心轴482和/或端盖484可围绕中心轴482的纵向轴线旋转。切割元件446的近侧端部可联接到插管420，切割元件446的远侧端部可联接到端盖484，使中心轴482/端盖484的旋转导致切割元件446围绕中心轴482旋转并形成螺旋切割表面。
[0131]如上文概述，插管420和细长轴424均可由柔性材料(或具有柔性反应的材料)构造。由柔性材料构造的插管420和/或轴424允许在进入目标区域时进行转向。灵活性还会增加材料切除器械400的运动范围。
[0132]在使用中，材料切除器械400可切除相邻椎骨之间的骨材料和/或椎间盘材料。插管420 (包括切割元件446)可设置在椎间盘/骨腔中，使插管开口 424靠近目标区域。定位在目标区域后，切割元件446可以从开口 424沿径向伸展。插管420可操作性地联接到旋转能量源。插管420的旋转使伸展的切割元件446接触处于目标位置的椎间盘材料并将其移位，并且在椎间盘间隙中创建腔。可通过在椎间盘间隙中轴向、侧向和/或竖向移动旋转插管420/切割元件446，使腔伸展。
[0133]应当指出的是，本文所公开的各个实施例的具体特征可通过用户施加的力或使用专用电机/电源手动执行。例如，可以由外科医生手动执行旋转机构100、200、300和/或插管420的各个部件的旋转。相反地，旋转机构100、200、300和/或插管420的各个部件的旋转可通过电动部件执行，电动部件在某些具体实施中可使用微处理器或其他引导系统协调切割表面的旋转速度和位置，从而在目标身体内以最佳方式形成腔。
[0134]每个旋转机构140、240、340和插管420预期可包括中心孔。中心孔可用于向切割区域提供冲洗。中心孔可操作性地联接到冲洗源，以便向设置在旋转机构140、240和340和/或插管420的远侧端部的孔开口提供冲洗。可提供冲洗，以散发在旋转机构140、240、340和/或插管420及目标区域之间产生的热量。冲洗还可以散发在旋转机构140、240、340和/或插管420及插管120、220、320和/或导引器插管102之间产生的热量。冲洗还可以防止所移位的材料(例如软组织、骨、血液、或其他间质液/材料)粘附在刀、突出部、螺纹、切割表面、质量元件、切割表面和/或插管孔的内表面和/或任何一个材料切除器械100、200、300和400中包括的导引器插管上。冲洗还帮助所移位的材料从目标区域流过插管120、220、320和420。根据进一步预期，包括在各旋转机构140、240、340和插管420中的孔的尺寸和构型可设定成接收导丝，以引导旋转机构140、240、340/插管420的放置。示例导丝可包括克氏针(K线材)。
[0135]还可以预期，各所述材料切除器械100、200、300和400的插管120、220、320和420可具有柔性行为。插管120、220、320和420的所有或一个部分可由刚性或柔性材料构造。可根据插管120、220、320、420的材料性能、插管120、220、320、420的结构特性和/或改造，和/或与材料切除器械另一个部分之间的连杆，实现灵活性。同样，各所述材料切除器械100,200,300和400的旋转机构140、240和340也可具有柔性行为。具体地，细长轴142、242和342可以由刚性或柔性材料构造。可根据旋转机构140、240、340/细长轴142、242、342的材料性能、旋转机构140、240、340/细长轴142、242、342的结构特性和/或改造，和/或与材料切除器械100、200、300、400另一个部分之间的连杆，实现灵活性。当进入目标区域时和在组织切除期间，插管120、220、320、420和/或旋转机构140、240、340的灵活性可用于提供转向/方向控制。
[0136]材料切除器械100、200、300和400的一个或多个部件可以由任何生物兼容材料制成，例如包括钛、钛合金、不锈钢和钴铬、钴铬钼(CoCrMo)或其他金属。其他材料包括复合材料、聚合物或陶瓷等。在一个示例中，材料切除器械100、200、300和400的一个或多个部件可以由不透射线材料制成，例如17-4PH不锈钢等不锈钢。同样，本文所述的一个或多个部件可以由可透放射线材料构造，以提高射线照相成像期间组件的可见度。示例可透放射线材料可包括“生命科学”级聚醚醚酮(Ketron 450G PEEK)。生命科学级聚醚醚酮可提高磨损和磨蚀耐久特性，并提供高屈服强度。可以在本文所述的各种部件上添加或涂抹涂层，以改进物理或化学特性，例如等离子喷涂钛涂层或羟基磷灰石。此外，技术人员还应理解，本文所述的各种部件可构造为植入和腔创建所需的任何尺寸。
[0137]尽管上述描述和附图描绘了本发明的优选实施例，但应当理解，在不脱离如在所附权利要求中限定的本发明的实质和范围的情况下，可作出各种增加、修改、组合和/或替代。具体地，本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的实质或本质特征的情况下，本发明可以以其他具体形式、结构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。本领域中的技术人员应当理解，本发明可结合在本发明的实施中所用的结构、布置、比例、材料和部件等的多种修改而使用，这些修改尤其适用于具体环境和操作要求，而不脱离本发明的原理。此外，本文中所描述的特征可单独地使用或者与其它特征组合使用。当前所公开的实施例因此被视为在所有方面都是说明性的而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求限定而不限于上述描述。
[0138]本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明的广义的发明构思的情况下，可对上述实施例作出修改。因此，应当理解，本发明不局限于公开的特定实施例，但是本发明旨在包含符合本发明实质和范围的修改，如下文权利要求书中限定。
【主权项】
1.一种材料切除器械，包括， 插管，所述插管包括: 插管孔；和 位于所述插管的远侧端部处的插管开口，所述插管开口提供至所述插管孔的通路；以及 至少部分地设置在所述插管内的旋转机构，所述旋转机构包括: 细长轴，所述细长轴具有中心孔和位于所述细长轴的远侧端部处的开口，所述开口提供至所述中心孔的通路； 从所述细长轴的一部分延伸的突出部； 用于将材料从目标区域移位的从所述细长轴的另一部分延伸的刀，所述刀的至少一部分从所述插管开口延伸； 其中所述旋转机构能够在所述插管内旋转，以使所述刀将材料从所述目标区域移位， 其中通过所述插管孔从所述目标区域牵拉所移位的材料。2.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述插管开口位于所述插管的端壁上。3.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述插管开口位于所述插管的侧表面上。4.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述突出部形成在所述细长轴周围延伸的螺旋表面。5.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述旋转机构的所述中心孔操作性地联接到冲洗源。6.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述旋转机构的所述中心孔的尺寸和构型设定成接收导丝。7.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述旋转机构的近侧端部操作性地联接到旋转能量源。8.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述刀在径向上从所述细长轴延伸。9.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述刀从所述细长轴的远侧端部延伸。10.根据权利要求1所述的材料切除器械，其特征在于，所述刀的一部分包括表面，所述表面形成在所述细长轴的纵向轴线周围延伸的螺旋表面。11.根据权利要求9所述的材料切除器械，其特征在于，由旋转刀的直径限定的高度在旋转期间大体恒定。12.一种材料切除器械，包括， 插管，所述插管包括: 插管孔；和 位于所述插管的远侧端部处的插管开口，所述插管开口提供至所述插管孔的通路；以及 至少部分地设置在所述插管内的旋转机构，所述旋转机构包括: 细长轴； 用于将材料从目标区域移位的从所述细长轴的一部分延伸的螺纹，所述螺纹包括具有前导侧和尾侧的侧翼，所述尾侧具有相对于所述旋转机构的纵向轴线小于90°的侧翼角；其中所述旋转机构的至少一部分从所述插管开口延伸， 其中所述旋转机构能够在所述插管内旋转，以使所述螺纹冲击材料并将材料从所述目标区域移位。13.根据权利要求12所述的材料切除器械，其特征在于，通过所述螺纹的旋转将所移位的材料从所述目标区域推动穿过所述插管孔。14.根据权利要求12所述的材料切除器械，其特征在于，所述插管开口位于所述插管的侧表面上。15.根据权利要求12所述的材料切除器械，其特征在于，所述螺纹形成围绕所述细长轴的所述部分的外表面的螺旋螺纹。16.根据权利要求12所述的材料切除器械，其特征在于，所述螺纹包括多个侧翼， 其中第一组侧翼之间的螺距与第二组侧翼之间的螺距不同。17.根据权利要求12所述的材料切除器械，其特征在于，所述螺纹包括多个侧翼， 其中第一侧翼的高度与第二侧翼的高度不同。18.根据权利要求17所述的材料切除器械，其特征在于，所述多个侧翼的总高度从所述旋转机构的远侧端部向近侧端部增加。19.一种材料切除器械，包括， 插管，所述插管包括: 插管孔；和 位于所述插管的远侧端部处的插管开口，所述插管开口提供至所述插管孔的通路；以及 至少部分地设置在所述插管内并能够在所述插管内旋转的旋转机构，所述旋转机构包括: 细长轴； 固定至所述细长轴的连接元件；和 将材料从目标区域移位的质量元件，所述质量元件固定至所述连接元件， 其中所述旋转机构的旋转使所述连接元件在远离所述旋转机构的纵向轴线的方向上移动，并且使所述质量元件在距所述纵向轴线一定距离处围绕所述旋转机构的所述纵向轴线旋转， 其中所述质量元件的旋转使所述质量元件冲击材料并将材料从所述目标区域移位。20.根据权利要求19所述的材料切除器械，其特征在于，所述连接元件是柔性线。21.根据权利要求19所述的材料切除器械，其特征在于，所述质量元件包括切割表面。22.一种材料切除器械，包括， 插管，所述插管包括: 插管孔；和 位于所述插管的远侧端部处的插管开口，所述插管开口提供至所述插管孔的通路；以及 至少部分地设置在所述插管内的切割元件，所述切割元件附接至内部元件， 其中在所述内部元件在沿所述插管的纵向轴线的方向上从第一位置移动至第二位置时，所述切割元件从所述插管开口沿径向伸展， 其中在所述切割元件处于伸展位置的情况下，所述插管的旋转使所述切割元件冲击材料并将材料从目标区域移位。23.根据权利要求21所述的材料切除器械，其特征在于，所述切割元件包括柔性刀。24.根据权利要求21所述的材料切除器械，其特征在于，所述内部元件能够相对于所述插管旋转，从而使所述切割元件围绕所述内部元件的纵向轴线旋转形成螺旋切割表面。
【专利摘要】本发明涉及在体内部位中形成腔，尤其在椎间盘和椎骨中形成腔的材料切除器械(100)。该器械包括插管(120)和至少部分地设置在插管内的旋转机构(140)。切割元件从旋转机构延伸，并且当旋转机构在体内旋转时，该切割元件冲击组织并将组织移位。切割元件可以是刀(146)、螺纹(256)、质量元件(346)或可伸展切割元件(446)。移位的组织通过插管从体内退出。
【IPC分类】A61B17/16, A61B17/32
【公开号】CN105142547
【申请号】CN201480016201
【发明人】J.里奇特, S.彻吉尼, D.托门
【申请人】德普伊新特斯产品公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2014年3月6日
【公告号】US20140276840, WO2014149863A1