用于递送所述生物材料,所述多个递送主体中的每个递送主体限定:
近侧端部、沿纵向方向与所述近侧端部间隔开的远侧端部、从所述近侧端部延伸到邻近所述远侧端部的至少一个开口的插管;
远侧区域,所述远侧区域包括延伸到所述远侧端部的末端,所述远侧区域在与所述远侧端部朝近侧间隔开的位置处限定最大高度,所述最大高度沿垂直于所述纵向方向的第二方向测量,
其中所述多个递送主体的所述远侧区域中的至少一些远侧区域的所述最大高度彼此不同,并且所述远侧区域被构造成提供指示所述上椎体和所述下椎体之间沿颅侧-尾侧方向的距离的反馈;
载体,所述载体限定沿着所述纵向方向伸长的通道,所述载体被构造用于插入任意所述多个递送主体的所述插管内,以在所述插管内承载所述生物材料;以及
推进构件,所述推进构件被构造用于插入任意所述多个递送主体的所述插管内,以便强制地将所述生物材料从所述插管推进通过所述至少一个开口,并且进入到所述椎间盘空间中。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述远侧区域限定沿所述第二方向彼此相对的第一接触表面和第二接触表面,所述最大高度限定在所述第一接触表面与所述第二接触表面之间,并且所述第一接触表面和所述第二接触表面被构造成分别接触所述第一椎体和所述第二椎体的相对端板。
3.根据权利要求2所述的系统,其中所述第一接触表面和所述第二接触表面各自在与中心轴线正交的参考平面中具有基本上线性的轮廓。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的系统,其中所述末端限定从所述位置延伸到所述远侧端部的锥形表面,并且所述锥形表面被构造成在所述递送主体朝远侧推进到所述椎间盘空间中时沿着所述颅侧-尾侧方向扩展所述第一椎体和所述第二椎体之间的距离。
5.根据任一项前述权利要求所述的系统,其中所述至少一个开口包括沿着垂直于所述纵向方向和第二方向的第三方向彼此间隔开的一对相对的侧面开口。
6.根据权利要求5所述的系统,其中所述递送主体中的至少一个递送主体包括在所述插管的远侧终端端部处的楔形形成物,并且所述楔形形成物面向近侧并且与所述插管的中心轴线相交,由此所述楔形形成物被构造成将所述生物材料从所述插管转移出所述一对相对的侧面开口。
7.根据权利要求5或权利要求6所述的系统,其中所述至少一个开口包括在所述远侧端部处的第三开口,其中所述递送主体中的所述至少一个递送主体的中心轴线延伸穿过所述第三开口。
8.根据任一项前述权利要求所述的系统,其中所述至少一个开口是单个开口,所述单个开口至少沿着垂直于所述纵向方向和第二方向的第三方向打开。
9.根据任一项前述权利要求所述的系统,其中所述多个递送主体中的至少一个递送主体的所述至少一个开口位于所述远侧端部处,使得所述递送主体中的所述至少一个递送主体的中心轴线延伸穿过所述至少一个开口。
10.根据权利要求9所述的系统,其中:
所述多个递送主体中的至少一个递送主体限定内表面,所述内表面限定所述插管,所述内表面限定沿着所述插管的远侧部分延伸的螺旋螺纹,所述螺旋螺纹延伸至所述远侧端部,
所述推进构件限定互补远侧构件部分,所述互补远侧构件部分限定一对相对的表面,所述一对相对的表面基本上是平坦的并且沿垂直于所述多个递送主体中的所述至少一个递送主体的中心轴线的方向彼此间隔开,并且
所述多个递送主体中的所述至少一个递送主体围绕所述中心轴线可旋转地连接到所述推进构件,由此所述至少一个递送主体和所述推进构件被配合地构造成使得所述螺旋螺纹相对于所述一对相对表面围绕中心轴线的旋转将所述生物材料朝远侧推进通过所述插管并离开所述至少一个开口并进入所述椎间盘空间。
11.一种用于将可流动生物材料装载到器械中以便随后递送到椎间盘空间中的系统,所述系统包括:
装载托盘,所述装载托盘具有主体,所述主体包括:
底板表面,所述底板表面被构造成接纳所述生物材料;
多个侧壁,所述多个侧壁位于所述底板表面的周边处,所述多个侧壁和所述底板表面配合地限定托盘容积,所述多个侧壁中的至少一个侧壁限定延伸穿过其中的至少一个接近开口;和
至少一个狭槽,所述至少一个狭槽沿纵向方向伸长,所述至少一个狭槽从所述底板表面凹陷,所述至少一个狭槽通向所述托盘容积并且与所述至少一个接近开口连通;以及
器械,所述器械具有细长的部分并且被构造用于沿着所述纵向方向插入所述至少一个细长狭槽内,所述器械限定通道,其中所述通道被构造成使得当所述器械驻留在所述至少一个狭槽中时,所述通道沿着所述纵向方向伸长并且可定向以便通向所述托盘容积。
12.根据权利要求11所述的系统,其中所述至少一个狭槽包括多个狭槽,并且所述至少一个接近开口包括分别与所述多个狭槽连通的多个接近开口。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述托盘是矩形的,所述多个侧壁包括沿所述纵向方向彼此相对的第一侧壁和第二侧壁,使得至少一个狭槽与所述第一侧壁和所述第二侧壁相交,并且所述至少一个接近开口延伸穿过所述第一侧壁和所述第二侧壁中的至少一者。
14.根据权利要求13所述的系统,其中所述第一侧壁和所述第二侧壁中的另一者限定与所述至少一个狭槽连通的插孔,所述狭槽沿着从所述纵向方向偏移的第二方向通向所述托盘容积,所述插孔在与所述纵向方向正交的参考平面中具有轮廓,所述轮廓与所述器械的远侧端部在所述参考平面中的轮廓互补,使得所述器械的所述远侧端部被构造成驻留在所述插孔中,并且所述轮廓被构造成将所述器械以一定取向保持在所述狭槽内,使得所述通道沿所述第二方向打开。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的系统,还包括推动构件,所述推动构件被构造成将一定量的所述生物材料移动越过所述底板表面并进入所述器械的设置在所述至少一个狭槽中的所述通道中。
16.根据权利要求15所述的系统,其中所述底板表面包括第一底板表面部分和第二底板表面部分,所述第二底板表面部分相对于从所述纵向方向偏移的竖直方向升高到所述第一底板表面部分上方,并且所述第一底板表面部分和所述第二底板表面部分沿着垂直于所述纵向方向的横向方向从所述至少一个狭槽的相对侧延伸。
17.根据权利要求16所述的系统,还包括滑动构件,所述滑动构件被构造成将所述生物材料朝向所述至少一个狭槽推动越过所述第一底板表面部分,所述滑动构件包括:
所述推动构件;
引导构件,所述引导构件与所述第一侧壁和所述第二侧壁的引导特征部互补并且被构造成引导所述滑动构件在所述横向方向上移动越过至少所述第一底板表面部分;
柄部,所述柄部用于在所述横向方向上手动操纵所述滑动构件越过所述底板表面;以及
延伸构件,所述延伸构件在所述柄部与所述推动构件之间,其中所述延伸构件是顺应性的,以便允许所述推动构件在所述推动构件从所述第一底板表面部分过渡到所述第二底板表面部分时在所述竖直方向上向上偏转。
18.根据权利要求17所述的系统,其中所述推动构件限定推动表面,所述推动表面以后倾角定向,并且由此被构造成将一定量的所述生物材料向下引导到所述器械的所述通道中。
19.一种用于将可流动生物材料装载到器械中以便随后递送到患者体内的目标位置的组件,所述组件包括:
装载装置,所述装载装置包括:
外壳,所述外壳具有基部表面;
主体部分,所述主体部分限定至少一个细长狭槽,所述至少一个细长狭槽被构造成接纳器械的具有开放细长通道的细长部分;以及
旋转构件,所述旋转构件联接到所述外壳,使得在所述旋转构件与所述基部表面之间至少部分地限定空间容积,其中所述空间容积被构造成容纳所述生物材料,并且所述旋转构件包括至少一个构件,所述至少一个构件被构造成响应于所述旋转构件与所述外壳之间的相对旋转而将一定量的所述生物材料从所述空间容积移动到所述至少一个细长狭槽中。
20.根据权利要求19所述的组件,其中所述旋转构件是被构造成围绕轴线旋转的盘,所述盘具有面向所述基部表面的下侧,所述至少一个构件是从所述盘的所述下侧朝向所述基部表面延伸的至少一个擦拭器构件,并且所述至少一个擦拭器构件被构造成将所述一定量的生物材料从所述基部表面推动到所述至少一个狭槽。
21.根据权利要求20所述的组件,其中所述外壳限定邻近所述基部表面的插孔,所述主体部分限定第一表面,所述至少一个细长狭槽从所述第一表面凹陷,所述主体部分被构造用于插入所述插孔内,使得当所述主体部分驻留在所述插孔内时,所述第一表面邻近所述基部表面,并且所述至少一个构件被构造成将所述一定量的生物材料从所述基部表面移动越过所述第一表面并进入所述至少一个狭槽中。
22.根据权利要求21所述的组件,还包括:
心轴,所述心轴连接到所述盘,以便与所述盘一起围绕轴线旋转;
齿轮,所述齿轮从所述心轴延伸并且被构造成与所述心轴一起围绕所述轴线旋转;
小齿轮,所述小齿轮被构造成由所述齿轮驱动;以及
齿轮齿条,所述齿轮齿条从所述主体部分延伸,所述齿轮齿条沿着与所述至少一个细长狭槽平行的方向延伸,所述齿轮齿条具有被构造成与所述小齿轮的齿啮合的齿,由此所述小齿轮被构造成驱动所述齿轮齿条,以便当所述至少一个构件将所述量的生物材料移动到所述至少一个细长狭槽中时,沿着所述方向平移所述主体部分。
23.一种用于将可流动生物材料装载到器械中以便随后递送到患者椎间盘空间内的目标位置的组件,所述组件包括:
装载装置,所述装载装置包括:
外壳,所述外壳具有位于所述外壳内部的内表面;
多个细长狭槽,所述多个细长狭槽限定在所述内表面内,其中所述细长狭槽中的每个细长狭槽被构造成接纳器械的具有开放细长通道的细长部分;以及
旋转构件,所述旋转构件联接到所述外壳,使得在所述旋转构件和所述外壳之间限定空间容积,其中所述空间容积被构造成容纳所述生物材料并且与所述至少一个狭槽连通,并且所述旋转构件包括至少一个构件,所述至少一个构件被构造成响应于所述旋转构件与所述外壳之间的相对旋转而将一定量的所述生物材料从所述空间容积移动到所述多个细长狭槽中。
24.根据权利要求23所述的组件,其中:
所述内表面限定所述外壳内的腔室,所述腔室限定中心轴线,
所述旋转构件被构造成至少部分地在所述腔室内延伸并且围绕所述中心轴线旋转,
所述细长狭槽各自相对于所述中心轴线从所述内表面向外凹陷,
所述旋转构件限定外表面,所述外表面限定所述至少一个构件,并且
所述空间容积至少部分地限定在所述外壳的所述内表面与所述旋转构件的所述外表面之间。
25.根据权利要求24所述的组件,其中所述外壳在所述腔室的端部处限定基部表面,并且所述至少一个构件包括一个或多个螺旋螺纹,所述一个或多个螺旋螺纹被构造成响应于所述旋转构件围绕所述中心轴线的旋转而沿着轴向推进方向将所述生物材料引导远离所述基部表面。
26.根据权利要求25所述的组件,其中所述外壳的所述内表面和所述旋转构件的所述外表面具有互补截头圆锥形状,所述截头圆锥形状相对于所述轴向推进方向远离所述中心轴线向外渐缩。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11298242B2 (en) 2019-06-14 2022-04-12 Medos International Sarl Biomaterial delivery device, and related systems and methods
US11058550B2 (en) 2019-10-04 2021-07-13 Pain TEQ, LLC Allograft implant for fusing a sacroiliac joint
US11154402B1 (en) 2019-10-04 2021-10-26 Pain TEQ, LLC Instrumentation for fusing a sacroiliac joint
EP4037616A4 (en) 2019-10-04 2024-03-27 Ptl Opco Llc DRILL-FREE METHOD FOR FUSION OF A SACROILIAC JOINT
US11931053B2 (en) 2022-08-04 2024-03-19 PTL Opco, LLC Single-use joint decorticator apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080009823A1 (en) * 2005-04-30 2008-01-10 Mckay William F Syringe devices and methods useful for delivering osteogenic material
CN101262825A (zh) * 2005-07-07 2008-09-10 十字桅杆药品公司 骨间隙填充材料植入装置
CN101909552A (zh) * 2007-10-29 2010-12-08 泰根尼克斯有限公司 植入物的输送装置和方法
US20120136442A1 (en) * 2009-09-18 2012-05-31 Kleiner Jeffrey Fusion cage with combined biological delivery system

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2262642T3 (es) 2000-04-05 2006-12-01 Kyphon Inc. Dispositivo para el tratamiento de huesos fracturados y/o enfermos.
CA2405281A1 (en) 2000-04-07 2001-10-18 Kyphon Inc. Insertion devices and method of use
AU2001271440A1 (en) * 2000-06-27 2002-01-08 Kyphon Inc. Systems and methods for injecting flowable materials into bones
US7025771B2 (en) 2000-06-30 2006-04-11 Spineology, Inc. Tool to direct bone replacement material
DE60140558D1 (de) 2000-10-25 2009-12-31 Kyphon S A R L Systeme zur reposition von gebrochenen knochen mittels einer kanüle zur reponierung von knochenfrakturen
US7544196B2 (en) 2001-02-20 2009-06-09 Orthovita, Inc. System and kit for delivery of restorative materials
FR2829690B1 (fr) 2001-09-19 2003-12-19 Inoteb Dispositif de mise en place d'un biomateriau
GB2382028B (en) 2001-11-19 2006-11-01 Aberdeen Orthopaedic Developme Intervertebral disc prosthesis
US7294132B2 (en) 2002-10-03 2007-11-13 Wright Medical Technology, Inc. Radially ported needle for delivering bone graft material and method of use
US20070043376A1 (en) 2003-02-21 2007-02-22 Osteobiologics, Inc. Bone and cartilage implant delivery device
US7316689B2 (en) 2003-04-23 2008-01-08 The Cleveland Clinic Foundation Apparatus for depositing bone grafting material
KR20060132588A (ko) 2003-10-23 2006-12-21 트랜스1 인코포레이티드 척추의 최소 개입절차를 수행하기 위한 도구 및 도구 키트
EP1748739A1 (en) 2004-05-19 2007-02-07 Sintea Biotech S.p.A. Intravertebral widening device, injection device , and kit and method for kyphoplasty
SE527528C2 (sv) 2004-06-22 2006-04-04 Bone Support Ab Anordning för framställning av härdbar massa samt användning av anordningen
US7722620B2 (en) 2004-12-06 2010-05-25 Dfine, Inc. Bone treatment systems and methods
US9867646B2 (en) 2006-04-07 2018-01-16 Gamal Baroud Integrated cement delivery system for bone augmentation procedures and methods
US20080091207A1 (en) 2006-10-13 2008-04-17 Csaba Truckai Bone treatment systems and methods
US7883511B2 (en) 2007-09-12 2011-02-08 Fernyhough Jeffrey C Method and composition for use in reinforcing bone
US20090149878A1 (en) 2007-12-07 2009-06-11 Csaba Truckai Bone treatment systems and methods
KR100892766B1 (ko) 2008-09-11 2009-04-15 이달호 골조직 이식을 위한 주사기용 본 인퓨저
US20100198140A1 (en) 2009-02-05 2010-08-05 Kevin Jon Lawson Percutaneous tools and bone pellets for vertebral body reconstruction
US20170238984A1 (en) 2009-09-18 2017-08-24 Spinal Surgical Strategies, Llc Bone graft delivery device with positioning handle
US8894658B2 (en) 2009-11-10 2014-11-25 Carefusion 2200, Inc. Apparatus and method for stylet-guided vertebral augmentation
US20120065694A1 (en) 2010-06-11 2012-03-15 Simonson Peter M Wedge shaped catheter balloons for repair of damaged vertebra
US8408250B2 (en) 2010-06-18 2013-04-02 Warsaw Orthopedic, Inc. Bone replacement material mixing and delivery devices and methods of use
US8394129B2 (en) 2011-03-10 2013-03-12 Interventional Spine, Inc. Method and apparatus for minimally invasive insertion of intervertebral implants
US8932295B1 (en) 2011-06-01 2015-01-13 Surgical Device Exchange, LLC Bone graft delivery system and method for using same
CA2838816C (en) 2011-06-09 2017-08-15 Zimmer Gmbh Instruments and devices for subchondral joint repair
US9192420B2 (en) 2013-01-24 2015-11-24 Kyphon Sarl Surgical system and methods of use
US20140257489A1 (en) 2013-03-11 2014-09-11 Interventional Spine, Inc. Method and apparatus for minimally invasive insertion of intervertebral implants
US9668881B1 (en) * 2013-03-15 2017-06-06 Surgentec, Llc Bone graft delivery system and method for using same
US9393057B2 (en) 2013-10-08 2016-07-19 Pioneer Surgical Technology, Inc. Surgical system and method
US20150112352A1 (en) 2013-10-23 2015-04-23 Stryker Spine Percutaneous bone graft delivery system and method
US9668876B2 (en) 2013-12-05 2017-06-06 Spinal Elements, Inc. Expandable interbody device
US9351739B2 (en) 2013-12-31 2016-05-31 Amendia, Inc. Tunneling device
US10993707B2 (en) 2014-10-17 2021-05-04 Cervos Medical Llc Bone marrow aspiration device and method
US10022243B2 (en) 2015-02-06 2018-07-17 Benvenue Medical, Inc. Graft material injector system and method
US9730773B2 (en) 2015-04-22 2017-08-15 Maxillent Ltd. Bone graft injection methods
US10987129B2 (en) 2015-09-04 2021-04-27 Medos International Sarl Multi-shield spinal access system
US20170164978A1 (en) 2015-12-09 2017-06-15 Laurian Mark Dean Delivery Device and Method For Vertebroplasty and Kyphoplasty Procedures
GB2550848A (en) 2016-05-23 2017-12-06 Cattalytic Solutions Ltd Bone Cement Mixer
US11298242B2 (en) 2019-06-14 2022-04-12 Medos International Sarl Biomaterial delivery device, and related systems and methods

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080009823A1 (en) * 2005-04-30 2008-01-10 Mckay William F Syringe devices and methods useful for delivering osteogenic material
CN101262825A (zh) * 2005-07-07 2008-09-10 十字桅杆药品公司 骨间隙填充材料植入装置
CN101909552A (zh) * 2007-10-29 2010-12-08 泰根尼克斯有限公司 植入物的输送装置和方法
US20120136442A1 (en) * 2009-09-18 2012-05-31 Kleiner Jeffrey Fusion cage with combined biological delivery system

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