專利名稱：脊柱椎間置換器械的制作方法
脊柱椎間置換器械
背景技術(shù)：
骨結(jié)構(gòu)的修復(fù)和重構(gòu)有時是通過相對彼此固定相鄰骨結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的，如通過板材。
在其他情形中，骨生長誘導(dǎo)材料可引入到相鄰骨結(jié)構(gòu)中，這會隨時間形成堅固的骨連接。在 某些情形中，相鄰骨結(jié)構(gòu)不足以堅固到保持其開放性，這是由于骨愈合或骨在鄰近結(jié)構(gòu)之 間生長穿過骨生長誘導(dǎo)材料。在這些情形中，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或籠狀結(jié)構(gòu)被提供來接合相鄰骨結(jié) 構(gòu)，以提供額外穩(wěn)定性?；\狀結(jié)構(gòu)通常是中空的并可配置來接觸相鄰骨結(jié)構(gòu)的較硬皮層骨。 籠狀結(jié)構(gòu)的中空部分可填充以骨生長誘導(dǎo)材料。 在相鄰椎骨之間的椎間盤空間內(nèi)放置器械，以在相鄰椎骨彼此融合時提供支撐。 還提供器械以置換移去的椎骨體，并在一個或多個移去的椎骨體任一側(cè)在余下椎骨之間提 供支撐結(jié)構(gòu)。然而，仍然需要改進的器械，用于置換一個或多個椎骨體，和/或在相鄰椎骨 之間椎間盤空間內(nèi)用一個或多個器械提供相鄰椎骨的支撐。本發(fā)明旨在滿足這些需求和其 他方面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了置換一個或多個椎骨體以支撐余下椎骨的器械。也提供了一個或多 個器械，其在相鄰椎骨間椎間盤空間內(nèi)支撐相鄰椎骨。 根據(jù)一個方面，脊柱椎間融合元件包括主體，該主體包含前側(cè)、后側(cè)和在前側(cè)與后 側(cè)之間延伸的一對相對側(cè)。主體也限定了上支承表面和相對的下支承表面。上支承表面包 括在前側(cè)和后側(cè)之間的凸彎輪廓，而下支承表面包括在前側(cè)和后側(cè)之間的平面輪廓。
按照另一個方面，脊柱椎間融合元件包括主體，該主體包含前壁、后壁和在前壁和 后壁之間延伸的一對相對側(cè)壁。這些壁限定了上支承表面和相對的下支承表面和穿過上及 下支承表面的腔體開孔。上支承表面包括在前壁和后壁之間的凸彎輪廓，而下支承表面包 括在前壁和后壁之間的平面輪廓。上支承表面和下支承表面在后壁的后側(cè)朝引導(dǎo)端鼻逐漸 變小。 按照另一個方面，椎體置換器械包括連接元件，其包括沿縱軸在上端和相對的下 端之間延伸的主體。連接元件包括從上端延伸的上延伸件，和從下端延伸的下延伸件。該 上端進一步包括至少一個繞上延伸件延伸的平面表面部件，而下端包括繞下延伸件延伸的 凹彎表面。置換器械進一步包括繞上延伸件和下延伸件的每一個可拆除地連接到連接體的 上椎間盤置換元件和下椎間盤置換元件。上椎間盤置換元件包括用于接觸相鄰椎骨的端板 的上支承表面和包括至少一個平面輪廓的相對下支承表面，該平面輪廓以毗鄰接合連接體 的上端的至少一個平面表面部件設(shè)置。下椎間盤置換元件包括用于接觸相鄰椎骨端板的下 支承表面和包括凸彎輪廓的相對的上支承表面，該凸彎輪廓以毗鄰接合連接體的下端的凹 彎表面設(shè)置。 根據(jù)進一步的方面，椎骨體置換器械包括連接元件，其包含沿縱軸在上端和相對 下端之間延伸的主體。連接元件包括從上端延伸的上延伸件和從下端延伸的下延伸件。椎 骨置換器械進一步包括繞上延伸件和下延伸件的各個可拆除地連接到連接體的上椎間盤置換元件和下椎間盤置換元件。上椎間盤置換元件包括用于接觸上椎骨端板的上支承表
面，該上支承表面包含在上椎間盤置換元件的前側(cè)和后側(cè)之間的凸彎輪廓。下椎間盤置換
元件包括用于接觸下椎骨端板的下支承表面，該下支承表面包括至少一個平面輪廓，其從
下椎間盤置換元件的前側(cè)向下椎間盤置換元件的后側(cè)在下支承表面的相當大部分上延伸。
根據(jù)另一方面，支撐脊柱的椎骨的方法包括從前面途徑進入椎骨間的空間；和
以椎間器械在椎骨之間支撐椎骨，其中椎間器械包括接觸一個椎骨的端板的上支承表面，
其具有在椎間器械前側(cè)和后側(cè)之間的凸彎輪廓，該椎間器械進一步包括接觸其他椎骨的端
板的下表面，其具有至少一個從椎間器械的前側(cè)向后側(cè)沿下表面的大部分延伸的平面輪廓。 這些和其他方面將在下面進一步討論。


圖1A是脊柱段和設(shè)置在椎骨之間置換一個或多個被除去椎骨的椎骨置換器械的
示意圖。圖IB是脊柱段和相鄰椎骨間椎間盤空間內(nèi)椎間盤置換元件的示意圖。圖2是圖IB中椎骨置換器械的椎間盤置換元件的透視圖。圖3是圖2中椎間盤置換元件的平面圖。圖4是圖3中椎間盤置換元件的左端正視圖。圖5是圖2中椎間盤置換元件的側(cè)視圖。圖6是圖5的區(qū)域VI中示出的部分椎間盤置換元件的放大圖。圖7是圖5的區(qū)域VII中示出的部分椎間盤置換元件的放大圖。圖8是從與圖3相對側(cè)觀看的圖2中椎間盤置換元件的平面圖。圖9是沿圖8中線IX-IX的截面圖。圖10是沿圖8中線X-X的截面圖。圖11是圖1A中椎骨置換器械的連接元件的正視圖。圖12是從與圖11中所示側(cè)相對的連接元件側(cè)觀看的圖11中連接元件的正視圖。圖13是沿圖12中線XIII-XIII的截面圖。圖14是圖13中區(qū)域XIV中示出的部分連接元件的放大圖。圖15是圖13中區(qū)域XV中示出的部分連接元件的放大圖。圖16是向著圖11中連接元件端部觀看的透視圖。 圖17是沿圖16中線XVII-XVII的截面圖。
具體實施例方式
為了促進理解本發(fā)明原理，將參考所示實施例且特定語言將用來描述所示實施 例。然而，應(yīng)該理解這不是為了限制本發(fā)明的范疇。本發(fā)明的任何變化和進一步修改，以及 所描述的本發(fā)明原理的任何進一步應(yīng)用都將被考慮，如對本領(lǐng)域技術(shù)人員通常想到的。
所公開的實施例涉及置換脊柱中一個或多個椎骨體和/或相鄰椎骨間一個或多 個椎間盤空間的器械。本發(fā)明考慮在融合過程中置換器械將支撐椎骨。本發(fā)明進一步考慮 椎骨置換器械的一個或多個零件可設(shè)置在相鄰椎骨的椎間盤空間內(nèi)，以便在融合過程中支撐相鄰椎骨。也考慮在非融合過程中應(yīng)用。 該器械被配置來在器械相對端接合椎骨端板。在一個實施例中，器械具有管狀形 式，其中空腔延伸通過其中并在每端有開口。椎骨由器械支撐，而腔室含有骨生長誘導(dǎo)或生 骨材料。器械端部包括與相鄰椎骨端板接合的接合腔室。在進一步的實施例中，器械一端 包括凸彎構(gòu)型，而器械其他端包括平面構(gòu)型。 在一個實施例中，器械是包括連接元件和連接到連接元件上端的上元件以及連接 到連接元件下端的下元件的椎骨置換器械。上元件和下元件每個都具有相對端表面。各上 元件或下元件的端表面彼此具有不同構(gòu)型。在一個實施例中，一個端表面具有凸彎構(gòu)型，而 相對端表面具有平面構(gòu)型。連接元件的端部也包括不同構(gòu)型，以接收連接到其上的相鄰上 元件和下元件的各個彎曲端表面和平面端表面構(gòu)型。 上元件和下元件以及連接元件中的每個都在橫向于組裝器械中心軸的平面上具 有相同的橫截面形狀。在一個實施例中，形狀是由凸彎前壁、線型后壁、和朝后壁彼此匯聚 的相對側(cè)壁限定的。也考慮其他橫截面形狀，包括圓形、跑道形、矩形、正方形、橢圓形、D形、 三角形、回飛棒形、腎形、或其他多邊形。上元件和下元件每個都包括其壁包圍的內(nèi)腔。連 接元件也可包括在接合時與上元件和下元件的內(nèi)腔大致對準的內(nèi)腔。其他實施例考慮上元 件、下元件或連接元件的一個或多個側(cè)對腔體開孔。 在一個實施例中，上元件和下元件可伸縮地且不可旋轉(zhuǎn)地與連接元件各端接合。 連接元件包括從其延伸的上延伸件和下延伸件。上延伸件和下延伸件形式為繞連接元件各 端延伸的基本連續(xù)的環(huán)。上元件和下元件是繞各相鄰延伸件設(shè)置并以在延伸件和繞其設(shè)置 的上或下元件之間延伸的接合元件軸向固定的。在另一個實施例中，延伸件提供在上元件 和下元件上，且這些延伸件接收在內(nèi)腔或連接元件各端的開口內(nèi)。每個上延伸件和下延伸 件，以及上元件和下元件的每個腔體具有非圓形橫截面和接口 ，從而防止繞延伸件設(shè)置的 連接元件和上或下元件之間的相對旋轉(zhuǎn)。在一個實施例中，連接元件的上延伸件和下延伸 件每個都包括接合元件，其裝配到各上元件和下元件的內(nèi)壁表面內(nèi)的接收座中，從而軸向 固定各上元件和下元件到連接元件。 椎骨置換器械的任一或所有零件可由任何生物相容材料制成，包括合成的或天然 的自體移植組織、同種異體移植組織或異種移植組織，并且本質(zhì)上是可吸收或不可吸收的。 組織材料的例子包括硬組織、連接組織、去礦化骨基質(zhì)和它們的組合?？晌詹牧系倪M一步 例子是聚交酯、聚乙交酯、酪氨酸衍生的聚碳酸酯、聚酐、聚原酸酯、聚磷腈、磷酸*丐、羥磷灰 石、生物活性玻璃、和它們的組合。的非吸收性材料的進一步例子是非增強聚合物、碳增強 聚合物復(fù)合材料、PEEK和PEEK復(fù)合材料、形狀記憶合金、鈦、鈦合金、鈷鉻合金、不銹鋼、陶 瓷和它們的組合以及其他材料。 考慮任何合適的生骨材料或成分，用于設(shè)置在由零件或椎骨置換器械限定的腔室 內(nèi)。這樣的生骨材料包括，例如自體移植物、同種異體移植物、異種移植物、去礦化骨、合成 和天然骨移植替代物，如生物陶瓷和聚合物、以及骨誘導(dǎo)因子(osteoinductive factor)。 骨材料設(shè)置在椎骨置換器械的零件的腔室內(nèi)時，材料可在器械移植前預(yù)裝到中空腔室內(nèi)， 或可在器械設(shè)置在脊柱上適當位置后，通過多個壁開口推入。也可使用保持材料在器械 腔室內(nèi)的獨立載體。這些載體可包括膠原蛋白基載體、生物陶瓷材料如BIOGLASS⑧、羥 磷灰石和磷酸鈣成分。載體材料可以海綿、塊、折疊片、油灰、漿料、植骨材料或其他合適形式提供。而且，椎骨置換器械中含有的生骨成分可包括有效量的骨形態(tài)生成蛋白(bonemorphogenetic protein)、轉(zhuǎn)化生長因子P 1、胰島素樣生長因子1、血小板源生長因子、成纖維細胞生長因子、LIM礦化蛋白(LMP)、和它們的組合或其他治療或抗感染劑，保持在合適的載體材料中。 在圖1A中，示出了椎骨V1和V3之間的椎骨置換器械10的正視圖。 一個或多個椎骨，如椎骨V2(圖1B)已經(jīng)在椎骨部分切除術(shù)中除去。椎骨置換器械10設(shè)置在兩個余下椎骨V1、V3之間的空間內(nèi)，從而提供脊柱的支撐和穩(wěn)定化。椎骨提供器械10包括連接元件12、上元件30a、和下元件30b。設(shè)置上元件30a以便其上表面接觸椎骨VI的下端板，設(shè)置下元件30b以便其下表面接觸椎骨V3的上端板。在圖1B中，所示上元件30a設(shè)置在相鄰椎骨VI和V2之間的椎間盤空間內(nèi)。上元件30a包括接觸椎骨VI的下端板的上表面32，和接觸椎骨V2的上端板的下表面34。在所示實施例中，上表面32包括凸彎輪廓，同時下表面34包括平面輪廓。下元件30b也可單獨采用在椎間盤空間內(nèi)，替代或補充上元件30a。如這里所用，上元件30a和下元件30b在這里整體和單獨地用來指椎間盤置換元件30或元件30。 所示椎骨置換器械10是沿縱軸11延伸并限定沿軸11延伸貫穿的腔室的管狀形式。骨生長可通過該腔室發(fā)生以便在器械10每端支撐的椎骨體之間融合。連接元件12包括在上端16和相對下端18之間延伸的主體14。上元件30a以其下表面與上端16毗鄰接合而定位，而下元件30b以其上表面與下端18毗鄰接合而定位。上端16包括平面結(jié)構(gòu)，從而提供與上元件30的平面下表面輪廓的緊密配合。下端18包括凹彎結(jié)構(gòu)，從而提供與下元件30b的凸彎上表面輪廓的緊密配合。 主體14的壁和上元件及下元件30的壁被顯示為實心。其他實施例考慮元件12、30的任何一個或組合的壁可包括一個或多個與其內(nèi)部腔室連通的開口 。開口也可考慮不同形狀，包括非圓形，如正方形、菱形、三角形、橢圓形和/或矩形，圓形，和/或多邊形。元件12、30的任何一個或組合的壁也可包括至少部分延伸穿過的許多孔。這些孔可帶螺紋或被定尺寸和/或配置以便與一個或多個插入工具(未示出)接合。 再參考圖2-10，討論椎間盤置換元件30的一個實施例。椎間盤元件30包括繞中央腔室42延伸的環(huán)形體40。體40包括前壁44和相對的后壁46。 一對相對側(cè)壁48、50在前壁44和后壁46之間延伸并將前壁44連接到后壁46。在所示實施例中，壁44、46、48、50在其外表面和其內(nèi)表面84之間具有恒定厚度，該厚度限定腔室42的周界。其他實施例考慮一個或多個壁具有與其他壁不同的厚度。在其他實施例中，沿一個或多個壁的厚度可改變。在所示實施例中，前壁44凸彎，而側(cè)壁48、50從前壁44匯聚到后壁46。后壁46在側(cè)壁48、50之間線性延伸。 壁44、46、48和50限定元件30的上表面32和元件30的下表面34。上表面32和下表面34在用作椎間盤置換元件或鄰近端板時提供接觸相鄰椎骨端板的支撐表面，并在用于椎骨置換器械10時提供連接元件12的端部。表面32、34包括許多橫向延伸從而形成細長的接合元件36、38的凹口 ，該細長的接合元件36、38在側(cè)壁48、50之間延伸，通過穿過上表面32和下表面34的中央腔室42位于側(cè)壁48、50之間。前壁44包括孔52以接收插入工具?？?2可帶螺紋或采用其他任何合適構(gòu)型以接合插入工具。 在所示實施例中，元件30包括射線照相標記，該射線照相標記通過合適外科成像系統(tǒng)可見，從而確定植入位置和主體40的取向，而不側(cè)面暴露脊柱。如圖3所示，主體40 包括上和下延伸的標記54、56。標記54設(shè)置在前壁46上并在主體40植入和成像后提供主 體40的后位置指示。標記56設(shè)置在前壁44的相對端，鄰近各側(cè)壁48、50。在植入元件30 的側(cè)圖像中，當主體40適當設(shè)置在椎骨之間的空間內(nèi)時，標記56在前后方向上彼此對準。 在主體40的植入位置和取向通過成像確定后，可根據(jù)需要和以植入主體40額外圖像確認 的定位做出調(diào)整。考慮主體40的其他實施例被提供，其中無標記，和/或通過不用標記的 外科手術(shù)成像系統(tǒng)可見的材料形成。 參考圖3，椎間盤置換元件30包括前壁44的最前側(cè)和后壁46的最后側(cè)之間的總 體長度L5。前壁44包括沿側(cè)壁48、50之間半徑R2延伸的前表面。前壁44也限定側(cè)壁48、 50之間總體寬度Wl，而后壁46限定側(cè)壁48、50之間總體寬度W2。在一個實施例中，中間側(cè) 向上最大寬度Wl大于前后方向上長度L5。主體40具有尺寸適于占據(jù)椎骨端板一半面積 以上的覆蓋區(qū)，支承表面貼著該椎骨端板設(shè)置。在一個具體實施例中，L5約11毫米，半徑 R2約ll毫米。寬度W1約14毫米，而寬度W2約ll毫米。其他實施例考慮其他尺寸的長度 L5、半徑R2和寬度W1、W2，只要主體40在前后方向和中間_側(cè)邊方向上尺寸適于設(shè)置在椎 間盤空間內(nèi)。 如圖5所示，椎間盤置換元件30的一個實施例為上和下表面32、34提供特定構(gòu) 型，該構(gòu)型匹配或緊密相應(yīng)于各相鄰椎骨端板的輪廓同時最小化端板準備工作。上表面32 包括在前壁和后壁44、46之間的凸彎輪廓58，而下表面34限定在前壁44和后壁46之間有 平面部件60a、60b的平面輪廓。第一平面部件60a基本與前壁44正交地延伸，而第二平面 部件60b向上表面32與第一部件60a成角度，從而以彎曲的上表面輪廓58在后壁46形成 減小的高度。在一個實施例中，凸彎輪廓58沿半徑R1延伸，而成角度部件60b以角度A1 向上表面32逐漸減小。在一個具體實施例中，半徑Rl是17毫米，而角度Al是30度，因此 平面部件60a、60b在前壁44和后壁46之間形成約150度的坡口角度(included angle)。 其他實施例考慮其他半徑的Rl和尖角Al。 在所示實施例中，上表面32和下表面34在側(cè)壁48、50之間的方向上是大致線性 的，因此在平行于前壁46的任何段上觀察時，主體40的相對側(cè)具有相同高度。主體40的 高度通常向后壁46漸小，從而在前后方向上提供楔形輪廓。下表面34的平面部件60a沿 相當部分的長度L5延伸。在所示實施例中，平面部件60a沿長度L5延伸一半以上。上表 面32的凸彎輪廓幾乎沿整個長度L5延伸。 主體40限定接合元件36、38的最外端之間總最大高度Hl。最大高度Hl在約5 毫米到約14毫米之間，但基于解剖學，也考慮小于5毫米和大于14毫米的最大高度。主體 40也包括在前壁44的外表面處的前端壁高度H2。在所示實施例中，高度H2比高度Hl小 約l毫米，因為最前接合元件36a包括截頭的最遠端。前端壁高度H2范圍也在約5毫米到 約14毫米之間，但根據(jù)脊骨解剖學，也可以小于5毫米或大于約14毫米。主體40也包括 上位置66和下位置68之間的后高度H3。后鼻62是通過位于位置66、68之間的漸小表面 形成的，并逐漸減小到后壁46的最后側(cè)，如下面進一步討論的。高度H3相應(yīng)于在位置66、 68的上表面32和下表面34之間的高度。在一個具體實施例中，后高度H3比高度Hl小約 1. 4毫米，且可以在約4毫米到約13毫米的范圍內(nèi)，但根據(jù)脊骨解剖學，也可小于4毫米或 大于13毫米。
下表面34的錐形位置68與鼻62的最后側(cè)距離LI設(shè)置。在一個實施例中，距離 LI約3. 5毫米。尖角Al從該錐形位置68延伸到后壁46的最后表面。鄰近上表面32的位 置66在上尖角A2與后壁46的最后表面的上延伸件相交的位置。尖角A2從最前接合元件 36a與朝向后壁46的前壁44的最前表面相交處延伸。尖角A2是從中心軸64測量的，該中 心軸與下表面34的平面部件60a平行并與前壁44的最前表面正交。在一個實施例中，尖 角A2在約4到5度之間。其他實施例考慮其他尖角A2。 鼻62包括在后壁46的最后表面處測量的高度。鼻高度相應(yīng)于后高度H3，其小于 下表面34的部件60b的下錐形高度H4，并小于上位置66和后壁46最后表面之間的上錐形 高度。在一個實施例中，下錐形高度H4約2毫米，而上錐形高度是上錐形表面從最后接合 元件36b到鼻62的最后側(cè)以角度Al延伸形成的。因此，鼻62是上表面和下表面形成的， 該上表面和下表面以角度Al在后壁46的最后表面向后以角度Al匯聚。
現(xiàn)在參考圖6，詳細說明接合元件36。接合元件36是由上表面32中一系列凹口 形成的。接合元件36的最外端70限定沿半徑Rl限定的弧設(shè)置的表面，而接合元件36的 底座72也沿平行于半徑Rl限定的弧設(shè)置。尾端壁74與各鄰近底座72大致正交地延伸， 而前端壁76相對底座72沿角度A3傾斜。底座72沿主體40具有長度L2，尾端壁74以長 度L3分隔。接合元件36具有從底座72到最遠端70延伸的高度H5。在一個實施例中，長 度L2約0. 5毫米，長度L3約1. 5毫米。高度H5約0. 5毫米，而角度A3約16度。其他實 施例考慮其他尺寸和/或構(gòu)型的接合元件36。 現(xiàn)在參考圖7，詳細說明接合元件38。接合元件38是由一系列在下表面34中形 成的凹口形成的，并類似于接合元件36，但最遠端76和底座78是位于平面部件60a或平 面部件60b中的平面。尾端壁80與各鄰近底座78大致正交地延伸，而前端壁82相對底座 78沿角度A4傾斜。底座78沿主體40具有長度L2，且尾端壁80被長度L3分隔。最遠端 76限定平面表面，該平面表面在尾端壁80和前端壁82傾斜部分的端部之間長度相應(yīng)于長 度L3和L4之差。接合元件38具有從底座78到最遠端76延伸的高度H5。在一個實施例 中，長度L3約1. 5毫米，而長度L4約1. 375毫米。高度H5約0. 5毫米，而角度A4約30度。 其他實施例考慮接合元件38的其他尺寸和/或構(gòu)型。 圖8-10示出椎間盤置換元件30的接收座(rec印tacle)和其他特征，該接收座將 椎間盤置換元件30完全地接合到連接元件12。在圖8a中，以沿包圍腔室42的內(nèi)壁表面 84的部分截面，示出椎間盤置換元件30的平面圖。如圖9所示，側(cè)壁50包括上接收座86a 和上接收座86b。側(cè)壁48類似地包括上接收座88a和下接收座88b，如圖IO所示。接收座 86a、86b和接收座88a、88b彼此平行延伸并沿內(nèi)表面84在前后方向上延伸。當上表面32 與連接元件12毗鄰接合設(shè)置時，上接收座86a、88a被設(shè)置來接合連接元件12。當下表面 34與連接元件12毗鄰接合設(shè)置時，下接收座86b、88b被設(shè)置來接合連接元件12。如圖10 所示，接收座86a、86b和接收座88a、88b由內(nèi)壁表面84中淺V形凹口限定，其不延伸穿過 各側(cè)壁48、50。 V形凹口有利于椎間盤置換元件30與連接元件12的連接和脫離，同時提供 足夠的軸限制以防止脫離，除非施加足夠的力來克服連接結(jié)構(gòu)。其他實施例考慮接收座的 其他形狀，包括圓形、橢圓、三角形、非圓形、和不規(guī)則形狀。在其他實施例中，接收座也完全 延伸穿過元件30的壁。 圖11-17示出連接元件12的一個實施例。連接元件12包括在上部或上端100和
8下部或下端102之間延伸的主體14。主體14包括管狀形式和如同椎間盤置換元件30的 限定圓周的外表面輪廓。主體14包括具有凸彎的外表面的前壁104、具有線性外表面的后 壁106和具有從前壁104向后壁106匯聚的線性外表面的側(cè)壁108、110。前壁104包括孔 118，用于插入工具接合。孔118可類似于上面討論的孔52配置或包括任何合適的構(gòu)型。
連接元件12進一步包括從上端100延伸的上延伸件114和從下端102延伸的下 延伸件116。上延伸件和下延伸件114、 116包括匹配內(nèi)腔42形狀的外周，因此內(nèi)壁表面84 與各上延伸件和下延伸件114U16靠近或緊密地設(shè)置。連接元件12進一步限定軸向延伸 的中央腔室112，其延伸穿過上端和下端100、 102并也穿過上延伸件和下延伸件114、 116。 在所示實施例中，腔室112包括橢圓形狀，其在側(cè)壁108、110之間的方向上伸長，如圖16所 示。其他實施例考慮其他形狀的腔室112，包括圓形、非圓形、多邊形和不規(guī)則形狀。在其他 實施例中，腔室112包括一個或多個將其劃分為腔室部分的分隔件。在又一個實施例中，腔 室112在軸向是不連續(xù)的，但包括一個或多個邊、壁、或沿在其中延伸的主體14長度的分隔 件。 如圖14所示，下端102包括具有半徑R1限定的凹陷形狀的端部支承表面120。支 承表面120與椎間盤置換元件30的上表面32的形狀一致，因此接合元件36的最外端完全 支撐在支承表面120上。下延伸件116包括至少一個向外延伸的接合元件122，該接合元 件122可接合在連接元件12下端上設(shè)置的椎間盤置換元件30的一個或多個相鄰上接收座 86a、88a中。接合元件122可提供在下延伸件116兩側(cè)上，其尺寸和形狀適于可拆卸地接收 在接收座86a、88a中，因此元件30在下端102可拆卸地連接到連接元件12。
如圖15所示，上端100包括具有第一平面部件124a和第二平面部件124b的端部 支承表面124。第二平面部件124b相對第一平面部件124a以角度Al成角度。平面部件 124a、124b匹配椎間盤置換元件30的下表面34的平面部件60a、60b的構(gòu)型，以便接合元 件38的最遠端完全沿支承表面124被支撐。上延伸件114包括在其相對側(cè)向外延伸并可 接合在設(shè)置在連接元件12上端100中的椎間盤置換元件30的鄰近上接收座86b、88b中的 接合元件126a、126b(圖17)。接合元件126a、 126b尺寸和形狀適于可拆卸地接收在各接收 座86b、88b中，以便椎間盤置換元件30可拆卸地在上端100連接到連接元件12。
連接元件12在其每端用于椎間盤置換元件30，用于椎骨體置換方法。支承表面 120、 124完全繞各延伸件114、 116延伸，從而提供椎間盤置換元件30的支承。在上端和下 端之間，根據(jù)要置換的椎骨的數(shù)目和尺寸，連接元件12可提供有不同高度?？紤]范圍在5 毫米到約62毫米或更多之間的高度H6。在一種形式中，一組不同高度的連接元件12與不 同高度的一組椎間盤置換元件30 —起提供在工具包中。提供所需總高度的連接元件和椎 間盤置換元件被選擇并組裝，從而形成椎骨置換器械10。 而且，當器械IO用于椎骨體置換過程中時，要支撐的椎骨端板可不彼此平行延 伸，而是在前方向上以一定角度分開。連接元件12在上端100和下端102與上延伸件114 和下延伸件116的外端128、130之間提供有不同角度取向。例如，上端100和下端102可 以角度A6在平面部件124a和軸132之間形成，該軸132在下端102在支承表面120的前 側(cè)和后側(cè)之間延伸。角度A7限定在軸132和中央軸134之間，其與中央縱軸11正交延伸。 角度A8限定在軸134和外端128之間。外端130和軸134也限定它們之間的角度A8。
在一個應(yīng)用中，連接元件12端部成角提供了連接結(jié)構(gòu)，從而允許椎間盤置換器械
930的上端和下端連接到連接元件12的各端，從而向后匯聚(向前分開)以便更好地與要 支撐的余下椎骨的端板配合。椎骨間跨度越短，椎間盤置換元件30間成角越小。在一個實 施例中，高度H6小，約為5毫米，角度A6在大約1到2度之間，角度A7約在1到2度之間， 角度A8約3度。在另一個實施例中，高度H6大，約62毫米，角度A6約在19到20度之間， 角度A7在約7到8度之間，而角度A8約在12度。其他長度考慮端部128、 130和連接體12 其他部分之間的其他角結(jié)構(gòu)，從而提供與脊柱解剖學的期望配合。例如，在一個實施例中， 端部128、130彼此平行延伸。在其他實施例中，端部128、130成角度以向前匯聚并向后分 開。 椎骨置換器械10可用于置換利用已知技術(shù)從脊柱段上移去的椎骨。器械10是通 過固定上元件30a到連接元件12的上端100，并固定下元件30b到連接元件12的下端102 而組裝的。這提供了椎骨置換器械10，其具有等于主體14高度H6和上元件30a、下元件 30b的元件高度H2之和的總前高度。 雖然沒有要求，但考慮高度H6代表被移去椎骨的高度，而高度H2代表被移去椎骨 和余下椎骨V1、 V3之間各椎間盤空間的高度。雖然附圖沒有示出，但也考慮可接合穩(wěn)定結(jié) 構(gòu)，并在椎骨間空間外部沿其外表面在椎骨VI、 V3或VI、 V2之間延伸，從而在融合前、融合 過程中以及如果該結(jié)構(gòu)不是可吸收的并留在患者體內(nèi)則在融合之后，提供額外支撐并穩(wěn)定 化脊柱段。穩(wěn)定化結(jié)構(gòu)可以是桿系統(tǒng)、板系統(tǒng)或人工韌帶系統(tǒng)。進一步考慮穩(wěn)定化構(gòu)造可 連接到椎骨任意部分，包括前部、前側(cè)部、側(cè)部、后側(cè)部或后部。 本發(fā)明還考慮連接元件12可被提供被配置來貼著椎骨端板支承的一端，且上元 件30a和下元件30b中僅一個接合到連接元件12的其他端。組裝的器械可設(shè)置在相鄰椎 骨之間，其中連接元件12的一端和上元件30a或下元件30b的一端與相鄰椎骨端板接觸。
雖然本發(fā)明已經(jīng)在附圖和前述說明中進行了詳細圖解并說明，但其本質(zhì)上僅被看 作示例性的而非限制性的。所有在本發(fā)明精神范圍內(nèi)的變化和修改都期望被保護。
權(quán)利要求
一種脊柱椎間融合元件，其包括主體，其包括前側(cè)、后側(cè)、和在所述前側(cè)和后側(cè)之間延伸的相對橫側(cè)，其中所述主體限定上支承表面和相對的下支承表面，其中所述上支承表面限定在所述前側(cè)和后側(cè)之間的凸彎輪廓，而所述下支承表面限定在所述前側(cè)和后側(cè)之間的平面輪廓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述主體包括穿過所述上支承表面和所述下支承 表面的腔室開口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述主體包括至少橫跨部分所述上支承表面和所 述下支承表面的接合元件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述下支承表面和上支承表面在后側(cè)向引導(dǎo)端鼻 逐漸變小。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述主體包括在上表面和下表面之間的高度，其 尺寸適于置換脊柱的至少一個椎骨。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述主體包括在上表面和下表面之間的高度，其 尺寸適于設(shè)置在相鄰椎骨之間的椎間盤空間內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述主體包括在所述前側(cè)和所述后側(cè)之間的長度 和在相對的橫側(cè)之間的寬度，其中所述寬度大于所述長度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述相對的橫側(cè)彼此相對朝后壁匯聚。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述前側(cè)包括在所述橫側(cè)之間延伸的凸彎外表面。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的元件，其中繞所述腔室延伸的內(nèi)表面被限定在所述前側(cè)、所 述后側(cè)和所述相對橫側(cè)的內(nèi)部，所述內(nèi)表面包括至少一個沿至少一個所述相對橫側(cè)延伸的 細長接收座。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的元件，其中所述至少一個接收座包括沿每個相對橫側(cè)在所述內(nèi)表面內(nèi)的接收座。
12. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的元件，其中一個或多個接合元件包括沿所述上支承表面和 所述下支承表面的各個的最遠端表面，一個或多個接合元件包括朝向所述前側(cè)的尾端壁和 朝向所述后側(cè)的前端壁，其中所述尾端壁大致與端部支承表面正交取向，而所述前端壁向 各端表面傾斜取向。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述下支承表面包括從所述前側(cè)延伸的第一平 面部件和在所述第一平面部件和引導(dǎo)端鼻之間延伸的第二平面部件。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的元件，其中所述第一平面部件與所述前側(cè)的前表面正交 取向，而所述第一平面部件和所述第二平面部件在所述引導(dǎo)端鼻和所述前表面之間形成約 150度角。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其中所述上支承表面的平面輪廓在所述前側(cè)和后側(cè) 之間的所述下表面的一半長度上延伸。
全文摘要
本發(fā)明實施方式包括支撐椎骨的脊柱椎間置換器械。該器械可限定上支承表面和相對的下支承表面，其中上支承表面限定在前側(cè)和后側(cè)之間的凸彎輪廓，而下支承表面限定在前側(cè)和后側(cè)之間的平面輪廓。
文檔編號A61F2/44GK101790356SQ200880105078
公開日2010年7月28日 申請日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月27日
發(fā)明者K·S·希普, K·T·福雷, R·E·陳 申請人:華沙整形外科股份有限公司