用于脊柱稳定的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了脊柱稳定装置、系统以及方法，其包括至少一种椎弓根螺钉（２１６，２１８）以及至少一种机构，该机构支撑相对于椎弓根螺钉的三个旋转自由度。所述机构可以包括万向节机构或球状物（２３６，２３８）和套筒（２３２，２３４）机构。动力型接头有利地结合到脊柱稳定系统中，该脊柱稳定系统包括另外的椎弓根螺钉、球形元件以及套筒构件。本发明专利技术披露了椎弓根螺钉，其包括向上延伸的筒夹（２６０）。该筒夹可以包括向下延伸的槽（２７０），其在其间限定可偏转节段（２６４）。椎弓根螺钉可以包括预加载固定螺钉（２７４），其被干扰保持在适当位置，其中干扰有利地形成在固定螺钉上以防止固定螺钉的移动，例如，在椎弓根螺钉的装运和／或临床放置期间。当球形元件或其它结构，例如，非动力型稳定元件，被定位在筒夹周围时，固定螺钉的引入会引起直立节段的向外偏离而与球形元件接合。卡环（２７３）可以置于筒夹和球形元件之间以促进在其间的定位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于脊柱稳定的有利的方法和装置。更具体地说，本专利技术涉及用于向脊柱提供动力型(动态)稳定的方法和装置以便提供临床有效的结果。
技术介绍
腰背痛是使工业化社会苦恼且花费最多的疾病之一。除普通感冒之外，这种疾病的医生诊断量比任何其它疾病都多。腰背痛的范围很广，从能消退的阶段性剧烈失能性疼痛到不同程度的慢性疼痛。可用于腰背痛的保守疗法包括冷裹法、物理疗法、麻醉药、类固醇和按摩疗法。一旦患者用尽了所有的保守疗法，外科选择方案的范围一般就是从显微椎间盘切除术(micro discectomy)(一种相对较小的手术以缓解对神经根和脊髓的压力)到融合术(其在疼痛水平上消除脊柱运动)。在美国，每年有超过200,000患者进行腰融合外科手术。虽然融合术在大约70％的时候是有效的，但即使是这些成功的手术仍然存在不良后果，包括运动范围减少以及向相邻水平面的脊柱的负荷转移增加，这会加速在那些水平面上脊柱的退化。另外，相当数量的背痛患者，在美国估计超过七百万，只是一味地忍受慢性腰背痛，而不去冒可能会不能适当或有效地减轻他们的症状的手术的风险。新的治疗器械，统称为运动保护装置，目前正获得开发以着手解决这些限制。某些有希望的疗法是(髓)核置换术、(椎)盘置换术或小面(关节)置换术的形式。其它的运动保护装置提供损伤和/或退变性脊柱的动力型(动态)内稳定，例如，Dynesys稳定系统(Zimmer，Inc.；Warsaw，IN)以及Graf韧带。此方法的主要目标是稳定脊柱以防止疼痛，同时保持近正常的脊柱功能。这两种类型的运动保护装置的主要差别在于使用置换装置的目的是置换促进运动的退变性的解剖结构，而使用动力型(动态)内稳定装置的目的是稳定和控制异常的脊柱运动。十多年以前提出了一种腰背痛假说，在该假说中脊柱系统被认为是由脊柱(椎骨、(椎间)盘和韧带)、围绕脊柱的肌肉、以及在日常生活的各种活动中帮助稳定脊柱的神经肌肉控制单元构成的。Panjabi MM.“The stabilizing system of the spine.Part I.Function，dysfunction，adaptation，and enhancement.”J Spinal Disord 5(4)383-389，1992a。这种假说的一个推论是，当脊柱受到损伤或退变时需要强有力的棘肌(脊肌，spinal muscle)。当以中立体位(neutralposture)站立时，这尤其是正确的。Panjabi MM.“The stabilizingsystem of the spine.Part II.Neutral zone and instability hypothesis.”JSpinal Disord 5(4)390-397，1992b。换句话说，腰背(疾病)患者需要具有足够的很好协调的肌力，增强和训练必要处的肌肉，以使在他们以中立体位站立时提供最大的保护。动力型稳定(非融合)装置需要某种功能性，以便辅助背部(疾病)患者受损的(具有机械完整性降低的损伤或退变的)脊柱。具体地说，这些装置必须给受损的脊柱提供机械辅助，尤其在最需要它的中性区。“中性区”是指较低的脊柱刚度(stiffness)的区域或脊柱节段的力矩-旋转曲线的前下部区域(toe-region)(参见图1)。Panjabi MM，Goel VK，Takata K.1981 Volvo Award in Biomechanics.“Physiological Strains in Lumbar Spinal Ligaments，an in vitroBiomechanical Study.”Spine 7(3)192-203，1982。中性区通常定义为围绕中立体位运动的范围的中心部分，此处脊柱的软组织和面关节对脊柱运动提供最小的阻力。如图1所示，此概念可以很形象地用无损伤脊柱和损伤脊柱的负荷-位移或力矩-旋转曲线表示出来。这些曲线是非线性的；也就是说，脊柱机械性能随角度和/或旋转的量而变化。如果我们设想在正侧和负侧上的曲线分别表示在弯曲状态和伸展状态的脊柱行为，那么在曲线每一点的斜率则表示脊柱刚度。如在图1中所看到的，中性区是运动范围的较低刚度区域。实验表明，在脊柱损伤和/或脊柱退变后，中性区以及运动范围会增加(参见图1)。然而，当描述为相应的无损伤值的百分数时，中性区比运动范围增加的程度更大。这意味着中性区可以是比运动范围更好的脊柱损伤及不稳定性的度量。临床研究还发现，运动范围并不很好地与腰背痛相关。因此，不稳定的脊柱尤其在中性区需要加以稳定。考虑到上述，本领域技术人员会理解，对于能克服现有技术装置、系统以及方法的缺点的脊柱稳定装置、系统和/或方法有需求。本专利技术提供了用于增加和有效的脊柱稳定的装置、系统以及方法。更具体地说，本专利技术提供了有利的动力型内稳定装置、系统以及方法，其是柔性的，以便随脊柱运动，从而使得(椎)盘、面关节、以及韧带具有正常的(或改善的)生理运动以及为保持其良好的均衡状态所必需的负荷。本专利技术的这些装置、系统以及方法还有利地适应每个患者和解剖部位的不同物理特性，以便为每个患者获得所希望的和/或改善的体位。
技术实现思路
根据本专利技术提供了用于脊柱稳定的有利的装置、系统以及方法。根据本专利技术的优选具体实施方式，所披露的装置、系统以及方法对脊柱提供动力型稳定，以便提供临床有效的结果。此外，所披露的装置、系统以及方法提供了临床优点，包括在应用中的容易安装、多功能性/柔性，以及为遭遇腰背痛和其它与脊柱相关的麻烦(spine-related difficulties)的个体提供优良的临床结果。根据本专利技术的示例性实施方式，提供了装置、系统以及方法，其包括一个或多个用于连接于脊柱结构的椎弓根螺钉。本专利技术的椎弓根螺钉通常用作脊柱稳定系统的一部分，其包括一个或多个以下有利的结构和/或功能特性●在至少一个椎弓根螺钉与至少一个细长构件(或多个细长构件)例如杆之间的动力型接头(dynamic junction)，其与椎弓根螺钉啮合和/或以其它方式结合；●有利的装配装置，其促进相对于椎弓根螺钉的球状物/球体或其它辅助部件的装配/安装以及提供有利的功能特性作为脊柱稳定系统的一部分。示例性机构包括有利的基于筒夹的装置、配合螺纹装置(cooperatively threaded mechanism)、对于球状物/球体或其它辅助部件施加支承力的装置、和/或包括卡环或类似结构的装置；●有利的多水平动力型脊柱稳定系统/实施方案(或设备，implementation)，包括多水平系统，其允许进行一次或多次调节(例如，在原位置和/或在临床安装之前)，例如，调节由稳定系统所施加力的大小和/或位移-响应特性；根据本专利技术的示例性多水平实施方案(或设备)，可以在个体稳定水平采用不同的稳定方式，例如，通过在处于不同稳定水平的相邻椎弓根螺钉之间进行动力型和非动力型稳定结构的混合；●用于促进脊柱稳定系统部件的放置/安装的有利的安装附件(例如，锥形结构)，如特别适于供常规导线用于促进相对于椎弓根螺钉对系统部件进行对准/定位的附件；●动力型稳定系统和/或其它包括盖和/或外壳结构的外科植入物，该结构可向内力赋予部件(inner本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作为脊柱稳定系统的一部分的动力型接头，所述动力型接头包括：（ａ）椎弓根螺钉，其在头部区域限定向上延伸结构；以及（ｂ）相对于所述椎弓根螺钉的所述向上延伸结构安装的机构，其支撑相对于所述椎弓根螺钉的三个旋转自由度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：延斯彼得蒂姆，杰弗里怀特，卡门沃尔特斯，马诺哈尔M潘贾比，罗纳德卡拉汉，埃内斯特科劳，斯蒂芬马圭尔，布里安希尔德布兰德，
申请(专利权)人：应用脊柱外科技术公司，耶鲁大学，
类型：发明
国别省市：US[美国]