包括自切入固定突出物的椎骨間假體的制作方法

專利名稱：包括自切入固定突出物的椎骨間假體的制作方法
包括自切入固定突出物的推骨間假體
推骨間假體需要固定在相鄰的推體上，以保證它們不會從預想的位 置移開。已知它們裝有肋條或栓釘，它們裝入推體的覆蓋板中相應成型
的固定凹穴內(WO 01/0189301893, WO 2004/080355, DE- 3023353， FR-A- 2659226 )。為了使之產生，要求對推體覆蓋板的深度加工，這 在手術期間要求相當高的費用。對推體覆蓋板這樣的加工是不希望有 的，而且在頸推脊柱的區域往往是不可能，因為它要求相當大的內脫 位，而且以該推體有相當厚度為先決條件。因此，特別是對于頸推脊柱， 優選采用無需在該推體的覆蓋板內形成固定凹穴的假體結構。這些假體 結構包括這樣的假體，其中該附著板的外表面具有橫向延伸的齒狀安 排，基本上覆蓋整個表面，并帶有鋸齒形斷面，其陡峭的側面安排在腹 向面上(WO 2004/089259， FR - A - 2718635 )。盡管腹部方向上的々I體
的位移一般可以用這樣的裝置防止，然而，因為不一般的解剖或不適宜 外科準備，推骨間空間在腹部方向上有時打開成這樣一個明顯的楔子 形，以至該假體無法可靠地僅僅通過裝齒固定就位。這是因為，齒不能 穿透骨表面。為了不廣泛地損傷皮質骨，從而使之弱化，本來就不應該 這樣做。反之，準備固定在骨表面，這在正常情況下足以進行固定，因 為這時它本身還固定在表面不規則上。在(EP-A- 1057462， EP - A-1103237)中還已知帶有自切入固定突出物的推骨間假體。假體附著板 的外表面形成一個連接到該推體的附著面。它包括計劃固定在骨表面的 基面和從基面升起而且這樣尖銳的固定突出，以致在關節的自然負載 下，并借助于韌帶的力和所傳遞的重量，推體的內脫位一取消，它們就 穿進骨表面。但是，這種類型的已知假體要求相當大的內脫位來保證固 定突出物不妨礙它們裝配就位。在某些情況下在腰脊柱和胸脊柱的區域 這還可以容忍，但是在頸推脊柱區域則不行。若它們在沒有足夠的內脫 位的情況下被壓入，該固定突出物便會在推體覆蓋板中刻出溝道，然后 它們會再一次通過這些溝道滑出，除此以外這些溝道也是不希望有的， 因為會損失強度。
因此，針對這些問題，本發明創造一種帶有自切入固定突出物的推 骨間假體，即使只使該推體略微內脫位，它便可以被引入可靠的固定位 置，而又不過度損傷處于它們的固定位置的在腹部方向上的區域的推體 的覆蓋板。
按照本發明解決方案在于權利要求1的特征。相應地，該固定突出 物通過至少一對朝相反方向對植入方向傾斜延伸的肋條形成。纟直入方向 一般是AP方向(AP二從前向后)。該肋條宜以中間平面(中央前后向的 平面)為軸對稱安排。它們傾斜安排的結果是，這些肋條有一個側面的 取向更多地遠離才直入方向，而一個側面的取向較少遠離該才直入方向。其 取向較多地遠離該植入方向的側面， 一般在向前的方向上是陡峭的，而 且優選大致垂直于該基面，以便對假體的向前運動產生相當大的阻力， 并以此將其固定在推骨間空間。其取向較少遠離植入方向， 一般背向的 另一側面是溫和地傾斜的，以便在該假體插入的過程中減少阻力，并保 護這些肋條滑過的骨表面。依靠它的較小的傾角，它形成一個滑上面。 若在植入過程中該肋條的前導面陡峭和尖銳就會被刨掉的骨表面上的 任何不規則，可以滑過這個表面滑到肋條上，而又不受損傷或只受最小
個對該基面小于45。的角度。這里假定該基面大致上與該附著板的主方 向平行延伸。為了提供很小的阻力并為了盡可能把該骨表面的損傷減到 最小，該滑止面可以是平滑的。但是， 一個實施例也是有利的，即把滑 止面粗糙化，例如，設置小齒，它們在植入之后，與骨表面緊密連接， 以便獲得額外的固定作用。
該肋條可以具有一個基本上均勻的恒定的輪廓。該輪廓應該尖銳得 足以保證該肋條可以在該關節的負載下，在內脫位取消之后，穿進該骨 表面。于是，該滑止面由它的更多地向著背部的側面形成。
優選一個實施例，其中該肋條多次中斷，以便形式一系列尖頂的或 尖銳的齒。這減少了該肋條剖面表面積的大小(一個與該假體表面范圍 平行延伸的截面)，它確定穿進骨表面的阻力。因此，該由齒形成的肋 條比起類似輪廓的連續肋條更容易穿透骨表面，而且穿透更深。按照本 發明另一個特徵，該中斷在該AP方向的橫向伸展，它們形成對抗該假 體在腹部方向上的運動的額外的表面。因此，這些表面也應該是陡峭 的。若該中斷在所有肋條中平行伸展，則它們更容易產生。
在該實施例中，形成這些肋條的齒有四個限定面。第一限定面是通 過對該前后方向傾斜延伸的肋條的更多地向著腹部的側面形成的。第二
限定面是該肋條第一相反側面的表面， 一般與第一限定面平行延伸，并 更多地向著植入方向。第三和第四限定面是通過這些齒之間的中斷形成 的。第三面取向遠離植入方向并且是陡峭的。第四面向著植入方向，而 且較不陡,。第三和第四面賦予這些齒一個鋸齒形斷面。第二面和第四 面都起滑止面的作用。起滑止面作用的第二面對該假體的平面也可以是 傾斜的，但對于滑動阻力第四面在大部分情況下更重要。
在本發明的另一實施形式中，該中斷與才直入方向平4亍伸展。以此減 少在植入過程中對該骨表面有刮削作用的邊沿的尺寸。在這種情況下， 只有對植入方向傾斜延伸的肋條側面，才形成對該假體在腹部方向上的 運動阻力，并在背向面形成滑止面。
在目前的上下文中陡峭一詞表明與基面所呈的角度幾乎為90°。該
角宜大于70°,這個角度不是在一個垂直于測量側面的平面內并對該基 面測量的，就是在一個前后向平面內測量的。它可以超過90。(側凹)。
該肋條的自切入特性主要用它們平行于該基面的斷面積描述。為了 保證關節力足以把這些肋條壓入骨表面，它們只占總附著面積的一個小 部分。它們充分地嵌入骨內時，在附著面上所占的表面積比例，這是該 附著面上它們的總表面部分(占的比例)，不應該大于五分之一，優選 不大于十分之一。因為它們不必在手術之后立即完全壓入骨內，它們在 中間高度上與基面平^亍的剖面積宜不大于該附著面積的十分之一，優選 不大于二十分之一。它們應該是尖銳或尖頂的，以保證即使在關節力異 常小的情況下，它們在手術之后也立即略4效壓入骨內。尖銳或尖頂一詞 是說邊沿角度或尖頂角度不大于50°，在尖頂在不同的尖頂平面上具有 不同的尖頂角度的情況下，最小尖頂角度是關鍵。
推體的尾板對肋條或形成后者的這些齒壓入提供阻力，所述阻力越 大，尾板越致密。因為該中央區域的密度小于外區域，該肋條應該主要 安排在該附著面的內區域。更精確地i兌，它們占表面積的至少一半，從 其最近的邊界起，它們應該處于該附著面AP尺寸6分之一以上的距離 處。具體地說，該附著面背側區域應該沒有肋條，使得該基面可以把力 轉移到緊湊的，未受損的骨物質上。
肋條優選安排成V-形，帶有一個向前面開口的空間。至少一個肋 條對的肋條在背部方向彼此接近。相反的配置也行。但是，肋條在它們 之間，在它們的腹向面上，包圍一個骨物質連續塊，并防止它在腹部方 向上移動，這已經證明是適宜的。可以把幾個平行肋條安排在該對稱軸 線上的每一側。但是， 一般，每側有一個肋條就夠。
肋條在該基面以上的高度應該足以牢固地嚙合在該骨物質上。 一般
應該不小于0.5毫米。它們的高度受在植入過程中把內脫位減到最小的 目的的限制，而且受該推體的覆蓋板背固定突出物的刮削作用限制。一 般應該不超過2毫米(優選1.6毫米)或該附著面AP尺寸的8分之一 (優選10分之一)。對于頸推假體，0.7到1.5毫米的高度已經證明是有 用的。該高度是在該基面以上測量的，亦即，在包圍這些希望支撐在該 骨上的肋條的表面上測量。若該表面具有粗糙度，例如，多孔涂層或安 排幾行齒，基本上覆蓋整個表面積，而骨物質計劃隨著時間流逝逐漸生 長入這些齒之間的間隙，粗糙的表面積是一個關鍵性因素。
這些肋條與植入方向所夾的角度不一定要大。由更多地向著腹部的 肋條側面形成的角度優選小于60°，小于30。更好。約10和20。之間的 角度已經證明是特別適宜的。
特別是若該推骨間空間在腹部方向上以明顯的楔形向外打開，則會 危害該假體的永久性安裝。因為在這種情況下，假體的附著板和推體的 尾板之間的連接在背部區域比腹部區域更可靠，本發明建議，這些肋條 在附著面的背部區域至少也是有效的。為此目的，至少一對肋條在背部 邊界上應該至少達到該附著面AP尺寸的5分之一，優選至少達到AP 尺寸的IO分之一。
下面參照描述有利的示例性實施例的附圖更詳細地說明本發明，附 圖中
圖l表示附著板的平面視圖2表示沿著

圖1的II-II線的剖面圖3表示沿著圖1的III-III線的剖面圖4表示第二實施例的平面視圖5表示按圖4中箭頭V看去的視圖6表示修改后的實施例的同 一視圖7表示沿著圖4的VII-VII線的剖面圖；而
圖8和9表示其它肋條安排的平面視圖。
圖l表示以中間平面1為軸對稱的假體附著板附著面的視圖。它對 推骨間空間形狀的適應意味著它具有 一個預定的腹向面和背向面。植入
方向也是預定的，在所示的示例中，是從腹部到背部的方向2。
該附著面包括一個基面3,它準備用來盡可能跨越整個表面積支承 在骨上，并可以設有一個允許借助于在孔或其它凹穴中生長的骨組織緊 密連接的表面結構。該基面包圍兩根肋條4，后者以中間平面l為軸對 稱地安排并圍成一個大約20。的oc角。它們的更多地向著腹部的側面5 陡峭，就是說，對基面3大約呈90°，而更多地向著背部的與此平行走 向的側面6在一個與該肋條垂直延伸的斷面(圖2)上對基面3大約呈 45。角度傾斜。在與該植入方向平行延伸的截面(圖3)上，角度顯得平 緩得多。但是，它安排得在植入運動過程中逐漸滑到分配給它的推體覆 蓋板的骨表面或軟骨表面上。這甚至在所涉及的推體尚未首次內脫位到 一個大于該假體厚度的間隔時都是適用的。正因為如此，它被標示為滑 止面(Aufgleitflache)。因為這兩個側面5和6 ;f皮此夾成一個大約45。(或 者甚至更小)的角度，它們在該肋條的頭部形式一個尖銳切割刃7。當 連接該推體的韌帶的力和脊柱要承受的負荷在植入之后使有關的推體 彼此相向移動時，該肋條完全或部分地穿進骨組織并把該假體錨固在要 求的位置上。對它來說，不必在手術之后立即使它的整個高度陷入骨 頭；但是，人們力求保證，手術之后短時間內，使基面3支撐在骨表面 一個大的區域上。這一方面是通過該肋條的尖銳達到的，而另一方面， 是通過它在附著面總表面積中占的小的表面積比例達到的。這表面積比 例在該肋條頭部最小并逐漸增大，直到它的中間高度，達到大約該附著 面尺寸的5%。預期手術之后不久，該肋條至少大約陷入骨中這個深度。 在其足部測量，它的表面積比例大約兩倍大。
肋條3的固定作用是基于它們的與包括在它們之間的骨物質的相互 作用。只有它的更多地向著腹部的側面5要壓縮它們本身之間的骨物質 時，該假體才可能從該推骨間空間逸出。它對這個變形提供這樣強大的 阻力，以致該植入體足夠牢固地用這個裝置固定在它的位置上。這在手 術之后立即起作用，因為該滑止面6的傾斜形狀具有在植入過程中使腹 向面或沒有磨掉和刮掉的內面緊接在每一個肋條骨物質或軟骨物質被 肋條4，或者已經是這樣，只是范圍小，因此，仍舊可以用來固定該假 體。
在按照圖4的實施例中，被側面15， 16限定的肋條14橫向裝齒。 齒17是鋸齒形的帶有一個陡峭的腹向面18和一個作為滑止面的溫和傾斜的背向面19。該齒的輪廓宜以90。向中間平面1延伸，使得所有肋條
的齒都可以通過均勻的平刨產生。但若這方面并非關^:問題，則它們可 以選4奪具有一個不同的方向。
例如，可以使用一個與植入方向2平行地延伸的輪廓，其中(在植 入方向上看)這些齒之間存在間隙。這具有使植入阻力大大地減少的優 點。確實，該輪廓無法避免這些齒在植入過程中在某種程度上刮在骨表 面上，但是，它們不會驅使刮離物和發生了位移的物質推倒它們的前 面，反而讓它們留在這些齒的間隙里。當這些齒到達它們最后的位置 時，這些物質不是位于它們的后面，而在會在最近的腹側。因此，能夠 促進這些齒在手術后的錨固。
在按照圖4的實施例中，肋條輪廓(在該肋條的縱向看)還可以配 置得如圖2所示，亦即，在側面16上緩和地傾斜下來。于是，肋條14 的滑止面不僅通過每一個單個齒17的背向面19形成，而且通過肋條14 的側面16形成。但是，還可以選擇圖7所示的肋條輪廓，其中側面16 就和側面15—樣陡峭。在這種情況下，這些齒17的背向面19單獨形 成滑止面。還可能選擇中間階段，其中側面16以一個相對陡峭的角度 傾斜，但在按照圖3的截面上給出一個平緩得多的滑止角，這對植入程 序很關鍵。
當這些齒17的背向面19是平滑的(圖5)時，它在植入過程中在 保護骨表面方面起有利的作用。但是，為了在植入之后提供一個額外的 錨固可能性，粗糙對它也可以是有利的。該變型示于圖6,它表示表面 19'裝細齒。
重要的是，植入體很好地錨固在推骨間空間的背部區域，因為，若 就在植入之后，當附著板尚未與骨表面結合時，脊柱的強脊柱前突屈剛 好發生，則附著板在腹部區域有可能從該推體表面提起。因此，把肋條 4， 14大約引導到附著面的背向沿是適宜的。另一方面，可能希望使用 推體尾板的邊沿區域把負荷力從骨傳到假體，因為假體較大的密度意味 著它們非常適宜于承受力。若該肋條，至少它們所占表面積的一半處于 該附著面從其邊界AP尺寸的六分之一以上，則本發明滿足這兩個目 的。該AP尺寸是前后方向的尺寸。
按照本發明的安排不一定限于一對肋條。反之，正如在圖8和9中 舉例說明的，可以存在幾對。在所示的示例中，它們安排得使它們圍成 一個v-形空間，在腹部方向上向外開口。該空間還可以在背部方向敞 開，但是，正如在按照圖9的實施例的情況下，處于兩個中央肋條之間。
權利要求
1.椎骨間假體，特別用于頸椎脊柱，帶有兩個以關節方式連接的附著板，而且其設計用來附在相鄰的椎體上的附著面具有一個基面(3)，準備支撐在該椎體的表面上；和自切入固定突出物，從所述基面(3)升起，固定突出物由至少一對肋條(4，14)形成，這些肋條在相反方向上對預定的植入方向(1)傾斜伸展，其特征在于，取向更多地遠離植入方向的肋條例面(15)比更多地取向于植入方向的滑止面(6，16)更陡。
2. 權利要求1所述的假體，其特征在于，該植入方向(2)是AP 方向。
3. 權利要求2所述的假體，其特征在于，該固定突出物(4, 14) 以該中間平面(1)為軸對稱安排。
4. 權利要求1所述的假體，其特征在于，更多地向著腹部的側面 (5， l5)基本上垂直于該基面(3)。
5. 權利要求至4之一的假體，其特征在于，在與該植入方向平行 延伸的平面上測量，該滑止面(6， 16)與該基面(3)夾成一個小于45。的角度并垂直于基面(3)。
6. 權利要求1至5之一的假體，其特征在于，該肋條(4)具有一個基本上均勻和恒定的輪廓，而它的滑止面是通過它的更多地向著背部的側面(6)形成的。
7. 權利要求1至5之一的假體，其特征在于，該肋條(14)多次中 斷，以便形成一系列尖頂的或尖銳的齒(17)。
8. 權利要求7所述的假體，其特征在于，該中斷是在一個與該基面 平行并垂直于該植入方向(2)延伸的截面上伸展的。
9. 權利要求8所述的假體，其特征在于，這些齒(17)具有陡峭的 腹向側面(18)和較不陡峭的背向側面(19， 19')。
10. 權利要求9所述的假體，其特征在于，這些齒(n)具有鋸齒 形輪廓，而其較不陡峭的背向側面(19， 19')形成滑止面。
11. 權利要求7所述的假體，其特征在于，該中斷在一個與該基面 平行并與該植入方向(2)平行延伸的截面中伸展。
12. 權利要求1至11之一的假體，其特征在于，該肋條(4， 14) 所占表面積的比例不大于該附著面的5分之一。
13. 權利要求12所述的假體，其特征在于，該肋條(4, 14)的剖 面積，在一個在該基面(3) —半高度延伸的截面中，不大于該附著面 積的10分之一。
14. 權利要求1至13之一的假體，其特征在于，該肋條(4， 14) 所占的表面積的至少一半處于離開該附著面的邊界該附著面AP尺寸的 6分之一距離。
15. 權利要求1至14之一的假體，其特征在于，該肋條(4, 14) 中至少 一對肋條在背部方向上;f皮此接近。
16. 權利要求15所述的假體，其特征在于，幾個肋條在對稱平面 (1 )的每一側安排得彼此平行。
17. 權利要求1至16之一的假體，其特征在于，肋條(4, 14)在 該基面以上的高度不大于該附著面AP尺寸的IO分之一。
18. 權利要求1至17之一的假體，其特征在于，在一個與該基面平 行延伸的截面上，該肋條(4, 14)更多地向著腹部的側面(5, 15)所 圍成的角度(cc )小于60°，優選小于30°。
19. 權利要求18所述的假體，其特征在于，該角度(cc)處于5和 15。之間。
20. 權利要求1至19之一的假體，其特征在于，該滑止面U9') 粗^f造化或裝齒。
21. 權利要求1至20之一的假體，其特征在于，至少一對肋條達到 該附著面到其背部邊界該附著面AP尺寸的至少5分之一。
全文摘要
椎骨間假體，特別用于頸椎脊柱，帶有兩個以關節方式連接的附著板。該附著板的附著面設計用來附在相鄰的椎體上，具有基面(3)，準備用來支撐在該椎體的表面上；和從所述基面(3)升起的自切入固定突出。按照本發明，這些固定突出物是通過至少一對朝相反方向對預定的植入方向(2)傾斜伸展的肋條(4)形成的，其取向更多遠離該植入方向的側面(5)比其取向更多在植入方向的側面(6)更陡。該肋條可以裝齒。
文檔編號A61F2/44GK101203194SQ200680022473
公開日2008年6月18日 申請日期2006年6月20日 優先權日2005年6月22日
發明者A·凱勒 申請人:頸椎修復技術公司