建立椎間盤的解剖參照點的設備的製作方法

2023-11-09 01:57:42

專利名稱：建立椎間盤的解剖參照點的設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種為待由椎間盤假體或接骨籠(osteosynthesis cage)通過後面或 後外側的接近(approach)來進行替換的椎間盤建立解剖參照點的設備。更具體地而非限制性地，根據本發明的設備用於建立位於腰椎L3與骶椎Sl之間 的至少一個椎間盤的解剖參照點。
背景技術：
通常通過從前面或側面接近椎間盤來移除椎間盤並定位椎間盤假體，但很少通過 後面接近椎間盤來移除椎間盤並定位椎間盤假體。為執行手術姿勢選擇的接近側取決於待 執行的姿勢、外科醫生的偏好和/或病人的解剖限制。然而，前面和側面的接近具有較易受侵入的缺點。這還暗示一種易產生相關風險 且從技術上來說困難的手術姿勢。L5-S1級特別易損壞，由於其需要將主動脈推到一邊，所 以外科醫生的錯誤估計和姿勢上的誤差可能導致血管併發症。還可能出現其它併發症，諸 如術後疼痛，從而可能需要根據儀表化的水平移除被定位的假體和/或全部接骨。從後面接近具有較低的併發症風險而且侵入也更小。然而，這種接近方法的缺點 在於手術域的視野極度減小。隨後，為了使外科醫生能夠可視地進入手術域，常常需要移除 骨材料。

發明內容
本發明的目的是通過提供一種設備來解決接近椎間盤的問題，該設備通過使諸如 椎間盤假體或接骨籠的植入物從後面或後外側接近進行植入之前建立待替換椎間盤的解 剖參照點，因此能夠在植入期間以小侵入性接近待替換椎間盤，並且確保用於替代被移除 椎間盤的椎間盤植入物的精確和對準的植入。為了這個目的，根據第一個方面，本發明提供了一種建立椎間盤的解剖參照點的 設備，該設備用於至少一個植入儀器的附接，該植入儀器用於通過使諸如作為椎間盤替代 物的椎間盤假體或接骨籠的植入物從後部或後外側接近來進行植入。該設備包括第一和 第二骨錨固裝置，均用於固定在與椎間盤相鄰的椎骨上；聯結元件，植入儀器附接在聯結元 件上，聯結元件安裝在第一骨錨固裝置與第二骨錨固裝置之間；以及調整元件，相對於椎間 盤的位置對聯結元件的位置進行調整。有利地，調整元件包括用於建立待替換椎間盤的參照點的第一和第二元件，第一 元件相對於圍繞待替換椎間盤的椎骨的棘突構成參照點，第二元件構成用於指示待替換椎 間盤方向的參照點，第二元件被安裝以在第一元件上移動。更具體地，根據具體配置，調整元件包括平臺，平臺具有縱軸BB並設置有對椎間 盤進行觀察的觀察元件，觀察元件具有幾何軸，觀察元件被安裝以在平臺上移動，從而使幾 何軸朝向椎間盤被定向；以及將平臺連接至第一和第二骨錨固裝置的連接裝置，連接裝置 被設置以形成球窩聯接。
因此，由於平臺相對於骨錨固裝置的運動以及觀察元件相對於平臺的運動，從而 獲得了待治療的椎間盤的解剖參考點。平臺相對於病人的脊柱、更具體地相對於圍繞待替 換椎間盤的至少兩個椎骨的棘突頂構成參照點。觀察元件構成用於指示待替換椎間盤方向 的參考點。調整元件相對於彼此的自由度能夠相對於椎間盤對觀察元件進行調整，並因此 確保使植入物精確並對準地植入在移除椎間盤後所獲得的椎間空間中。有利地，觀察元件關於平臺被設置以具有沿著軸BB平移的自由度。有利地，觀察元件關於平臺被設置以具有繞垂直於軸CC的軸旋轉的自由度。調整元件還可包括調整觀察元件的定向的調整裝置，該調整裝置被設置為使觀察 元件繞垂直於軸BB的軸轉動。根據具體配置，調整裝置包括位於觀察元件與平臺之間的 中間部件，中間部件具有凸形面，觀察元件被安裝以在凸形面上移動，中間部件具有沿軸BB 平移的自由度。有利地，聯結元件被安裝以沿著觀察元件滑動。隨後能夠根據病人的解剖、元件的 實施(諸如，骨錨固裝置插入椎骨的深度)以及植入儀器的尺寸對聯結元件的位置進行調 整。隨後，能夠實施標準的植入儀器。為了形成「隧道」，並為了清潔椎間空間的兩側或在兩邊定位一個或多個植入物， 聯結元件包括兩個聯結點用於植入儀器的分別附接，兩個聯結點被定位在觀察元件的兩 側。平臺還包括附加的聯結裝置，附加的聯結裝置使該設備附接在保持設備上，保持 設備能夠附接在支撐上，例如附接在固定於手術臺上的鉸接臂上並設置有互補的聯結裝置。有利地，該設備包括聯接棒，聯接棒能夠將第一和第二骨錨固裝置聯接在一起，調 整元件被安裝在聯接棒上，有利地，平臺被安裝在聯接棒上。根據有利的配置，調整元件和聯接棒還可包括相互關聯的裝置，所述互關聯的裝 置被設置以形成球窩聯接。根據本發明的具體實施方式
，相互關聯的裝置包括設置在聯接棒上的球窩關節 (joint)，球窩關節與設置在調整元件上的具有匹配形狀的凹部協作，有利地，球窩關節與 設置在平臺上的具有匹配形狀的凹部協作，反之亦然。有利地，該設備包括第一和第二鎖定裝置，用於分別將平臺鎖定在所述第一和第 二骨錨定裝置上以及將觀察元件鎖定在平臺上。本發明還涉及一種使椎間盤假體或接骨籠通過後面或後外側的接近來進行植入 的系統，該系統包括如前所述的建立椎間盤的解剖參照點的設備、以及附接至設備且用於 植入椎間盤假體或接骨籠的至少一個植入儀器。根據具體配置，植入儀器包括聯接臂，聯接臂的一端被安裝以鉸接在設備的聯結 元件上，聯接臂的另一端設置有朝向待替換椎間盤彎曲的管狀部。根據另一個具體配置，植入儀器包括聯接臂，聯接臂被安裝以固定在聯結元件上。 該聯接臂設置有接收裝置，接收裝置用於接收彎曲或直的管狀部並被配置以使管狀部保持 在朝向待替換椎間盤的位置上。


本發明的其它目的和優點將通過下面的描述並參照附圖而顯現出來，其中圖1示出了根據本發明的建立待替換的椎間盤的解剖參照點的設備的示意圖，其 中所述設備固定在位於上方的椎骨上；圖2示出了設置有用於植入椎間盤假體或接骨籠的儀器的圖1的設備的視圖；圖3示出了圖2的設備的視圖，其中植入儀器被顯示為處於椎間盤假體或接骨籠 的植入位置；圖4示出了設置有兩個用於植入椎間盤或接骨籠的儀器的圖2的設備的視圖；圖fe至5d示出了對圖1的設備進行定位的步驟；圖6示出了設置有植入儀器的圖1的設備，該設備附接至位於上方和位於下方的 椎骨；以及圖7示出了設置有兩個植入儀器的圖6的設備。
具體實施例方式現在參照圖1對設備1進行描述，設備1能夠建立待替換的椎間盤100的解剖參照 點，從而能夠使用合適的植入儀器通過後面或後外側的接近來植入椎間盤假體或接骨籠。為了使下文的描述便於理解，建立待替換椎間盤的解剖參照點的設備1在下文中 將稱為「參照點設備1」。根據本發明的參照點設備1包括兩個骨錨固裝置2、3以及調整元件4，調整元件4 被安裝以鉸接在骨錨固裝置2、3的近端。調整元件4包括平臺6，平臺6設置有待替換椎間盤100的觀察元件5，調整元件4 還包括連接平臺與第一和第二骨錨固裝置2、3的連接裝置，該連接裝置形成球窩聯接。如 下文所示，平臺6用於對觀察元件5進行定位以使其對準病人的脊柱軸，該觀察元件用於建 立待替換椎間盤100的方向。平臺6呈橫截面為矩形且縱軸為BB的棒形狀，並且平臺內包括由兩個縱梁(side rail)61限制的縱向槽60。有利地，槽60開在該棒的上表面和下表面。在所述實施方式中，平臺6通過位於骨錨固裝置2、3之間的聯接棒7附接在骨錨 固裝置2、3上。如下文所示，聯接棒7必須被水平定位在骨錨固裝置2、3之間。有利地，平臺6和聯接棒7包括相互關聯的裝置，相互關聯的裝置被設置以構成球 窩聯接。更具體地，聯接棒7包括球鉸鏈70，球鉸鏈70與設置在平臺6的一個末端62處的 具有匹配形狀的凹部協作，凹部。在該實施方式中，相互關聯的裝置構成將平臺6連接至第 一和第二錨固裝置2、3的連接裝置。有利地，還提供聯接棒7與骨錨固裝置2、3的鉸接。有利地，這種連接設置有三維 系統，諸如專利EP 1233710的申請文件中所述的連接器。當平臺6的位置調整完畢時，通過螺母或插入通孔63中的鎖定螺釘鎖定平臺，通 孔63設置在平臺6的末端62處並通向用於接收聯接棒7的球鉸鏈70的凹部。為了對平 臺的穩定性進行優化，還可通過鉸接臂(未示出)將平臺連接至手術臺。因此，平臺有利地 包括聯結裝置，該聯結裝置被配置為與設置在鉸接臂上的互補聯結裝置協作。觀察元件5呈杆51的形狀，杆51被定位在與平臺6所在平面基本垂直的平面中。具有幾何軸AA的杆51被安裝以在平臺6上移動，從而使觀察元件5沿著其幾何軸朝向待 替換的椎間盤100被定向。更具體地，觀察元件5關於平臺6被設置以具有根據平臺6的軸BB平移的自由度。 在所述實施方式中，觀察元件5被安裝以沿著平臺6的縱梁61滑動。有利地，觀察元件關於平臺6被設置以具有繞與平臺6的軸BB垂直的軸CC旋轉 的自由度。在所述實施方式中，通過位於觀察元件5與平臺6之間中間部件8獲得旋轉自由度。更具體地，中間部件8具有凸形面80，觀察元件5被安裝以在凸形面80上移動，凸 形面被定向以使觀察元件5朝向對準平臺6的一個末端或另一末端轉動(繞軸CC轉動)。 中間部件8被安裝以沿著平臺6的縱梁61滑動。所述中間部件8構成相對於待替換椎間盤100對觀察元件5的方向進行調整的調 整裝置。當然，這是一個示例性實施方式並且本發明不限於這種調整裝置。當對觀察元件5在平臺6上的位置進行調整並且相對於椎間盤100對觀察元件5 的方向進行調整時，通過形成夾緊鉗的裝置66將觀察元件5鎖定就位。為了使椎間盤假體的植入儀器能夠附接至參照點設備1，調整元件4包括設置有 至少一個聯結點12的聯結元件11，聯結元件11具有平行於平臺6的軸延伸的臂的形狀。 在所述實施方式中，聯結元件11具有兩個彼此相對定位的聯結點12。因此，參照點設備1 能夠設置有兩個植入儀器，如圖4所示。為了實現標準的植入儀器，聯結元件11被有利地安裝以沿著觀察元件5的杆51 滑動。因此能夠相對於待替換的椎間盤對植入儀器的聯結點的高度進行調整，並因此能夠 根據病人的解剖、構成參照點設備1的元件的實施(諸如，骨錨固裝置插入椎骨的深度)以 及植入儀器的尺寸，對聯結點的位置進行調整。通過將聯結元件11旋入觀察元件5的杆51上來將聯結元件11鎖定在杆51上。 為此，有利地在觀察元件5的杆51上設置一些凹口(notch) 52，這些凹口 52與聯結元件11 的一些匹配的凹口協作。與上述參照點設備1相關聯的植入儀器20包括聯接臂21，聯接臂21的一端能夠 被安裝以鉸接在聯結元件11的聯結點12上，而聯接臂21的另一端設置有以確定的半徑朝 向待替換椎間盤100彎曲的管狀部22 (圖幻。如下文所示，在元件4即聯接棒7、平臺6和 觀察元件5相對於待替換椎間盤100的裝配、調整之後建立的聯結點12的定位使植入儀器 在移動至實施位置時能夠對準待替換椎間盤100的平面進行自動和精確的定位，因此能夠 移除椎間盤，清潔椎間空間並且定位椎間盤假體101或接骨籠(圖3)。應注意，當參照點設備1設置有兩個植入儀器時，彎曲部被布置在聯接臂21上以 使每個植入儀器的彎曲部22位於相同的平面內(圖3)。自動建立待替換椎間盤100的參照點以及通過上述建立參照點的設備1建立接近 的方法見下文。第一步包括將兩個骨錨固裝置2、3錨固在椎骨10內。在所述實施方式中，骨錨固 裝置2、3錨固在相同的椎骨上。該椎骨可以是待替換椎間盤100的位於上方的椎骨或位於 下方的椎骨。隨後將聯接棒7附接在兩個骨錨固裝置2、3之間。下列步驟用於使假體能夠完美置於在已通過相關植入儀器的實施而移除椎間盤時所獲得的椎間空間的中央。首先，將聯接棒7定位在兩個骨錨固裝置2、3之間。應將聯接棒7定位在水平面 中並且應使構成聯接棒7球窩聯接的鉸鏈70對準椎骨10的棘突110，如圖fe中通過兩組 箭頭所示。應利用水平儀對聯接棒7的水平度進行檢查。當對聯接棒7的水平度和鉸鏈的對準進行檢查時，在鉸鏈處安裝在聯接棒7上的 平臺6被調整以位於基本垂直於所述椎間盤100平面的平面中，其中平臺6的位置取決於 病人的脊柱前凸(圖恥)。由於聯接棒7與平臺6之間的球窩聯接的存在，故能夠進行調 整。利用病人後背上可見的棘突形成的可視線，能夠檢查對準平臺6的位置。一旦平臺6 的位置被確定，隨後就通過第一鎖定裝置將平臺6鎖定就位。隨後，通過使觀察元件5沿著平臺6的縱梁61平移和/或使觀察元件5在中間部 件8上轉動來相對於椎間盤100對觀察元件5進行調整，以便將觀察元件5的幾何軸定向 為朝向待替換椎間盤100。觀察元件的運動在圖5c中由兩個箭頭示出。調整的檢查由側面 螢光鏡檢查(side fluoroscopy)進行。一旦觀察元件5達到期望位置，就通過第二鎖定裝 置將觀察元件5鎖定就位。最後，通過使聯結元件11沿著杆51滑動來對植入儀器的聯結點12在觀察元件5 的杆51上的高度進行調整。一旦聯結元件11達到所需高度，就將聯結元件11鎖定在杆上。 如上所述，聯結元件U位置的檢查利用側面螢光鏡檢查來進行。因此，被校準的建立參照點的設備1已準備好接收植入儀器20。應注意，為了清楚地示出在建立參照點的設備1的定位期間執行的多種調整，在 圖如至如中沒有示出全部的調整元件4。當然，當相關調整執行時，調整元件4沒有安裝， 如上述附圖中所示。在所示實施例中，骨錨固裝置附接在相同的椎骨上。當然建立參照點的設備1能 夠錨固在位於待替換椎間盤100任一側的兩個不同椎骨10、210上，如圖6和7所示。用於 接收骨錨固裝置的椎骨能夠彼此相隔而留下至少一個不帶有任何錨固裝置的中間椎骨。在這種配置中，建立參照點的設備1還將包括聯接棒7和對準平臺6，對準平臺6 垂直於棘突的軸並沿著椎間盤的軸被定位。隨後提供觀察元件5的平移自由度以沿著脊頂 的軸對觀察元件5進行定位。本發明在上文中被描述為實施例。應理解，在不背離本發明的範圍的情況下，本領 域技術人員能夠構造本發明的多種替換實施方式。
權利要求
1.一種建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，所述設備(1)用於至少一個植入 儀器的附接，所述至少一個植入儀器通過後面或後外側的接近來植入用於替代所述椎間盤 的椎間盤假體或接骨籠，其特徵在於，所述設備(1)包括-第一骨錨固裝置( 和第二骨錨固裝置(3)，均用於附接至椎骨(10)；-聯結元件(11)，所述植入儀器附接在所述聯結元件(11)上，所述聯結元件(11)安裝 在所述第一骨錨固裝置( 與所述第二骨錨固裝置( 之間；以及-調整元件G)，相對於所述椎間盤(100)的位置對所述聯結元件(11)的位置進行調 整 。
2.根據權利要求1所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其特徵在於，所 述調整元件(4)包括待替換椎間盤(100)的第一參照元件和第二參照元件，所述第一元件 相對於圍繞所述待替換椎間盤的椎骨的棘突建立參照點，所述第二元件建立用於指示待替 換的椎間盤(100)的方向的參照點，並且所述第二元件被安裝以在所述第一元件上移動。
3.根據權利要求1或2所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其特徵在 於，所述調整元件(4)包括-平臺(6)，所述平臺(6)具有縱軸BB並設置有用於觀察所述椎間盤(100)的觀察元 件(5)，所述觀察元件( 具有幾何軸AA，所述觀察元件( 被安裝以在所述平臺(6)上移 動，從而將軸AA定向在所述椎間盤(100)的方向上，以及-將所述平臺連接至所述第一骨錨固裝置( 和所述第二骨錨固裝置( 的連接裝置， 所述連接裝置被設置以形成球窩聯接。
4.根據權利要求3所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其特徵在於，所 述平臺(6)和所述觀察元件( 分別構成所述第一參照點元件和所述第二參照點元件。
5.根據權利要求3或4所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其特徵在 於，所述觀察元件( 關於所述平臺(6)被設置以具有沿著所述軸BB平移的自由度。
6.根據權利要求3至5中任一項所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)， 其特徵在於，所述觀察元件( 關於所述平臺被設置以具有繞垂直於所述軸BB的軸旋轉的 自由度。
7.根據權利要求3至6中任一項所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)， 其特徵在於，所述調整元件(4)包括調整所述觀察元件( 的定向的調整裝置，所述調整裝 置被設置以使所述觀察元件( 繞垂直於所述軸BB的軸轉動。
8.根據前述任一項權利要求所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其特 徵在於，所述調整裝置包括位於所述觀察元件( 與所述平臺(6)之間的中間部件(8)，所 述中間部件(8)具有凸形面(80)，所述觀察元件被安裝以在所述凸形面(80)上移動，所述 中間部件(8)具有沿所述軸BB平移的自由度。
9.根據權利要求3至8中任一項所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)， 其特徵在於，所述聯結元件(11)被安裝以沿著所述觀察元件(5)滑動。
10.根據權利要求3至9中任一項所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)， 其特徵在於，所述聯結元件(11)包括兩個聯結點，所述兩個聯結點分別用於植入儀器的附 接，兩個附接點位於所述觀察元件(5)的兩側。
11.根據權利要求3至10中任一項所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其特徵在於，所述設備包括第一鎖定裝置和第二鎖定裝置，所述第一鎖定裝置將所述平臺 (6)鎖定在所述第一骨錨固裝置( 和所述第二骨錨固裝置( 上，所述第二鎖定裝置將所 述觀察元件( 鎖定在所述平臺(6)上。
12.根據權利要求3至11中任一項所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備⑴， 其特徵在於，所述平臺(6)還包括附加的聯結裝置，所述附加的聯結裝置使設備⑴附接在 保持設備上，所述保持設備能夠附接在支撐上並設置有互補的聯結裝置。
13.根據前述任一項權利要求所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其特 徵在於，所述設備包括聯接棒(7)，所述聯接棒(7)能夠將所述第一骨錨固裝置和所述第二 骨錨固裝置聯接在一起，所述調整元件(4)安裝在所述聯接棒(7)上。
14.根據前述任一項權利要求所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其特 徵在於，所述調整元件(4)和所述聯接棒(7)包括相互關聯的裝置，所述相互關聯的裝置被 設置以形成球窩聯接。
15.根據前述任一項權利要求所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)，其 特徵在於，所述相互關聯的裝置包括球關節，所述球關節設置在由調整元件和聯接棒(7) 組成的元件中的一個元件上，所述球關節與設置在另一個元件上的具有匹配形狀的凹部協 作。
16.一種通過後面或後外側的接近使椎間盤假體或接骨籠植入的系統，所述系統包括 根據本發明前述任一項權利要求所述的建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)、以及 固定在所述設備(1)上且用於植入椎間盤假體或接骨籠的至少一個植入儀器。
17.根據權利要求16所述的使椎間盤假體或接骨籠植入的系統，其特徵在於，所述植 入儀器包括聯接臂，所述聯接臂的一端被安裝以鉸接在所述設備(1)的聯結元件(11)上， 所述聯接臂的另一端設置有朝向所述待替換椎間盤彎曲的管狀部。
18.根據權利要求16所述的使椎間盤假體或接骨籠植入的系統，其特徵在於，所述植 入儀器包括聯接臂，所述聯接臂被安裝以固定在所述聯結元件(11)上，所述聯接臂設置有 接收裝置，所述接收裝置用於接收彎曲或直的管狀部並且被配置以使所述管狀部保持在朝 向所述待替換椎間盤的位置上。
全文摘要
本發明涉及一種建立椎間盤(100)的解剖參照點的設備(1)設備，該設備用於至少一個植入儀器的附接，該植入儀器用於通過後面或後外側的接近來植入用於替代椎間盤的椎間盤假體或接骨籠。設備(1)包括至少兩個骨錨固裝置(2，3)，均用於被附接至與椎間盤(100)相鄰的椎骨(10)；用於植入儀器的聯結元件(11)；以及調整元件(4)，用於相對於椎間盤(100)的位置對聯結元件(11)的位置進行調整。
文檔編號A61F2/46GK102088919SQ200980126303
公開日2011年6月8日 申請日期2009年6月12日 優先權日2008年6月13日
發明者多米尼克·帕蒂特, 託馬斯·德爾奧老特, 馬克斯·埃畢 申請人:脊骨技術公司