CN1984613A - 脊椎内腔扩张设备、注射设备、用于椎体后凸成形的方法及工具箱 - Google Patents

脊椎内腔扩张设备、注射设备、用于椎体后凸成形的方法及工具箱 Download PDF

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Abstract

一种脊椎内腔扩张设备(4)，其从近端(8)到远端(10)沿延伸轴线(X)延伸，所述远端(10)具有可弹性变形的元件(56)，该元件适合从用于将远端(10)放置在椎体(6)内的松弛构造变化到变形构造，从而在所述椎体(6)内形成空腔。可弹性变形的元件(56)包括至少一个翼片(60)，沿该翼片的纵向延长线，该翼片具有相对于指向所述延伸轴线(X)的径向测得的、且包含在垂直于所述延伸轴线(X)的垂直平面内的厚度，该厚度沿轴线(X)可以变化，从而使至少一个翼片(60)的刚度沿它的延长线变化。

Description

脊椎内腔扩张设备、注射设备、用于椎体后凸成形的方法及工具箱
技术领域
本发明涉及脊椎内腔的扩张设备，尤其是适合椎体后凸成形术(Kyphoplasty)的扩张设备。
本发明还涉及椎体后凸成形所用的注射设备，它适合将胶液(liquid cement)注射到椎体内，以修复椎体。
本发明还涉及用于椎体后凸成形的设备工具箱及相关使用方法。
背景技术
已知用在脊椎内腔中的扩张设备是在松弛构造下被插到椎体内的，然后被扩张到膨胀构造，以恢复椎体的形状，从而在椎体内形成合适的空腔，随后往该空腔内注入，例如，各种胶液、骨头小块、或骨头填料。
已知的扩张设备不能确保在椎体内有控制地膨胀，即它们不适合提供体积受控且具有理想构造的三维空腔。
提供具有明确尺寸的空腔对于萎缩椎体的修复是不可缺少的，萎缩的椎体终将导致例如外伤或骨质退化。
发明内容
本发明的问题在于提供一种扩张设备，以解决现有技术中提及的缺陷。
这些缺陷和限制由权利要求1所述的扩张设备解决。
本发明所述的扩张设备的其他实施方式在从属权利要求中说明。
附图说明
下面通过对本发明的优选的和非限制性的典型实施方式的说明会更好地理解本发明的其他的特征和优点，其中：
图1是本发明所述的扩张设备的透视图；
图2是图1的扩张设备的分解视图；
图3是图1的扩张设备外加附件的透视图；
图4是图1中的细节IV的放大图；
图5A是沿图4中的线V-V得到的图1中的细节IV的截面图；
图5B-5D展示了图5A中的细节，包括根据发明不同实施方式的护套；
图6是图1中的设备的截面图；
图17是图6中的细节VII的放大图；
图8是图6中的细节VIII的放大图；
图9是图3的截面图；
图10是图9中的细节X的放大图；
图11是图9中的细节XI的放大图；
图12是图9中的细节XII的放大图；
图13是图1中的设备的细节在膨胀构造下的透视图；
图14A-14D是图1中的细节分别在如不同实施方式所述的松弛构造和膨胀构造下的透视图；
图15A-15D分别是图14A-14D的正面图；
图16是图l中的设备插到萎缩的椎体中时在松弛构造下的示意图；
图17是图1中的设备插到复原的椎体中时在膨胀构造下的示意图；
图18是根据本发明的注射设备在敞开构造下的透视图；
图19是图18中的注射设备在闭合构造下的透视图；
图20是图18中的注射设备在初始注射步骤的构造下的侧视图；
图21是图18中的注射设备在最终注射步骤的构造下的侧视图；
图22是插到椎体内的图18的注射设备在注射步骤开始时的透视图；
图23是插到椎体内的图18的注射设备在注射步骤结束时的透视图；
图24是根据本发明的另一实施方式的注射设备的透视图；
图25是图24中的注射设备的剖视截面图；根据本发明的另一实施方式的注射设备的透视图；
图26是图24的注射设备在注射步骤开始时的截面图；
图27是图24的注射设备在注射步骤结束时的截面图；
图28是插到椎体内的图24的注射设备在注射步骤开始时的透视图；
图29是插到椎体内的图24的注射设备在注射步骤结束时的透视图；
图30是用于插到椎体上的骨头小块或骨头填料内的设备的透视图。
在下面说明的各实施方式中，相同的零件或零部件用相同的数字表示。
具体实施方式
参照上述各图，4一般用来表示适合在椎体8内提供空腔的扩张设备。
扩张设备4整体上呈细长形，并且沿延伸轴线X在近端8和远端10之间延伸。
下面，用轴向表示平行于延伸轴线X的方向，用径向表示垂直于延伸轴线X且指向延伸轴线X的方向。
扩张设备4包括从近端8延伸到远端10的圆柱形的柄12。
柄12包括设置在近端8一侧的第一通孔13。
相对于轴线X，设有一根管子14被结合到柄12的外部，并且与柄12共轴，以便至少部分盖住柄12。管子14在面对近端8的第一端14’和面对远端10的第二端14”之间延伸。
管子14包括具有轴向延长线L的孔口16，该孔口安排在第一端14’的一侧。
在近端8处，柄12具有用于安装旋钮28的螺纹长度24，旋钮28将根据螺纹-螺母型耦合方式与螺纹长度24相结合。
进一步与柄12和管子14共轴结合的是设置在远端10和近端8之间的套筒32。
套筒32包括销36，销36将套筒32与柄12和管子14机械连接在一起，从而将两者相对X轴线可旋转地锁定在一起。
销36的直径小于孔口16的所述延长线L。
特别的是，在组装构造中，所述销36被插到套筒32内，以便与柄12的第一孔13和管子14的孔口16相交。
此外，在组装构造中，管子14的第二端14”包括位于其中的柄12的远端。
从管子14的端部14”的型面标识第一冲击面(strike)38。
在套筒32和旋钮28之间插入有与柄12共轴的隔离片40，所述隔离片40至少部分与螺纹长度24相交。
在隔离片40和旋钮28之间插入有与柄12共轴的止动元件44，该止动元件44适合支撑邻接的旋钮28。优选地，止动元件44在第一端14′处与管子14为一单件。
隔离片40和管子14适合沿着延伸轴线X相对于柄12沿轴向滑动。
特别的是，隔离片40可以相对柄12沿轴向滑动一段长度，该长度差不多等于隔离片40的面对止动元件44的那一端和止动元件之间的轴向距离。
管子14可以相对柄12沿轴向滑动到孔口16和销36之间的间隙(backlash)的程度。
在远端10处，设有圆柱形终端48与柄12相联结，在与柄12的相对侧上，终端48包括第二冲击面52，其直径远大于柄12的直径。
优选的是，终端48被可拆卸地联结到柄12上，例如通过螺纹连接。
根据一个实施方式，终端48包括适合被拧到柄12的自由端内的枢轴，枢轴头提供所述的第一冲击面38。
可弹性变形的元件56沿着延伸轴线X被共轴地安装到终端48上。
可弹性变形的元件56整体上为中空圆柱形，并且适合被装配到终端48上。
优选的是，可弹性变形的元件56包括具有直径d的中心体57，该中心体在轴向上由第一和第二套环58’、58”限定，该第一和第二套环的直径D大于中心体57的直径d。
可弹性变形的元件56还包括连接到第一套环58’上且沿轴向从相对侧向第二套环58”延伸的插入部分59。
插入部分59适合被插到管子14的内径内，并且如此延伸，以便在组装构造中和在松弛构造中，可辨别出插入部分59和柄12之间的轴向间隙G。
优选的是，轴向间隙G差不多等于孔口16的轴向延长线L。第一和第二套环58’、58”之间的轴向距离差不多等于第一和第二冲击面38、52之间的距离；换句话说，在松弛构造中，中心体57以实质上没有间隙的方式被插到两个冲击面38、52之间。
在松弛构造中，可弹性变形的元件56不承受轴向负载，并且基本上平行于延伸轴线X。
有利的是，相对于相对延伸轴线X的垂直平面，可弹性变形的元件56具有沿着所述延伸轴线X可以变化的厚度；换句话说，可以变形的元件56的径向厚度沿着所述延伸轴线X的平行方向有利地变化。
可弹性变形的元件56优选由聚合物材料、弹性体、橡胶等制成。优选使用的材料的特征在于弹性模数高，以便确保高的撑开牵引力和对大负载的抵抗力；其特征还在于弹性模数和屈服应力之比小，以便使因大的变形而导致的屈服危险最小。
此外，还可以使用金属、复合材料或聚合物材料以及形状记忆、金属或聚合物材料。
优选的是，可变形的元件56包括至少一个翼片(tab)60，在松弛的或未变形构造中，该翼片基本上平行于轴线X延伸。
至少一个的翼片60借助于多个纵向沟槽64形成在可弹性变形的元件56上。
有利的是，在分别面对第一和第二套环58’、58”的端部处，各沟槽64以狭槽68(例如圆形)结束。
根据一个实施方式，每个翼片60都具有中心部72和两个侧部76’、76”两个侧部沿轴向被安排在中心部72的相对的两侧上。
侧部76’、76”又通过连接部80’、80”被连接到相应的套环58’、58”上。
根据一个实施方式，翼片60具有垂直于延伸轴线X且位于中心部72中部的中平面S；换句话说，侧部76’、76”和连接部80’、80”具有相同的轴向延长线。根据其他的实施方式，侧部76’、76”和/或连接部80’、80”具有不同的轴向延长线。
根据其他的实施方式，翼片60只有一个侧部76’或76”，没有显示中平面S，即中心部被直接连到相应的套环58’或58”上。
此外，中心体57的外径沿它的纵向延长线可以变化。
例如，如图5所示，每个翼片60最好具有沿轴向延长线X变化的径向厚度。厚度的这一变化可以是不连续的，以便可弹性变形的元件56的厚度有显著的变化，例如在中心部72和侧部76’、76”之间或者在侧部76’、76”和连接部80’、80”之间的界面区域处。根据另一个实施方式，厚度的这一变化是渐进的和连续的，即中心部72和侧部76’、76”之间或者侧部76’、76”和连接部80’、80”之间的所述界面区域在它们的厚度范围内被合适地相互连接在一起。
例如，在中心部72处，每个翼片60的较厚的厚度向着连接部80’、80”逐渐下降。
此外，每个翼片60相对于延伸轴线X的垂直平面具有形状类似于环形段的截面，该截面具有面向轴线X的较小的弧84和面向外的较大的弧88。
优选的是，可弹性变形的元件56具有多个翼片；根据一些优选的实施方式，例如，如图14A-14D所示，可弹性变形的元件56有三或四个相对延伸轴线X对称或不对称安排的翼片。
根据一个有利的实施方式，所述的可弹性变形的元件56包括在连接部80’、80”之间延伸的护套92，以便包住或盖住所述翼片60。
在可弹性变形的元件56的松弛构造中，护套92具有与延伸轴线X共轴且基本轴向对称的延伸部分。根据一个实施方式，护套92具有直径基本恒定的圆柱形延伸，以便至少部分盖住仍处于松弛构造下的各翼片60。根据另一个实施方式，护套92具有直径变化的圆柱形延伸，以便在松弛构造下附着到可弹性变形的元件56的套环58’、58”上。根据另一个实施方式，护套92具有在松弛构造下整体上为椭球形的延伸部分，具有沿着所述延伸轴线X变化的直径，例如，以便在翼片60的套环58’、58”处而不是在中心部72处与翼片60接触。此外，护套92可以是双裂片形的，或者沿着护套92的纵向延长线具有变化的截面，所述截面是在相对轴线X的垂直平面上获得的。
根据一个实施方式，护套92沿着它的延伸部分具有恒定的厚度。根据另一个实施方式，如图5D所示，护套92沿着它的延伸部分具有变化的厚度；例如，护套92在与可弹性变形的元件56连接的连接部分处具有增厚部分93，而在位于所述各连接部之间且面对例如翼片60的中心体57的部分中，具有减薄部分94。
优选的是，护套92由诸如聚合物、弹性体、橡胶之类的弹性材料制成，并且适合与处于变形构造下的翼片60匹配。
根据一个实施方式，护套92通过粘合在第一和第二套环58’、58”处而与可弹性变形的元件56相结合。
根据一个有利的实施方式，扩张设备4包括圆柱形套管96，它适合覆盖管子14的位于远端10和套筒32之间的长度。
优选的是，所述套管96的面对套筒32的连接端106处具有螺纹衬套100；衬套100充当调节套筒，用于调节扩张设备4在椎体6内的插入深度。
有利的是，所述套管96具有夹持端104，该夹持端适合被锁定在椎体6内，以便形成引导装置，用于将扩张设备4插到椎体内，还可用于插入探针以首先检查椎体6的内部。有利的是，套管96允许使用微观的内窥镜系统，即允许与内窥镜系统耦合，以进行活体取样。
此外，有利的是，套管96适合至少部分收纳用胶液充填脊椎内腔的胶液注射设备112。
注射设备112包括适合让用户握住的握持元件116，该握持元件116具有被整体连接到它上面的推进器118(例如圆柱形的推进器)。在注射设备112组装到套管96上的组装构造中，推进器118与延伸轴线X共轴。握持元件116还包括至少一个基座120。
在握持元件116上铰接有盖子122，该盖子适合从如图18所示的敞开位置旋转到如图19所示的闭合位置。
盖子122还包括窗口123和相应的刻度尺，后者适合测量控制元件126和握持元件116之间的相对位移。在盖子122上的面对握持元件116的铰接端的一端，盖子122结束于具有槽口125的止动件124。
与所述握持元件116相联结的是控制元件126，该控制元件126被机械连接到具有第二孔134的环形板130上。
在闭合构造下，止动件125和板130彼此直接面对，控制元件126和握持元件116确定一个腔室135，该腔室适合容纳有待注射的胶液筒136。
优选的是，控制元件126包括至少一个引导装置138，该引导装置138适合被至少部分容纳在所述基座120内，以便控制元件126相对握持元件116的运动基本上沿着冲程T按照平行于轴线X的方向被引导。
中空且适合被容纳在套管96内的圆柱形针140通过所述第二孔134与板130机械结合，以便针140的注射端144与腔室135流体相连。
下面介绍注射设备112’的另一种实施方式，如图24-29所示，其中与上述实施方式相同的元件或部件用相同的数字右上角加撇表示。
注射设备112’的主体延伸部分P整体上呈筒形构造。注射设备112’包括适合由用户握住的圆柱形的中空握持元件116’。在内侧壁150上，握持元件116’包括螺距为M’的第一螺纹152。在相对于主体延伸部分P与第一螺纹152相对的地方，握持元件116’包括具有纵向引导槽156的凸缘154，引导槽156平行于主体延伸部分P布置。
第一圆柱形中空环螺母158适合与所述的第一螺纹152在第一控制部分160处啮合，以便被共轴地安装到握持元件116’的内部。
与第一控制部分160相对的第一环螺母158包括第二控制部分162，第二控制部分的内部，即朝向延伸轴线P的地方，具有螺距为M”的内螺纹，螺距M”不同于所述螺距M’。有利的是，第二螺纹164的螺距M”大于第一螺纹152的螺距M’；螺距M”优选约为螺距M’的两倍。
与第二螺纹164相对的第一环螺母158包括具有槽口168的颈部166。在颈部166处，设有控制元件126’被联结到第一环螺母158上，控制元件126’的形式优选为中空的旋钮。特别的是，控制元件126’通过卡口装置借助至少一个支柱170被可拆卸地紧固到颈部166上，支柱170适合被锁定在所述槽口168内。在控制元件126’和颈部166之间插入一个圆筒172，至少一个的支柱170被安装在该圆筒上；圆筒172带有弹簧173，以便将所述支柱压在相应的槽口168上。
控制元件126’包括钟状物174，钟状物174适合容纳所述圆筒172，并且适合从颈部166至少部分被插在第一环螺母158内。钟状物174在轴向上以止动面175结束，例如圆盘形的止动面。
在组装构造中，控制元件126’、圆筒172和第一环螺母158优选被可旋转地彼此结合在一起。
设有第二环螺母176被联结到与第一螺纹152相对的握持元件116’上，第二环螺母176具有适合与第二螺纹啮合的外螺纹部分178。在与外螺纹部分178相对的地方，沿着延伸部分P，第二环螺母176包括至少一根枢轴，该枢轴被容纳在所述的纵向引导槽156内，从而沿该引导槽沿纵向滑动；此外，第二环螺母176包括圆环形的邻接表面182。被进一步结合到第二环螺母176上的是一个圆柱形插头184，该插头被安排在控制元件126’的相对端处，并且优选包括适合被拧到螺纹衬套100上的螺纹环186。
在组装构造中，第一环螺母158和第二环螺母176被共轴且部分安装在握持元件116’内，从而限定基本为圆柱形的空腔135’。
注射设备112’适合将基本为圆柱形的注射器188包含在所述空腔135’内，该注射器包括注射器体190和推进器118’，注射器体中封有待注射的胶液筒136’，推进器118’被结合到胶液筒136’上，并且适合压缩所述胶液筒136’。与推进器118’相对的胶液筒136’被流体连接到针140’上，并且根据一个实施方式，注射器体190与针140’是一体的。
例如如图30所示，在近端处，套管96还适合被连接到漏斗200上。所述漏斗200适合使骨头小块，即骨头碎片，例如从髂嵴上取下的骨头碎片或者一般的骨头代用品被插到该漏斗内。
此外，套管96允许适合压缩被插入其中的骨头小块或骨头代用品的撞锤，即具有圆端的细长圆柱体，借助套管96被插到脊椎内腔内。
下面将介绍根据本发明的扩张设备的操作。
首先，用打孔器刺穿椎体6的皮层和海绵组织，以便套管96能被牢固地固定到椎体6上。
内窥镜可以首先被插到所述套管96内，以观察椎体的内部。
然后套管96可以容纳扩张设备4。
为了适当调整扩张设备4的插入深度，上述的衬套100可以被用来充当调节套筒。
可弹性变形的元件56然后可以膨胀。
特别的是，同时通过握住套筒32，旋钮28可以在柄12的螺纹长度24上旋转，从而导致被套筒32的销36可旋转地锁定的柄12被张紧。
柄12可以平移地拖动终端48和可弹性变形的元件56，后者接下来推动管子14的第一冲击面38。管子14首先向近端平移，直到完全恢复销36和孔口16之间的间隙。
旋钮28的旋转使第一和第二冲击面38、52之间的可弹性变形的元件56产生压缩。在所述压缩之后，受到压缩负载的翼片60趋于向外弯曲，从而获得膨胀或弯曲构造，例如拱形。
尽管发生弯曲，但是翼片60有利地被充填各翼片60之间的间隙或沟槽64的护套92所包围。
一旦获得所需尺寸的脊椎内腔，扩张设备4就可以停止不动作。
通过反方向旋转旋钮28，可弹性变形的元件56被卸载，并且由于翼片60的弹性而趋于回到未变形的或松弛的构造。因翼片60的作用而一直受到应力的护套92相应地从变形的构造变化到未变形的构造。
因此，施加别的外力不会发生从变形的构造到未变形的构造的变化，而要除去最初的变形力，即相应地卸载柄12和可弹性变形的元件56，才会发生这种变化。
销36和管子14上的孔口16之间的轴向间隙确保一旦旋钮28被完全拧开，翼片60就可以完全展开，而不会残留任何压缩负载。
相反，可弹性变形的元件56有被锁在椎体6内或套管96内的风险。
扩张设备4然后可以被抽出，注射设备112、112’或漏斗200随后可以被插入，以向脊椎内腔内分别注入胶液或骨头小块。
下面将要介绍根据一个实施方式的注射设备112的操作。
特别的是，一旦筒136被插到空腔135内，且盖子122被关闭，人就握住握持元件116，并且挤压控制元件126，以便使控制元件126向后向握持元件116接近，即移动。筒136被压缩在板130和推进器118之间，板130被握持元件116可以平移地拖动。包含在筒136内的胶液易于流到针140内，并且通过针140的注射端144流出。
在控制元件126的向后运动的过程中，控制元件126拖拉易于向后运动的针140，同时胶液被注射。因此，注射端144在注射过程中向后运动的冲程T等于控制元件126的平移冲程。将要注射的胶液的量可以通过借助盖子122的窗口123上的刻度尺直接读取针140的平移来控制。
下面将介绍根据本发明的另一个实施方式的注射设备112’的操作。
为了将注射器188组装在注射设备112’内，首先通过使支柱170与颈部166的槽口168脱离，抽出控制元件126’，然后移动圆筒172以便可以接近空腔135’。
之后，带有针140’的注射器188被插到空腔135’内，以便使胶液筒136’紧靠在第二环螺母176的邻接表面182上。然后重新组装控制元件126’，以便使钟形物174的端面175与推进器118’接触。换句话说，在将注射器188组装到注射设备112’上之后，注射器188被共轴地容纳到注射设备112’内，并且在轴向上被限制在相对的两侧之间，即控制元件126’和第二环螺母176之间。
特别的是，在组装之后，注射器188的推进器118’紧靠在控制元件126’的阻挡表面175上，以防止推进器118’沿后退方向r后退；而注射器体190紧靠在第二环螺母176的邻接表面182上，因此注射器体190无法沿与所述后退方向r相对的前进方向f前进。
外螺纹部分178首先被啮合在衬套100上，以便将注射设备112’的针140’容纳在套管96内，并在胶液桶136、注射端144和椎体6的空腔之间形成流体连接。
为了进行注射，人握住握持元件116’并且旋转控制元件126’，以便可以旋转地拖动第一环螺母158；特别的是，通过在握持元件116’上旋动，第一环螺母158沿前进方向f前进，即向针140’平移。第二环螺母176接下来与握持元件116’啮合，由于它因枢轴180和凸缘154的纵向引导槽156之间的耦合而不能相对握持元件116’旋转，因此它沿与所述前进方向f相反的后退方向远离针140’平移。因此，在控制元件126’的旋转之后，第一和第二环螺母158、176沿延伸部分P向相反的方向f、r平移，从而相互接近。
第二环螺母176在平移时，它的邻接表面182推动被压缩在紧靠邻接表面182的注射器体190和推进器118’之间的胶液筒136，由于有阻挡表面175，因此推进器118’无法沿后退方向r后退。注射器体190与第二环螺母176的邻接表面182一起后退，并且拖动针140’沿后退方向f后退。因此，在控制元件126’的旋转之后，针140’，特别是针140’的注射端144沿后退方向向后运动冲程T。
此外，当在握持元件116’内旋动和前进时，第一环螺母158可以平移地将控制元件126’拖向第二环螺母176。因此，控制元件126’的阻挡表面175接下来沿前进方向f推动注射器188的推进器118’，并且进一步压缩胶液筒136’。压缩之后，胶液有通过针140’的注射端144从针140’排到脊椎内腔内的倾向。枢轴180在纵向引导槽156内滑动，并且从注射设备112’的外部可以看到该枢轴，该枢轴还提供注射进料状态的直观指示，即注射的胶液量。优选的是，纵向引导槽156附近提供有，例如，刻度尺，以指示注射的胶液量。
有利的是，在任何胶液注射步骤中，卸掉控制元件126’，胶液筒136’即不再受到压缩，并且胶液也停止流过针140’。
通过上述内容可以理解，本发明的扩张设备可以克服现有技术中的扩张设备的缺陷。
特别的是，本发明的扩张设备可以在椎体内以受控的方式、即通过提供预定的膨胀构造提供空腔，膨胀构造可以根据椎体的不同类型和不同的外科适应症来调节。
换句话说，通过形成限定形状的空腔，扩张设备可确保主动膨胀，由于椎体的机械特征通常不是各向同性的和均匀的，因此椎体的骨组织不会使空腔变形。
通过填充各翼片之间的沟槽，护套确保了可变形元件的连续性，从而防止各翼片在椎体组织内纠缠在一起，因此允许变形的构造回到松弛构造。
有利的是，盖在翼片上的护套的存在可防止任何骨质材料被夹杂在可弹性变形的元件内，这种情况会妨碍翼片的闭合动作，即妨碍它们回到未变形的构造。
厚度沿翼片变化的特殊构造允许在受到较大负载的翼片的区域内提供较大的厚度，而在这样的区域内提供较小的厚度，在该区域中，在变形之后，希望有大的弯曲，而又不致使材料屈服。事实上，任何屈服都可以妨碍可变形部分从变形的构造弹性恢复到松弛的构造。
事实上，在去除导致变形的轴向力之后，即在不施加别的外力时，从变形的构造到松弛构造的恢复会因材料的弹性恢复而发生。
护套提供的弹性作用易于使翼片相互接近，因此有利于弹性恢复，从而使它们回到未变形的构造。
通过提供一体的可变形元件，确保了翼片对高工作负载的抵抗力。特别的是，位于翼片端部的狭槽防止了裂纹扩散的危险。
因此，翼片是装配到端部的梁，在受到压缩时，它不稳定，并向外弯曲，即弯离延伸轴线X。
这种结构为可以变形的部分提供了特殊的刚度，允许通过厚度的改变来改变翼片的刚度。
针在胶液注射过程中的向后运动确保了脊椎内腔的最佳充填，因此随着空腔的充填，注射端逐渐并且自动后退。从而确保了注射的胶液在骨腔内的一致而又均匀的分布。此外，针的后退可防止椎体内的压力过大，而压力过大可以导致用于脊髓的胶液泄漏。
为了在脊椎的皮层区域上只开一个入口且只有一根套管作为引导件被插入之后进行椎体后凸成形手术，具有调节衬套的套管的构造允许不同的设备与此套管相连。衬套允许改变每台插入设备的轴向位置，特别是扩张设备的远端和针的注射端的插入深度。
为了满足临时的和特殊的要求，本领域熟练技术人员能够对上述的椎体后凸成形设备进行许多改进和改变，这些改进和改变都包含在例如由后面的权利要求书所限定的发明的范围内。

Claims (30)

1.用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其从近端(8)到远端(10)沿延伸轴线(X)延伸，所述远端(10)包括可弹性变形的元件(56)，该可弹性变形的元件适合从用于将远端(10)定位在椎体(6)内的松弛构造变化到变形构造，从而在所述椎体(6)内形成空腔，其特征在于：
所述可弹性变形的元件(56)包括至少一个翼片(60)，沿该翼片的纵向延长线，该翼片具有相对于指向所述延伸轴线(X)的径向测得的、且包含在垂直于所述延伸轴线(X)的垂直平面内的厚度，该厚度沿轴线(X)可以变化，从而使至少一个的翼片(60)的刚度沿它的延长线变化。
2.如权利要求1所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述翼片(60)包括中心部(72)和两个相对于所述轴线(X)与所述中心部(72)相对的侧部(76’，76”)，所述侧部(76’，76”)中的至少一个的径向厚度不同于中心部(72)的径向厚度。
3.如权利要求2所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：至少一个翼片(60)包括中心部(72)，该中心部(72)的径向厚度朝向侧部(76’，76”)减小。
4.如任何前述权利要求所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，包括在远端(10)处的第一和第二冲击面(38，52)，该第一和第二冲击面适合限制和压缩所述可弹性变形的元件(56)，以使之从未变形构造变化到变形构造。
5.如任何前述权利要求所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述可弹性变形的元件(56)包括中心体(57)，该中心体具有直径(d)，且在轴向上被限制在第一和第二套环(58’，58”)之间，该第一和第二套环(58’，58”)的直径(D)大于中心体(57)的直径(d)。
6.如权利要求5所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述第一和第二套环(58’，58”)与翼片(60)的轴向端机械连接。
7.如权利要求6所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述第一和第二套环(58’，58”)与翼片(60)的轴向端是一体的。
8.如任何前述权利要求所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，包括多个由沟槽(64)相互分开的翼片(60)。
9.如权利要求8所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述沟槽(64)包括位于翼片(60)的轴向端处的狭槽(68)。
10.如任何前述权利要求所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述翼片(60)以相对于所述延伸轴线(X)轴向对称的方式布置。
11.如权利要求1-9中的任何权利要求所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述翼片(60)以相对所述延伸轴线(X)不对称的方式布置。
12.如任何前述权利要求所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：适合盖住所述翼片(60)的护套(92)与所述可弹性变形的元件(56)机械相连。
13.如权利要求12所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述护套(92)被粘合到所述可弹性变形的元件(56)上。
14.如权利要求12或13所述的椎体后凸成形术所用的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：在松弛构造下，所述护套(92)具有相对于所述轴线(X)轴向的对称构造，以便基本上盖住所述翼片(60)。
15.如权利要求12或13所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：在松弛构造下，所述护套(92)具有相对于所述轴线(X)的不对称构造，以便基本上盖住所述翼片(60)。
16.如权利要求14或15所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：在松弛构造下，所述护套(92)与所述翼片(60)至少部分分开。
17.如权利要求12-16中的任何权利要求所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述护套(92)具有沿延伸轴线(X)变化的径向厚度。
18.如权利要求17所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述护套(92)包括位于与可弹性变形的元件(56)连接的连接部附近的增厚部分(93)。
19.如权利要求12-17中的任何权利要求所述的用于椎体后凸成形术的脊椎内腔扩张设备(4)，其特征在于：所述护套(92)包括位于护套(92)与可弹性变形的元件(56)连接的连接部之间的减薄部分(94)。
20.适合向脊椎内腔注射胶液的脊椎内腔注射设备(112，112’)，包括用于注射胶液的针(140，140’)、握持元件(116，116’)、和相对于握持元件(116，116’)移动并且适合推动所述针(140，140’)内的胶液的控制元件(126，126’)，其特征在于：它包括位于所述控制元件(126，126’)和所述针(140，140’)之间的连接装置，在注射过程中，该连接装置适合使针(140，140’)相对脊椎内腔向后运动。
21.如权利要求20所述的脊椎内腔注射设备(112)，其特征在于：所述连接装置包括板(130)，该板被整体地连接到所述针(140)和所述控制元件(126)上，以便在注射过程中施加从控制元件(126)到针(140)的向后运动。
22.如权利要求20所述的脊椎内腔注射设备，其特征在于：所述连接装置包括第一环螺母(158)和第二环螺母(176)，该第一环螺母和第二环螺母适合根据相反的方向(f，r)彼此相对平移，所述第一环螺母(158)被机械连接到控制元件(126’)上，而所述第二环螺母(176)被可操作地连接到所述的针(140’)上。
23.如权利要求22所述的脊椎内腔注射设备，其特征在于：所述第一和第二环螺母(158，176)至少部分容纳注射器，该注射器包括推进器(118’)和被整体连接到所述针(140’)上的胶液筒。
24.用于椎体后凸成形术的医疗箱，包括在夹持端(104)和连接端(106)之间延伸的圆柱形套管(96)，夹持端适合被牢固地结合到脊椎皮层区上，其中，所述连接端(106)包括衬套(100)，该衬套适合被有选择性地机械连接到脊椎内腔扩张设备(4)、胶液注射设备(112，112’)和用于将骨头小块或骨头代用品插到脊椎内腔内的漏斗(200)上。
25.如权利要求24所述的用于椎体后凸成形术的医疗箱，包括如任何权利要求1-19所述的脊椎内腔扩张设备(4)，该扩张设备适合被有选择性地机械连接到所述衬套(100)上。
26.如权利要求24或25所述的用于椎体后凸成形术的医疗箱，包括如任何权利要求20-23所述的胶液注射设备(112，112’)，该注射设备适合被有选择性地机械连接到所述衬套(100)上。
27.一种脊椎后凸成形方法，包括如下步骤：
制作具有夹持端(104)和连接端(106)的套管(96)，其中连接端具有结合到椎体(6)的皮层区上的衬套(100)，
将借助所述衬套(100)机械连接的脊椎内腔扩张设备(4)插在所述套管(96)内，
启动扩张设备(4)以形成脊椎内腔，
停止扩张设备(4)并使扩张设备(4)不动作，
将借助所述衬套(100)机械连接的胶液注射设备(112，112’)插在所述套管(96)内，
将胶液注入脊椎内腔内。
28.一种脊椎后凸成形方法，包括如下步骤：
制作具有夹持端(104)和连接端(106)的套管(96)，其中连接端具有结合到椎体(6)的皮层区上的衬套(100)，
将借助所述衬套(100)机械连接的脊椎内腔扩张设备(4)插在所述套管(96)内，
启动扩张设备(4)以形成脊椎内腔，
停止扩张设备(4)并使扩张设备(4)不动作，
将借助所述衬套(100)机械连接的漏斗(200)插在所述套管(96)内，
通过所述漏斗(200)将骨头小块或骨头代用品插入脊椎内腔内。
29.如权利要求27或28所述的椎体后凸成形方法，其特征在于：所述脊椎内腔扩张设备(4)是如任何权利要求1-19所述的扩张设备。
30.如权利要求27、28或29所述的椎体后凸成形方法，其特征在于：所述注射设备(112，112’)是如任何权利要求20-23所述的注射设备。
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