專利名稱:具有術后可調尺寸的脊椎融合器的制作方法
技術領域:
本發明一般而言涉及脊椎植入物和假體,并且尤其涉及一種具有術后可調尺寸的脊椎融合器。
背景技術:
具有高度調整能力的脊椎植入物是已知的。在本申請人的PCT專利申請PCT/IL2008/001423 (W02009/060427)中示出和描述了一種裝置。其中示出的裝置中的一種使用了在第一和第二支承板之間的傾斜的螺紋接口,如現在參考附圖
I描述的。現有技術的裝置是脊椎植入物50,其包括植入后可變尺寸裝置52,用于改變相鄰 的脊椎51和53的位置。脊椎植入物50包括具有螺紋槽的第一(上)支承板54,螺釘55通過螺紋被接收在該螺紋槽中。脊椎植入物50包括第二(下)支承板56,該第二(下)支承板56包括凹進,電動馬達(或致動器)57安裝在該凹進中。(可遙控的)電動馬達57轉動螺釘55,使得第一支承板54相對于第二支承板56滑動。在第一和第二支承板(脊椎附接部件)54和56之間的傾斜匹配使得兩節脊椎之間的相鄰位置在矢狀平面和垂直平面兩者中發生改變。
發明內容
本發明尋求提供一種具有術后可調尺寸的改進的脊椎植入物(或假體,所述術語可互換使用),以放置在相鄰的兩塊脊椎之間,具有調整脊椎之間的高度和一塊脊椎相對于另一脊椎的矢狀位置的能力。對比以上的現有技術,在本發明中,傾斜接口不是螺紋的,而是脊椎附接部件通過傾斜對準導軌而在彼此之上滑動。在一個實施例中,脊椎植入物的尺寸中的至少一個尺寸可以在植入后借助于遠程控制改變。調整機構(也稱為可變尺寸機構)可以具有傾斜對準導軌。對支架部件相對于彼此的高度和矢狀定位的調整可以采用電動方式,例如通過(由電池或遠程感應供電的)電動馬達的電動方式,并且被遙控控制。假體被構造為橋接在兩節脊椎之間,最優選但不限于,橋接相鄰的脊椎。假體包括構造為附接到多個骨附接點的多個附接部件(端部特征),例如但不限于,脊椎端板。因此,根據本發明的非限制性實施例提供了脊椎植入物,其包括用于附接到第一脊椎部分的第一脊椎附接部件、用于附接到第二脊椎部分的第二脊椎附接部件,以及設置在第一和第二脊椎附接部件之間的植入后可變尺寸裝置,該裝置在完成將所述脊椎植入物安裝入患者體內的手術后可操作,以促使在第一和第二脊椎附接部件之間的相對運動。根據本發明的實施例,第一和第二脊椎附接部件包括傾斜對準導軌。根據本發明的實施例,植入后可變尺寸裝置改變在第一和第二脊椎附接部件之間的距離。根據本發明的實施例,植入后可變尺寸裝置改變第一和第二脊椎附接部件在矢狀平面和垂直平面上的位置。
根據本發明的實施例,第一脊椎附接部件包括狹縫(通道),并且設置在該狹縫中的牽引元件相對于第二附接部件拉或推該第一附接部件。根據本發明的實施例,牽引元件由螺桿致動,該螺桿由齒輪系旋轉,其中齒輪系的旋轉改變第一和第二支承板之間的距離。根據本發明的實施例,第一和第二脊椎附接部件包括相對于彼此傾斜的第一和第二對準導軌。根據本發明的實施例,植入后可變尺寸裝置是液壓致動的或空氣致動的。根據本發明的實施例,植入后可變尺寸裝置是電致動的。根據本發明的實施例,植入后可變尺寸裝置包括內部的植入的部分。內部部分可以包括活塞、泵、微處理器、RF發射器/傳送器、LVDT (線性可變差分換能器)、應變傳感器、電子線圈、電池和電容器中的至少一個。 根據本發明的實施例,植入后可變尺寸裝置包括外部控制部分。外部控制部分可以包括控制面板、處理器、RF傳送器/發射器、磁電源、電子線圈和蜂窩通信裝置中的至少一個。外部控制部分和植入部分之間的通信可以由編碼或口令控制,以保護內部裝置不被不期望的操作。附圖的簡要說明結合附圖,從以下的詳細描述將更充分地了解和理解本發明,其中圖I是包括現有技術的植入后可變尺寸裝置的脊椎植入物的簡化圖示;圖2是根據本發明的實施例構建和操作的包括植入后可變尺寸裝置的脊椎植入物的簡化部分橫截面圖;圖3是根據本發明的實施例的圖2裝置的傾斜對準導軌的簡化圖示;圖4是根據本發明的另一實施例構建和操作的包括植入后可變尺寸裝置的脊椎植入物的簡化圖示;圖5是根據本發明的又一實施例構建和操作的包括植入后可變尺寸裝置的脊椎植入物的簡化圖示;圖6是圖4的實施例的構造中的流體致動活塞的簡化圖示。
具體實施例方式現在參考圖2,其中示出了根據本發明的非限制性實施例構建和操作的脊椎植入物 100。脊椎植入物100顯示為植入在兩塊相鄰脊椎101和102之間。脊椎植入物100包括布置為用于在第二(例如下)脊椎附接部件103上滑動的第一(例如上)脊椎附接部件104。更具體地,第一和第二附接部件104和103包括至少一個傾斜對準導軌110,該傾斜對準導軌110在至少一個傾斜通道109上滑動(導軌或各導軌形成在附接部件中的一個中,通道或各通道形成在另一附接部件中)。(導軌和通道在圖2的截面中不可見,圖3中示出了它們的示例)。通過牽引元件107的拉或推,第一附接部件104在第二附接部件103上滑動。第一和第二附接部件104和103形成具有術后可調尺寸的脊椎融合器。附接部件的與骨接觸的表面可以被涂層以促進骨整合。根據本發明的非限制性實施例,牽引元件107包括遠端舌狀物111,該遠端舌狀物Ill被接收在形成在第一附接部件104中的凹進112中。牽引元件107的近端113具有內螺紋以與螺桿105 (也稱為螺釘105)配合。第一附接部件104足夠中空以允許螺桿105進入并行進到第一附接部件104中。螺桿105可以由齒輪系統108旋轉,齒輪系統通過由通過致動馬達驅動的齒輪系致動,致動馬達在此未示出,而在圖4中示出。可以在位于封閉倉中的構件和暴露于人體的元件之間設置密封件106。根據本發明的非限制性實施例,牽引元件107和螺桿105完全地或部分地設置在附接部件103中。軸承元件,例如任何類型的軸承、潤滑齊U、表面處理等,可以用于降低在牽弓丨元件107和/或螺桿105與附接部件104和/或103之間的摩擦。根據本發明的實施例,齒輪系統108可以是直齒輪、蝸輪、皮帶、鏈條或其他已知的機構以傳送運動。現在參考圖3,其中示出了根據本發明的非限制性實施例的傾斜對準導軌110。對 一個對準導軌110可以關于裝置的中心對稱設置或關于中心不對稱設置(例如偏心)。通道109的滑動表面可以包括軸承元件117,例如任何類型的軸承、潤滑劑、表面處理等,以降低摩擦。圖示的實施例示出了具有大體矩形形狀的至少一個對準導軌110 ;然而,也可以使用不同構型來實施本發明,例如但不包括,燕尾形、圓形、T形或其他任意形狀。現在參考圖4,其示出了根據本發明的實施例構建和操作的包括植入后可變尺寸裝置的脊椎植入物的橫截面。牽引元件305由螺桿304牽拉。螺桿304連接到齒輪系309,齒輪系309由致動馬達303驅動。電池306和印刷電路307用于控制馬達303。密封件308用于在封裝元件和人體(未示出)之間分離。根據本發明的實施例,印刷電路307可以包括微控制器、無線電系統、遙控開關、電容器和感應線圈中的至少一個。電子構件可以由外部單元經由遙控(無線電、光、聲音等)控制。代替電致動,致動馬達303可以是液壓的或氣動的。現在參考圖5,其示出了根據本發明的另一實施例構建和操作的包括植入后可變尺寸的脊椎植入物的橫截面。在該實施例中,牽引元件包括具有桿321的活塞320。位于桿321的遠端處的舌狀物322被接收在形成于第一附接部件104中的凹進323內。活塞320可以是電操作的、氣動操作的或液壓(即流體)操作的。圖6示出在圖4的實施例的構造中的液壓的或氣動的活塞320的示例。牽引元件305位于桿321的遠端處。活塞320可由氣動的或液壓的(即流體)泵324操作,活塞320通過管325而與泵相連接。圖2至圖6的各實施例可以互換和/或彼此以不同組合相整合。
權利要求
1.一種脊椎植入物(100),其特征在于 第一和第二脊椎附接部件(104,103),所述第一和第二脊椎附接部件(104,103)包括至少一個傾斜對準導軌(110),所述至少一個傾斜對準導軌(110)在至少一個傾斜通道(109)上滑動;以及 牽引元件(107),所述牽引元件布置為促使所述第一和第二脊椎附接部件(104,103)經由所述至少一個傾斜對準導軌(110)和所述至少一個傾斜通道(109)相對于彼此滑動。
2.根據權利要求I的脊椎植入物(100),其中所述牽引元件(107)包括遠端舌狀物(111),所述遠端舌狀物(111)被接收在形成于所述第一附接部件(104)中的凹進(112)中。
3.根據權利要求I的脊椎植入物(100),其中所述牽引元件(107)的近端(113)具有內螺紋,以與螺桿(105)配合。
4.根據權利要求4的脊椎植入物(100),其中所述螺桿(105)被由致動馬達(303)驅動的齒輪系統(108)旋轉。
5.根據權利要求I的脊椎植入物(100),其中所述至少一個對準導軌(110)具有預先設計的角度,以當所述第一和第二脊椎附接部件(104,103)相對于彼此滑動時,在所述第一和第二脊椎附接部件(104,103)的矢狀平移和垂直平移之間建立不同的關系。
6.根據權利要求I的脊椎植入物(100),其中所述至少一個對準導軌(110)關于所述植入物(100)的中心對稱設置。
7.根據權利要求I的脊椎植入物(100),其中所述至少一個對準導軌(110)關于所述植入物(100)的中心不對稱設置。
8.根據權利要求5的脊椎植入物(100),其中所述致動馬達(303)由印刷電路(307)控制,所述印刷電路(307)包括微控制器、無線電系統、遙控開關、電容器和感應線圈中的至少一個。
9.根據權利要求I的脊椎植入物(100),其中所述第一和第二脊椎附接部件(104,103)的與骨接觸的表面被涂層以促進骨整合。
10.根據權利要求I的脊椎植入物(100),其中所述通道(109)的滑動表面包括軸承元件(117)。
11.根據權利要求I的脊椎植入物(100),其中所述牽引元件由帶有桿(321)的活塞(320)移動。
12.根據權利要求11的脊椎植入物(100),其中所述活塞(320)是流體致動的活塞,所述活塞通過管(325)連接到流體泵(324)。
全文摘要
一種脊椎植入物(100)包括用于附接到第一脊椎部分(101)的第一脊椎附接部件(104);用于附接到第二脊椎部分的第二脊椎附接部件(103);以及設置在第一和第二脊椎附接部件之間的植入后可變尺寸裝置,其在完成將所述脊椎植入物安裝入患者體內的手術后可操作,以促使在第一和第二脊椎附接部件之間的相對運動。
文檔編號A61F2/44GK102740788SQ201080053465
公開日2012年10月17日 申請日期2010年11月5日 優先權日2009年11月24日
發明者烏里·阿寧 申請人:21脊椎有限公司