包括自切入固定突出物的椎骨间假体的制作方法

专利名称：包括自切入固定突出物的椎骨间假体的制作方法
包括自切入固定突出物的推骨间假体
推骨间假体需要固定在相邻的推体上，以保证它们不会从预想的位 置移开。已知它们装有肋条或栓钉，它们装入推体的覆盖板中相应成型
的固定凹穴内(WO 01/0189301893, WO 2004/080355, DE- 3023353， FR-A- 2659226 )。为了使之产生，要求对推体覆盖板的深度加工，这 在手术期间要求相当高的费用。对推体覆盖板这样的加工是不希望有 的，而且在颈推脊柱的区域往往是不可能，因为它要求相当大的内脱 位，而且以该推体有相当厚度为先决条件。因此，特别是对于颈推脊柱， 优选采用无需在该推体的覆盖板内形成固定凹穴的假体结构。这些假体 结构包括这样的假体，其中该附着板的外表面具有横向延伸的齿状安 排，基本上覆盖整个表面，并带有锯齿形断面，其陡峭的侧面安排在腹 向面上(WO 2004/089259， FR - A - 2718635 )。尽管腹部方向上的々I体
的位移一般可以用这样的装置防止，然而，因为不一般的解剖或不适宜 外科准备，推骨间空间在腹部方向上有时打开成这样一个明显的楔子 形，以至该假体无法可靠地仅仅通过装齿固定就位。这是因为，齿不能 穿透骨表面。为了不广泛地损伤皮质骨，从而使之弱化，本来就不应该 这样做。反之，准备固定在骨表面，这在正常情况下足以进行固定，因 为这时它本身还固定在表面不规则上。在(EP-A- 1057462， EP - A-1103237)中还已知带有自切入固定突出物的推骨间假体。假体附着板 的外表面形成一个连接到该推体的附着面。它包括计划固定在骨表面的 基面和从基面升起而且这样尖锐的固定突出，以致在关节的自然负载 下，并借助于韧带的力和所传递的重量，推体的内脱位一取消，它们就 穿进骨表面。但是，这种类型的已知假体要求相当大的内脱位来保证固 定突出物不妨碍它们装配就位。在某些情况下在腰脊柱和胸脊柱的区域 这还可以容忍，但是在颈推脊柱区域则不行。若它们在没有足够的内脱 位的情况下被压入，该固定突出物便会在推体覆盖板中刻出沟道，然后 它们会再一次通过这些沟道滑出，除此以外这些沟道也是不希望有的， 因为会损失强度。
因此，针对这些问题，本发明创造一种带有自切入固定突出物的推 骨间假体，即使只使该推体略微内脱位，它便可以被引入可靠的固定位 置，而又不过度损伤处于它们的固定位置的在腹部方向上的区域的推体 的覆盖板。
按照本发明解决方案在于权利要求1的特征。相应地，该固定突出 物通过至少一对朝相反方向对植入方向倾斜延伸的肋条形成。纟直入方向 一般是AP方向(AP二从前向后)。该肋条宜以中间平面(中央前后向的 平面)为轴对称安排。它们倾斜安排的结果是，这些肋条有一个侧面的 取向更多地远离才直入方向，而一个侧面的取向较少远离该才直入方向。其 取向较多地远离该植入方向的侧面， 一般在向前的方向上是陡峭的，而 且优选大致垂直于该基面，以便对假体的向前运动产生相当大的阻力， 并以此将其固定在推骨间空间。其取向较少远离植入方向， 一般背向的 另一侧面是温和地倾斜的，以便在该假体插入的过程中减少阻力，并保 护这些肋条滑过的骨表面。依靠它的较小的倾角，它形成一个滑上面。 若在植入过程中该肋条的前导面陡峭和尖锐就会被刨掉的骨表面上的 任何不规则，可以滑过这个表面滑到肋条上，而又不受损伤或只受最小
个对该基面小于45。的角度。这里假定该基面大致上与该附着板的主方 向平行延伸。为了提供很小的阻力并为了尽可能把该骨表面的损伤减到 最小，该滑止面可以是平滑的。但是， 一个实施例也是有利的，即把滑 止面粗糙化，例如，设置小齿，它们在植入之后，与骨表面紧密连接， 以便获得额外的固定作用。
该肋条可以具有一个基本上均匀的恒定的轮廓。该轮廓应该尖锐得 足以保证该肋条可以在该关节的负载下，在内脱位取消之后，穿进该骨 表面。于是，该滑止面由它的更多地向着背部的侧面形成。
优选一个实施例，其中该肋条多次中断，以便形式一系列尖顶的或 尖锐的齿。这减少了该肋条剖面表面积的大小(一个与该假体表面范围 平行延伸的截面)，它确定穿进骨表面的阻力。因此，该由齿形成的肋 条比起类似轮廓的连续肋条更容易穿透骨表面，而且穿透更深。按照本 发明另一个特徵，该中断在该AP方向的横向伸展，它们形成对抗该假 体在腹部方向上的运动的额外的表面。因此，这些表面也应该是陡峭 的。若该中断在所有肋条中平行伸展，则它们更容易产生。
在该实施例中，形成这些肋条的齿有四个限定面。第一限定面是通 过对该前后方向倾斜延伸的肋条的更多地向着腹部的侧面形成的。第二
限定面是该肋条第一相反侧面的表面， 一般与第一限定面平行延伸，并 更多地向着植入方向。第三和第四限定面是通过这些齿之间的中断形成 的。第三面取向远离植入方向并且是陡峭的。第四面向着植入方向，而 且较不陡,。第三和第四面赋予这些齿一个锯齿形断面。第二面和第四 面都起滑止面的作用。起滑止面作用的第二面对该假体的平面也可以是 倾斜的，但对于滑动阻力第四面在大部分情况下更重要。
在本发明的另一实施形式中，该中断与才直入方向平4亍伸展。以此减 少在植入过程中对该骨表面有刮削作用的边沿的尺寸。在这种情况下， 只有对植入方向倾斜延伸的肋条侧面，才形成对该假体在腹部方向上的 运动阻力，并在背向面形成滑止面。
在目前的上下文中陡峭一词表明与基面所呈的角度几乎为90°。该
角宜大于70°,这个角度不是在一个垂直于测量侧面的平面内并对该基 面测量的，就是在一个前后向平面内测量的。它可以超过90。(侧凹)。
该肋条的自切入特性主要用它们平行于该基面的断面积描述。为了 保证关节力足以把这些肋条压入骨表面，它们只占总附着面积的一个小 部分。它们充分地嵌入骨内时，在附着面上所占的表面积比例，这是该 附着面上它们的总表面部分(占的比例)，不应该大于五分之一，优选 不大于十分之一。因为它们不必在手术之后立即完全压入骨内，它们在 中间高度上与基面平^亍的剖面积宜不大于该附着面积的十分之一，优选 不大于二十分之一。它们应该是尖锐或尖顶的，以保证即使在关节力异 常小的情况下，它们在手术之后也立即略4效压入骨内。尖锐或尖顶一词 是说边沿角度或尖顶角度不大于50°，在尖顶在不同的尖顶平面上具有 不同的尖顶角度的情况下，最小尖顶角度是关键。
推体的尾板对肋条或形成后者的这些齿压入提供阻力，所述阻力越 大，尾板越致密。因为该中央区域的密度小于外区域，该肋条应该主要 安排在该附着面的内区域。更精确地i兌，它们占表面积的至少一半，从 其最近的边界起，它们应该处于该附着面AP尺寸6分之一以上的距离 处。具体地说，该附着面背侧区域应该没有肋条，使得该基面可以把力 转移到紧凑的，未受损的骨物质上。
肋条优选安排成V-形，带有一个向前面开口的空间。至少一个肋 条对的肋条在背部方向彼此接近。相反的配置也行。但是，肋条在它们 之间，在它们的腹向面上，包围一个骨物质连续块，并防止它在腹部方 向上移动，这已经证明是适宜的。可以把几个平行肋条安排在该对称轴 线上的每一侧。但是， 一般，每侧有一个肋条就够。
肋条在该基面以上的高度应该足以牢固地啮合在该骨物质上。 一般
应该不小于0.5毫米。它们的高度受在植入过程中把内脱位减到最小的 目的的限制，而且受该推体的覆盖板背固定突出物的刮削作用限制。一 般应该不超过2毫米(优选1.6毫米)或该附着面AP尺寸的8分之一 (优选10分之一)。对于颈推假体，0.7到1.5毫米的高度已经证明是有 用的。该高度是在该基面以上测量的，亦即，在包围这些希望支撑在该 骨上的肋条的表面上测量。若该表面具有粗糙度，例如，多孔涂层或安 排几行齿，基本上覆盖整个表面积，而骨物质计划随着时间流逝逐渐生 长入这些齿之间的间隙，粗糙的表面积是一个关键性因素。
这些肋条与植入方向所夹的角度不一定要大。由更多地向着腹部的 肋条侧面形成的角度优选小于60°，小于30。更好。约10和20。之间的 角度已经证明是特别适宜的。
特别是若该推骨间空间在腹部方向上以明显的楔形向外打开，则会 危害该假体的永久性安装。因为在这种情况下，假体的附着板和推体的 尾板之间的连接在背部区域比腹部区域更可靠，本发明建议，这些肋条 在附着面的背部区域至少也是有效的。为此目的，至少一对肋条在背部 边界上应该至少达到该附着面AP尺寸的5分之一，优选至少达到AP 尺寸的IO分之一。
下面参照描述有利的示例性实施例的附图更详细地说明本发明，附 图中
图l表示附着板的平面视图2表示沿着

图1的II-II线的剖面图3表示沿着图1的III-III线的剖面图4表示第二实施例的平面视图5表示按图4中箭头V看去的视图6表示修改后的实施例的同 一视图7表示沿着图4的VII-VII线的剖面图；而
图8和9表示其它肋条安排的平面视图。
图l表示以中间平面1为轴对称的假体附着板附着面的视图。它对 推骨间空间形状的适应意味着它具有 一个预定的腹向面和背向面。植入
方向也是预定的，在所示的示例中，是从腹部到背部的方向2。
该附着面包括一个基面3,它准备用来尽可能跨越整个表面积支承 在骨上，并可以设有一个允许借助于在孔或其它凹穴中生长的骨组织紧 密连接的表面结构。该基面包围两根肋条4，后者以中间平面l为轴对 称地安排并围成一个大约20。的oc角。它们的更多地向着腹部的侧面5 陡峭，就是说，对基面3大约呈90°，而更多地向着背部的与此平行走 向的侧面6在一个与该肋条垂直延伸的断面(图2)上对基面3大约呈 45。角度倾斜。在与该植入方向平行延伸的截面(图3)上，角度显得平 緩得多。但是，它安排得在植入运动过程中逐渐滑到分配给它的推体覆 盖板的骨表面或软骨表面上。这甚至在所涉及的推体尚未首次内脱位到 一个大于该假体厚度的间隔时都是适用的。正因为如此，它被标示为滑 止面(Aufgleitflache)。因为这两个侧面5和6 ;f皮此夹成一个大约45。(或 者甚至更小)的角度，它们在该肋条的头部形式一个尖锐切割刃7。当 连接该推体的韧带的力和脊柱要承受的负荷在植入之后使有关的推体 彼此相向移动时，该肋条完全或部分地穿进骨组织并把该假体锚固在要 求的位置上。对它来说，不必在手术之后立即使它的整个高度陷入骨 头；但是，人们力求保证，手术之后短时间内，使基面3支撑在骨表面 一个大的区域上。这一方面是通过该肋条的尖锐达到的，而另一方面， 是通过它在附着面总表面积中占的小的表面积比例达到的。这表面积比 例在该肋条头部最小并逐渐增大，直到它的中间高度，达到大约该附着 面尺寸的5%。预期手术之后不久，该肋条至少大约陷入骨中这个深度。 在其足部测量，它的表面积比例大约两倍大。
肋条3的固定作用是基于它们的与包括在它们之间的骨物质的相互 作用。只有它的更多地向着腹部的侧面5要压缩它们本身之间的骨物质 时，该假体才可能从该推骨间空间逸出。它对这个变形提供这样强大的 阻力，以致该植入体足够牢固地用这个装置固定在它的位置上。这在手 术之后立即起作用，因为该滑止面6的倾斜形状具有在植入过程中使腹 向面或没有磨掉和刮掉的内面紧接在每一个肋条骨物质或软骨物质被 肋条4，或者已经是这样，只是范围小，因此，仍旧可以用来固定该假 体。
在按照图4的实施例中，被侧面15， 16限定的肋条14横向装齿。 齿17是锯齿形的带有一个陡峭的腹向面18和一个作为滑止面的温和倾斜的背向面19。该齿的轮廓宜以90。向中间平面1延伸，使得所有肋条
的齿都可以通过均匀的平刨产生。但若这方面并非关^:问题，则它们可 以选4奪具有一个不同的方向。
例如，可以使用一个与植入方向2平行地延伸的轮廓，其中(在植 入方向上看)这些齿之间存在间隙。这具有使植入阻力大大地减少的优 点。确实，该轮廓无法避免这些齿在植入过程中在某种程度上刮在骨表 面上，但是，它们不会驱使刮离物和发生了位移的物质推倒它们的前 面，反而让它们留在这些齿的间隙里。当这些齿到达它们最后的位置 时，这些物质不是位于它们的后面，而在会在最近的腹侧。因此，能够 促进这些齿在手术后的锚固。
在按照图4的实施例中，肋条轮廓(在该肋条的纵向看)还可以配 置得如图2所示，亦即，在侧面16上緩和地倾斜下来。于是，肋条14 的滑止面不仅通过每一个单个齿17的背向面19形成，而且通过肋条14 的侧面16形成。但是，还可以选择图7所示的肋条轮廓，其中侧面16 就和侧面15—样陡峭。在这种情况下，这些齿17的背向面19单独形 成滑止面。还可能选择中间阶段，其中侧面16以一个相对陡峭的角度 倾斜，但在按照图3的截面上给出一个平緩得多的滑止角，这对植入程 序很关键。
当这些齿17的背向面19是平滑的(图5)时，它在植入过程中在 保护骨表面方面起有利的作用。但是，为了在植入之后提供一个额外的 锚固可能性，粗糙对它也可以是有利的。该变型示于图6,它表示表面 19'装细齿。
重要的是，植入体很好地锚固在推骨间空间的背部区域，因为，若 就在植入之后，当附着板尚未与骨表面结合时，脊柱的强脊柱前突屈刚 好发生，则附着板在腹部区域有可能从该推体表面提起。因此，把肋条 4， 14大约引导到附着面的背向沿是适宜的。另一方面，可能希望使用 推体尾板的边沿区域把负荷力从骨传到假体，因为假体较大的密度意味 着它们非常适宜于承受力。若该肋条，至少它们所占表面积的一半处于 该附着面从其边界AP尺寸的六分之一以上，则本发明满足这两个目 的。该AP尺寸是前后方向的尺寸。
按照本发明的安排不一定限于一对肋条。反之，正如在图8和9中 举例说明的，可以存在几对。在所示的示例中，它们安排得使它们围成 一个v-形空间，在腹部方向上向外开口。该空间还可以在背部方向敞 开，但是，正如在按照图9的实施例的情况下，处于两个中央肋条之间。
权利要求
1.椎骨间假体，特别用于颈椎脊柱，带有两个以关节方式连接的附着板，而且其设计用来附在相邻的椎体上的附着面具有一个基面(3)，准备支撑在该椎体的表面上；和自切入固定突出物，从所述基面(3)升起，固定突出物由至少一对肋条(4，14)形成，这些肋条在相反方向上对预定的植入方向(1)倾斜伸展，其特征在于，取向更多地远离植入方向的肋条例面(15)比更多地取向于植入方向的滑止面(6，16)更陡。
2. 权利要求1所述的假体，其特征在于，该植入方向(2)是AP 方向。
3. 权利要求2所述的假体，其特征在于，该固定突出物(4, 14) 以该中间平面(1)为轴对称安排。
4. 权利要求1所述的假体，其特征在于，更多地向着腹部的侧面 (5， l5)基本上垂直于该基面(3)。
5. 权利要求至4之一的假体，其特征在于，在与该植入方向平行 延伸的平面上测量，该滑止面(6， 16)与该基面(3)夹成一个小于45。的角度并垂直于基面(3)。
6. 权利要求1至5之一的假体，其特征在于，该肋条(4)具有一个基本上均匀和恒定的轮廓，而它的滑止面是通过它的更多地向着背部的侧面(6)形成的。
7. 权利要求1至5之一的假体，其特征在于，该肋条(14)多次中 断，以便形成一系列尖顶的或尖锐的齿(17)。
8. 权利要求7所述的假体，其特征在于，该中断是在一个与该基面 平行并垂直于该植入方向(2)延伸的截面上伸展的。
9. 权利要求8所述的假体，其特征在于，这些齿(17)具有陡峭的 腹向侧面(18)和较不陡峭的背向侧面(19， 19')。
10. 权利要求9所述的假体，其特征在于，这些齿(n)具有锯齿 形轮廓，而其较不陡峭的背向侧面(19， 19')形成滑止面。
11. 权利要求7所述的假体，其特征在于，该中断在一个与该基面 平行并与该植入方向(2)平行延伸的截面中伸展。
12. 权利要求1至11之一的假体，其特征在于，该肋条(4， 14) 所占表面积的比例不大于该附着面的5分之一。
13. 权利要求12所述的假体，其特征在于，该肋条(4, 14)的剖 面积，在一个在该基面(3) —半高度延伸的截面中，不大于该附着面 积的10分之一。
14. 权利要求1至13之一的假体，其特征在于，该肋条(4， 14) 所占的表面积的至少一半处于离开该附着面的边界该附着面AP尺寸的 6分之一距离。
15. 权利要求1至14之一的假体，其特征在于，该肋条(4, 14) 中至少 一对肋条在背部方向上;f皮此接近。
16. 权利要求15所述的假体，其特征在于，几个肋条在对称平面 (1 )的每一侧安排得彼此平行。
17. 权利要求1至16之一的假体，其特征在于，肋条(4, 14)在 该基面以上的高度不大于该附着面AP尺寸的IO分之一。
18. 权利要求1至17之一的假体，其特征在于，在一个与该基面平 行延伸的截面上，该肋条(4, 14)更多地向着腹部的侧面(5, 15)所 围成的角度(cc )小于60°，优选小于30°。
19. 权利要求18所述的假体，其特征在于，该角度(cc)处于5和 15。之间。
20. 权利要求1至19之一的假体，其特征在于，该滑止面U9') 粗^f造化或装齿。
21. 权利要求1至20之一的假体，其特征在于，至少一对肋条达到 该附着面到其背部边界该附着面AP尺寸的至少5分之一。
全文摘要
椎骨间假体，特别用于颈椎脊柱，带有两个以关节方式连接的附着板。该附着板的附着面设计用来附在相邻的椎体上，具有基面(3)，准备用来支撑在该椎体的表面上；和从所述基面(3)升起的自切入固定突出。按照本发明，这些固定突出物是通过至少一对朝相反方向对预定的植入方向(2)倾斜伸展的肋条(4)形成的，其取向更多远离该植入方向的侧面(5)比其取向更多在植入方向的侧面(6)更陡。该肋条可以装齿。
文档编号A61F2/44GK101203194SQ200680022473
公开日2008年6月18日 申请日期2006年6月20日 优先权日2005年6月22日
发明者A·凯勒 申请人:颈椎修复技术公司