插入椎間植入物的器械和方法

2023-05-20 12:37:56

專利名稱：插入椎間植入物的器械和方法
技術領域：
本發明涉及椎間植入物，並且更具體地，它涉及新的而且改進的插入椎間植入物的器械和方法。
背景技術：
目前，當需要將椎間盤從鄰近的椎骨之間完全移走時，常規的治療法是將鄰近的椎骨融合在一起。最近，在椎間盤置換(即，椎間盤關節造形術)領域已有了重要的發展，其涉及將人造的椎間植入物插入鄰近的椎骨之間的椎間空間中，並且允許鄰近的椎骨相對於彼此進行有限的萬向運動。
結合這樣的人造椎間植入物的發展，開發出了用於插入人造椎間植入物的器械。這樣的器械在2001年3月22日出版的已公開申請No.WO 01/19295中示出。被開發來與所述器械一起使用的人造椎間植入物在2001年1月11日出版的已公開申請No.WO01/01893中示出。
儘管這些公布中所示出的新的器械、方法以及人造椎間植入物代表了本領域中的重大改進，但對插入人造椎間植入物的器械和方法領域中的改進存在持續的需要，尤其是結合新開發的人造椎間植入物的器械和方法。
一個這樣的需要進一步改進的領域包括將人造椎間植入物插入頸脊椎的器械和方法。這是因為頸脊椎以及椎骨之間的椎間空間尺寸相當小。例如，面對的鄰近頸椎骨表面的面積可能只有腰部區域中椎骨面對表面的約20％，從而使得這裡成為插入椎間植入物極端脆弱的區域。

發明內容
本發明的目的是提供新的並且改進的將椎間植入物插入椎間空間，尤其是頸脊椎中的器械以及伴隨的方法。
一般情況下，椎間植入物是從病人的前部移向病人的後部來插入的。然而，應該理解，還可以設計和安排植入物、器械以及方法來側向(即，從側面)插入植入物，在這種情形中，植入物將被構造成適合於這樣的側向運動，並且鄰近椎骨中的任何切口將被開向側面。雖然，術語「前面」和「後面」有時以針對病人身體的常規意義來使用，但為方便起見，本發明在此將主要針對與器械和方法本身相關的更簡單的術語來描述。例如，在描述本發明時，術語「前」或者「向前」意味著器械面向椎骨的那部分，或者正在朝向椎骨運動的方向上移動，同時，文字「背後」、「後」或者「向後」是指器械離椎骨最遠的那端，或者正從椎骨移開。還有，在本申請中，使用文字「上面的」或「下面的」或「最上面的」或「最下面的」，或者描述與本申請相關聯的椎間植入物或器械或方法的方位的任何其他文字，僅僅是為了方便，並不打算傳達任何限制。更具體地，本申請中參照上部分所描述的植入物、器械和/或方法的部分事實上可以作為上部分或下部分置於病人的椎骨中，其中這兩個部分中的另一個為相反的部分。
雖然，本發明所開發的器械和方法已被用於頸脊椎，並且對頸脊椎尤其有利，但它們對於脊椎中的任何位置，包括腰部脊椎，同樣適用。因此，本發明的器械和方法將被更概括地描述，沒有具體地指明脊椎的任何特定部分。
本發明的器械和方法尤其適合用於具有上部分和下部分的椎間植入物，所述上部分和下部分相對於彼此經受有限的萬向運動，其中上、下部分的上、下表面接合鄰近的椎骨表面，並且其中植入物具有龍骨，所述龍骨從上、下部分的椎骨接合表面延伸到鄰近椎骨中所形成的切口中，並且其中這些龍骨具有用於容納插入器械的凹座，所述插入器械被利用來將椎間植入物插入到椎間空間中，其中所述龍骨被定位在所述切口中。
根據本發明的第一方面，提供插入椎間植入物的器械和方法。
根據第一實施方案以及伴隨的方法，提供一種插入器械，所述插入器械包括一對被連接到本體的臂，並且包括用於將所述臂分開，然後使它們合在一起的交叉聯動機構，以便所述臂的端牢固地接合椎間植入物，其中所述臂的小外末端被接合在植入物龍骨的凹座中。可以在離植入物接合端遠的那端提供調節器，所述調節器可轉動來操作交叉聯動機構，以分開或者閉合所述器械的臂。
根據另一個器械以及它的方法，提供一種非常簡單、優選的塑料插入器械，其中鄰近植入物接合端的臂被彈性地驅使來靠著植入物，從而固定所述植入物。在一個實施方案中，提供拇指滑動件或者其他機構來將臂彼此分開到打開的位置。在另一個實施方案中，塑料插入器械具有一對彈性材料製成的臂，所述臂在它們的鬆弛狀態下，可移到植入物上，在此之後，當它們被進一步移到植入物上，並且移進凹口221和223中時，它們被分得更開，產生將所述臂固定到植入物上的彈性力。在任一種實施方案中，為了將所述臂從植入物移走，僅需抓住並且強行將其從植入物移走。由於所述臂的彈性特性，它從植入物的龍骨出來時不會對植入物造成損害。
根據插入器械以及它的伴隨方法的另一個實施方案，提供像剪那樣的插入器械，其中兩個樞軸地安裝的像剪那樣的臂在它與植入物接合端具有某種結構，所述結構像上面所描述的插入器械實施方案那樣，接合在植入物龍骨的凹座中。另外，這種實施方案包括可移動到植入物上、下部分之間某個位置的間隔件，以使得植入物在它被上、下臂拿著時保持穩固，和/或造成解剖角度的形成。所述間隔件被可移走地固定到像剪那樣的插入器械，以便可以針對不同尺寸的植入物，提供不同尺寸的間隔件。
因此，本發明的一個目標是提供新的並且改進的插入椎間植入物的器械。
提供新的並且改進的插入椎間植入物的方法是本發明的另一個目標。
本發明的上述目標和其他目標通過以下結合附圖的詳細說明將會更為清楚明了。


本發明的優選實施方案現將參見附圖，以實施例的方式來描述，其中圖1是能夠通過本發明的器械和方法來插入的那種類型的椎間植入物的透視圖；圖2是圖1的中央剖視圖；
圖3是圖1植入物下部分的頂部透視圖；圖4是圖1植入物的塑料嵌體的頂部透視圖；圖5是一對鄰近的椎骨的示意性視圖，所述椎骨已準備好，以使用器械，並且根據本發明的方法來容納植入物；圖6示出了圖5的椎骨，該圖是從圖5的線6-6的方向來看，並且示出了定位於待插入位置的已裝配的植入物，並且示出了插入器械的一部分；圖7更詳細地示出了圖6所示的那部分插入器械；圖8示出了圖5的椎骨，其中植入物在那裡安裝就位，並且插入器械的那部分仍與植入物接合；圖9示出了椎骨，其中植入物在原位，並且插入器械被移走；圖10是插入器械第一實施方案的透視圖，以閉合狀態示出；圖11是圖10的縱向剖視圖；圖12是部分圖11的放大視圖；圖13是沿圖12的線13-13所獲得的部分剖視圖；圖14是圖10和11的插入器械的剖視圖，但以打開狀態示出；圖15是類似於圖11的縱向剖視圖，但示出處於打開狀態的插入器械；
圖16是圖10的頂部平面視圖；圖17是插入器械另一個實施方案的縱向剖視圖，以閉合狀態示出；圖18是圖17的一部分的放大視圖，以剖視圖示出；圖19是插入器械另一個實施方案的透視圖，以閉合狀態示出；圖20是圖19的植入物接合端的放大視圖；圖21是類似於20的視圖，但其中多個部分被移走，以示出內部特徵；圖22是圖21的端的放大視圖，示出了處於被移動狀態的部件；圖23是類似於圖20的視圖，但示出了插入器械的另一個實施方案；圖23A示出了將植入物附著到圖23的插入器械的方法；圖24是插入器械另一個實施方案的透視圖；圖25是圖24的植入物接合端的放大透視圖；圖26A和26B分別示出了圖24插入器械的兩個臂；圖27是圖24插入器械的側正視圖；圖28是圖27的頂部平面視圖；
圖29是沿圖27的線29-29所獲得的部分剖視圖；圖30是圖24的間隔件的頂部平面視圖；圖31是圖30的間隔件的側正視圖；圖32是間隔件已放置在其上的植入物的底部的平面視圖；圖33是間隔件已放置在其中的植入物的側視圖；圖33A和33B是類似於圖33的側視圖，但示出了某些改變；以及圖34-37示出了圖24-33的插入器械操作中的不同步驟，其中圖37相對於圖34-36被大大地放大了。
具體實施例方式
現參見附圖，在所有幾個視圖中，同樣的元件由同樣的標號來表示。
圖1-4示出了被構造來使用器械，並且根據本發明的方法來插入的植入物。圖1和2示出了已裝配的椎間植入物210，所述椎間植入物包括上部分211和下部分230，以及塑料嵌體250，所述嵌體250位於上、下部分之間，但基本上被連接到下部分230。圖3詳細示出了下部分230，以及圖4詳細示出了塑料嵌體250，所述嵌體250適合於以下面要描述的方式來連接到下部分230。
上部分211包括接合併且支撐鄰近的椎骨表面的上表面212。上表面212以整個圍繞微的稍斜切的稜邊為界，如213所示，所示出的斜切面的大部分沿前表面。在斜切的稜邊213以下，所述上部分以具有前支撐切口215的圍繞的側壁214為界。因此，在這個圖中，如下所述的龍骨的所示出的方位為從前面到背面，其中龍骨的實心部分面向前，並且插入接合凹座面向後。
在上部分211的上表面212上凸起的是龍骨216，所述龍骨包括被形成在其中的凹座217。所述凹座向上並向後開放。參見圖2，所述凹座在它的基部包括凹口221。龍骨216的前端包括V形上斜面219。參見圖1，龍骨前端的下部分呈V形斜面220的形式。為了使得龍骨易於插入形成在鄰近椎骨中的切口，兩個V形斜面219和220提供「箭」形的前端。所述凹座的後開口在218處向外展開，以將龍骨216的後端緊固在它在鄰近椎骨中的切口中。
上部分211包括平面的下內表面224，所述內表面224包括界定了凹球形部分225的凸起邊226。所述球形部分225與塑料嵌體250的凸表面252相配。
下部分230包括椎骨支撐並接合下表面231，以及上內表面232。所述下部分包括在表面232以下，並且在基部表面238以上形成於它的內側壁的槽233和234。基本上平坦的壁235從基部表面238向上延伸到上表面232。
下部分230包括背面支撐切口237。龍骨240從下表面231向上凸起(或者以通常的方位，向下延伸)。所述龍骨包括向下並向後開的凹座241，並且在242處具有漏鬥形入口，所述入口提供與漏鬥形入口218同樣的功能，即，使得龍骨的後端易於耦合在椎骨中的切口中。凹座241向下並且向後開，並且包括凹口243。在它的前端，龍骨240包括V形下斜面245和V形垂直部分(未示出)，二者一起提供「箭」形前端，以使得龍骨易於插入在鄰近椎骨中所形成的它的切口中。參見圖3和4，塑料嵌體250包括滑入下部分中的槽233和234的一對側凸緣253和254。塑料嵌體250的底部可以包括凸出部分(圖2中可見)，當塑料嵌體被插入下部分230中時，所述凸出部分彈壓在基部表面238中所形成的凹座244中。
圖1-4所示，並且要通過本發明的器械和方法來插入的椎間植入物主要被設計來用於插入頸脊錐中。當在平面視圖中來看時，所述植入物的寬度將約為12-16mm，並且長度約為15-19mm。提供三種不同的尺寸，15mm×19mm，14mm×17mm以及16mm×19mm，已認為是可行的。植入物的高度，指從上部分的上表面212到下部分的下表面231的高度，一般情況下將在5mm和9mm之間。儘管所述植入物特別被設計來應用於更脆弱、更小的頸脊椎，但在此所描述的原理也適用於具有不同尺寸和設計的椎間植入物，例如用於腰部脊椎中的。
上、下部分由合適的材料(例如，鈦、鈷鉻鉬、不鏽鋼或者陶瓷)製成。上部分的上表面和下部分的下表面，以及龍骨的側表面，用鈦的可滲透塗層來塗覆。塗層的多孔性理想地允許脈管形成和成骨細胞形成與隨後的骨生長一起進行。
在可以使用本發明的器械，以及著手本發明的方法來插入植入物之前，當然需要通過提供對相關椎間空間的通道，並且通過清理相關椎間空間來使病人作好準備。這樣的準備一旦完成，將實驗性植入物插入椎間空間中，以確定哪個實驗性植入物是正確的，從而確定要插入椎間空間中的植入物的尺寸。用於頸脊椎的實驗性植入物可以以三種不同的表面積來提供，以與植入物的三種基本尺寸匹配，即，當在平面視圖中來看時，為12mm×15mm，14mm×17mm，以及16mm×19mm。然後，這三種表面積中的每一種可以以從5mm到9mm(包括5mm和9mm)的5種不同高度來提供，於是提供了一組15個的實驗性植入物。然後，將在鄰近的椎骨中形成切口來容納龍骨。
然後，使用本發明的插入器械和方法，將植入物插入椎間空間中。
插入過程被大致示出並描述在圖5-9中。圖5是在已清理的椎間空間I相對側的一對鄰近椎骨V的前視圖。作為椎間植入物插入的準備，切口C應該已形成。如圖6所示，這些切口從椎骨的前面開始，並且朝椎骨的後面延伸大部分而不是所有的距離，每個切口沿它的整個長度與椎骨面對椎間空間的表面相交。如果由鑿子形成的話，後端可以是不偏不倚或者後傾的，如線D所示。切口C在椎骨V中的深度通過精確地控制切割工具的深度來確立。
圖6示出了正對著已備好的鄰近椎骨右側的已裝配並且準備被插入的椎間植入物，以及對著椎間植入物右側的是一部分插入器械90的示意性圖示。所述插入器械包括被安排來如圖6的箭頭B所指示的那樣彼此接近和分開的上下臂91A和91B。一種使所述臂彼此接近和分開的機構是圖7部分示出的交叉聯動機構98。上臂91A和下臂91B包括分別與凹座217和214接合的狹窄的龍骨接合部分92A和92B。這些臂包括接近它們外端的凸出部分93A和93B，所述凸出部分被分別構造來容納在凹口221和243中。應該注意，這些龍骨接合部分92A和92B相當狹窄。事實上，應該考慮每個龍骨的總寬度將大約為2mm，從而允許實際的凹座少於2mm。臂91A和91B還包括側向支撐表面94A和94B，當器械與植入物接合時，所述側向支撐表面94A和94B將接合前支撐切口215和237。臂91A和91B將被分隔開，正好足以使得凸出部分93A和93B通過凹座217和241的底部，直到這些凸出部分抵達凹口221和234，在這個時候，臂91A和91B將彼此接近，以便所述凸出部分接合在所述凹口中，並且側向支撐表面94A和94B被接合在切口215和237中。在這個位置，分別在上、下臂91A和91B的鄰接表面95A和95B將彼此毗鄰，從而限制了臂91A和91B進一步移向彼此。
為了將植入物附著到插入器械，以適當的方式握著所述植入物並將臂92A和92B張開，將所述植入物移入凹座217、241，並且閉合所述臂92A和92B，以便突出部分93A和93B接合凹口221和243。可替換地，植入物可以被放在下臂上，其中臂92B在凹座241中，並且突出部分93B在凹口223中，在此之後，可以使得上臂92A下降到凹座217中，其中突出部分93A進入凹口221。從而隨著所述植入物被附著到插入器械，所述插入器械將整個植入物移入椎間空間I中，其中龍骨216和240進入切口C中，而在龍骨後方並且跟它鄰近的表面212和231接合鄰近的椎骨表面。
應該注意，圖8中，在龍骨凹座217和241中，在臂91A之上以及臂91B之下，存在一定的空間，所述空間的垂直尺寸比突出部分93A和93B的高度要大，一般情況下，該尺寸將約為1.2mm。這一點是必要的，以便在上、下臂91A和91B能夠水平移出切口之前，臂91A和91B能夠分別從它們各自的凹座基部向上和向下移開，以使得凸出部分從它們各自的凹口解脫出來，而不會在切口C的至高端接合椎骨。然後，可以從植入物前面移出臂91A和91B，剩下所述植入物在如圖9所示的地方。
圖10-16示出插入器械的第一實施方案。
這種交叉聯動的插入器械包括本體3，所述本體3在其後端具有調節器4，並且在其向前端具有臂1和2。這些臂1和2的前方，所示出的有圖6、7和8示出的插入器械的臂91A和91B，其中臂91A和91B握著已裝配的植入物210。
圖11，像圖10那樣，示出了插入器械，其中處於閉合狀態的臂1和2握著植入物210。參見示出處於閉合狀態的插入器械的圖11，以及示出處於打開狀態的插入器械的圖14和15，可見臂1和2被操作來彼此接近和分開，或者更具體地，相對於本體3升高臂1，而臂2固定不動。用於升高臂1的機構包括交叉聯動機構，所述聯動機構包括第一連杆5，所述第一連杆5在其一端具有樞銷6，並且在另一端具有樞銷7。第二連杆8在其一端具有樞銷9，並且在相反的一端具有第二銷10。如圖10中所見的那樣，兩個後樞銷7和10可以在槽22和23中經歷有限的水平運動。第三連杆11在其一端藉助於樞銷10被連接到第二連杆8，在它的另一端藉助於樞銷12被連接到套筒13。套筒13又被附著到螺杆15，所述螺杆15在銷16被附著到正方形橫截面杆17，所述杆17被可滑動地容納在調節器4中的正方形開口18中。彈簧19擱靠在本體3中的肩上，並且驅使杆15和16向左，即，向使臂處於打開位置的方向。
圖10-16的插入器械操作如下。參見圖12和13，螺杆15接合斜墊圈14，所述斜墊圈14被固定在下臂2(下臂2在它很遠的右手端向上延伸來實際上覆蓋工具的整個周邊)的右手端和本體部分3的左手端之間的空間中。為了打開器械，即，從圖10和11的位置移到圖14和15的位置，轉動調節器4。正方形凹座18接合正方形軸杆17，轉動它，然後通過銷16轉動螺杆15。這導致杆15通過它與斜墊圈14的螺紋接合來移向右。這導致被可旋轉地容納在套筒13中的杆15的端21來移動套筒13向左，從而還移動連杆11向左。通過觀察圖11和15中各個連杆的位置，明顯可見，連杆11的這種向左的運動移動了所有其他連杆，從而相對於下臂2向上移動上臂1。為了將該插入器械從圖15的位置閉合到圖10和11的位置，簡單地壓下上臂1的拇指接合部分。這將向下移動連杆11，從而移動套筒13向右。這又將移動螺杆15向右，使得它的螺紋簡單地滑過墊圈14的凸耳22(見圖13)。
圖17和18示出了交叉聯動插入器械的另一個實施方案25。除在它右手端的圓形調節器26以及圖18中詳細示出的螺紋接合機構以外，這種插入器械類似於圖10-16的插入器械。因此，在圖17和18中，與圖10-16中示出的那些元件同樣的元件由相同的標號表示。
參見圖18，在這個情形中，斜墊圈14被錐形的墊圈或者螺母27代替。在螺母27的左邊，錐體摩擦地接合在下臂2的右手端上形成的圓錐形壁28。因此，當通過轉動調節器26來使螺杆15向左移時，螺母27的圓錐形部分摩擦地接合圓錐形表面28，這防止了螺母27旋轉，螺杆15藉此被擰過螺母27來移動套筒13，從而向左移動連杆11來以上面針對圖35-39的實施方案所描述的相同的方式來向上移動上臂1。為了閉合聯動機構，即，向下移動臂1，又一次抓住並向下推動臂1的手指接合頂部。如前面的實施方案的情形中那樣，這將以像移動連杆11向右那樣的方式來移動連杆。這移動了套筒13，並且從而還向右移動螺杆15。墊圈27變成與圓錐形壁28脫離。本體3的面壁29以低摩擦力的方式與螺母27的右手一側結合，螺母因此27可以旋轉，允許螺杆15向右進行簡化運動，導致臂1朝臂2閉合到圖17所示的位置的動作。將植入物附著到圖10-18的器械，以及將植入物插入椎間空間中，基本上如上面針對圖5-9所描述的那樣。
圖19-22示出插入器械的另一個實施方案30。這個實施方案非常簡單，從而是經濟的。基本上，這個插入器械30包括塑料本體31，所述塑料本體31具有與本體31整體形成的前部分32，並且包括上、下臂33和34。圖19中，示出插入器械30處於它的閉合狀態，握著植入物210。
圖20和21示出插入器械30的前部分32。圖20示出拇指滑動件35和銷36，而在圖21中，側壁的部分以及拇指滑動件35被移走，從而顯露將被附著到拇指滑動件35的銷38，以及接合銷36的杆37。一般情況下，兩個臂33和34被彈性地驅向彼此，到一個閉合的植入物握著位置。然而，參見圖22，通過移動杆37向左，銷36拱出它的凹座39，並且驅使臂33和34分開，從而打開插入器械。
將植入物附著到圖19-22的器械，以及將植入物插入椎間空間中基本上與上面針對圖5-9所描述的相同。
圖23示出插入器械的另一個實施方案。這個實施方案40類似於圖19-22的實施方案，除了它甚至被更高度地簡化以外。本體41的前方是前部分40，所述前部分40在其外端包括上、下臂42和43，所述上下臂是由彈性的材料做成，並且在它們的靜止狀態是展開的，如圖23所示。這個實施方案不包括使臂42和43彼此分開的分離機構。為了將植入物附著到圖23的器械，人們將在塑料嵌體250的球形表面周圍移動植入物的上部分，如圖23A所示，以便龍骨的前底部比突出部分42和43在鬆弛狀態下的間距彼此稍微更近，如示出的那樣，臂42和43然後被移入凹座中，直到凸出部分93A和93B移到凹口221和243中，並且頂部旋迴到它的正確位置。當頂部旋迴到它的正確位置時，臂42和43被進一步分開，從而在臂中產生彈力來將它們固定到植入物上。插入器械40被製成具有某種程度的彈性，以便插入器械40可以被簡單地從已插入的植入物裡拉出，於是凸出部分93A和93B將簡單地向上拱出它們各自的凹口221和243，但不傷害已插入的植入物。這是因為在植入物已被插入，並且鄰近椎骨已鬆弛(腫脹已去除)，以便允許鄰近椎骨相對於植入物來移動之後，所述植入物然後將被鄰近椎骨以非常強大的力來固定，以致於移走器械40的力比較起來相對較小，使得凸出部分93A和93B能夠輕易地向上拱出它們各自的凹口，如上面所描述的那樣。
參見圖24和25，以透視圖分別示出整個插入器械45以及它的向前端的放大視圖。這個插入器械包括第一臂46和第二臂47，所述臂被以剪的方式安裝在共同的樞軸上，所述樞軸是在鎖緊螺母65的區域中，如下面更詳細描述的那樣。間隔管55從位於它的後端的調節器57沿器械的長度延伸到位於它的相反端(即向前的端)的打開端56。
兩個臂46和47在樞軸連接的後方基本上是共面的，並且對著間隔管的一側。這兩個臂然後在樞軸連接的附近側向彎曲，以便它們在它們的樞軸連接的向前方，變成與間隔管55共面。
在該插入器械的向前端，最好正如圖25中看到的那樣，臂46和47中的每一個分別具有狹窄的龍骨連接端50和48，所述龍骨連接端50和48中的每一個在它的端分別具有突出部分51和49，所述突出部分51和49分別接合植入物中的凹座243和221。臂47具有大致平坦的間隔件接合部件47B，並且臂46具有類似的大致平坦的間隔件接合部件46B。
參見圖25以及圖30和31，該插入器械包括具有擴大的間隔件頭70以及軸杆71的間隔件60，所述軸杆71被可移走地固定在間隔管55中。使間隔件成為可移走的目的是，以便針對不同尺寸的植入物，可以利用不同尺寸的間隔件。
圖26A和26B分別示出彼此分開的兩個臂47和46。臂47包括拇指/手指控制部分47A，中央的平坦圓形部分47C，以及前面所描述的平坦間隔件接合部件47B。包括狹窄的向前端48和部件47B的這一端從上方接合植入物和間隔件。圖26B示出另一個臂46，臂46所包括的部分類似於臂47的那些，包括拇指/手指控制部分46A，平坦的中央圓形部分46C以及向前的端，所述向前的端包括狹窄的向前端50和平坦的下間隔件接合部件46B，其中部件46B和50從下方接合植入物和間隔件。脊狀的鎖緊凸緣48D在其相反側包括多個脊，當向脊47D降低時，所述脊將把兩個臂鎖在一起。
參見圖27-29，將看到插入器械45是通過將兩個圓形平坦部分46C和47C相對放置彼此倚靠而製成的，其中部分47C最靠近鎖緊螺母65，並且部分46C最靠近管55，如圖29最佳示出的那樣。通過平坦的中央部分46C和47C中的開口，並且在開口的另一端包括將固定的間隔管55的向前部分和後部分牢固固定的套筒67，兩個平坦的中央部分46C和47C被鎖緊螺母65以及穿過其中的軸杆66固定在一起。應該發現，當從上方朝它們的樞軸連接的後面看時，兩個臂46和47大致共面，它們都朝向間隔管55彎曲，以便當從上方看時，兩個臂的向前端與間隔管55大致共面。
圖30和31示出了間隔件60。所述間隔件包括擴大的頭70和軸杆71。所述軸杆由具有足夠彈性的彎曲彈性材料製成，以便當軸杆71被插入間隔管55的端56時，軸杆71的彈性將導致它被固定在間隔管55中。間隔件頭70在它的頂部和底部分別包括突出部分72和73。為了明確地定位間隔件頭70，凸出部分72和73分別接合部件47B和46B中微凹的凹座74和75，從而當部件47B和46B被閉合從而靠攏間隔件時，間隔件本身在它們之間的適當位置上。
圖32和33示出了間隔件60在它完全操作狀態中的位置，其中臂46和47將處於它們固定植入物210的閉合狀態。在那個位置上，間隔件60被置於下部分的正好在塑料嵌體250後方的非常小的突臺上，而間隔件60的上稜邊在凸起邊226的向後方接合上部分底部最向後的表面，以防止上、下部分相對塑料嵌體50旋轉使上下部分的後部的間距比間隔件60所允許的間距更小。圖33A和33B示出怎樣使用間隔件來造成解剖角度的形成。在圖33A中，較薄的間隔件60被用來產生脊椎後凸角度，而在圖33B中，較厚的間隔件60被用來產生脊椎前凸角度。
儘管插入植入物的方法從上面對器械的討論中將是明顯的，以下對本發明的方法仍有一個簡短的概括。
一旦椎間空間已準備好，並且切口C已形成，就可以使用各種插入器械來插入植入物了。
根據一種使用交叉聯動插入器械的插入方法，轉動調節器4來將臂1和2彼此移開(實際上，向上將臂1從臂2移開，臂2相對於本體3是固定的)。然後已裝配的植入物被放在臂1和臂2之間，並且更具體地，在臂1和2的龍骨接合部分91A和91B之間，如上所述，並且交叉聯動機構被閉合。為了閉合這個機構，人們在上臂1的拇指接合部分上簡單地下推。這導致交叉聯動的臂自由地移向右，因為接合交叉聯動的螺紋的結構是自由地允許向螺杆的右邊(即，向閉合狀態)運動的那種結構。在一種結構中，這種向右，向閉合狀態的自由運動是允許的，因為斜墊圈接合螺杆，並且防止它向左(即，向剪子聯動的打開狀態)自由運動。在另一種結構中，提供達到摩擦阻力要求的錐形螺母來代替斜墊圈，並且不是導致螺杆向左(向打開狀態)的螺紋運動，而是移動到沒有摩擦的位置，以在對上臂1施加向下的壓力時，允許螺杆向右自由運動來將交叉聯動移動到閉合的、植入物接合的位置。從而隨著植入物被插入器械抓住，植入物被移入椎間空間中。然後將以如上所述的方式來移開兩個臂1和2，使它們分開得足以讓凸出部分93A和93B脫離凹口221和243，在此之後，插入器械將被向後移出植入物，留下植入物在原位。
使用圖19-22的插入器械，人們將移動拇指滑動件35來使得臂33和34彼此分開。然後，植入物將被裝配在所述臂上，如上所述。然後，通過在另一方向上(即，向左)移動拇指滑動件，如圖22最佳示出的那樣，已被移向左來分開臂33和34的銷36然後將向右移到凹座39中，從而允許臂33和34向閉合狀態彈性地彼此接近，在該閉合狀態，這些臂的末端將握著植入物。
操作圖23的插入器械的方法將稍微不同於操作圖19-22的插入器械的方法。就圖23的插入器械來說，沒有拇指滑動件，沒有凹座39，並且沒有銷36。為了將植入物安裝在這個插入器械上，操作人員將在臂33和34之間插入稍微傾斜的植入物，如圖23A所示，以允許這些臂的端移入龍骨凹座，直到凸出部分93A和93B抵達並接合各自的凹口221和243。在植入物已被插入之後，通過人力地從植入物拉出臂33和34，將圖23的插入器械移走。
圖24-37所示的插入器械的操作方法將在下面描述，尤其參見圖34-37來進行。
在使用這個插入器械的時候，正確尺寸的植入物通過實驗性植入物的使用將已經確定。參見圖34，正確尺寸的間隔件60的彈性軸杆71被插入管55的開端56，並且被一路移入，直到軸環76貼身地配合在管55的所述端中，其中軸杆71的彈性彎曲使得這個間隔件固定在管中的適當位置上。接下來，如圖35所示，植入物的底部230被放置在臂46上，並且具體在向前的狹窄端50上，以便它的凸出部分51接合龍骨240中的凹座243。在這個時候，將間隔件60的向前端放來靠著下部分的後部，如圖35所示，這個位置也在圖32中示出。接下來，植入物的上部分211被放在上臂47上，並且具體在上臂47的狹窄前端48上，以便凸出部分49接合龍骨216中的凹座221。這一點可以通過這些部件之間輕微的摩擦配合來完成，或者在不存在摩擦配合時，人們將簡單地在如圖36所示的這個上臂上的適當位置握著上部分，直到下一步將這兩個臂閉合在一起。最後，如圖37所示，使得臂46和47的向前端以及安裝在其上的上、下植入物部分集合在一起，其中植入物被這些臂46和47牢固地握著，並且間隔件防止上、下部分的後端比間隔件60所允許的靠得更近，如圖33和37所示。如上面所提到的那樣，更窄或者更厚的間隔件60可以被用來分別產生脊椎後凸角度或者脊椎前凸角度。
現在，移動插入器械來將植入物210帶到椎間空間中，其中龍骨216和240進入切口C，如針對更早的實施方案所討論的那樣，並且如針對圖5、6、8和9所描述的那樣。在該插入器械的這段最終插入部分期間，通過凸出部分72和73分別接合在凹座74和75中，間隔件60以及部件46B和47B面對的表面被相對於彼此固定。
一旦植入物在適當的位置，插入器械的移走基本上與上面針對其他實施方案所描述的一樣，在其中，臂46和47被稍微分開，以便凸出部分49和50能夠移出凹座221和243，而狹窄端48和50的頂部和底部還沒有分別接合鄰近的椎骨表面，因此狹窄端48和50能夠被撤出龍骨，並且插入器械能被移走。
雖然本發明已針對其優選實施方案進行了相當詳細的描述，但顯然，本發明可以具有許多修改和變化，這些修改和變化對於本領域的技術人員來說是明顯的。
權利要求
1.將椎間植入物插入椎間空間的器械，包括彼此連接並且包括上臂和下臂的一對臂，所述臂可朝彼此閉合來將椎間植入物固定在它們之間，並且可彼此分開，每個臂在它的外端包括凹座接合部分，所述凹座接合部分適合於被插入所述椎間植入物的凹座中。
2.根據權利要求1的器械，所述臂被連接到交叉聯動機構來使得所述臂彼此閉合和分開。
3.根據權利要求2的器械，所述交叉聯動機構被可操作地連接到所述上臂和下臂，並且還被可操作地連接到所述器械上的螺杆、螺紋接合裝置，以便所述螺杆在一個方向上的運動移動所述交叉聯動機構來使所述臂分開，並且所述螺杆在另一個方向上的運動使所述臂閉合。
4.根據權利要求3的器械，包括多邊形橫截面的無螺紋杆，所述無螺紋杆被連接到所述螺杆，並且延伸到位於所述器械的與所述臂相反的端的調節器中，其中所述多邊形杆的旋轉運動轉動所述螺杆，以推進它來操作所述交叉聯動機構。
5.根據權利要求3的器械，其中所述螺杆在斜墊圈處螺紋地接合所述器械，當所述杆被移動到分開所述臂的位置時，所述斜墊圈接合所述螺紋，並且在沒有轉動所述螺杆的情況下，所述斜墊圈允許所述螺紋在相反的方向上滑過所述斜墊圈來使所述臂閉合。
6.根據權利要求3的器械，其中所述杆在錐形螺母處螺紋地接合本體，當所述杆被移動到分開所述臂的位置時，所述錐形螺母接合所述螺紋來導致所述杆的旋轉運動，並且允許所述螺紋在相反的方向上移動，在沒有轉動所述螺杆的情況下，允許所述螺杆運動來使所述臂閉合。
7.根據權利要求1的器械，所述臂被連接到本體，並且是彈性材料的，以便擁有使所述臂彼此分開的自然彈性。
8.根據權利要求7的器械，在所述臂之間的空間中包括銷，所述銷被定位在銷凹座中，以允許所述臂閉合在一起。
9.根據權利要求8的器械，在所述本體上包括拇指滑動件，所述拇指滑動件與所述銷是可接合的，由此當所述銷在所述銷凹座中時，所述拇指滑動件的運動將所述銷移出所述銷凹座，以使得所述臂分開。
10.根據權利要求1的器械，其中所述上臂和下臂在介於接合所述植入物的向前端與所述臂的後端之間被樞軸地彼此連接。
11.根據權利要求10的器械，包括安裝在所述上臂和下臂之間的間隔件，所述間隔件在所述上臂和下臂固定所述植入物時接合所述植入物。
12.根據權利要求11的器械，其中所述間隔件被可移走地安裝在所述器械中，以便可以使用不同尺寸的間隔件。
13.根據權利要求11的器械，包括位於所述上臂和下臂的向前端並且位於它們之間的，與所述上、下臂大致共面的間隔管。
14.根據權利要求13的器械，包括可移走地安裝在所述間隔管中，以便它的向前端接合所述植入物的間隔件。
15.根據權利要求14的器械，其中所述間隔件厚到足以將所述上部分移到脊椎前凸角度。
16.根據權利要求14的器械，其中所述間隔件薄到足以允許所述上部分移到脊椎後凸角度。
17.根據權利要求11的器械，在所述上臂和下臂上包括平坦部分，從而在所述臂被移到一起時接合所述間隔件。
18.根據權利要求17的器械，在所述間隔件與它的鄰近平坦部分之間包括接合裝置。
19.一種將椎間植入物插入椎間空間的器械，包括彼此連接並且包括上臂和下臂的一對臂，所述臂可朝彼此閉合來將椎間植入物的上部分和下部分固定在它們之間，並且可彼此分開；以及間隔件，所述間隔件位於所述臂之間，以在固定所述植入物時，限制所述上部分和下部分朝向彼此的運動。
20.根據權利要求19的器械，其中所述上臂和下臂在介於接合所述植入物的向前端與所述臂的後端之間被樞軸地彼此連接。
21.根據權利要求20的器械，其中所述間隔件被可移走地安裝在所述器械中，以便可以使用不同尺寸的間隔件。
22.根據權利要求21的器械，包括與所述上臂和下臂大致共面，並且位於它們之間的間隔管，並且包括可移走地安裝在所述間隔管中的間隔件，以便所述間隔管的向前端接合所述植入物。
23.根據權利要求22的器械，在所述上臂和下臂上包括平坦部分，所述平坦部分在所述臂閉合在一起時接合所述間隔件。
24.一種將椎間植入物插入椎間空間的器械，包括一對臂，所述一對臂在單樞軸連接處被樞軸地連接在一起，以便所述臂以剪的方式在所述樞軸連接周圍相對於彼此移動，並且在向前端包括上臂和下臂，在向前端的所述臂可朝彼此閉合來將椎間植入物固定在它們之間，並且彼此分開，在它們向前端的所述上臂和下臂包括分別接合椎間植入物的上部分和下部分的裝置。
25.根據權利要求24的器械，包括間隔件，所述間隔件位於所述臂之間，以限制所述上部分和下部分朝向彼此的運動。
26.根據權利要求25的器械，包括容納所述間隔件的間隔管，所述間隔管與所述上臂和下臂大致共面，並且位於它們之間。
27.一種將椎間植入物插入椎間空間的器械，包括本體以及被連接到所述本體的一對彈性臂，所述臂的端具有固定椎間植入物的植入物接合結構，所述臂在被固定到所述椎間植入物時，被彈性地驅向彼此，所述臂可彈性地從彼此移開。
28.根據權利要求27的器械，包括所述上臂和下臂面對部分中的銷凹座，以及在所述銷凹座中的銷，藉此所述銷從所述銷凹座中移出使得所述臂彼此分開。
29.根據權利要求28的器械，在所述本體上包括拇指滑動件，所述拇指滑動件可操作地與所述銷接合，以將所述銷移出所述銷凹座。
30.一種具有上凹座和下凹座的椎間植入物插入椎間空間的方法，包括的步驟有移動插入器械的向前端到所述椎間植入物的所述凹座中，以便所述插入器械的臂的端牢固地握著所述椎間植入物，移動握有所述植入物的所述插入器械到所述椎間空間中，然後所述臂的端從所述凹座移走，並且從而從所述植入物移走。
31.根據權利要求30的方法包括，在移動所述端到所述椎間植入物的凹座中的所述步驟之前，將所述插入器械的臂彼此分開，並且放置椎間植入物到所述臂之間的空間中。
32.根據權利要求31的方法，其中所述分開步驟包括操作被連接到所述臂的交叉聯動機構來將所述臂分開。
33.根據權利要求32的方法，包括沿所述插入器械移動螺杆，以移動所述交叉聯動機構來分開所述臂。
34.根據權利要求33的方法，包括閉合所述臂到所述椎間植入物上的步驟，所述步驟包括將所述插入器械的兩個臂推向彼此，以便所述螺杆移過它的螺紋接合來允許所述臂閉合到所述椎間植入物。
35.根據權利要求30的方法，其中分開所述臂的步驟包括提供具有一對彈性地驅向彼此的臂的彈性本體，並且包括手工地將所述臂彈性地從彼此分開。
36.根據權利要求35的方法，其中所述分開步驟包括將銷從銷凹座移出，並且靠著所述兩個臂來彈性地驅使它們分開。
37.根據權利要求35的方法，其中固定所述椎間植入物的步驟包括允許所述臂的彈性來將它們固定到所述植入物上。
38.根據權利要求35的方法，其中為移走步驟，將所述臂稍微彼此分開的步驟包括將所述彈性本體拉出所述凹座，藉此所述臂的自然彈性將導致它們越過任何障礙突出，並且移出所述凹座。
39.根據權利要求30的方法，其中所述凹座和所述臂的端具有接合結構，所述接合結構在與移入所述椎間空間的方向相垂直的方向上肯定地彼此接合，並且在所述凹座中閉合所述端的步驟導致肯定地接合的結構的接合，並且將所述臂彼此稍微分開的步驟包括分開所述肯定地接合的結構。
40.根據權利要求39的方法，其中所述肯定接合的結構包括在每端上的凸出部分，以及在每個凹座基部中形成的凹口。
41.一種在椎間空間中插入具有上部分和下部分的椎間植入物的方法，包括的步驟有將所述植入物的上部分和下部分與插入器械的上臂和下臂固定在一起，同時將間隔件部分地放置在所述上部分和下部分之間的空間中，以限制所述上部分和下部分在所述間隔件附近朝向彼此的運動。
42.根據權利要求41的方法，包括在所述插入器械上，在所述上臂和下臂之間支撐所述間隔件。
43.根據權利要求42的方法，包括在固定到所述插入器械的間隔管中支撐所述間隔件。
44.根據權利要求43的方法，其中所述間隔件被可移走地安裝在所述間隔管中，並且所述方法包括選擇尺寸適合於所述植入物尺寸的間隔件。
45.根據權利要求41的方法，其中將所述植入物的上部分和下部分固定的所述步驟包括，以像剪一樣的方式，在圓形途徑中圍繞單樞軸軸心移動所述上臂和下臂。
46.一種在椎間空間中插入具有上部分和下部分的椎間植入物的方法，包括的步驟有將所述植入物的下部分定位在插入器械的下臂上，將間隔件移到所述下部分的某個部分上，將所述植入物上部分定位在所述插入器械的上臂上，以及將所述上臂和下臂移到一起來固定所述植入物，其中所述間隔件被定位在所述上部分和下部分之間，以限制所述上部分和下部分在所述間隔件附近移到一起。
47.根據權利要求46的方法，包括將被所述插入器械的臂固定的所述植入物與在適當位置的所述間隔件一起移到椎間空間中，並且隨後將所述插入器械從所述椎間空間移走，留下所述植入物在所述椎間空間中。
48.一種在椎間空間中插入具有上部分和下部分的椎間植入物的方法，包括的步驟有將椎間植入物的上部分和下部分與插入器械的上臂和下臂固定在一起，所述臂以像剪一樣的方式，在圓形途徑中圍繞單樞軸軸心移動。
49.根據權利要求48的方法，包括在所述上臂和下臂之間設置間隔件，其中所述間隔件的一部分位於所述上部分和下部分之間，以限制所述上部分和下部分在所述間隔件附近朝向彼此的運動。
50.根據權利要求49的方法，其中使得所述間隔件的尺寸適合於在所述上部分和下部分之間產生脊椎前凸角度。
51.根據權利要求49的方法，其中使得所述間隔件的尺寸適合於在所述上部分和下部分之間產生脊椎後凸角度。
52.根據權利要求48的方法，包括將所述臂的最前端移到在所述上部分和下部分中形成的凹座中。
全文摘要
插入椎間植入物(210)的器械(90)和方法。植入物(210)的插入通過在具有臂(91A，91B)的插入器械(90)的臂(1，2)之間抓住所述植入物(210)來完成，所述臂(91A，91B)彼此分開，並且彼此相對的靠攏在植入物(210)上，以便插入器械的臂(91A，91B)的末端接合植入物(210)的凹座(214，217)。可以在插入器械(90)的臂(1，2)之間提供間隔件(60)來幫助放置被所述臂握著時的植入物(210)。
文檔編號A61B17/02GK1838916SQ200480023842
公開日2006年9月27日 申請日期2004年7月14日 優先權日2003年7月21日
發明者西爾賴·瑪納伊, 魯道夫·伯特阿格, 弗蘭克·瑪格, 史蒂芬·埃克霍夫, 戴維·L·尼克爾斯, 克裡斯託夫·蓋瑟特 申請人:脊骨分離有限公司