可膨脹的植入體的製作方法

2023-12-08 18:30:41

專利名稱：可膨脹的植入體的製作方法
技術領域：
本發明通常涉及一種聚合物材料和一種植入體，該植入體有包括聚合物材料的至少一部分，該植入體為醫療植入體或儀器的形式，它的形狀能夠在植入後變化。更特別是，本發明涉及一種植入體系統，該植入體系統包括植入體，該植入體有一個或多個封閉腔室，該封閉腔室容納可生物相容的液體，本發明還涉及一種能量發射器，該能量發射器設置成使得植入體固定在骨中。更特別是，本發明涉及一種使用植入體和植入體系統的方法。
背景技術：
目前，由聚合物材料製造的骨固定裝置通常用作銷、螺釘或栓釘。遇到的一個臨床問題是這些裝置的拉出強度相當低。為了增加保持強度而使用焊接，例如通過將熱量引入這些聚合物植入體。根據骨的解剖形狀或密度，焊接可能無法充分增加保持強度。另一臨床問題可能由於薄或較弱的骨結構而產生。

發明內容
一種植入體設置成在植入目標解剖位置後使它的體積膨脹。根據一個實施例，植入體可通過穿過植入體本體傳播的能量的作用和加熱在預先弓I入植入體中的封裝液體而膨 脹。蒸氣壓力(當液體從它的液態變成它的氣態時)在植入體本體上施加膨脹力，從而改變植入體本體的形狀，該植入體本體的可膨脹部分或者整個植入體可以為聚合物。通過加熱預先引入布置在植入體本體中的至少一個腔室內的少量液體(例如水或鹽溶液)而產生蒸氣。任意合適的加熱源都能夠用於加熱封裝液體。加熱程度(溫度和持續時間)例如能夠取決於聚合物的類型(玻璃態轉變溫度)以及腔室的尺寸和分布。並不需要達到壞死溫度(necrotic temperature)。根據一個實施例的植入體本體的聚合物材料具有一定總體積，並包括多個腔室，各腔室有一定容積，使得腔室的總計容積小於植入體本體的總體積。至少一個腔室包含可生物相容的介質，該介質在第一溫度(例如室溫)下為液體。該至少一個腔室封閉，使得通過增加液體的溫度，在腔室中的壓力增加。因此，當在腔室中的液體從它的液態轉變成它的氣態時腔室中的壓力明顯增加，從而能夠在聚合物植入體本體上施加相當大的膨脹力。在一個實施例中，聚合物材料與骨狀物質混合，骨狀物質例如磷酸鈣或磷灰石。在另一實施例中，聚合物材料用作骨狀物質的基質或芯材料，骨狀物質例如磷酸鈣或磷灰石。根據另一實施例，植入體還能夠包括能量吸收部件，該能量吸收部件設置成使得植入體本體的聚合物材料的至少一部分軟化，增加容納於腔室中的液體的溫度，並因此增加在該至少一個腔室中的蒸氣壓力，從而通過蒸氣壓力在軟化的聚合物材料上的作用而使得植入體本體的總體積膨脹。在植入體的另一實施例中，聚合物材料為透明的。在還一實施例中，植入體還包括能量發射器，該能量發射器設置成使得聚合物材料的至少一部分軟化，增加液體的溫度，並因此增加在該至少一個腔室中的蒸氣壓力，從而通過蒸氣壓力在軟化的聚合物材料上的作用而使得植入體本體的總體積膨脹。在植入體的還一實施例中，可生物相容的液體是基於極性分子的化合物，優選是液體水或水溶液。可生物相容的液體能夠具有最多100°c的沸點(在正常壓力下測量)。在植入體的還一實施例中，能量吸收部件是發色團。在植入體的還一實施例中，可生物相容的液體有顏色，因此提供為能量接收器或吸收器。在植入體的還一實施例中，能量吸收部件布置在該至少一個腔室的內表面處。在植入體的還一實施例中，植入體本體的可膨脹部分的聚合物材料能夠吸收能
量。 在植入體的另一實施例中，該至少一個腔室具有小於IOOmm3的容積，優選是小於
Imm3O在植入體的還一實施例中，在植入體本體或植入體本體的可膨脹部分的總體積和腔室的容積總和之間的比率在2:1至5:1的範圍內。在植入體的另一實施例中，該至少一個腔室並不與任何其它腔室相互連接。在植入體的還一實施例中，該至少一個腔室至植入體本體表面的最小距離為
O.1mm,優選是 O. 2_。在植入體的又一實施例中，聚合物材料為聚甲基丙烯酸甲酯。在植入體的還一實施例中，該至少一個腔室完全充滿可生物相容的液體。在植入體的另一實施例中，該至少一個腔室只局部填充可生物相容的液體，優選是小於50%。在植入體的還一實施例中，還包括閥，該閥連接於該至少一個腔室和植入體本體的內表面之間，使得能量發射器能夠壓配合裝入植入體本體的空腔內，如果在能量發射過程中在該至少一個腔室中達到最大所需壓力，壓力通過閥和對能量發射器來釋放，以便將能量發射器推出植入體和釋放過大壓力。在植入體的還一實施例中，由聚合物材料製造的部分布置在包圍內部芯的外層中，該內部芯沒有腔室。這種結構提高了植入體的穩定性。在植入體的還一實施例中，由聚合物材料製造的部分布置在內部空心空間中，該內部空心空間由一個或多個可膨脹部分包圍。在植入體的還一實施例中，由聚合物材料製造的部分包括嵌入海綿狀材料中的腔室，該海綿狀材料有開口孔。在另一實施例中，植入體包括骨板部分，且由聚合物材料製造的部分能夠固定在骨板部分上。在植入體的還一實施例中，由聚合物材料製造的部分能夠有包括宏觀三維結構的表面。在還一實施例中，植入體由剛性材料來製造。根據另一方面，提供了一種使用植入體將外科手術植入體固定在骨中的方法，該方法包括以下步驟將處於未膨脹狀態的植入體插入骨中的空腔內；向植入體由聚合物材料製造的部分供給能量；以及通過供給由能量發射器發射的能量來增加液體的溫度並因此增加在一個或多個腔室中的蒸氣壓力，直到植入體實現它的膨脹狀態。根據另一方面，提供了一種使用材料來增強骨的方法，該方法包括以下步驟在骨中產生空腔；將處於未膨脹狀態的可膨脹部分插入該空腔內；以及通過供給由能量發射器發射的能量來增加液體的溫度並因此增加在聚合物材料的一個或多個腔室中的蒸氣壓力，直到聚合物材料實現它的膨脹狀態。根據另一實施例，本發明涉及一種用於骨固定的套件以及該套件的部件。套件能夠包括植入體,該植入體包括聚合物植入體本體,該聚合物植入體本體再限定內部腔室；以及膨脹組件，該膨脹組件能夠與植`入體連接。膨脹組件包括膨脹裝置，該膨脹裝置設置成與植入體連接；以及注射裝置，該注射裝置設置成將可生物相容的流體(例如液體或蒸氣)注入腔室中。腔室限定了開口端，膨脹裝置設置成以流體密封方式與植入體連接，以便提供在它們之間的流體密封。膨脹裝置能夠包括任意合適的加熱部件，該加熱部件設置成加熱植入體。加熱程度(例如溫度和持續時間)能夠例如取決於植入體的聚合物類型(玻璃態轉變溫度)。希望熱量在一定水平施加，該水平不會由於過多引入的熱量而產生骨壞死。根據一個實施例，將聚合物加熱至它的玻璃態轉變溫度。另外，當聚合物被加熱至它的玻璃態轉變溫度時，注射的可生物相容流體被加熱至它的氣體轉變溫度。因此，注入腔室內的可生物相容流體蒸發，並在植入體上施加很大的膨脹力。因為聚合物已經被加熱至它的玻璃態轉變溫度，因此膨脹力使得植入體膨脹。因此，植入體能夠以第一或初始狀態來提供，並能夠從第一狀態膨脹至第二或膨脹狀態。植入體在第二狀態中的體積大於在第一狀態中的體積，該第一狀態能夠是未膨脹狀態或局部膨脹狀態。而且，膨脹裝置能夠有簡單的結構。在另一實施例中，腔室具有進口部分，該進口部分具有在植入體的外表面處的孔；以及可膨脹部分，該可膨脹部分設置為凹部。在另一實施例中，腔室具有內周邊壁，膨脹裝置在可膨脹部分的範圍內並不與腔室的周邊壁接觸。在另一實施例中，膨脹裝置包括套筒，該套筒限定了中心開口以及穿過套筒延伸的一個或多個徑向穿孔。穿孔能夠根據需要來分布，例如分布在套筒與在植入體中的腔室的可膨脹部分的長度相對應的長度上面。在另一實施例中，膨脹裝置通過互補接合部件而與植入體可釋放地固定或連接。
在還一實施例中，接合部件設置為外螺紋，該外螺紋可與在腔室的進口部分中的內螺紋接合。在還一實施例中，接合部件能夠限定卡扣鎖、插銷鎖或者Luer鎖，以便使得膨脹裝置與植入體以流體密封方式可釋放地連接。 在還一實施例中，膨脹裝置包括加熱部件，例如電阻加熱部件。在還一實施例中，當植入體處於未膨脹狀態時，可膨脹部分的截面面積大於進口部分的截面面積。在另一實施例中，可膨脹部分具有稜柱形狀，例如基本立方體形狀。在還一實施例中，植入體具有外壁，當植入體處於未膨脹狀態時，該外壁凹形彎曲，使得外壁設置成當植入體膨脹時向外凸出。在另一實施例中，膨脹裝置包括手柄，該手柄有電源，該電源可與加熱部件電連接。在還一實施例中，注射裝置包括缸和活塞，該活塞用於將可生物相容的液體從缸注入套筒的中心開口中。注射裝置還能夠包括套管，該套管布置成與缸和活塞流體連通，並可插入套筒的中心開口內。在還一實施例中，聚合物材料能夠是聚甲基丙烯酸甲酯或者聚乙交酯(PLLA)。根據還一方面，膨脹組件設置成使得植入體膨脹，膨脹組件包括膨脹裝置和注射裝置。膨脹裝置包括套筒，該套筒可插入植入體的腔室內，並有中心開口和多個徑向穿孔，這些徑向穿孔穿過套筒延伸。注射裝置能夠與套筒連接，並設置成將可生物相容的流體(例如液體或蒸氣)注入套筒的中心開口中。注射裝置包括裝有流體的缸和活塞，該活塞適用於將可生物相容的液體從缸 注入套筒的中心開口內。活塞能夠由外科醫生手動驅動，從而能夠觸覺控制在植入體的腔室中的壓力。在另一實施例中，膨脹裝置的外螺紋可與植入體的內螺紋接合。在另一實施例中，套筒通過卡扣鎖、插銷鎖或Luer鎖而以流體密封方式可釋放地固定在植入體上。在另一實施例中，膨脹裝置包括加熱部件，例如電阻加熱部件。因此，除了向植入體施加熱量，注入套筒的中心開口內的液體能夠在穿過中心開口注入套筒的徑向穿孔中時被加熱或蒸發。流體的加熱或蒸發使得附加壓力積聚在植入體的腔室中，從而提供偏壓植入體向外膨脹的力。在還一實施例中，膨脹裝置包括手柄，該手柄有電源，該電源可與加熱部件電連接。在還一實施例中，注射裝置包括套管，該套管布置成與缸和活塞流體連通，該套管可插入套筒的中心開口內。套管使得注射的可生物相容流體能夠在套筒的中心開口中基本均勻地加熱。根據另一方面，植入體包括由聚合物材料製造的植入體本體。膨脹組件設置成使得植入體本體從未膨脹狀態膨脹至膨脹狀態。根據還一方面，提供了一種用於將外科手術植入體固定於骨中的方法。該方法包括以下步驟將植入體插入骨中的孔內，該植入體有腔室；
加熱植入體直到該植入體軟化和塑性變形；使得膨脹組件與植入體以流體密封方式連接；以及將可生物相容的流體從膨脹裝置注入植入體的腔室中。加熱植入體和注射可生物相容流體使得植入體本體能夠在需要時膨脹。而且，套件能夠有簡單結構。在另一實施例中，植入體由聚合物材料例如聚甲基丙烯酸甲酯來製造。在另一實施例中，植入體被加熱至40至200°C，優選是100至160°C，例如150°C。在還一實施例中，植入體只通過流體力(例如液壓或氣動力)而膨脹。在方法的還一實施·例中，腔室具有進口部分，該進口部分在植入體的外表面處具有孔，其中，膨脹裝置並不超過進口部分與腔室的周邊壁接觸。在另一實施例中，腔室有進口部分，該進口部分在植入體的外表面處具有孔，其中，腔室的進口部分包括內螺紋。在另一實施例中，膨脹裝置包括外螺紋，該外螺紋可與腔室的進口部分中的內螺紋接合，以便使得膨脹裝置與植入體連接。在還一實施例中，膨脹裝置通過互補的接合部件而可釋放地固定在植入體上，互補接合部件例如上述螺紋。在還一實施例中，接合部件提供卡扣鎖、插銷鎖或Luer鎖。


當結合附圖閱讀時將更好地理解前面的概述以及後面對本申請的優選實施例的詳細說明。為了示例說明本申請的實施例，附圖中表示了優選實施例。不過應當知道，本申請並不局限於所示的確切布置和手段。附圖中圖1A是根據一個實施例構成的可膨脹植入體的透視圖，表示處於未膨脹結構；圖1B是圖1B中所示的植入體沿線1B-1B的側剖圖，表示限定出腔室的植入體本體；圖2A是植入體系統的側剖圖，該植入體系統包括圖1B中所示的可膨脹植入體和與該植入體連接的能量發射器，該能量發射器設置成向布置在腔室中的膨脹流體發射能量;圖2B是圖2A中所示的植入體系統的側剖圖，但是表示膨脹流體的一部分蒸發，以使得植入體處於膨脹結構；圖2C是圖2B中所示的植入體系統的側剖圖，但是表示更大部分(直到全部)膨脹流體蒸發，以使得植入體處於完全膨脹結構；圖2D是在能量發射器除去之後穿過圖2C中所示的植入體的側剖圖；圖3A是插入受損椎骨本體中的植入體的側剖圖；圖3B是類似於圖3A的側剖圖，但是表示與植入體可操作地連接的電磁輻射發射器；圖3C是類似於圖3B的側剖圖，但是表示電磁輻射發射器處於激勵狀態；圖3D是類似於圖3C的側剖圖，但是表示植入體處於局部膨脹狀態；圖3E是類似於圖3D的側剖圖，但是表示植入體處於更膨脹狀態；
圖3F是類似於圖3E的側剖圖，但是表示植入體處於完全膨脹狀態；圖3G是類似於圖3F的側剖圖，但是表示在電磁輻射發射器已經除去時的植入體；圖4A是類似於圖1B中所示可膨脹植入體的可膨脹植入體的側剖圖，但是根據另一實施例具有多個腔室；圖4B是植入體系統的側剖圖，該植入體系統包括圖4A中所示的可膨脹植入體和與該植入體連接的能量發射器，該能量發射器設置成向布置在腔室中的膨脹流體發射能量;圖5A是類似於圖4A中所示可膨脹植入體的可膨脹植入體的側剖圖，但是根據另一實施例構成，該植入體表不處於未膨脹狀態；圖5B是植入體系統的側剖圖，該植入體系統包括圖5A中所示的可膨脹植入體和與該植入體連接的能量發射器；圖5C是圖5B中所示的植入體系統的側剖圖，表示植入體處於膨脹結構；圖6A是圖5A中所示的植入體的側視圖，該植入體以未膨脹結構植入椎間空間中；圖6B是圖5B中所示的植入體系統的側視圖，該植入體系統植入圖6A中所示的椎間空間中；圖6C是圖6B中所示的植入體系統的側視圖，表示植入體處於膨脹結構；圖6D是圖6C中所示的植入體的側視圖，其中能量發射器已經從植入體上除去；圖7A是根據另一實施例構成的可膨脹植入體的側剖圖，表示植入體處於未膨脹結構；圖7B是圖7A中所示的可膨脹植入體的側剖圖，表示處於膨脹結構；圖8是根據另一實施例構成的可膨脹植入體的側剖圖；圖9A是根據另一實施例構成的可膨脹植入體的側剖圖；圖9B是類似於圖9A的可膨脹植入體的側剖圖，但是有根據另一實施例構成的多個上部和下部滑動器部件；圖10是根據另一實施例表示為榫釘的可膨脹植入體的側剖圖；圖1lA是植入體系統的側視圖，該植入體系統包括表示為骨固定板的可膨脹植入體，表不該植入體處於未膨脹結構；圖1lB是圖28A中所示的植入體系統的側視圖，該植入體系統植入下部骨中；圖1lC是圖28B中所示的植入體系統的側視圖，表示植入體處於膨脹結構；圖12A是圖12B中所示的區域A的放大側剖圖；圖12B是植入體系統的側視圖，該植入體系統包括可膨脹植入體，該可膨脹植入體有在區域A處表示的骨生長區域；圖12C是圖12A中所示的植入體系統的側視圖，表示植入下部骨中和隨後膨脹；圖13A是具有植入體本體的植 入體的側剖圖，根據另一實施例，該植入體本體限定了多孔包裝件；圖13B是圖13A中所示的植入體的一部分的放大側剖圖；圖13C是類似於圖13A的植入體的側剖圖，但是包括多個腔室；
圖14A是植入體組件的側剖圖，該植入體組件包括可膨脹植入體，該可膨脹植入體有由PLLA包封部限定的多個腔室，這些腔室嵌入多孔包裝件中；圖14B是圖14A中所示的植入體的可膨脹部分的側剖圖；圖14C是圖14B中所示的植入體的可膨脹部分的示意側剖圖；圖15A是根據可選實施例構成的植入體系統的透視圖，該植入體系統包括可膨脹植入體和膨脹組件，該膨脹組件包括膨脹裝置、注射裝置和能量發射器；圖15B是圖15A中所示的植入體系統的側剖圖；圖15C是圖15A中所示的可膨脹植入體和膨脹裝置的放大側剖圖；圖15D是圖15C中所示的膨脹裝置的側剖圖；圖16A是與圖15A中所示的可膨脹植入體類似的可膨脹植入體的側剖圖，但是根據另一實施例構成，該植入體表不處於未膨脹狀態；圖16B是植入體系統的側剖圖，該植入體系統包括圖16A中所示的可膨脹植入體，並表示膨脹裝置與植入體可操作地連接；圖16C是圖5B中所示的植入體系統的側剖圖，表示植入體處於膨脹結構；圖17A是圖16A中所示的植入體的側視圖，該植入體以未膨脹結構植入椎間空間中；圖17B是圖16B中所示的植入體系統的側視圖，該植入體系統植入圖17A中所示的椎間空間中； 圖17C是圖17B中所示的植入體系統的側視圖，表示植入體處於膨脹結構；以及圖17D是圖17C中所示的植入體的側視圖，其中能量發射器已經從植入體上除去。
具體實施例方式在下面的說明中頻繁使用的術語的定義如下光電導體這裡使用的術語光電導體是指柔性或剛性的光導結構，例如玻璃纖維電纜、反射軟管(例如納米管)，該光導結構傳導光，並可用於將電磁輻射從源傳遞給植入體本體 。為了引導光穿過光電導體進入植入體本體7直至所需點，在植入體中的光電導體可以一方面實際上傳導光，例如意味著傳導到銷的尖端，然後在該處分配光，以便到達腔室3的內表面，例如通過散射。光源這裡使用的光源是指任何電磁輻射源，例如白熾燈泡、蒸氣發射燈、二極體、半導體、電火花、火焰、陽光等。雷射雷射是優選的能量源，因為它們通常只發射很窄的限定頻率電磁輻射。因此，植入體的非吸收部分的一個發色團(或者多個，直到很多發色團)的吸收波譜和本體周圍的吸收波譜可以相互調諧。在優選用途中，雷射在優選是單色頻率中輻射，該單色頻率只由植入體吸收，由發色團強烈吸收，而周圍環境幾乎不吸收。這能夠向植入體中的不同區域供給不同發色團，並可以通過根據情況需要的電磁輻射頻率來特別加熱它們。發色團這裡使用的術語發色團是指添加在聚合物上或塗覆在聚合物上的顏色或色素，以便吸收電磁輻射和將它轉變成熱量。在一種用途中，物質能夠添加或塗覆在植入體上，而沒有發色團特性。不過，當引入人體內時，這些物質在與人體接觸時變化，例如作為對身體組織的PH值的反應以及對身體鹽、身體水分或身體溫度的反應，且這使得物質褪色，並使得它能吸收電磁輻射。因此，與身體接觸的區域能夠變熱，因為植入體在該溫度點褪色。發色團的實例包括葉綠素、碳黑、石墨、螢光素、亞甲基藍、靛青綠、曙光紅、曙光紅Y (514nm)、ethyleosine (532nm)、n丫唳、卩丫唳橙、銅酞菁、鉻-鈷-氧化招、朽1檬酸亞鐵銨、焦櫚酚、蘇木浸膏、葉綠素-銅複合體、D&C藍No. 9、D&C綠No. 5、[酞化青(2-)]銅、D&C藍No. 2、D&C藍No. 6、D&C綠No. 6、D&C紫No. 2、D&C黃No. 10。某些螢光發色團在特定環境中並不吸收電磁輻射，但是輻射從周圍環境、聚合物或任意另外引入的發色團吸收的光。吸光、無色聚合物這裡使用的吸光聚合物是指自身具有吸收某種波長光的特性的聚合物，而並不添加發色團。聚合物能夠預先加熱至褪色點，因此能夠吸收更多光。聚合物能夠局部碳化或焦糖化，並因此能吸光。參考圖1A-2D，植入體系統I包括骨固定裝置或植入體34以及能量發射器36，該能量發射器36設置成與植入體34可操作地連接，以便向植入體34提供能量。植入體34包括植入體本體7，該植入體本體7表示為沿中心縱向軸線9為細長的。植入體本體7能夠為基本圓柱形或稜柱形，或者根據需要限定任意合適的可選幾何形狀。植入體本體7限定了第一和前端10以及第二或後端11，該第二或後端11沿縱向軸線9與前端10縱向間隔開。這裡，前端10能夠稱為布置在後端11的遠側，後端11能夠稱為布置在前端10的近側。植入體本體7限定了可膨脹部分2，該可膨脹部分2布置在後端11的縱向遠側的位置處。可膨脹部分2包括內表面37，該內表面37再限定內部腔室3的外周，該內部腔室3的尺寸和形狀能夠根據需要來設置。例如，腔室3能夠為基本圓柱形或矩形。內部腔室3設置成充滿可生物相容的膨脹流體5，該膨脹流體5能夠例如提供為普通鹽溶液。腔室3布置在植入體本體7的前端10的近側，並在它的縱向前端處開口。因此，可以說腔室3開口於植入體本體7的前端10處，並縱向穿透至植入體本體7內深度T(從前端10朝著後端11測量)。可生物相容的膨脹流體5能夠注入腔室3的前端內。腔室3能夠布置在縱向軸線9上,如圖所示。植入體34還包括帽8，該帽8能夠固定在植入體本體7上，例如固定在植入體本體7的前端10上，以便封閉和密封內部腔室3。帽8有插入部分15，該插入部分15適合裝配至腔室3中；以及尖端部分16，該尖端部分16限定了植入體34的尖端部分。植入體本體7、腔室3和帽8表示為沿縱向軸線9彼此向遠側間隔開。帽8能夠例如通過焊接來固定在植入體本體7的前端10上，以便封閉和密封腔室3。另外，植入體34包括限定於植入體本體7中的內部空腔12，該內部空腔12從後端11朝著前端10縱向向遠側延伸，並終止於與腔室3間隔開的位置處，以使得空腔12與內部腔室3縱向對齊。內部空腔12設置成接收能量發射器36，該能量發射器36例如能夠為電磁輻射發射器14 (例如光電導體)，如圖2C中所示，或者為熱發射器17 (見圖4Α-4Β)。由下面的附圖可知，能量發射器36設置成向植入體34提供能量，從而在植入後使得植入體本體7的至少一部分膨脹。根據示例實施例，內部腔室3限定了植入體本體7的可膨脹部分2，該可膨脹部分2設置成在能量發射器36向植入體34提供能量之後膨脹。如圖1A-2D中所示，內表面37能夠由能量吸收部件4塗覆或以其它方式覆蓋，該能量吸收部件4例如為一層發色團。植入體本體7能夠由任意合適材料來製造，例如聚合物材料，例如ΡΜΜΑ，該PMMA為透明，因此植入體本體7能夠在空腔12和腔室3之間的位置處用作光電導體和光擴散器。 因此，在電磁福射發射器14向植入體本體7施加光之後,光通過植入體本體7傳導，直到它到達內表面37。膨脹流體5能夠在第一或初始狀態中呈液體形式。如圖2B-C中所示，能量105供給植入體本體7的可膨脹部分2和供給腔室3中的膨脹流體5將使得膨脹流體5的溫度升高至足夠水平，這使得膨脹流體5蒸發至第二狀態的氣體。因此，應當知道，當液態膨脹流體5蒸發成氣體時，可生物相容的流體的壓力增加。植入體本體7的溫度增加和膨脹流體5增加的壓力(由於蒸發)將使得植入體本體7的可膨脹部分2塑性膨脹。在來自能量發射器26的能量中斷之後，膨脹流體5隨後冷卻，植入體本體7的已膨脹部分2將由於植入體本體7的塑性變形而保持在它的膨脹狀態(圖2D)。因此，儘管膨脹流體5能夠冷凝至第三狀態的液體，可膨脹部分2仍然由於塑性變形而保持膨脹。參考圖3A-3G，植入體系統I能夠設置成將植入體34固定在下部骨中。例如，通過植入體系統I來使得受損的椎骨本體13穩定的方法能夠包括以下步驟i)在要治療的椎骨本體13中產生空腔20 ；ii)將處於未膨脹狀態的植入體本體7插入空腔20中(圖3A)；iii)將能量發射器36 (例如成光電導體14的形式)插入植入體本體7中，其中，該光電導體14與能量源(例如雷射器)連接(圖3B)；iv)供給由能量發射器36發射的能量，以便增加膨脹流體5的溫度，從而增加在植入體34的一個或多個腔室3中的內部蒸氣壓力，直到植入體34達到它的膨脹狀態(圖3C-3F);以及V)從植入體本體7中取出能量發射器(圖3G)。

下面參考圖4A-B，空腔12能夠從後部部分11朝著前部部分10縱向向遠側或向前延伸，並終止於鄰近尖端部分16的位置處。尖端部分16表示為與植入體本體7成一體。植入體本體7限定了多個內表面37，這些內表面37限定了相應多個內部腔室3。腔室3能夠根據需要限定任意尺寸和形狀，並能夠相對於一個或多個(直到全部)其它腔室3具有相同或不同的尺寸和形狀。腔室3表示為圓形，例如球形或橢圓形，且能夠相對於縱向軸線9偏離。也可以說，腔室3的形狀設置為多個氣泡，這些氣泡結合或捕獲於植入體本體7的周邊壁25中。周邊壁25相對於中心軸線9布置在腔室12的外側，並沿橫向或徑向方向(相對於縱向軸線9成角度偏離，例如垂直)與空腔12對齊。因此，可以說，周邊壁25包圍或基本包圍空腔12。腔室3沿周邊壁25分布。因此腔室3限定在植入體本體7的基本整個長度上延伸的可膨脹部分2。如圖4B中所示，空腔設置成接收能量發射器36，該能量發射器36表示為插入空腔12中的電加熱器17。應當知道，植入體34的一部分能夠在並不形成可膨脹部分2的部分的區域處沒有腔室3，且植入體34因此能夠限定多個可膨脹部分2或者至少一個可膨脹部分。能量發射器36能夠設置成加熱器17，該加熱器17設置成向布置於腔室3中的膨脹流體5提供熱量，從而使得流體從液體蒸發成氣體，並以上述方式使得可膨脹部分2膨脹。下面參考圖5A-5C，植入體本體7能夠基本形成為立方體，具有沿縱向軸線9間隔開的相對外壁18，當植入體34處於第一或未膨脹狀態時，該相對外壁18朝向彼此凹形彎曲。在施加能量(該能量成例如由能量發射器36提供的熱量的形式)的過程中，膨脹流體5蒸發，因此在腔室3中的內部壓力增加。壓力增加使得凹形彎曲的周邊壁18向外凸出，以使得植入體34實現第二膨脹狀態，其中，周邊壁18基本為平的，或者比當植入體34處於第一未膨脹狀態時更平。因此，植入體本體7的可膨脹部分從在相對骨接合表面107之間具有第一高度Hl的第一狀態膨脹至在相對骨接合表面107之間具有第二高度H2的第二狀態，該第二高度H2大於第一高度Hl。在第二狀態中，平的周邊壁18具有更大的變形阻力。參考圖6A-6D，在圖5A-5C中所示的植入體34能夠設置為椎間植入體，並插入布置在一對相鄰椎骨40和41之間的椎間盤空間39中，使得骨接合表面107與相應椎骨端板接合。植入體34能夠如上述膨脹，使得植入體本體7在植入體34未膨脹時限定第一高度Hl，並在植入體34膨脹之後限定比第一高度Hl更大的第二高度H2，從而提供對椎間盤空間39的高度恢復。下面 參考圖7A-7B，腔室3的形狀能夠設置為分別結合在沿縱向軸線9間隔開的相對第一和第二端部部分22和23中的氣泡，該第一和第二端部部分22和23限定了植入體本體7的相應可膨脹部分。植入體本體7限定了中間部分109，該中間部分109沿縱向布置在端部部分22和23之間，且沒有腔室3。應當知道，腔室3能夠根據需要可選擇地布置在第一和第二端部中的一個內。因此，可以說，植入體34包括布置在植入體本體7的至少一個第一和第二端部中的多個腔室。植入體本體7的第一和第二包含腔室的端部22和23能夠由氣隙間隔開和/或由植入體本體材料7 (該植入體本體材料7沒有腔室3，或者以其它方式包含比布置在植入體本體7的第一和第二端部部分22和23中更少的腔室3)間隔開。而且，植入體本體7的第一和第二端部部分22和23能夠具有基本相等數目的腔室3，或者具有比另一端部部分少或多的腔室3。換句話說，各第一和第二端部部分22和23可以設置成與另一端部部分膨脹相同距離，或者與另一端部部分膨脹不同距離(例如更大或更小)。還應當知道，中間部分109能夠沒有腔室3，如圖所示，或者能夠包括一個或多個(例如多個)腔室3，使得中間部分109能夠與一個或兩個端部部分22和23基本相等地膨脹，或者與一個或兩個端部部分22和23不同地膨脹(例如更大或更小)。腔室3表示為均勻地分布在第一和第二端部部分22和23中，儘管應當知道，腔室3能夠根據需要不規則地分布。根據示例實施例，腔室3覆蓋植入體本體7的基本全部截面。植入體34還能夠包括布置在第一和第二端部部分22和23中的一個或兩個處的能量吸收部件4。如圖7B中所示，當能量105例如通過雷射器或可選的能量發射器而提供給能量吸收部件4時，第一和第二端部部分22、23以上述方式沿橫過縱向軸線9的方向膨脹，從而使得植入體本體7成狗骨形。能量源能夠以上述方式插入第一端部部分22中、以上述方式插入第二端部部分中、或者插入兩個端部部分22和24中(如果需要的話)。下面參考圖8，植入體34能夠包括多個腔室3，這些腔室3能夠根據需要可選地成形，並能夠例如沿與縱向軸線9基本平行的方向為細長的，以便沿橫過腔室3細長方向的方向(例如相對於縱向軸線9成角度偏離或者基本橫過縱向軸線9)比沿與腔室3的細長方向基本平行的方向(例如基本平行於縱向軸線9)更多地膨脹。植入體系統I還能夠包括能量發射器36，如上所述，且還能夠包括輔助植入體，例如可膨脹(例如聚合的)椎間植入體19，該可膨脹椎間植入體19接收植入體34。在該方面，應當知道，植入體34對椎間植入體19提供膨脹力，從而使得椎間植入體19在椎間盤空間39中膨脹。特別是，椎間植入體19限定了孔24，該孔24的尺寸設置成接收植入體本體7，特別是接收植入體本體7的可膨脹部分2。能夠提供為電熱發射器17的能量發射器36向植入體本體7的可膨脹部分2施加呈熱量形式的能量，從而使得腔室3以上述方式膨脹。在腔室3已經隨後冷卻之後，植入體本體7的可膨脹部分2能夠從已經塑性變形的椎間植入體19上除去。下面參考圖9A，植入體34能夠提供為椎間植入體19，該椎間植入體19包括植入體本體7，該植入體本體7限定了內部空心空隙43 ；以及可膨脹部分2，該可膨脹部分2布置在空隙43內。當可膨脹部分2處於它的未膨脹狀態時，該可膨脹部分2能夠有比空隙43小的高度。植入體本體7還包括第一或上部引導部分45a和第二或下部引導部分45b，以使得第一或上部槽道47a從空隙43向上穿過上部引導部分45a延伸，並使得第二或下部槽道47b從空隙43向下穿過下部引導部分45b延伸。植入體本體7還包括第一或上部可膨脹部分或者滑動器部件26a以及第二或下部可膨脹部分或滑動器部件26b，它們分別至少局部布置在第一和第二槽道47a和47b中。當植入體34處於它的未膨脹狀態時,第一和第二滑動器部件26a和26b凸出至內部空心空間中，並接觸可膨脹部分2。而且，在未膨脹狀態中，滑動器部件26a_b並不分別凸出超過上部和下部引導部分45a_b的上表面和下表面。如圖所不，滑動器部件26a_b能夠基本與引導部分45a_b的上表面和下表面平齊，儘管滑動器部件26a_b能夠根據需要可選擇地從引導部分45a_b的上表面和下表面凹入或者能夠延伸超過該上表面和下表面。植入體34能夠根據需要包括分布在可膨脹部分2中的至少一個(例如多個)腔室3。為了使得植入體34膨脹，能量以上述方式施加給可膨脹部分2。在可膨脹部分2的膨脹過程中，可膨脹部分2將滑動器部件26a-b分別向外離開內部空隙43朝著相鄰的上部和下部椎骨本體推壓。滑動器部件26a-b限定了相應外部接觸表面，該外部接觸表面包括多個齒29，以便使得可膨脹部分26和(因此)椎間植入體34初始錨固在椎骨中。在膨脹流體5冷卻之後，已膨脹部分2和椎間植入體19由於塑性變形而保持膨脹狀態。下面參考圖9B，應當知道，在圖9A中所示的植入體34能夠根據需要包括任意數目的上部和下部滑動器部件26。例如，如圖9B中所示，植入體34包括兩個上部滑動器部件26a和三個下部滑動器部件26b。因此，植入體34能夠包括至少一個(例如多個)上部滑動器部件26a和至少一個(例如多個)下部滑動器部件26b。植入體34能夠包括相同或不同數目的上部和下部滑動器部件26a和`26b。下面參考圖10，植入體34能夠提供為骨固定元件，該骨固定元件呈榫釘的形式，該榫釘包括第一和第二相對的可膨脹部分或偏轉部件51a和51b，該第一和第二可膨脹部分或偏轉部件51a和51b各自可塑性變形。偏轉部件從植入體本體7的基部部分55向下延伸。植入體34還包括可膨脹部分2，該可膨脹部分2布置在位於偏轉部件51a和51b之間的空間53中。植入體34包括布置在內部空心空間中的可膨脹部分2。兩個可膨脹部件26形成限制內部空心空間的側壁。在可膨脹部分2的膨脹過程中，可膨脹部分向外推壓偏轉部件51a和51b離開縱向軸線9，以便繞基部部分55朝著周圍骨組織鉸接運動，以使得植入體34能夠類似於榫釘錨固在例如骨中的孔內。下面參考圖11A-11C，植入體34能夠設置為骨板111，使得植入體本體7包括骨板部分27，並限定了可膨脹部分2，該可膨脹部分2從骨板部分27向外伸出。植入體系統I還能夠包括至少一個骨錨固件30，例如多個骨錨固件30，表示為骨螺釘，該骨錨固件30從骨板部分27伸出，並設置成附接在下部骨6上，以便提供骨錨固。骨板部分27能夠限定多個孔，這些孔設置成接收骨錨固件30。可膨脹部分2能夠提供初始的骨錨固，且可膨脹部分2能夠包括多個腔室3，如上所述。植入體34能夠以它的未膨脹狀態插入空腔20中，該空腔20例如由骨的缺陷產生。在骨板部分27通過骨錨固件30而固定在下部骨6上之後，可膨脹部分2能夠以上述方式通過從能量發射器36向可膨脹部分2供給能量而膨脹。下面參考圖12A-12C，植入體本體7能夠包括多個宏觀結構或纖維28，這些宏觀結構或纖維28從可膨脹部分2的外表面57向外延伸，並能夠促進或方便新骨在其上生長。這樣的新骨生長能夠用於增加在植入體34和骨6之間的界面的穩定性和減小微觀運動。可膨脹部分2能夠有這樣的形狀，在膨脹過程中，該形狀適應骨缺陷或空腔20的形狀。可膨脹部分2能夠在需要時可重新吸收。另外，骨板部分27和骨錨固件30中的任意一個或兩個能夠根據需要可重新吸收。合適的可重新吸收材料能夠包括例如聚交酯(PLA)族或聚己酸內酯(PCL)族。下面參考圖13A-13B，植入體34包括植入體本體7，該植入體本體7具有可膨脹部分2，該可膨脹部分2能夠由PLLA (聚乙交酯)來製造。植入體本體7能夠限定具有開口孔的包裝件32以及嵌入包裝件32中的長圓形或細長形腔室3。植入體34能夠包括單個腔室3，如圖13A中所示，或者包括設置為氣泡(當未膨脹時，該氣泡能夠為基本球形或者可選的形狀)的多個腔室3，如圖13C中所示。腔室3由設置為硬包封部31的外周邊限定，該腔室裝滿膨脹流體5，例如水。包封部31在加熱過程中軟化，並能夠在冷卻時再次硬化，以便提供穩定性。包封部31能夠由PLLA (聚乙交酯)來製造。包裝件32能夠是具有開口孔的海綿狀材料，或者能夠是顆粒或微粒的塗層33，如圖13B中所示。塗層33的顆粒或微粒能夠由磷酸鈣製造，例如TCP (磷酸三鈣)或磷灰石，例如HAP (羥磷灰石)。因此，包裝件32能夠用於提供骨/植入體界面，該骨/植入體界面能夠促進新骨生長，並能夠提供植入體34至骨上的附加錨固(植入體34插入該骨中)。下面參考圖14A-14C，植入體34能夠提供為骨板111，該骨板111包括具有骨板部分27的植入體本體7，且植入體本體7從限定可膨脹部分2的骨板部分27向外伸出。可膨脹部分2能夠填充至下部骨6的空腔20中。骨板27能夠以上述方式通過多個骨錨固件30 (例如骨螺釘)而附接在骨6上。當可膨脹部分2膨脹時，骨板部分27防止植入體34凸出空腔20外。以上述方式，可膨脹部分2能夠包括至少一個腔室3，例如多個腔室3，該腔室3由提供為包封部31的封閉外周邊來限定，該包封部31由PLLA (聚乙交酯)製造，該腔室嵌入包括海綿狀材料(具有開口孔)的包裝件32中。在可膨脹部分2已經膨脹和隨後冷卻之後，植入體34設置成承受更大的機械應變。例如，一旦包封部31冷卻至低於它的玻璃態轉變溫度，聚合物(例如PLLA)將硬化，因此能夠在沒有內部增壓氣體和並不經歷變形的情況下承受更大力。參考圖15A-15D，根據可選實施例的可膨脹植入體系統50包括可膨脹植入體54和膨脹組件52，該膨脹組件52包括膨脹裝置56、注射裝置58和能量發射器61。植入體54限定了內部空腔59，該內部空腔59設置成接收膨脹裝置56，以便使得膨脹組件52與植入體54可操作地連接，從而使得膨脹組件52能夠在操作過程中使植入體54膨脹。植入體54包括植入體本體60，該植入體本體60沿中心縱向軸線62沿縱向為細長的。植入體本體60能夠為圓柱形或稜柱形，或者能夠根據需要限定任意可選的合適形狀。植入體本體60限定了第一或前端64以及縱向相對的第二或後端66。植入體本體60限定了腔室59，該腔室59沿縱向軸線62縱向同軸線地延伸。腔室59限定了具有孔70的進口部分68,該孔70布置成鄰近植入體本體60的、位於第二端部66處的外表面72。進口部分68設置成接收膨脹裝置56，從而允許膨脹裝置56插入腔室59中。植入體本體60限定了可膨脹部分74，該可膨脹部分74與腔室59操作對齊，該可膨脹部分74布置成鄰近進口部分68和與進口部分68同延地延伸。腔室59在植入體54的第一端部處或附近封閉。植入體本體60包括內螺紋76，該內螺紋76伸入腔室59中，以便限定接合部件，該接合部件設置成與膨脹裝置56的、呈外螺紋78形式的相應接合部件匹配。膨脹裝置56包括杆形套筒80，該杆形套筒80沿中心縱向軸線82沿縱向是細長的，當膨脹裝置56插入植入體54中時，該中心縱向軸線82能夠與植入體54的中心縱向軸線62對齊。膨脹裝置56限定了第一或前端84以及第二或後端86，該第二或後端86與前端84縱向間隔開。套筒80包括基本環形或管形的周邊壁88，該周邊壁88限定了中心內部開口 90，該中心內部開口 90提供在前端84處封閉的凹部。套筒80限定了至少一個徑向穿孔92，例如多個徑向穿孔92，該徑向穿孔92穿透周邊壁88。因此，當套筒80定位在植入體54的腔室59中時，從套筒80的後端86注入中心開口 90的可生物相容膨脹流體94 (例如液體或蒸氣)能夠穿過孔92並透入腔室59中。套筒80限定了 第一或前部部分96，該第一或前部部分96能夠由膨脹裝置56的前端84封閉；以及縱向相對的第二或後部部分98，該第二或後部部分98包括外螺紋78，該外螺紋78可與腔室59的進口部分68的內螺紋76接合。因此，通過使得套筒80的外螺紋78旋轉和擰入進口部分68的內螺紋76中，套筒80能夠以流體密封的方式固定在植入體54上。因此，膨脹裝置56能夠將增壓膨脹流體94 (例如液體或蒸氣)注入腔室59的可膨脹部分74中。另外，膨脹裝置56能夠包括加熱部件100，例如電加熱部件，該加熱部件布置在套筒80上，並設置成向腔室和(因此向)注入的可生物相容流體施加熱量。根據一個實施例，加熱部件100包括穿過套筒的後部部 分98延伸的導電布線102。下面參考圖15B，膨脹裝置56包括手柄104，該手柄104直接或間接地與套筒80連接。能量發射器61能夠包括布置在手柄104中的集成電源106 (例如電池)。電源106設置成嚮導電布線102供給電能，並因此向加熱部件100供給電能。這樣，可膨脹植入體系統50能夠包括能量發射器61，該能量發射器61包括加熱部件電源100和106，並設置成供給發射能量，該發射能量增加膨脹流體94的溫度。膨脹裝置56還包括注射裝置58，該注射裝置58有套管108、充滿流體94的缸110以及可在缸110中移動的活塞112。套管108附接在缸110的前端上，以使得套管108能夠插入套筒的後部部分98中和插入套筒80的中心開口 90中。活塞112提供了促動器，該促動器能夠朝著套管108被向前按壓至缸110中，以便提供壓力，該壓力推壓膨脹流體94穿過套管108進入套管80的中心開口 90中。在使得膨脹裝置56固定於植入體54上之後，加熱部件100被啟動，以便向植入體54傳送熱量，直到植入體54充分軟化和可塑性變形。例如，加熱部件100的溫度能夠設置為比植入體本體60的溫度高的值，使得從加熱部件傳送的熱量能夠使得植入體本體60的溫度升高，從而使得植入體本體60軟化，該植入體本體60能夠由聚合物材料製造。隨後，膨脹流體94能夠注入套筒80的中心開口 90中，使得在植入體本體60軟化之後，膨脹流體94在腔室59中產生膨脹力，該膨脹力使得植入體54膨脹。在該方面，應當知道，流體94能夠在植入體本體60軟化之前或之後注入腔室59中。膨脹流體94通過套筒80的中心內部開口 90注射使得流體94穿過孔92運行進入植入體54的腔室59中。例如，當膨脹流體94是液體時，膨脹流體94能夠通過來自加熱部件100的熱量而被加熱和蒸發，使得膨脹流體94轉變成蒸氣，該蒸氣在腔室59中對植入體本體60產生膨脹力。膨脹力足以使得植入體本體60 (例如在可膨脹部分74處)從第一狀態膨脹至膨脹的第二狀態。因此，膨脹力能夠通過加熱膨脹流體94來產生，直到膨脹流體94蒸發，以便產生膨脹力。一旦蒸發的流體已經使得植入體54膨脹至它的所需形狀，加熱部件100能夠關閉。然後，植入體54能夠冷卻，使得植入體本體60的溫度降低至低於它的玻璃態轉變溫度，從而使得植入體本體60硬化成剛性體。使得植入體54冷卻將進一步使得加壓的蒸氣局部或完全冷凝或液化，從而降低內部腔室59中的壓力。在植入體54冷卻之後，膨脹裝置56能夠除去，且植入體54保持它的膨脹狀態。當除去膨脹裝置56時或者在除去膨脹裝置56之後，一些或全部注射流體94也能夠被排出或者以其它方式從植入體腔室59中去除。儘管在一個實施例中通過使得提供為液體的流體94蒸發而產生膨脹力，但是應當知道，膨脹力能夠根據可選實施例產生。例如，膨脹力能夠通過加熱流體(但是並不使得流體蒸發)而產生。例如，流體能夠被注射為蒸氣，從而隨後加熱蒸氣將使得蒸氣膨脹，由此產生膨脹力。在該方面，儘管流體是加熱的蒸氣(該加熱蒸氣施加膨脹力)，但是應當知道，其它流體(例如液體)同樣在加熱時膨脹。因此，膨脹力能夠通過加熱流體94而產生，且在一些實施例中，熱量能夠使得流體蒸發。也可選擇或者另外，膨脹力能夠通過流體94的注射壓力來產生，該注射壓力在由注射裝置58產生的壓力下傳遞給腔室59。應當知道，植入體54能夠根據需要採取任意尺寸和形狀。例如，下面參考圖16A-16C，植入體54的植入體本體60表示為基本立方體形狀，包括相對的外壁114，當植入體54處於未膨脹狀態時,該外壁114凹形彎曲。在以上述方式施加熱量和增壓的可生物相容流體時，植入體本體60膨脹，這使得相對壁114向外凸出，以便當植入體54處於膨脹狀態時採取基本平的方位，或者採取比當植入體54處於未膨脹狀態時平的結構。在第二狀態中，更平的周邊壁114具有更大的變形阻力。圖17A-17D表 示了根據圖16A-16C的植入體54的實施例用作椎間植入體，該椎間植入體插入布置在一對相鄰椎骨118和120之間的椎間盤空間116中。植入體54能夠膨脹，如上所述，使得植入體本體60在植入體54處於未膨脹時限定第一高度H1，並在植入體54膨脹之後限定第二高度H2，該第二高度H2比第一高度Hl更大，因此使椎間盤空間116的高度恢復。應當知道，骨固定套件能夠提供為具有這裡所述的一個或多個實施例的部件。例如，骨固定套件能夠包括植入體，該植入體有限定一定體積的植入體本體。植入體本體限定了至少一個腔室，該腔室設置成保持處於一定壓力的膨脹流體。套件還能夠包括能量發射器，該能量發射器設置成向植入體施加能量，以便將熱量傳遞給植入體本體。施加的能量使得膨脹流體的壓力在該至少一個腔室內部增加，以便使得植入體本體的可膨脹部分膨脹。儘管已經詳細介紹了各種實施例，但是應當知道，在不脫離例如由附加權利要求限定的本發明精神和範圍的情況下可以進行多種變化、代替和改變。而且，本申請的範圍並不局限於在說明書中所述的處理、機器、製造、物質組分、裝置、方法和步驟的特殊實施例。本領域技術人員由前述說明很容易知道，執行基本相同功能或獲得與這裡所述的相應實施例基本相同結果的、目前存在或以後開發的處理、機器、製造、物質組分、裝置、方法和步驟也可以使 用。
權利要求
1.一種植入體,包括植入體本體,所述植入體本體具有總體積,所述植入體本體限定了布置在植入體本體的可膨脹部分中的至少一個腔室，所述至少一個腔室具有小於總體積的容積，其中，所述至少一個腔室設置成接收具有一定體積的膨脹流體，所述膨脹流體的體積在能量將熱量傳送給植入體本體之後增加，以使得可膨脹部分的體積增加至膨脹位置。
2.根據權利要求1所述的植入體，其中傳送的熱量使得膨脹流體在腔室內膨脹。
3.根據權利要求2所述的植入體，其中在所述至少一個腔室內的膨脹流體在室溫下是液體，並響應傳送的熱量而蒸發。
4.根據權利要求3所述的植入體，其中液體是基於極性分子的化合物。
5.根據權利要求4所述的植入體，其中所述化合物包括液體水或水溶液。
6.根據權利要求2所述的植入體，其中在腔室內部的膨脹流體在初始狀態中為蒸氣，其中，蒸氣響應傳送的熱量而膨脹。
7.根據權利要求1所述的植入體，其中所述至少一個腔室封閉，從而通過增加液體的溫度，腔室中的壓力增加。
8.根據權利要求1所述的植入體，其中在熱量傳送給植入體本體之前，膨脹流體布置在所述至少一個腔室中。
9.根據權利要求8所述的植入體，其中植入體本體限定了多個腔室，各腔室包括可生物相容介質，所述可生物相容介質響應傳送的熱量膨脹。
10.根據權利要求1所述的植入體,其中植入體本體由聚合物材料製造。
11.根據權利要求10所述的植入體，其中聚合物材料與骨狀物質混合。
12.根據權利要求11所述的植入體，其中骨狀物質包括磷酸鈣或磷灰石。
13.根據權利要求10所述的植入體，其中聚合物材料為透明的。
14.根據權利要求10所述的植入體，其中植入體本體由聚甲基丙烯酸甲酯製造。
15.根據權利要求1所述的植入體，其中植入體本體是用於骨狀物質的基質或芯材料。
16.根據權利要求15所述的植入體，其中骨狀物質包括磷酸鈣或磷灰石。
17.根據權利要求1所述的植入體，還包括能量吸收部件，所述能量吸收部件設置成使得植入體本體的至少一部分軟化，並增加在所述至少一個腔室中膨脹流體的溫度，從而使得植入體本體的體積膨脹。
18.根據權利要求17所述的植入體，其中能量吸收部件包括發色團。
19.根據權利要求17所述的植入體，其中能量吸收部件布置在至少局部限定所述至少一個腔室的內表面處。
20.根據權利要求1所述的植入體，其中植入體本體的可膨脹部分設置成吸收能量。
21.根據權利要求1所述的植入體，其中膨脹流體有顏色，並設置成吸收能量。
22.根據權利要求1所述的植入體，其中所述至少一個腔室在膨脹前具有小於IOOmm3的容積。
23.根據權利要求22所述的植入體，其中所述至少一個腔室在膨脹前具有小於Imm3的容積。
24.根據權利要求1所述的植入體，其中總體積和所有腔室的容積總和具有在2:1至5:1的範圍內的比率。
25.根據權利要求1所述的植入體，還包括多個腔室，使得所述多個腔室中的選定腔室並不與任何其它腔室相互連接。
26.根據權利要求1所述的植入體，其中所述至少一個腔室與植入體本體的外表面間隔開至少O. 1mm。
27.根據權利要求26所述的植入體，其中所述至少一個腔室與植入體本體的外表面間隔開至少O. 2mm。
28.根據權利要求1所述的植入體，其中所述至少一個腔室只部分填充膨脹流體。
29.根據權利要求28所述的植入體，其中所述至少一個腔室的小於50%的部分被填充膨脹流體。
30.根據權利要求1所述的植入體，其中植入體本體的一部分由聚合物材料來製造，所述聚合物材料布置在包圍內部芯的外層中，所述內部芯沒有腔室。
31.根據權利要求1所述的植入體，其中可膨脹部分由聚合物材料製造，所述聚合物材料布置在由一個或多個可膨脹部分包圍的內部空心空間中。
32.根據權利要求1所述的植入體，其中所述至少一個腔室嵌入具有開口孔的海綿狀材料中。
33.根據權利要求1所述的植入體,其中植入體本體的一部分由聚合物材料來製造，所述聚合物材料布置在包圍內部芯的外層中，所述內部芯沒有腔室。
34.根據權利要求1所述的植入體,其中傳送的熱量使得植入體本體軟化。
35.根據權利要求1所述的植入體，其中腔室是打開的，並設置成接收膨脹流體。
36.根據權利要求1所述的植入體，其中植入體本體限定了設置成接收膨脹裝置的進口部分，所述至少一個腔室限定了與進口部分間隔開的內周邊壁。
37.根據權利要求1所述的植入體，其中在使得可膨脹部分膨脹之前，可膨脹部分的截面面積大於進口部分的截面面積。
38.根據權利要求1所述的植入體，其中可膨脹部分為基本稜柱形狀。
39.根據權利要求1所述的植入體，其中稜柱形狀為基本立方體形。
40.根據權利要求1所述的植入體，其中植入體本體限定了外壁，所述外壁在未膨脹狀態中凹形彎曲，使得在可膨脹部分膨脹之後，外壁向外凸出。
41.一種骨固定套件，包括 植入體，所述植入體具有植入體本體，所述植入體本體具有一定體積，所述植入體本體限定了設置成將膨脹流體保持在一定壓力下的至少一個腔室；以及 能量發射器，所述能量發射器設置成向植入體施加能量，以便向植入體本體傳送熱量; 其中，施加的能量使得膨脹流體的壓力在所述至少一個腔室內部增加，從而使得植入體本體的可膨脹部分膨脹。
42.根據權利要求41所述的骨固定套件，其中能量使得植入體本體的至少一部分軟化。
43.根據權利要求42所述的骨固定套件，其中能量增加膨脹流體的溫度，以便增加在所述至少一個腔室中的壓力，從而使得植入體本體膨脹。
44.根據權利要求43所述的骨固定套件，其中植入體本體的可膨脹部分設置成吸收倉tfi。
45.根據權利要求44所述的骨固定套件，其中植入體本體還包括能量吸收部件，所述能量吸收部件設置成吸收施加的能量，以便使得植入體本體的所述至少一部分軟化，並增加膨脹流體的溫度。
46.根據權利要求45所述的骨固定套件，其中膨脹流體包括液體。
47.根據權利要求45所述的骨固定套件，其中能量吸收部件布置在至少局部限定所述至少一個腔室的內表面處。
48.根據權利要求41所述的骨固定套件，還包括骨板，所述骨板固定在植入體本體的可膨脹部分上。
49.根據權利要求41所述的骨固定套件，還包括膨脹裝置，所述膨脹裝置設置成與植入體本體連接，還設置成將膨脹流體注入腔室中。
50.根據權利要求49所述的骨固定套件，其中膨脹裝置包括套筒，所述套筒可插入所述至少一個腔室中，套筒限定中心開口以及延伸穿過套筒的多個徑向穿孔。
51.根據權利要求50所述的骨固定套件，還包括注射裝置，所述注射裝置設置成與套筒連接，以便將膨脹流體注入套筒的中心開口中。
52.根據權利要求51所述的骨固定套件，其中注射裝置包括缸和活塞，所述活塞適於將膨脹流體注入套筒的中心開口中。
53.一種用於使得植入體膨脹的方法，所述植入體設置成保持膨脹流體，所述方法包括以下步驟 向植入體的植入體本體施加熱量；以及 增加植入體內部的膨脹流體的壓力，以便使得植入體從第一體積膨脹至大於所述第一體積的第二體積。
54.根據權利要求53所述的方法，其中施加熱量的步驟使得植入體本體軟化。
55.根據權利要求53所述的方法，其中施加熱量的步驟使得膨脹流體的壓力增加。
56.根據權利要求54所述的方法，其中增加膨脹流體的壓力的步驟包括將膨脹流體注入植入體本體內。
全文摘要
本申請公開了一種植入體，植入體的可膨脹部分具有總體積，並包括多個腔室，各腔室有小於總體積的容積。至少一個腔室包括可生物相容的介質，該可生物相容介質在室溫下為液體。該至少一個腔室封閉，使得通過增加液體的溫度，腔室中的壓力增加。
文檔編號A61F2/44GK103068342SQ201080068526
公開日2013年4月24日 申請日期2010年11月30日 優先權日2010年8月10日
發明者R·弗裡格 申請人:斯恩蒂斯有限公司