用于动态稳定骨或骨断片、特别是胸椎椎骨体的装置制造方法及图纸

技术编号:346423 阅读:171 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于动态稳定骨断片、特别是胸椎椎骨体(V)的装置,其包括至少一个可固定在椎骨体(V)上的纵向支持器(11)。至少一个纵向支持器(11)构成为,通过施加一预定的弯曲力可使其从一第一稳定的形状状态塑性变形到一第二可选择的稳定的形状状态,但在第一状态下和第二状态下均可在预定的限度内弹性弯曲。优选纵向支持器(11)包括一金属的芯子(12),其具有塑料包皮(13)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于动态稳定骨或骨断片、特别是胸椎椎骨体(Rückenwirbelkrpern)的装置,其包括至少一个可固定在椎骨体上的纵向支持器。动态的特别是从后面实施的固定所适用的主要症状是老年和/或疾病引起的脊椎柱结构的完整性的衰退(退化),以及在椎间盘、韧带组织、小面关节(Fazettengelenke)和/或软骨下的骨(subchondralenKnochen)的区域内的发炎和/或受伤。后置的动态固定系统的功能是,改进所涉及的脊椎柱节段中的运动模式,使得因化学刺激(核材料与神经组织接触)和/或机械刺激(过度活动性)引起的疼痛消失并且仍保持或重新建立组织的新陈代谢。已有的关于从后置的动态固定系统的临床经验,如例如在EP 0669 109 B1中和在手册“外介体(Fixateur externe)”(作者B.G.Weber和F.Magerl,斯普林格出版社(Springer-Verlag)1985年,第290-366页)中所描述的,表明后面的(后置的)动态固定的优点是,在弯曲方面是柔性的而在压缩(折叠)、剪切和转动方面是刚性的。因此一个系统关于屈曲必须按最大变形而关于折叠、剪切和转动必须按最大负荷确定尺寸。为了使其可以协调各种相互矛盾的条件。纵向支持器有利地由一种具有生物相容性的强力的塑料制造。由于与钛和钢相比强力的塑料的很低的弹性模量可以将纵向支持器比通常临床使用的金属钢和钛构成为较厚的,而不丧失其柔性,这对剪切阻力和折叠阻力产生有利的影响·临界的折叠负荷Pkr=const.×E×φ4·临界的剪切力Qkr=const.×τmax×φ2·临界的弯曲αkr=const.×σmax×1/E×1/φ上列公式表明,为了满足关于变形和强度的不同的准则,材料特性、弹性模量和直径可以起怎样的作用。在将生物相容的强力塑料应用于纵向支持器的情况下其问题是,其不同于金属的纵向支持器只是在很费事的情况下例如加热的情况下可以就地持久地弯曲。可以弯曲纵向支持器的可能性特别在经由椎弓根螺钉的后面的稳定的情况下具有很大的重要性,因为通过蒂梗部(椎弓根)拧紧入椎骨体的椎弓根螺钉由于解剖学的条件常常并不能对准。为了仍能尽可能无应力地使纵向支持器与各椎弓根螺钉相连接,必须就地可以使纵向支持器的形状匹配于椎弓根螺钉的位置和对准方向。在多轴的椎弓根螺钉中限定纵向支持器在一个平面上弯曲,而在单轴的椎弓根螺钉中必须使纵向支持器三维弯曲。EP 0 690 701 B1中建议动态固定系统的另一实施形式。该所述系统包括一连接杆,其各端可固定在两邻接的椎骨体上并且具有一弯曲的中间部分,从而其在规定的限定内是弹性挠曲的。此外连接杆关于其成型是不变的。在WO 01/45576 A1中也建议一种动态稳定系统,其包括一纵向支持器,后者具有两金属的末端部分,其可固定于两邻接的椎弓根螺钉的钉头内的互补的各容纳开口中。在两末端部分之间设有一沿纵向方向弹性挠曲的关节体,其优选由弹性挠曲的材料构成。纵向支持器的两末端部分是刚性的。除该关节体外还建议在两椎弓根螺钉之间的弹性带的装置,其平行于关节体延伸。在该实施形式中关节体关于其纵向延伸在制造方面也是预定的,亦即不变的。最后还应指出按照FR 2 799 949的结构,其特征在于,纵向支持器构成为弹簧元件,例如曲折形弯曲的片簧的形式。在按照WO 98/22033 A1的结构中纵向支持器也包括一弹簧元件,其保持其在制造方面预定的形状。因此本专利技术的目的特别是,提供一种用于动态稳定骨或骨断片、特别是胸椎椎骨体的装置,其包括至少一个可固定在椎骨体上的纵向支持器,其可以毫不费事地匹配于植入时的不同的情况,而不失去动态特性。该目的通过权利要求1所表明的特征来达到,其中优选的结构细节描述于诸从属权利要求中。因此本专利技术的核心在于,至少一个纵向支持器,其例如固定在两邻接的椎弓根螺钉之间,构成使其通过施加一预定的弯曲力可从一第一形状状态“A”塑性变形到一可选择的第二形状状态“B”,其中为此需要的弯曲力明显大于在生物体内出现的最大力。但在各稳定的形状状态内纵向支持器应该可弹性弯曲,而且在通过固定系统与椎骨柱节段之间的机械相互配合给出的限度内,其限定一所谓“弹性弯曲范围”。在这方面应该指出,本专利技术的装置原则上也适用于从前面实施的植入,特别对于向前偏移所涉及的椎骨柱节段的转动点的情况。本专利技术的装置的一特别有利的实施形式通过一金属杆在中心插入纵向支持器中来解决由生物相容的强力塑料制成的纵向支持器的弯曲问题。其中金属杆必须一方面如此之细,以使其临界的弯曲角大于和等于已稳定的椎骨在与动态固定系统相联系的情况下出现的最大弯曲角,而另一方面金属杆如此之粗,以使纵向支持器在就地弯曲以后可以保持形状稳定。为了调准一预定的弯曲弹性,可设想,中心金属杆是多层包皮的,其中各个层的特征是具有完全特别相互匹配的弹性模量。DE 93 08 770 U1中描述了一种包括一金属芯的塑料杆。该塑料杆用作为试验杆或模板,以便使纵向支持器的形状可以最好地匹配于椎弓根螺钉的位置和对准方向。为此试验杆必须可以用手就地在病人中成形。相应地试验杆包括一软的塑料(例如硅酮)和一可容易塑性变形的金属杆(例如纯铝)。当试验杆具有如纵向支持器相同的外径时,试验杆精确地体现其形状,这是必要的,以便可以将纵向支持器无应力地插入椎弓根螺钉中。由于上述条件,本专利技术与按照DE 93 08 770 U1的方案的区别在于,a)至少一个纵向支持器通过施加一预定的弯曲力可从一第一形状状态“A”塑性变形到一第二可选择的形状状态“B”,其中为此需要的弯曲力明显大于在体内出现的最大力,以及b)但至少一个纵向支持器在各稳定的形状状态内可弹性变形,而且在通过固定系统与椎骨柱节段之间的机械相互配合给出的限度内,其限定一所谓“弹性弯曲范围”。优选地,本专利技术采用的纵向支持器的弯曲弹性限定成使其在一端夹紧时在一形状稳定的状态内可弹性偏转5°至12°、特别约8°的角度。为了开始上述的疼痛缓和和治疗过程,至少一个纵向支持器必须构成使其相对于在体内出现的压缩力和剪切力尽可能是刚性的并且由纵向支持器和固定装置构成的结构基本上是抗扭的。本专利技术的纵向支持器可以a)构成为扁平带式的或条状的,或b)具有旋转对称的圆形的、多边形的或椭圆形的横截面,其中横截面在纵向支持器的纵向方向沿全长保持不变,按可数学描述的规律变化和/或阶跃式变化。此外应该注意,纵向支持器的尺寸确定成在上述“弹性弯曲范围”内其表面应力始终低于动态的断裂应力。这特别适用于由芯子和包皮构成的纵向支持器的各个部件。如果至少一个由生物相容的塑料制成的纵向支持器设计成使其具有如通常用于融合(Fusionen)的金属纵向支持器相同的形状,则动态的固定系统可以随时转换为一融合的固定系统,即由一金属的并因此刚性的纵向支持器取代动态的纵向支持器,而不必更换椎弓根螺钉,并且反之亦然。此外目的是,提供一种动态的稳定系统,其基于以下的基本考虑在当前的情况这关系到开发一种动态的可从后面插入的椎弓根螺钉系统(Pedikelschraubensystem),其不融合病理改变的脊椎柱节段,而是在其功能上针对支撑所涉及的结构。如开头所述,动态的系统所适用的主要症状是在椎间盘、韧带组织、小面本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于动态稳定骨或骨断片、特别是胸椎椎骨体(V)的装置,其包括至少一个可固定在椎骨体(V)上的纵向支持器(11),其特征在于,至少一个纵向支持器(11)构成为,通过施加一预定的弯曲力可使其从一稳定的第一形状状态“A”塑性变形到一可选择的稳定的第二形状状态“B”,但纵向支持器在第一状态下和第二状态下均可在预定的限度(弹性弯曲范围)内弹性弯曲。

【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:JF施拉普夫M沙尔
申请(专利权)人:斯特拉泰克医学公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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