具有独立扩张系统的可扩张融合装置制造方法及图纸

提供了一种可扩张脊柱融合装置、系统及其使用方法，并且它们可以通过小的手术通道以收缩状态插入到受试者内，并且仅头至尾扩张、仅横向扩张或在两个方向上扩张，如果需要，在插入之后，也可以独立地获得扩张方向。这些发明专利技术在降低风险和外科手术复杂性方面是有价值的，允许即时选择所需的宽度覆盖区，通过头至尾逐渐扩张对高度扩张进行所需的控制，以及对相邻椎体的对准进行所需的控制。还提供了装置、系统和方法，以提供对装置与上部椎骨端板和下部椎骨端板之间所需的接触面积的所需控制，例如使用相互交叉端板系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有独立扩张系统的可扩张融合装置相关申请的交叉引用本申请要求于2019年3月1日提交的美国申请16/290,428的优先权，该申请要求于2018年3月1日提交的美国临时申请62/637,306的权益，在此通过引用将每个申请的全部内容并入本文。
本文中的教导总体上涉及医疗装置和方法，包括用于促进椎间融合的装置和方法，例如可以以收缩状态通过小的手术通道插入到受试者中的装置，并且仅头至尾扩张、仅横向扩张或在两个方向上扩张，其中如果需要，在插入之后也可以独立地获得扩张方向。
技术介绍
本文提供的教导包括用于在受试者上执行脊柱植入程序的方法、装置和系统。通常采用脊柱融合术来消除由退化的椎间盘材料的运动引起的疼痛。在成功融合后，融合装置永久固定在椎间盘间隙内。用于处理与由于诸如外伤或老化的各种因素而退化的椎间盘相关的疼痛的常见方法是使用椎间融合装置来融合一个或更多个相邻的椎体。通常，为了融合相邻的椎体，椎间盘首先被部分或完全去除。然后，通常将椎间融合装置插入相邻椎骨之间以保持正常的盘间隔并恢复脊柱稳定性，从而促进椎间融合。在本领域中有许多已知的传统融合装置和方法用于完成椎间融合。这些包括螺钉和杆布置、实心骨植入物、和包括笼或其它植入物机构的融合装置，笼或其它植入物机构通常填充有骨和/或骨生长诱导物质。这些装置被植入相邻的椎体之间，以便将椎体融合在一起，从而减轻相关的疼痛。然而，存在与已知的传统融合装置和方法相关联的挑战。例如，用于安装传统融合装置的现有方法可能要求在植入融合装置之前，将相邻的椎体分离，以将患病的盘空间恢复到其正常或健康的高度。为了一旦插入融合装置之后就保持这个高度，融合装置通常在高度上被定尺寸为大于初始分离高度。这种高度差可能使外科医生难以将融合装置安装在分离的椎间空间中。因此，需要一种能够以最小至无分散高度的、被安装在椎间盘空间内的融合装置，并且需要一种在被植入时能够保持相邻椎体之间正常距离的融合装置。椎间融合手术的最常见的术后并发症之一是椎间植入物或椎间笼下陷，这种术后并发症可通过使用更大覆盖区的椎间笼或植入物而被最小化或减轻。这通常是困难的，因为为了使与脊柱手术相关的创伤和发病率最小化，利用可能的最小手术通道来实现手术目标通常是有利的。因此，需要一种融合装置，其能够插入通过相对小的手术通道，并且能够随后扩张到适于抵抗下沉的更大的覆盖区。应当理解，例如，脊柱融合是一种可用于消除疼痛的手术。例如，这种疼痛可以由退化的椎间盘材料的运动引起。在成功融合后，融合装置永久固定在椎间盘间隙内。很遗憾，本领域中使用的装置和程序仍然存在若干问题，包括以上讨论的那些问题。然而，本领域技术人员将理解，本文所述的专利技术解决了这些问题中的几个，这些问题至少包括：例如(i)通过使用最小到极小的椎间分离或者可能无椎间分离，降低了外科手术的复杂性和装置插入的风险；(ii)通过小的外科手术通道降低了外科手术的复杂性和装置插入的风险；(iii)通过在单个装置中的可变横向扩张系统进行在装置的扩张中所需的宽度控制，该单个装置提供所需覆盖区的即时选择，该覆盖区可以是较大的或者可能是偏压的覆盖区以用于实现所需的对准或者可能用于避免在使用期间装置的下沉；(iv)通过装置的逐步头至尾扩张对高度扩张进行所需的控制，该扩张经由驱动系统以所需的量和速度逐渐增加，以获得所需的椎间高度和/或压力，从而可控地解压神经元件并达到所需的椎间高度，并且由于对施加于周围组织的扩张速度、扩张量和扩张压力的增量式控制而该扩张具有增加的安全性；(v)通过以下设计提供的控制并且获取独立于渐进的高度控制的所需宽度来对相邻椎体的对准进行所需的控制，所述设计提供了自由选择所需的任何扩张宽度；以及(vi)例如，使用相互交叉的端板系统，实现对装置与上下椎骨端板之间所需接触面积的所需控制。
技术实现思路
提供了可扩张的脊柱融合装置、系统及其使用方法，并且它们可以以收缩状态通过小的外科手术通道插入到受试者中，并且仅头至尾扩张、仅横向扩张或在两个方向上扩张，如果需要，在插入之后，也可以独立地获得扩张方向。这些专利技术在降低风险和外科手术复杂性方面是有价值的，允许即时选择所需的覆盖区宽度，通过逐步的头至尾扩张对高度扩张进行所需的控制，以及对相邻椎体的对准进行所需的控制。还提供了装置、系统和方法，以提供对装置与上下椎骨端板之间所需的接触面积的所需控制，例如使用相互交叉的端板系统实现。在一些实施例中，可扩张融合装置包括第一端板、第二端板、第三端板和第四端板，第一端板、第二端板、第三端板和第四端板中的两个端板形成上部端板组件，而第一端板、第二端板、第三端板和第四端板中其余两个端板形成下部端板组件。该装置还可包括头至尾扩张组件，头至尾扩张组件被配置成在上部端板组件和下部端板组件之间造成头至尾的扩张。此外，该装置还可包括横向扩张组件，横向扩张组件被配置成在上部端板组件和下部端板组件引起成横向扩张。在一些实施例中，头至尾扩张组件可以选自下列之一，并且横向扩张组件选自下列的另一种，(a)驱动系统，所述驱动系统具有致动器，所述致动器包括传动结构和纵向轴线；楔形件组件，所述楔形件组件被耦接到所述致动器；以及，斜坡组件，所述斜坡组件与所述楔形件组件可滑动地耦接；其中，所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板中的每一个与所述斜坡组件可滑动地耦接；以及，(b)间隔件系统，所述间隔件系统具有至少第一间隔件，所述第一间隔件被配置成用于插入在第一对相邻端板之间，所述第一对相邻端板选自由所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板组成的组合。应当理解，间隔件系统可具有单个间隔件或多个间隔件。在一些实施例中，例如，间隔件系统可具有任何所需的配置，例如，像间隔件系统可具有一对相同或不同宽度和/或长度的间隔件。在一些实施例中，一对间隔件可独立地或作为组合的间隔件单元的一部分插入。例如，这种组合的间隔件单元可以例如是分叉的，并且在体内建立所需的间隔之后，它可以作为工具被移除，或者它可以在手术期间作为植入物被留在受试者体内的适当位置。本领域技术人员将理解，即时选择间隔件尺寸以获得所需的宽度方面的通用性，例如，由于所需的扩张量可以变化，并且可以在手术期间改变。此外，本领域技术人员还将高度理解，使用驱动系统的装置的扩张独立于使用间隔件系统的装置的扩张而操作，从而在手术室中提供改进的通用性。在一些实施例中，使用一对间隔件。这样，在第一间隔件插入第一对相邻端板之间之后，间隔件系统可以包括第二间隔件，第二间隔件被配置成插入剩余的一对相邻端板之间，剩余的一对相邻端板选自第一端板、第二端板、第三端板和第四端板；其中，第二间隔件被选择为用于所需的扩张量。第二间隔件的插入可以独立于第一间隔件的插入，或者它可以同时插入。在一些实施例中，上部端板组件包括第一端板和第二端板；并且，下部端板组件包括第三端板和第四端板。在这样的实施例中，头至尾扩张组件可以包括驱动系统；其中，上部端板组件与斜坡组件可滑动地耦接；下部端板组件与斜坡组件可滑动地耦接；并且，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可扩张融合装置，包括：第一端板、第二端板、第三端板和第四端板，所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板中的两个端板形成上部端板组件，而所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板中的剩余两个端板形成下部端板组件；/n头至尾扩张组件，所述头至尾扩张组件被配置成在所述上部端板组件和所述下端板组件之间引起头至尾扩张；以及，/n横向扩张组件，所述横向扩张组件被配置成在所述上部端板组件和所述下部端板组件内引起横向扩张；/n其中，所述头至尾扩张组件选自下述中的一种，并且所述横向扩张组件选自下述中的另一种：/n(c)驱动系统，所述驱动系统具有：致动器，所述致动器包括传动结构和纵向轴线；楔形件组件，所述楔形件组件耦接到所述致动器；以及斜坡组件，所述斜坡组件与所述楔形件组件可滑动地耦接；其中，所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板中的每一个与所述斜坡组件可滑动地耦接；以及，/n(d)间隔件系统，所述间隔件系统至少具有第一间隔件，所述第一间隔件被配置成插入在第一对相邻的端板之间，所述第一对相邻端板选自所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板；以及，/n扩张锁；/n其中，所述第一间隔件被选择为用于所需的扩张量；以及，/n使用所述驱动系统的扩张独立于使用所述间隔件系统的扩张来操作。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180301 US 62/637,3061.一种可扩张融合装置，包括：第一端板、第二端板、第三端板和第四端板，所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板中的两个端板形成上部端板组件，而所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板中的剩余两个端板形成下部端板组件；
头至尾扩张组件，所述头至尾扩张组件被配置成在所述上部端板组件和所述下端板组件之间引起头至尾扩张；以及，
横向扩张组件，所述横向扩张组件被配置成在所述上部端板组件和所述下部端板组件内引起横向扩张；
其中，所述头至尾扩张组件选自下述中的一种，并且所述横向扩张组件选自下述中的另一种：
(c)驱动系统，所述驱动系统具有：致动器，所述致动器包括传动结构和纵向轴线；楔形件组件，所述楔形件组件耦接到所述致动器；以及斜坡组件，所述斜坡组件与所述楔形件组件可滑动地耦接；其中，所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板中的每一个与所述斜坡组件可滑动地耦接；以及，
(d)间隔件系统，所述间隔件系统至少具有第一间隔件，所述第一间隔件被配置成插入在第一对相邻的端板之间，所述第一对相邻端板选自所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板；以及，
扩张锁；
其中，所述第一间隔件被选择为用于所需的扩张量；以及，
使用所述驱动系统的扩张独立于使用所述间隔件系统的扩张来操作。


2.根据权利要求1所述的可扩张融合装置；其中，
所述间隔件系统包括第二间隔件，所述第二间隔件被配置成插入在剩余的一对相邻端板之间，所述剩余的一对相邻端板选自所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板；其中，所述第二间隔件被选择为用于所需的扩张量；
所述上部端板组件包括所述第一端板和所述第二端板；
所述下部端板组件包括所述第三端板和所述第四端板；
所述头至尾扩张组件包括所述驱动系统；其中，所述上部端板组件与所述斜坡组件可滑动地耦接；所述下部端板组件与所述斜坡组件可滑动地耦接；并且，所述头至尾扩张组件被配置为在激活所述致动器时在所述上部端板组件和所述下部端板组件之间引起头至尾扩张；以及，
所述横向扩张组件包括用于所述横向扩张的间隔件系统，所述第一间隔件被配置成插入所述第三端板和所述第四端板之间，所述第二间隔件被配置成插入所述第三端板和所述第四端板之间。


3.根据权利要求1所述的可扩张融合装置，其中所述第一端板、所述第二端板、所述第三端板和所述第四端板均是具有纵向轴线的刚性梁。


4.根据权利要求1所述的可扩张融合装置，其中所述致动器具有远端部和近端部，其中所述远端部的至少一部分包括第一螺纹结构，其中所述近端部的至少一部分包括第二螺纹结构，并且其中所述近端部包括所述传动结构，并且所述传动结构被配置成附接到驱动设备的相应驱动元件。


5.根据权利要求1所述的可扩张融合装置，其中所述楔形件组件包括远侧楔形件和近侧楔形件。


6.根据权利要求1所述的可扩张融合装置，其中所述斜坡组件包括第一远侧斜坡、第二远侧斜坡、第一近侧斜坡和第二近侧斜坡。


7.根据权利要求1所述的可扩张融合装置，其中所述第二端板和所述第四端板中的至少一个大于所述第一端板和所述第三端板中的至少一个。


8.根据权利要求1所述的可扩张融合装置，其中所述扩张锁是摩擦锁，所述摩擦锁被配置成利用所述楔形件组件与所述斜坡组件之间的接触来锁定。


9.根据权利要求1所述的可扩张融合装置，其中所述扩张锁包括卡扣锁，所述卡扣锁在所述第一间隔件与所述第一对相邻端板之间、在所述第二间隔件与剩余的一对相邻端板之间、或者同时在所述第一间隔件和所述第一对相邻端板之间以及在所述第二间隔件和剩余的一对相邻端板之间。


10.根据权利要求1所述的可扩张融合装置，其中所述扩张锁是用于将所述第一对相邻端板、剩余的一对相邻端板或所述第一对相邻端板和剩余的一对相邻端板的扩张锁定到位的装置。


11.一种融合受试者的椎骨间隙的方法，包括，
用插入工具将权利要求1所述的装置插入到受试者的椎骨间隙中；以及，
通过(i)致动所述驱动系统和(ii)将所述间隔件系统插入所述装置中来执行所述装置的头至尾扩张和横向扩张，所述致动和插入独立地并且在分开的步骤中执行；
其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤金·沙施特夫，
申请(专利权)人：正诚植入公司，
类型：发明
国别省市：美国;US