專利名稱:用于以侵入性最小的方式放置脊椎固定元件的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本申請涉及在脊推手術中使用的工具,并且特別地涉及用于將脊 推固定元件引入到 一個或多個在患者的脊推內的脊推錨固件位點的侵 入性最小的方法和裝置。
背景技術:
由于許多已知的原因,脊推固定裝置在整形外科手術中使用,以 使在鄰近的推骨主體之間的想要的關系對準和/或固定。這樣的裝置典 型地包括脊推固定元件例如相對剛性的固定桿,通過將元件接附到多 種錨固裝置例如鉤、栓、線或螺釘,脊推固定元件連結到鄰近的推骨。 固定元件可以具有根據目標植入位點的性質設計的預定輪廓,并且一 旦安裝好了,器械就使推骨保持成想要的空間關系,直到實現了想要 的康復或脊推融合,或持續一段較長的時間。
脊推固定元件可以錨固到推骨的特定部分。由于每塊推骨的形狀 和尺寸都是不同的,所以多種錨固裝置已經開發出來,以有助于接合 骨的特別部分。例如,推弓根螺釘組件的形狀和尺寸構造為接合推弓 根骨。這樣的螺釘典型地包括適合于旋擰到推骨內的帶有螺紋的柄和 具有桿接收元件的頭部部分,桿接收元件的形式通常為形成在頭部內
的u形槽。固定螺釘、塞子或類似類型的緊固機構用于將固定元件例
如脊推桿鎖定到推弓根螺釘的桿接收頭部內。在使用時,每個螺釘的 柄部分都旋擰到推骨內,并且一旦進行了適當的定位,桿就安放經過 每個螺釘的桿接收部件,并且通過使帽或其它固定器機構收緊,桿鎖 定在適當的位置,以使每個螺釘和固定桿都牢靠地相互連接起來。
近來,脊推手術的趨勢朝向以下方面發展提供侵入性最小的用 于植入脊推固定裝置的裝置和方法。例如,在編號為6, 530, 929的 Justis等人的美國專利中,披露了一種這樣的方法,并且它使用兩個 經皮進入裝置,用于將錨固裝置例如脊推螺釘植入到鄰近的推骨內。 脊推桿然后引入經過距經皮進入位點某個距離的第三切口 ,并且桿橫 向地移動到每個脊推螺釘的桿接合部分內。經皮進入裝置然后可以用 于將閉合機構應用到桿接和頭部,以鎖定在其內的桿。盡管這種過程
優于現有技術的侵入性技術,但橫向地將桿引入可能對周圍的組織和 肌肉造成嚴重的損害。而且,使用三個分開的進入位點可能不合乎人 們意愿地使手術過程延長,并且使患者的損傷和恢復時間增加。
因此,需要對用于將脊推固定元件引入到患者的脊推內的侵入性 最小的裝置和方法進行改進。
發明內容
在這里所披露的內容是用于將脊推固定元件遞送到一個或多個在 患者的脊柱內的脊推錨固件位點的侵入性最小的方法和裝置。在一個 實施例中,所提供的侵入性最小的手術方法包括形成經過位于在患者 的脊柱內的推骨附近的組織的切口 ,并且將工具的鈍頂插入經過切口 , 同時沿著在切口和推骨之間延伸的肌肉平面操縱工具,以將肌肉分開。 鈍頂優選地具有大致上平的構形,或它包括至少一個大致上平的表面。 在示范性的實施例中,工具的鈍頂適合于將胸最長肌和多裂肌分開。 方法也可以包括將引導線插入經過延伸經過工具的內腔。引導線優選 地定位,從而使它延伸到推骨內。 一旦進行了適當的定位,工具就可 以移開,而將引導線留在適當的位置,以接收優選地沿著引導線遞送 到推骨的脊推植入物例如脊推錨固件。上述的方法可以重復進行,以
將一個或多個額外的植入物遞送到鄰近的推骨。脊推固定元件例如脊 推桿然后可以沿著延伸到推骨主體的路徑中的一條遞送,并且它可以 連結到植入在鄰近的推骨內的植入物。在示范性的實施例中,固定元 件可以在大致上平行于第一路徑的縱向軸線的方向上插入經過路徑中 的一條。在某些示范性的實施例中,脊推固定元件可以遞送經過沿著 從組織表面到推骨中的一塊的路徑延伸的套管。
在另一個示范性的實施例中,在脊推手術中使用的醫用裝置套件
i的情況下沿著肌肉4面將肌肉分i的組織解剖工具。、示范性的組織 解剖工具可以包括延伸經過其的內腔。套件也可以包括至少一條適合 于布置經過在組織解剖工具內的內腔的引導線和至少一個適合于植入 在推骨主體內的脊推錨固件。套件也可以包括至少一個適合于提供從 組織表面到推骨主體的用于將脊推錨固件遞送到推骨主體的路徑的套 管和/或至少一個適合于連結到至少兩個脊推錨固件并且在至少兩個 脊推錨固件之間延伸的脊推固定元件。
在本發明的又一個實施例中,具有與其配合的經皮進入裝置并且 具有延伸經過其并且限定了縱向軸線的內腔的脊推錨固件經皮遞送到 推骨主體。脊推固定元件然后在固定元件大致上平行于經皮進入裝置 的縱向軸線的第一長度方向上,前進經過在經皮進入裝置內的內腔。 脊推固定元件然后可以受到操縱,以在第二方向上延伸,從而使固定 元件與第一方向成某個角度,以相對于脊推錨固件定位脊推固定元件。
方法也可以包括以下步驟用與其配合的第二經皮進入裝置經皮將第 二脊推錨固件遞送到推骨主體。脊推固定元件因而優選地在第二方向 上在第 一脊推錨固件和第二脊推錨固件之間延伸。
在示范性的實施例中,經皮進入裝置的形式為伸長的大體上是圓 柱形的適合于經皮遞送并且適合于與脊推錨固件配合的管道。管道可 以包括帶有延伸在其之間的內腔的近端和遠端。內腔適合于在大致上 平行于經皮進入裝置的縱向軸線的第一長度方向上,經過其傳送脊推 固定元件,并且適合于在與第一方向成某個角度的并且較優選地是大 致上平行于患者的脊柱的第二方向上,將脊推固定元件遞送到脊推錨 固件位點。經皮進入裝置也可以包括至少一個從伸長的大體上是圓柱 形的管道的遠端延伸經過其至少部分的側壁開口 ,以有助于將脊推固 定元件從第一方向轉換到第二方向。在一個實施例中,裝置包括形成 在其內的鄰近其遠端的相對的側壁開口 。裝置也可以可選擇地或者替 代地包括形成在內腔內的適合于將布置在其內的脊推固定元件從第一 方向指引到第二方向的引導部件。例如,引導部件可以是形成在經皮 進入裝置的內腔內的傾斜的架子。
在本發明的另一個實施例中,提供了用于將脊推固定元件遞送到 在患者的脊柱內的脊推錨固件位點的侵入性最小的方法。方法包括以 下步驟將脊推固定元件引入到經皮進入裝置的內腔內。內腔優選地 形成了到達在患者的推骨內的脊推錨固件的路徑。在示范性的實施例 中,經皮進入裝置所具有的外部直徑大致上與它所接附到的脊推錨固 件的最大寬度相同或小于這個寬度。本領域的技術人員應該意識到的 是,經皮進入裝置的外部直徑可以可選擇地大于它所接附到的脊推錨 固件的外部直徑。方法還包括以下步驟在大致上平行于經皮進入裝 置的縱向軸線的第一長度方向上,使脊推固定元件在遠端方向上前進 經過內腔,并且操縱脊推固定元件為在大致上平行于患者的脊柱的第 二方向上。脊推固定元件然后可以相對于一個或多個脊推錨固件進行 定位。
在本發明的其它方面內,所提供的侵入性最小的手術方法包括以
下步驟在患者體內制造第一經皮切口,并且形成從第一經皮切口到 在第一推骨主體上的錨固件位點的第一路徑。優選地,路徑是侵入性 最小的路徑,從而使它只是通到單一的錨固件位點而不是通到多個錨 固件位點。例如,通過具有大致上統一的從第一經皮切口到在第一推 骨主體上的第一錨固件位點的寬度的經皮進入裝置,這可以實現。在 示范性的實施例中,第一路徑所具有的寬度大致上等于第一經皮切口 的寬度或小于這個寬度,和/或大致上等于第一錨固件的寬度或小于這 個寬度。方法也包括以下步驟將第一錨固件放置經過第一經皮切口, 使第一錨固件沿著第一路徑前進到單一的錨固件位點,并且在大致上 平行于第一路徑的縱向軸線的方向上,將固定元件放置經過第一路徑。
在再一個實施例中,第二經皮切口可以在患者體內制造,并且從 第二經皮切口到在第二推骨主體上的第二錨固件位點的第二侵入性最 小的路徑可以形成。第二錨固件然后沿著第二路徑前進到在第二推骨 主體上的第二錨固件位點。
也提供了額外的用于將脊推固定元件引入到 一個或多個脊推錨固 件位點的方法和裝置。
圖1是根據本發明的一個實施例的連結到錨固件的經皮進入裝置 的透視圖2是沿著圖1所示的經皮進入裝置的縱向軸線所做的截面圖3A是具有形成在其內的引導部件的經皮進入裝置的另一個實施
例的部分剖開圖3B是圖3A所示的具有圍繞其布置的套筒和與其配合的脊推錨
固件的經皮進入裝置的部分剖開圖4A是三個形成在患者背部的胸腰筋膜內的經皮切口的后視圖4B是六個形成在患者背部的胸腰筋膜內的經皮切口的后視圖5A是顯示了對圍繞患者推骨的肌肉進行鈍器解剖的端視圖5B是圖5A所示的推骨的端視圖,顯示了使用手指用于沿著所
解剖的肌肉平面將肌肉分開以進入推骨的技術;
圖5C是圖5A所示的推骨的端視圖,顯示了使用工具用于沿著所 解剖的肌肉平面將肌肉分開以進入推骨的技術的另一個實施例;
圖5D是圖5C所示的推骨的端視圖,顯示了進一步沿著所解剖的 肌肉平面插入的工具;
圖5E是圖5C所示的推骨的端視圖,顯示了將引導線放置經過工 具并且進到患者的推骨內;
圖5F是圖5C-5E所示的工具的側視圖5G是圖5F所示的沿著線A-A所做的截面圖6是圖4所示的推骨的端視圖,顯示了將引導線放置經過切口 并且以進到患者的推骨內;
圖7是圖6所示的推骨的端視圖,具有閉塞器和若干布置在引導 線之上以使組織和肌肉擴張的擴張器;
圖8是植入在推骨內并且具有連結到其并且延伸經過形成在患者 的組織表面內的經皮切口的經皮進入裝置的第 一脊推錨固件和植入到
鄰近的推骨內并且具有連結到其的帶有延伸經過其的驅動器工具的經 皮進入裝置的第二脊推錨固件的透視圖9是兩個接附到布置在處在患者的脊柱內的鄰近的推骨內的脊 推錨固件的經皮進入裝置的透視圖10圖示了用于將脊推固定元件引入經過圖9所示的經皮進入裝 置中的一個的部分剖開圖的方法;
圖11是圖10所示的使用推動器裝置而朝向脊推錨固件前進的脊 推固定元件的透視圖12是圖11所示的在其完全定位在鄰近的脊推錨固件的接收器 頭部內之后的脊推固定元件的透視圖13圖示了用于將脊推固定元件引入經過圖3A和3B所示的經皮 進入裝置的部分剖開圖的方法;
圖14是圖13所示的使用推動器裝置而朝向脊推錨固件前進的脊
推固定元件的透視圖15是圖14所示的進一步朝向鄰近的脊推錨固件的接收器頭部
前進的脊推固定元件的透視圖16是圖15所示的將要布置在鄰近的脊推錨固件的接收器頭部 內的脊推固定元件的透視圖;和
圖17是圍繞圖12所示的經皮進入裝置定位并且壓縮裝置朝向彼 此的壓縮工具和應用經過經皮進入裝置中的一個以相對于脊推錨固件
鎖定脊推固定元件的閉合機構的透視圖。
具體實施例方式
本發明提供了用于將脊推固定元件引入到在患者的脊柱內的手術 位點內的侵入性最小的方法和裝置。大體上,方法牽涉以下步驟在 長度方向上,使脊推固定元件沿著從侵入性最小的經皮切口延伸到脊 推錨固件位點的侵入性最小的路徑前進。在示范性的實施例中,經皮 進入裝置用于形成用于接收脊推固定元件并且用于將固定元件遞送到 脊推錨固件位點的侵入性最小的路徑。脊推固定元件優選地在長度方 向上插入經過在經皮進入裝置內的內腔,從而使脊推固定元件定向成 大致上平行于經皮進入裝置的縱向軸線。當脊推固定元件接近或到達 路徑的遠端的時候,脊推固定元件可以受到操縱,以相對于經皮進入 裝置將它定向在想要的角度,從而優選地使脊椎固定元件大致上平行 于患者的脊柱。脊推固定元件然后可以可選擇地定位,以將它直接地 或間接地連結到一個或多個脊推錨固件。如果需要的話,緊固元件或 其它閉合機構然后可以引入到脊推錨固件位點內,以固定地使脊推固 定元件與錨固件(多個錨固件)配合起來。
由于本發明的方法和裝置可以通過使用一個或多個侵入性最小的 經皮切口以進入脊柱而實現,所以本發明的方法和裝置是特別有利的。 這樣的切口使對所介入的組織的損害最小化,并且它們使恢復時間和 術后疼痛減少。本發明也有利地提供了用于沿著侵入性最小的路徑遞 送脊推固定元件和錨固件的技術,因而無需在手術位點形成大的工作 區域。
盡管多種裝置可以用于實施本發明的方法,但圖1和2圖示了與 脊推錨固件50 (圖1)配合以形成脊推植入組件10的經皮進入裝置l2 的示范性的實施例。像所顯示的那樣,裝置12的形式為大體上伸長的 圓柱形的具有形成在其內并且限定了在近端和遠端之間延伸 的縱向軸線L的內部內腔12c的管道。基于所意圖的用途,進入裝置 12的尺寸可以發生變化,但它的長度1應該允許進入裝置12的近端 12a定位在患者的身體外側,同時進入裝置12的遠端12b連結到布置 在位于患者的脊推內的推骨內的脊推錨固件例如錨固件50或定位在這
個錨固件附近。進入裝置12也優選地適合于提供用于遞送脊推固定元 件的侵入性最小的路徑,并且特別地,經皮進入裝置12也應該適合于 植入經過侵入性最小的經皮切口 ,經皮切口是相對小的典型地具有小 于所插入經過的裝置的直徑或寬度的長度的切口。
在示范性的實施例中,裝置12所具有的內部直徑di足以允許脊推 固定元件優選地在長度方向上引入經過其。內部直徑di也可以可選擇 地構造為允許驅動器機構引入經過其,用于應用閉合機構,以相對于 脊推錨固件鎖定脊推固定元件。進入裝置12的外部直徑do也可以發生 變化,并且它可以與脊推錨固件的外部直徑山相同、小于脊推錨固件 的外部直徑dr或大于脊推錨固件的外部直徑dr。在所圖示的實施例中, 進入裝置12所具有的外部直徑d。大致上與脊推錨固件的外部直徑dr 相同,如圖1所示,脊推錨固件是脊推螺釘50的接收器頭部52。由于 切口的尺寸無需較所需要的大,所以這是特別有利的。匹配的進入裝 置12的外部直徑d。和錨固件50的外部直徑dr也允許進入裝置12和/ 或錨固件50引入經過套管。如果進入裝置12與錨固件50配合起來, 那么匹配的外部直徑d。、 dr也允許套筒或其它裝置可滑動地圍繞其布 置,以防止在進入裝置12和錨固件50之間的脫離。在另一個示范性 的實施例中,進入裝置12的外部直徑d。可以稍微大于脊推錨固件的外 部直徑dr。作為非限制性的例子,在脊推錨固件的接收器頭部所具有 的外部直徑夂為大約13mm的情況下,進入裝置12所優選具有的外部 直徑d。為大約15mm。
經皮進入裝置12也優選地包括至少一個形成在其內的側壁開口或 槽14,并且較優選地,它包^舌兩個形成在其內并且從其遠端12b在近 端方向上延伸的相對的側壁開口 (只顯示了一個開口 14)。開口 14允 許脊推固定元件在脊推固定元件大致上平行于進入裝置12的縱向軸線 L的第一長度方向上引入經過裝置12。脊推固定元件然后可以受到操 縱,以延伸成與第一方向成某個角度,從而使固定元件在大致上橫向 于進入裝置12的縱向軸線L的方向上例如在大致上平行于患者的脊推 的方向上延伸。由于脊推固定元件的長度L必須大于進入裝置12的內 部直徑di,所以開口 14允許脊推固定元件經過其,同時從第一長度方 向轉換到第二方向。本領域的技術人員應該意識到的是,基于脊推固 定元件的構形,脊推固定元件相對于縱向軸線L的確切位置當然可以發生變化。
每個開口 14的形狀和尺寸都可以發生變化,但開口 (多個開口) 14應該有效地允許脊推固定元件從第一方向移動到第二方向。在示范 性的實施例中,開口 14在大約一半的經皮進入裝置12的長度或小于 一半的經皮進入裝置12的長度上延伸。每個槽14的形狀都可以是大 體上伸長的,并且它們每個所應該具有的寬度w都足以適應脊推固定 元件的直徑。本領域的技術人員應該意識到的是,經皮進入裝置12可 以包括任何數目的具有任何足以允許脊推固定元件從第一方向移動到 第二方向的形狀的側壁開口。
在圖3A-3B所示的本發明的另一個實施例中,經皮進入裝置112 也可以可選擇地包括形成在內腔112c的遠端112b內的引導部件120, 以有助于將脊推固定元件從第一方向引導到第二方向。引導部件120 可以具有多種構形,但它應該有效地將脊推固定元件從第一方向引導 朝向接附到進入裝置112或定位在進入裝置112附近的錨固件50并且 可選擇地朝向植入在鄰近的推骨內的錨固件(多個錨固件)。在示范性 的實施例中,像所顯示的那樣,引導部件120的形式為形成在進入裝 置112的內部內腔112c內并且優選地定位成與形成在進入裝置112內 的單一的側壁槽114相對的傾斜的架子。基于所使用的固定元件的類 型和/或進入裝置的幾何形狀,傾斜的架子120的形狀和尺寸可以發生 變化。在使用時,當脊推固定元件例如脊推桿的前端接觸架子120的 時候,架子120開始將脊推固定元件指引到第二方向,由此使脊推固 定元件在大致上橫向于裝置112的軸線L并且優選地大致上平行于患 者的脊柱的方向上延伸。脊推固定元件然后可以受到操縱,以像在下 面所較詳細討論的那樣,相對于一個或多個脊推錨固件對它進行定位。
返回參考圖1,在使用時,經皮進入裝置12可以適合于接附到脊 推錨固件50。因此,經皮進入裝置12的遠端12c可以包括一個或多個 形成在其上或其內的配合元件18,用于接合錨固件50。例如,適宜的 配合元件包括螺紋、扭曲鎖定接合、卡扣接合或任何其它在本領域中 所已知的技術,并且在示范性的實施例中,配合元件形成在進入裝置 12的遠端12b的相對的內部表面上。優選地具有與形成在經皮進入裝 置12內的側壁開口 14相應的側壁開口 (未顯示)的套筒100 (在圖 3B中部分顯示)或其它裝置也可以放置在經皮進入裝置12之上,可選
地也放置在植入物50上,以在使用期間,防止進入裝置12與植入物 50脫離。在與其同時提交的題目為"Percutaneous Access Devices and Bone Anchor Assemblies"的專利申請中,披露了用于使經皮進入裝 置12與錨固件配合起來的示范性的技術。本領域的技術人員應該意識 到的是,多種其它技術可以用于可移開地使經皮進入裝置與錨固件匹 配起來。
為了參考,圖1圖示了用于與本發明的方法和裝置一起使用的示 范性的脊推錨固件。本領域的技術人員應該意識到的是,多種錨固件 包括例如脊推螺釘、鉤、栓和線可以與本發明的裝置和方法一起使用。 圖1所圖示的脊推螺釘包括在遠端的骨接合部分例如帶有螺紋的柄54
形接收器頭部52。帶有螺紋的柄M可以固定地接附到接收器頭部52, 以形成單軸的螺釘,或可選擇地,像所顯示的那樣,柄54可以構造為 可轉動地布置經過形成在接收器頭部52的遠端內的開口以允許柄54 相對于接收器頭部52進行轉動的多軸的螺釘。多種技術可以使用,以 允許頭部52相對于柄54進行轉動。
圖4A-17顯示了植入脊推固定元件的侵入性最小的方法。盡管方 法與在這里所披露的經皮進入裝置12和脊推螺釘50 —起顯示和描述, 但本領域的技術人員應該意識到的是,方法沒有受到與這樣的裝置一 起使用的限制,并且多種其它在本領域中所已知的裝置可以使用。而 且,盡管在圖4-14中只顯示了兩個進入裝置l2、 ir和兩個錨固件50、 50,,但本發明的方法可以通過使用任何數目的進入裝置和錨固件而實 施。方法也可以通過只使用在這里所披露的方法步驟中的一些和/或通 過使用其它在本領域中所已知的方法而實施。
過程優選地以形成經過位于想要的植入位點附近的組織的侵入性 最小的經皮切口開始。盡管切口的位置、形狀和尺寸基于所植入的脊 推錨固件的類型和數量,但圖4A圖示了三個形成在位于患者背部的胸 腰筋膜內的三個鄰近推骨的一側的侵入性最小的中線經皮切口 62a-c, 而圖4B圖示了三個形成在位于患者背部的胸腰筋膜內的三個鄰近推骨 的相對側的額外的侵入性最小的中線經皮切口 6M-f。每個切口 6a-f 都是直徑為大約10-20mm的穿刺切口 ,然而,基于過程,這可以發生 變化。在示范性的實施例中,每個切口 6a-f的直徑都等于或小于所插入經過其的錨固件和/或經皮進入裝置的最大直徑。
盡管可能不是必需的,但如圖5A-5B所示, 一旦經皮切口 62a-f 形成,鈍的手指解剖就可以可選擇地使用,以將胸最長肌和多裂肌分 開,由此將橫突和上部關節突的面和結合處暴露出來。
圖5C-5E圖示了另一個示范性的用于通過使用鈍的工具200而將 胸最長肌和多裂肌分開的技術,在圖5F-5G中,較詳細地顯示了鈍的 工具200。首先參考圖5F-5G,工具200大體上包括具有近端202a和 遠端202b的剛性的伸長的軸202。軸202也包括延伸經過其的在近端 202a和遠端202b之間的內腔202c,用于接收引導線例如k線。內腔 202c可以確定尺寸為接收遞送經過內腔202c的引導線202c。近端202a 可以包括形成在其內的把手204,以有助于握住工具200。把手204事 實上可以具有任何形狀和尺寸。例如,如圖5F-5G所示,在示范性的 實施例中的把手204具有大體上伸長的圓柱形的形狀,并且它包括形 成在其上的隆起204a,以有助于抓住裝置。
工具200的遠端202b包括形成在其上的鈍的部件206。 4屯的部件 206可以適合于例如確定尺寸和形狀為沿著肌肉平面將肌肉分開,同時 伴隨地使對所分開的肌肉的損傷最小化。盡管鈍的部件206的形狀可 以發生變化,但在示范性的實施例中,像所顯示的那樣,鈍的部件206 具有大致上伸長的矩形的帶有相對的前部表面206a和后部表面206b 的形狀。在前部表面206a和后部表面206b之間的寬度可以在遠端方 向上逐漸變細或減小,從而使最遠端的寬度wb2小于最近端的寬度wbl。 這樣的示范性的構形有助于將鈍的部件206插入在組織例如肌肉之間, 以允許組織分開。在前部表面206a和后部表面206b的相對的側邊緣 之間延伸的寬度Ws也可以發生變化,但在示范性的實施例中,像所顯 示的那樣,寬度wr沿著前部表面206a和后部表面206b的長度是不變 的。
盡管沒有顯示,但工具200也可以可選擇地包括布置在伸長的軸 202內的內部管道,用于使推骨做好準備。特別地,內部管道可以可滑 動地布置在伸長的軸202內,以允i午內部管道在遠端方向上移動到骨 內,以在推骨內形成痕跡,由此使骨為錐子或絲錐作好準備。工具200 也可以可選擇地作為鉆子引導件。特別地,伸長的軸202所具有的內 部直徑適合于接收經過其的鉆子,以將鉆子引導朝向推骨并且進到推
骨內。軸202也作為用于保護鉆子的套管,避免在鉆子和圍繞工具200 的肌肉之間的接觸。本領域的技術人員應該意識到的是,工具200可 以具有多種其它構形,并且工具200可以適合于多種其它用途。
現在參考圖5C-5E,顯示了在使用時的示范性的工具200。像所顯 示的那樣,在經皮切口 62a-f形成之后,像先前所描述的那樣,解剖 工具200的#<的部件206可以插入經過切口 62。切口 62的深度可以足 以允許在胸最長肌和多裂肌之間的脂肪層確定位置。 一旦確定了位置, 工具200就可以受到操縱,以將胸最長肌和多裂肌分開或撕開,由此 將橫突和上部關節突的面和結合處暴露出來。 一旦如圖5D所示,工具 200定位成鄰近推骨60或頂在推骨60上,引導線例如k線64就可以 插入經過在工具200內的內腔202c,以如圖5E所示,將k線64的遠 端定位在推骨60或定位在推骨60內。熒光透視或其它成像可以使用, 以有助于正確地放置k線64。工具200然后可以從k線64移開,而將 k線64留下來作為用于多種其它裝置的引導件,在下面,較詳細地描 述了多種其它裝置。這個過程可以在每個切口 62a-f重復進行,以有 助于放置多個脊推錨固件。
在工具200沒有使用的情況下,引導線例如k線64可以在切口形 成之前或在切口形成之后,植入在每個脊推錨固件植入位點。如圖6 所示,k線64優選地在肌肉之間延伸,并且在脊推錨固件的想要的進 入點進到推骨內。熒光成像可以使用,以有助于正確地放置k線64。
切口的相對的端部然后可以擴張,以提供用于將脊推錨固件遞送 到每個植入位點的路徑。圖7圖示了通過使用閉塞器66a而在切口 62 的一端進行的擴張,閉塞器66a具有放置在其上的若干尺寸增加的擴 張器66b、 66c。擴張器66b、 66c在閉塞器66a和k線64上遞送,以 使圍繞切口 62的皮膚基本上伸展,并且使路徑擴展到錨固件位點。
如圖8所示, 一旦切口 62擴張到適當的尺寸,錨固件就可以遞送 到每個錨固件位點。這個過程典型地牽涉了通過使用 一個或多個骨準 備器械例如鉆子、絲錐、錐子、磨錐、探針等而使推骨60做好準備。 盡管不總是必需的,但一個或多個套管可以用于提供從切口 62到錨固 件位點的路徑,用于插入骨準備器械和/或錨固件。在示范性的實施例 中,相對小的套管用于將骨準備器械引入到手術位點內。切口 62然后 可以進一步擴張,并且小的套管可以用適合于接收錨固件或與錨固件
配合的較大的套管替換。
一旦推骨60準備好了 ,脊推錨固件就可以植入在每個植入位點。 在錨固件50、 50,插入到骨60、 60,內之后,進入裝置12、 12,可以與每 個錨固件50、 50,配合,但更優選地,在錨固件50、 50,插入到骨60、 60,內之前,每個經皮進入裝置12、 12,接附到錨固件50、 50,,以為用 于將錨固件50驅動到骨60、 60,內的驅動器工具提供路徑。圖8圖示 了植入在第一推骨60內并且具有接附到其的進入裝置12的錨固件50。 盡管沒有顯示,但錨固件50優選地加套管,以允許k線6A延伸經過 錨固件50和進入裝置12,以將裝置50、 12引導朝向植入位點。圖8 還圖示了具有與其配合的進入裝置12,的第二錨固件50,。像所顯示的 那樣,螺釘50,將要植入在鄰近第一推骨60的第二推骨60,內。 一旦螺 釘50,定位成鄰近推骨60,,驅動器工具90就可以定位經過進入裝置 12,,并且連結到螺釘50,的接收器頭部52,,以將螺釘50,驅動到推骨 60,內。
在另一個實施例中,套筒可以在裝置12、 12,、 50、 50,植入之前 或在裝置12、 12,、 50、 50,植入之后,放置在每個進入裝置12、 12, 之上,以防止裝置12、 12,與它們所接附的錨固件50、 50,脫離。圖3B 所部分圖示的套筒100的形式優選地為具有與每個進入裝置12、 12, 大致相同的構形的套管。在進入裝置12、 12,使用接合形成在每個螺釘 頭部52、 52,的外部表面上的相應的棘爪的銷部件的情況下,由于套筒 可以防止銷部件與棘爪脫離,所以使用套筒是特別合乎人們意愿的。 套筒也可以可選擇地作為進入裝置,這允許進入裝置12、 12,從錨固件 50、 50,拆卸下來并且移開。
在錨固件50、 50,植入之后,脊推固定元件70遞送到錨固件位點。 通過將脊推固定元件70引入經過接附到錨固件50、 50,的經皮進入裝 置12、 12,中的一個,或經過提供了到達錨固件(多個錨固件)50、 50, 的路徑的一些其它經皮進入裝置,這可以實現。如圖9所示,脊推固 定元件例如脊推桿70在第一長度方向上引入到裝置12內,從而使脊 推固定元件70大致上平行于進入裝置12的縱向軸線L。在固定元件具 有彎曲的取向或它具有一些其它構形的情況下,應該理解的是,當固 定元件定位成在長度方向經過經皮進入裝置的時候,它處在"大致上平 行的"方向上。
如圖10和11所示,脊推固定元件70然后在遠端方向上朝向經皮 進入裝置12的遠端12b移動。脊推固定元件70的移動可以通過使用 操縱器裝置80而實現。操縱器裝置80可以具有多種構形,但它應該 有效地允許脊推固定元件70的移動受到控制。本領域的技術人員應該 意識到的是,多種其它技術可以用于將脊推固定元件70引導經過經皮 進入裝置12,并且相對于一個或多個錨固件50、 50,定位脊推固定元件 70。而且,脊推固定元件70可以具有多種構形,以有助于插入經過經 皮進入裝置。作為非限制性的例子,題目為"Flexible Spinal Fixation Elements"并且與其同時提交的專利申請所披露的脊推固定元件當它 經過經皮進入裝置的時候可以發生彎曲,由此允許脊推固定元件從第 一方向轉換到第二方向。該申請也披露了用于沿著引導線或纜線遞送 脊推固定元件的技術,因而不再需要操縱器裝置。例如,除了機械的 和柔性的固定元件之外,其它適宜于與本發明一起使用的脊推固定元 件包括可膨脹的固定元件例如那些在編號為2002/0068975的 Teitelbaum等人的題目為 "Formable Orthopedic Fixation System with Cross Linking"的美國專利7>開件、編號為2002/0082600的 Shaolian等人的題目為 "Formable Orthopedic Fixation Systems" 的美國專利公開件和編號為2002/0198526的Shaolian等人的題目為 "Formed In Place Fixation System with Thermal Acceleration" 的美國專利公開件中所披露的固定元件,這些美國專利公開件中的每 個都通過參考在此完全地合并。
現在參考圖11和12,當脊推固定元件70靠近進入裝置l2的遠端 12b的時候,脊推固定元件70可以受到操縱,以使脊推固定元件70采 取與第一方向不同并且較優選地是大致上平行于患者的脊柱和/或橫 向于第一方向的第二方向。應該理解的是,基于所植入的固定裝置的 類型及進入裝置12的方向,在第二方向上的固定元件的角度可以發生 變化,由于進入裝置12可以相對于患者的脊柱定位在若干角度,所以 進入裝置12的方向在整個手術過程中可以發生變化,
在脊推固定元件70從第一方向轉換到第二方向期間,脊推固定元 件70的前端應該在皮下定位。在進入裝置12包括槽或開口 (只顯示 了一個開口 14)的情況下,開口 (多個開口 ) 14可以使用,以當它們 允許脊推固定元件70在進行轉動期間延伸經過其的時候,有助于將脊
推固定元件70移動到第二方向。然而,基于開口 14的長度、脊推固 定元件70的長度和/或脊推固定元件70的構形,這可以不是必需的。 如圖11和12所示,只是脊推固定元件70的前端70a經過開口 14中 的一個從經皮進入裝置12出來。
參考圖12,連續地對脊推固定元件70進行操縱,直到脊推固定元 件70相對于一個或多個脊推錨固件定位。基于所使用的脊推錨固件的 類型,固定元件可以定位成直接地或間接地與脊推錨固件配合起來。 如圖12所示,固定元件70完全地安放在鄰近的脊推錨固件50、 50, 的接收器頭部52、 52,內。如果使用的話,操縱器裝置80然后可以從 進入裝置12移開。
在另一個實施例中,圖3A和3B所示的經皮進入裝置ll2可以使 用,以有助于將脊推固定元件引入到手術錨固件位點內。像先前所陳 述的那樣,進入裝置112包括形成在其內的引導部件20,以將脊推固 定元件70從第一方向指引到第二方向。這在圖13-16中進行了圖示。 像所顯示的那樣,當脊推固定元件70在遠端方向上移動以與引導部件 120發生接觸的時候,引導部件120使脊推固定元件70發生轉動并且 朝向在經皮進入裝置112內的開口 114延伸。因此,脊推固定元件70 指向第二方向,由此它可以定位在鄰近的脊推植入物50、 50,的接收器 頭部52、 52,內或定位在鄰近的脊推植入物50、 50,的接收器頭部52、 52'附近。
返回參考圖12, 一旦脊推固定元件70完全地安放在鄰近的脊推錨 固件50、 50,的接收器頭部52、 52,內,如果使用的話,推動器軸80然 后就可以從脊推固定元件70移開或拆卸下來,并且閉合機構就可以應 用到接收器頭部52、 52,中的一個或兩個,以在其內保持脊推固定元件 70。然而,在示范性的實施例中,在將閉合機構應用到每個錨固件50、 50,之前,壓縮工具100用于壓縮進入裝置12、 12,朝向彼此。然而, 在進行壓縮之前,閉合機構(多個閉合機構)可以部分地應用。
在圖17中,顯示了示范性的壓縮工具300,并且大體上,它所包 括的相對的臂302、 304彼此在其大致中點樞轉地連結起來,從而使每 個臂302、 304都包括適合于圍繞經皮進入裝置12、 12,布置的遠端部 分302b、 304b和近端把手部分302a、 304a。裝置300也可以包括布置 在臂302、 304之間的支點(未顯示),以有助于臂302、 304相對于彼
此的移動受到控制。在使用時,每個臂302、 304的遠端部分302b、 304b 都放置成圍繞進入裝置12、 12,,優選地圍繞每個裝置12、 12,的遠端 12b、 12b,和/或圍繞每個錨固件50、 50,的頭部52、 52,。如圖17所示, 近端把手部分302a、 304a然后朝向彼此收攏,以使進入裝置12、 12, 朝向彼此移動,優選地,同時維持在其之間的相對間隔。
一旦進行了適當的定位,閉合機構就可以優選地經由進入裝置12、 12,應用到每個錨固件頭部50、 50,,以使脊推固定元件70保持在接收 器頭部52、 52,內。多種閉合機構和用于遞送閉合機構的工具在本領域 中是已知的,并且它們可以與本發明一起使用。作為非限制性的例子, 圖13圖示了布置經過進入裝置12的驅動器工具90,用于將閉合機構 例如固定螺釘應用到脊推錨固件50的接收器頭部52,以相對于脊推錨 固件50鎖定脊推固定元件70。對于鄰近的脊推錨固件(多個脊推錨固 件),這個步驟可以重復進行。
本領域的技術人員應該意識到的是,脊推固定元件70不必直接地 接附到每個錨固件50、 50,,并且它可以通過使用例如帶夾或帶有槽的 或形成分支的連接器而間接地接附到錨固件50、 50,。
一旦固定元件70相對于植入物50、 50,固定,進入裝置12、 12, 就可以從植入物50、 50,移開,而只將每個進入裝置12、 12,引入的侵 入性最小的經皮切口留在患者體內。由于它使對患者造成的損傷的量 減小,并且它使對圍繞手術位點的肌肉的損害最小化,所以這是特別 有利的。
像先前所陳述的那樣,本領域的技術人員應該意識到的是,方法 可以以任何順序通過使用任何步驟而實施。而且,本發明的進入裝置 可以用于同時或逐次遞送多個脊推固定元件,和/或用于進行多種其它 在這里所沒有圖示或沒有描述的手術過程。
基于上述的實施例,本領域的技術人員應該意識到本發明的其它 特征和優點。因此,除了后附的權利要求書所指出的之外,本發明不 受到所特別顯示和描述的內容的限制。所有在這里所引用的公開件和 參考都通過參考在這里明確地完全地合并。
權利要求
1.一種用于將脊椎固定元件引入到患者的身體內的經皮進入裝置,其包括適合于經皮遞送以與脊椎植入物配合起來并且包括近端和遠端的伸長的大體上是圓柱形的管道;在伸長的大體上是圓柱形的管道的近端和遠端之間延伸的內腔,內腔適合于在大致上平行于內腔的縱向軸線的第一方向上傳送經過其的脊椎固定元件,并且適合于在不同于第一方向的第二方向上將脊椎固定元件遞送到脊椎錨固件位點內;和至少一個從伸長的大體上是圓柱形的管道的遠端延伸經過其至少部分的用于有助于將脊椎固定元件從第一方向轉換到第二方向的側壁開口。
2. 根據權利要求1所述的經皮進入裝置,其特征在于,內腔適 合于在大致上平行于患者的脊柱的第二方向上遞送脊推固定元件。
3. 根據權利要求1所述的經皮進入裝置,其特征在于,伸長的 大體上是圓柱形的管道包括形成在其內的鄰近其遠端的相對的側壁開 o 。
4. 根據權利要求1所述的經皮進入裝置,其特征在于,伸長的 大體上是圓柱形的管道的內腔包括適合于將布置其中的脊推固定元件 從第一方向指引到第二方向的引導部件。
5. 根據權利要求4所述的經皮進入裝置,其特征在于,引導部 件包括形成在伸長的大體上是圓柱形的管道的內腔內的傾斜的架子。
6. 根據權利要求5所述的經皮進入裝置,其特征在于,傾斜的架子形成為恰好鄰近伸長的大體上是圓柱形的管道的遠端。
7. 根據權利要求5所述的經皮進入裝置,其特征在于,傾斜的 架子定位在大致上與形成在伸長的大體上是圓柱形的管道內并且在近 端方向上從其遠端延伸的側壁開口相對的位置。
8. 根據權利要求1所述的經皮進入裝置,其特征在于,伸長的 大體上是圓柱形的管道的遠端適合于可釋放地與脊推錨固件配合。
全文摘要
一種用于將脊椎固定元件引入到患者的身體內的經皮進入裝置,其包括適合于經皮遞送以與脊椎植入物配合起來并且包括近端和遠端的伸長的大體上是圓柱形的管道;在伸長的大體上是圓柱形的管道的近端和遠端之間延伸的內腔,內腔適合于在大致上平行于內腔的縱向軸線的第一方向上傳送經過其的脊椎固定元件,并且適合于在不同于第一方向的第二方向上將脊椎固定元件遞送到脊椎錨固件位點內;和至少一個從伸長的大體上是圓柱形的管道的遠端延伸經過其至少部分的用于有助于將脊椎固定元件從第一方向轉換到第二方向的側壁開口。
文檔編號A61B17/00GK101342087SQ200810213200
公開日2009年1月14日 申請日期2004年11月29日 優先權日2003年12月16日
發明者C·W·西克沃爾, D·G·安德森, G·J·羅斯, N·M·希伊, R·A·魯伯特, S·P·塞洛弗 申請人:德普伊斯派爾公司