椎間填充物的製作方法
2023-05-22 08:59:46 2
專利名稱：椎間填充物的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種椎間填充物，特別是一種應用於人體脊椎的椎體終板與椎體終板間的椎間填充物。
背景技術：
人體脊椎的椎體終板間的椎間盤是一個相當符合機械原理的微妙構造，它中央的核心是一個直徑大約1.5cm、由飽含液體所構成的髓核，其具有變形能力可以承受脊椎的壓力；外圍則是由多層錯綜排列的纖維環所構成，強韌的結構可以維持核心的穩定性，所以椎間盤是人體天然的緩衝體，可以分擔脊椎所承受的壓力，避免脊椎受傷。
人體常因搬運重物或是用力不當、長期的姿勢不正確、懷孕中後期壓迫、腰背部受重力撞擊等因素而造成椎間盤突出，程度較輕者會造成纖維環膨大但仍然完整，臨床上稱為椎間盤突出，程度較重者則造成纖維環破裂，椎核溢出，壓迫到脊椎神經，臨床上稱為椎間盤疝脫或突出，其中，尤以年長者的椎間盤更容易退化而造成功能不正常，需進行手術將椎間盤取出，並裝設一人造椎間盤；由以上敘述可知椎間盤在人體脊椎中所扮演的角色極為重要，故人造椎間盤必需符合人體的舒適感且可達到椎間盤原有的功能，其構造設計實為重要，以下即針對現有的人造椎間盤並結合附圖敘述如下
請參閱圖1、2，是現有的人造椎間盤的外觀圖及現有的人造椎間盤裝設於椎體的示意圖，其包括一主體10，此主體10上開設有多條溝槽100；在人體脊椎的椎體終板11(end plate)開設一符合前述主體10形狀的凹槽110，將主體10置入凹槽110內卡掣固定，並利用多條溝槽100容置新生骨使之更具固定的效果，但此人造椎間盤需在人體脊椎的椎體終板11開設凹槽110，增加了手術的困難度，更重要的是該人造椎間盤由金屬製成，在人體活動時，會使椎體終板11與其相互磨擦，造成不舒適感及椎體終板11的磨損。
為了改善人體的舒適度，在美國專利第6,022,376號、美國專利第5,824,093號、以及美國專利第5,674,295號等已公開的專利技術中披露了一種由親水性聚合體(水凝膠Hydrogel)所製成的主體12(請參閱圖3、4，是另一現有的人造椎間盤的外觀圖及另一現有的人造椎間盤裝設於椎體的示意圖)，且外圍包覆有強力聚乙烯所製成的網體13，且在網體13的兩端設有多個卡掣件14，在人體脊椎的椎體終板15開設多個符合前述卡掣件14的孔洞(圖中未示)，利用多個卡掣件14卡掣固定於椎體終板15的孔洞(圖中未示)，而形成一人造椎間盤；由於這種人造椎間盤由水凝膠製成，所以裝於人體脊椎的椎體終板15之間，可因其良好的彈性分擔並減少脊椎所承受的應力分布，讓人體感到更舒適，但因其軟性材質的設計，上述的卡掣件14難以提供良好的固定效果，容易造成這種人造椎間盤的外露與位移。
實用新型內容本實用新型的主要目的在於提供一種舒適且能穩固地設置於人體脊椎的椎體終板與椎體終板間的椎間填充物。
根據本實用新型所披露的椎間填充物，其包括
一支撐體，被安裝於椎體終板與椎體終板之間；一緩衝層，包覆著前述的支撐體；至少兩個定位栓，分別設置於支撐體軸向的兩端位置，定位栓具有一尖端外露於緩衝層，並且可以嵌入椎體終板的表面，用以固定其位置。
本實用新型所提出的椎間填充物包括有三個部分，分別是支撐體、緩衝層、及定位栓，可適用於椎體終板與椎體終板之間，使其形成一人造椎間盤；其中的緩衝層由具有彈性的材料製成，因此在人體活動時，可具有舒適感且不受方向的限制，其中支撐體則是一種相對於緩衝層而言略硬的部分，用以承受脊椎的壓力並且提供足夠的支撐力，再利用定位栓的尖端刺入相鄰的椎體終板的表面，而使這種椎間填充物可以固定於兩個相鄰的椎體終板之間，而不會發生位移。
圖1為現有的人造椎間盤的外觀圖。
圖2為現有的人造椎間盤裝設於椎體時的示意圖。
圖3為另一現有的人造椎間盤的外觀圖。
圖4為另一現有的人造椎間盤裝設於椎體時的示意圖。
圖5為本實用新型的外觀圖。
圖6為本實用新型的剖面圖。
圖7為本實用新型的另一較佳實施例的剖面圖。
圖8為本實用新型裝設於椎體時的示意圖。
圖9為本實用新型受外力壓迫時的示意圖。
圖10為本實用新型第二實施例的外觀圖。
圖11為本實用新型第三實施例的外觀圖。
圖12為本實用新型第三實施例的剖面圖。
具體實施方式
本實用新型通過精簡的構造設計，讓各元件組設完成並且固設於人體脊椎的椎體終板與椎體終板之間而形成一種人造椎間盤，其不僅能穩固地設置於人體且讓人體感覺舒適，以下即針對本實用新型的構造，結合附圖詳細描述如下。
請參閱圖5、6所示，分別為本實用新型的外觀圖、剖面圖，根據本實用新型的椎間填充物用以裝設於人體的任兩個相鄰的椎體終板30a與椎體終板30b之間，手術時，只需利用器具將椎體終板30a與椎體終板30b撐開，並將本實用新型的椎間填充物，用器具在椎間填充物的上下略微壓擠後置入椎體終板30a與椎體終板30b之間，然後將撐開椎體終板30a與椎體終板30b的器具移開，此時椎體終板30a與椎體終板30b就會向椎間填充物靠緊，同時，定位栓22a、22b的尖端就會刺入椎體終板30a與椎體終板30b的表面，即可完成固定；而另一種較佳的可行實施方案，也可事先在椎體終板30a與椎體終板30b的表面開設有至少一孔洞300a、300b(見圖8)，以置入椎間填充物的定位栓22a、22b，還可在椎體終板30a與椎體終板30b的側邊開設溝槽，以讓椎間填充物的定位栓22a、22b能順著溝槽將整個椎間填充物置入其中；換言之，手術時，有許多可以實現的置入方法，但是其並非本實用新型所討論的技術，故在此不加以限定及贅述。
根據本實用新型的較佳實施例的椎間填充物，其構造包括一緩衝層21，設置於任兩個相鄰的椎體終板30a與椎體終板30b之間，用以在任兩相鄰的椎體終板30a、30b之間提供一緩衝效果，此緩衝層21的較佳實施方式是以軟質塑料材質或水凝膠製成，因其軟性材質且兼具彈性的特性，可在人體活動時，沒有方向的限定，並可避免造成人體不適，嚴重甚至發生磨損或斷裂等事情；而較佳的實施例，還在此緩衝層21的兩側表面形成一種朝向支撐體20的軸心L(見圖8，同脊椎方向)方向凹入的輪廓，用以形成一緩衝區間210，因其凹入的輪廓設計，當任兩個相鄰的椎體終板30a、椎體終板30b因為脊椎的壓力而相互壓迫時，不會產生緩衝層21向脊椎外側凸出的問題。再者，此緩衝層21的厚度，可隨所裝設椎體終板30a、30b的部位，設計不同的厚度以符合人體的最舒適感及椎體終板30a、30b的彎曲角度；一支撐體20，被包覆於前述緩衝層21內，其較佳的實施方式是由具有彈性的塑料材質製成，但相對於緩衝層21而言略硬，因其硬質材料的特性，可在椎體終板30a與椎體終板30b之間提供良好的支撐效果；至少兩個定位栓22a、22b，其一端固定於支撐體20的軸向兩端位置，此兩個定位栓22a、22b的尖端均外露於緩衝層21，並可刺入或伸入任兩個相鄰的椎體終板30a、30b表面所預先形成的孔洞300a、300b，此定位栓22a、22b可將支撐體20和緩衝層21固定於任兩個相鄰的椎體終板30a、30b的適當位置而不易產生位移，而根據本實用新型的較佳實施例，定位栓22a、22b可以是金屬或是硬質材料(如塑料)所製成，以便能夠刺入任兩個相鄰的椎體終板30a、30b的表面，並且在脊椎的軸向提供相當的支撐能力。
再請參閱圖7，為本實用新型的另一種實施例，在此對前述圖5中的支撐體20提出了一種功效相當的變更設計；在這個實施例中的定位栓22a、22b之間被裝入了一個彈性結構24，而定位栓22a、22b的底座221a、221b則與彈性結構24一併被包覆在緩衝層21之中而不會脫離，使得緩衝層21在靠近軸心的彈性結構24附近仍能較緩衝層21的外周緣處略硬，所以定位栓22a、22b通過彈性結構24的支撐，仍然可以在緩衝層21的軸心位置提供相當的支撐性，其中的彈性結構24以壓縮彈簧為佳，但其形式不拘於此，例如螺旋型彈簧或是皿型彈簧均可，它可以是金屬或是塑料材料製成的彈性結構24，這種設計也可作為圖5的支撐體20的替代。
本實用新型是以前述支撐體20、緩衝層21及定位栓22a、22b的相互組設，並固定於椎體終板30a與椎體終板30b之間，使其形成一人造椎間盤；因緩衝層21的設置，讓人體在活動時，可更具有舒適感且不受方向的限制，且支撐體20是由具有彈性的材質或是結合一彈性結構24的方式加以實現，具有足夠支撐的效果，並以定位栓22a、22b的尖端直接刺入或是固定於任兩個相鄰的椎體終板30a、30b表面開設的孔洞300a、300b，讓本實用新型裝設於人體後，在人體活動時，能穩固地固設於其中，不會發生移位，且本實用新型的椎間填充物由高可塑性材質製成，故在手術進行時可方便置入，且手術傷口小；另外，本實施例的最佳實施位置是位於人體頸椎部分，也可實施於人體脊椎的其它部分，故在此不限定其置放位置。
再請參閱圖9，是本實用新型受外力壓迫的示意圖，如圖所示，本實用新型的緩衝層21在其兩側表面，形成一種朝向支撐體20的軸心L(參見圖8，同脊椎方向)方向凹入的輪廓，用以形成一緩衝區間210，利用此緩衝區間210的設計，可使椎間填充物的軸向受到外力壓迫時，令緩衝層21的外形不致於凸出於椎體終板30a與椎體終板30b之外，造成如現有的椎間盤凸出的情形。
又請參閱圖10，是本實用新型第二實施例的外觀圖，如圖所示，此實施例是在支撐體20上、下各設有三個定位栓22c、22d用以固定於任兩個相鄰的椎體終板30a與椎體終板30b間，此設計更可具有固定效果，使椎間填充物不易脫出。
本實用新型也可以另一形狀製作前述的緩衝層21，請參閱圖11、12，分別是本實用新型第三實施例的外觀圖、剖面圖，其中緩衝層21的形狀可根據與其相鄰的任兩個椎體終板30a、30b的形狀設計，圖中所舉的例子是採用近似腎形的設計，或是在緩衝層21的厚度上視需要作一變化以便符合人體脊椎的形狀。
以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包括在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種椎間填充物，用以裝設於人體的任兩個相鄰的椎體終板與椎體終板之間，其特徵在於，所述椎間填充物包括一支撐體(20)，其設置於所述椎體終板與椎體終板(30a，30b)之間；一緩衝層(21)，其包覆於所述支撐體(20)外，所述支撐體(20)相對於所述緩衝層(21)略硬；至少兩個定位栓(22a，22b，22c，22d)，任一個所述定位栓(22a，22b，22c，22d)的一端固定於所述支撐體(20)並固設於所述椎體終板(30a，30b)。
2.根據權利要求1所述的椎間填充物，其特徵在於，所述支撐體(20)由具有彈性的塑料材質製成。
3.根據權利要求1所述的椎間填充物，其特徵在於，所述緩衝層(21)由比所述支撐體(20)軟的塑料材質製成。
4.根據權利要求1所述的椎間填充物，其特徵在於，所述支撐體(20)是一彈簧。
5.根據權利要求4所述的椎間填充物，其特徵在於，所述彈簧是一壓縮彈簧。
6.根據權利要求4所述的椎間填充物，其特徵在於，所述彈簧由金屬或塑料材料製成。
7.根據權利要求1所述的椎間填充物，其特徵在於，所述緩衝層(21)是水凝膠。
8.根據權利要求1所述的椎間填充物，其特徵在於，所述緩衝層(21)的兩側表面形成一種朝向所述支撐體(20)的軸心(L)方向凹入的輪廓，以形成一緩衝區間(210)。
9.根據權利要求1所述的椎間填充物，其特徵在於，所述定位栓(22a，22b，22c，22d)由金屬材質製成。
10.根據權利要求1所述的椎間填充物，其特徵在於，所述定位栓(22a，22b，22c，22d)由硬質材料製成。
專利摘要本實用新型公開了一種椎間填充物，包括一支撐體、一包覆於支撐體的緩衝層、至少兩個設置於支撐體的軸向兩端處的定位栓，定位栓具有一尖端且外露於緩衝層之外，這種椎間填充物可以利用支撐體的尖端固定於任兩個彼此相鄰的椎體終板之間，形成一種人造椎間盤；支撐體及緩衝層均以具有彈性的材質製造，但是支撐體相對於緩衝層略硬一些，從而可讓人體在活動時具有舒適感。
文檔編號A61L27/00GK2778235SQ200520008408
公開日2006年5月10日 申請日期2005年3月16日 優先權日2005年3月16日
發明者葉中權 申請人:寶楠生技股份有限公司