用于制备和植入组织支架的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了用于制备和植入组织支架的方法和装置。本发明专利技术提供了被构成为可围绕组织中的缺损部位标出一个或多个预定形状的划线工具的多个实施例。可以使用在组织中标出的所述一个或多个形状来切割出具有与在组织中标出的所述一个或多个形状相匹配的形状的组织支架。在一个实施例中，用于在组织中标出形状的所述划线工具也可以用于切割所述组织支架。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了用于制备和植入组织支架的方法和装置。本专利技术提供了被构成为可围绕组织中的缺损部位标出一个或多个预定形状的划线工具的多个实施例。可以使用在组织中标出的所述一个或多个形状来切割出具有与在组织中标出的所述一个或多个形状相匹配的形状的组织支架。在一个实施例中，用于在组织中标出形状的所述划线工具也可以用于切割所述组织支架。【专利说明】用于制备和植入组织支架的方法和装置 本申请是申请号为201010143168. X、申请日为2010年3月29日的同名的专利技术专 利申请的分案申请。
本专利技术涉及用于制备和植入组织支架的方法和装置。 专利技术背景 软组织（例如软骨、皮肤、肌肉、骨骼、肌腱和韧带）受伤时经常需要通过外科手术 来修复损伤和促进愈合。此类外科手术修复可以包括：通过已知的医疗器械缝合或以其他 方式修复受损组织，通过其他组织填充受损组织，使用植入物、移植物或这些技术的任何组 合。 -种常见的组织损伤涉及软骨损伤，软骨是一种无血管、有回弹力的柔韧结缔组 织，软骨通常在关节接合处发挥"减震器"的作用，但是有些类型的软骨也可对管状结构 (例如喉、气管和耳）提供支承。软骨组织通常由位于细胞外基质中的软骨细胞（通常称为 chondrocytes)构成，细胞外基质包含胶原、结构支架和聚集蛋白聚糖（一种填充空间的蛋 白聚糖）。人体中可以发现几种类型的软骨，包括透明软骨、纤维软骨和弹性软骨。透明软 骨在人体中表现为明显的片状，或者，可以发现这种类型的软骨融合在骨骼的关节末端。通 常存在于人体中的透明软骨为关节软骨、肋软骨和暂时性软骨（即，最终会通过骨化过程 转化为骨骼的软骨）。纤维软骨是一种通常位于肌腱与骨骼、骨骼与骨骼和/或透明软骨与 透明软骨之间的移行组织。弹性软骨包含遍布细胞外基质的弹性纤维，其通常存在于会厌 部、耳部和鼻部。 -个常见的透明软骨损伤的例子为膝盖局灶性关节软骨缺损。强烈冲击关节会导 致部分移动各种大小和形状的软骨片，或足以损坏软骨的细胞外基质，从而导致软骨退变。 如果不进行治疗，损伤的关节软骨会使关节功能受限，产生令人虚弱的疼痛，并可能导致长 期慢性疾病，例如骨关节炎，这种疾病的特征在于软骨破坏以及其下的骨质出现不利变化。 由于关节软骨组织损伤一般不会自愈，因此通常必须通过外科手术来修复症状性病灶。现 有的治疗模式包括灌洗、移除部分地或完全地不相连的组织块。此外，外科医生通常要使用 多种会引起软骨缺损部位出血并形成血块的方法，例如刮除、钻孔或微骨折。据信，来自骨 髓的细胞会形成本质上为纤维软骨的疤痕状组织，而且只能对某些症状提供暂时的缓解。 不幸的是，修复的组织并不具备与透明软骨相同的机械性能，因此会因磨损而随时间更快 地退化。患者通常需要进行二次手术来缓解症状。 最近以来，涉及自体软骨细胞移植的实验方法应用越来越普遍。使用活组织检查 法从患者身上取下一片软骨，然后从组织样本中提取细胞，并在实验室中将其培养至合适 的数量，从而获得软骨细胞。然后将扩增的软骨细胞以细胞悬液的形式或预装在合成或天 然的可生物退化的生物相容性支架上提供给外科医生，以便植入软骨缺损部位。有时，将这 些活细胞置于三维的天然或合成支架或者基质中，并保持在组织特异性培养条件下，以形 成可移植的功能组织替代物。如果具有合适的条件和信号，细胞会发生增殖、分化并分泌多 种基质分子，以形成实际的活组织，其可用作植回患者缺损部位的替代组织。 其他用于修复损伤软骨的技术采用软骨细胞之外的细胞，以形成所需的透明状组 织。干细胞或祖细胞（例如脂肪组织、肌肉或骨髓中的细胞）具有在患者体内再生成骨骼 和/或软骨的潜能。干细胞可以取自患者（即自体的），或取自另一名患者（即异体的）。 除其他细胞（例如来自滑膜的细胞）外，当将这些祖细胞置于有利于诱导软骨形成的环境 中时，据认为它们可再生成软骨组织。 其他通过手术治疗损伤组织的外科技术包括使用手术植入物、支架或基质。已有 多种外科手术植入物应用于外科手术，以帮助在不使用细胞的情况下再生软骨。例如，植入 物可由多孔的、可生物退化的、生物相容性聚合物基质形成。其他例子包括衍生自生物聚合 物（例如透明质酸、胶原和纤维蛋白）的基质。这些植入物通常结合骨髓刺激技术（例如 微骨折）使用，使得骨髓可以提供细胞和有助于再生软骨的其他剌激物。 在将植入物植入患者体内前，必须对缺损部位和植入物进行准备，以确保植入物 与缺损部位周围的软骨良好结合。准备时须将患者的缺损部位的退化或损伤组织清除。尤 其在进入手术部位的通道有限的关节内窥镜手术中，为了最大程度地减少对邻近健康软骨 和/或软骨下骨骼（即缺损下面的骨骼）的任何创伤，缺损部位的空间清理会困难且耗时。 另外，还必须对植入物进行准备，将其从实验室形成的尺寸修整为与在患者体内清理的缺 损部位空间相匹配。在患者体内缺损部位处的空间形成并可确定大小前，是无法准确限定 植入物的尺寸的，因此必须在手术进行过程中针对特定的植入准备植入物。在紧张的手术 过程中，植入物的尺寸确定错误可能会延长手术时间，并会导致需要将组织替代物的尺寸 重新调整至可接受的尺寸。在某些情况下，试图调整植入物的尺寸会导致没有合适尺寸的 植入物，如果已被割成一种或多种无法使用的尺寸。无法使用的植入物使得必须通过另一 昂贵、耗时和医学侵入的过程形成另一移植物，然后再对患者尝试另一次移植。 因此，仍然需要用于准备患者缺损部位以及制备植入物并将其植入患者体内的方 法和装置。
技术实现思路
本专利技术整体涉及用于制备和植入组织支架的方法和装置。在一个实施例中，提供 了一种外科手术装置，其包括具有远端的内轴，并在远端上形成有软骨接合元件，以及包括 可滑动和可旋转地设置在内轴上的外轴。外轴具有在其远端上形成的划线元件，其被配置 成当外轴相对于内轴旋转时在组织上形成圆形标记。装置可以具有许多变型。例如，外轴 可以具有从其远端相对于外轴的纵向轴线以一定角度向外径向延伸的臂。划线元件可以在 臂的远端上形成。又如，软骨接合元件可以包括在内轴远端上形成的第一和第二尖釘。又 如，角度可以在约20°至70°的范围内。又如，装置可以包括在外轴近端上形成的柄部和 /或在内轴近端上形成的柄部。 在另一方面，提供了一种组织修复套件。在一个实施例中，组织修复套件包括划线 装置，其具有柄部、从柄部延伸的细长轴以及在细长轴远端上形成的划线元件。划线元件沿 着与细长轴的纵向轴线偏离的轴延伸，并且划线元件具有最远端划线刃，该最远端划线刃 被做成弯曲以使得划线装置围绕细长轴的纵向轴线旋转可以有效地使划线刃在组织中形 成圆形标记。套件还可以包括生物相容性组织修复支架，其被构成为可植入组织中的缺损 部位。 在另一个实施例中，组织修复套件包括被构成为可在组织中形成具有预定直径的 圆形标记的划线工具，以及具有可滑动地彼此连接的第一和第二部分的切割模板装置。第 一和第二部分具有第一位置，在该位置，第一和第二部分限定在其间形成并具有与预定直 径一致的直径的圆形开口。第一和第二部分还具有伸展位置，在该位置，第一和第二部分限 定在其间形成的、其长轴长度可调的长椭圆形开口。套件可以具有多种变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组织修复套件，包括：划线装置，所述划线装置具有柄部、从所述柄部延伸的细长轴以及在所述细长轴的远端上形成的划线元件，所述划线元件沿着与所述细长轴的纵向轴线偏离的轴线延伸，并且所述划线元件具有最远端划线刃，所述最远端划线刃被做成弯曲以使所述划线装置围绕所述细长轴的纵向轴线的旋转可有效地使所述划线刃在组织中形成圆形标记；以及生物相容性组织修复支架，被构成为可植入组织中的缺损部位。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：MZ森根，K迪马特奥，
申请(专利权)人：德普伊米特克公司，
类型：发明
国别省市：美国;US