专利名称：插入脊柱前部假体和脊柱后部假体的制作方法
技术领域：
本发明涉及人体假体，更具体地涉及结合脊柱前部假体的脊柱脊 椎盘修复术，以及用于假体之间的插入和谐调配位的方法。
背景技术：
用于固定脊柱的通用过程是通过将刚性或弹性连接植入物连接到 锚部件例如椎弓根螺钉来矫正支持相邻的脊椎。由于在脊柱中的相邻 水平的移动问题，所以脊柱的刚性固定(融合)可以是不利的。另一 方面，由弹性植入物提供的动态固定提供减少对于相邻水平的损害的 可能性。这是因为其允许在沿着脊柱的正常应力分布附近进行运动保 护。
通用的方法是前部部方法，该前部部方法包括通过病人的腹部。 这是一个复杂的过程，并经常在其他困难中包括大范围的血管收缩。 后部部方法可以缓解这些问题的一些。从后部部横向路径将植入物放 到盘空间中已经被描述为允许单侧或双侧盘空间制备以及植入物插 入，从而对目的盘空间提供固定性。
然而，当要结合包括脊柱后部修复术以及对于椎弓根螺钉的使用 的过程或者在该过程之后部插入盘假体时，尤其是当盘假体和后部假 体的至少一个包括关节并且与脊椎和盘形态相关时，需要考虑到盘假
体相对于后部假体的相对定位。
发明内容
本发明目的在于提供与后部脊柱假体结合的脊柱脊椎盘假体，以 及提供用于在假体之间的插入和和谐配位的方法，如下更详细示出。
根据本发明的一些实施例，将多个(例如但是不限制为至少三个) 的椎弓根螺钉放置在适当的位置上，优选地放置在病人的相邻脊椎中， 这是用于接收后部假体和盘假体的适合选择。在本领域中，引入椎弓 根螺钉的方法是已知的。 一旦椎弓根螺钉被布置在适当的位置上，则 将脊椎盘插入装置连接到插入到两个脊椎中的椎弓根螺钉。在将盘插 入装置连接到椎弓根螺钉之后部，可以使用牵引器利用本领域技术也 知道的方法来牵引两个脊椎。
该装置可以定义用于盘假体的插入的轨迹或路径或参考点。该轨 迹或路径或参考点确保将植入盘放置在相对于预插入螺钉的预定位置 上。因为螺钉处于与脊椎以及接着要放置到椎弓根螺钉上的后部植入 物相关的已知位置上，该装置优选将经由经椎间孔方法(例如本领域 中已知的盘插入方法)来协助将盘假体放置在与脊椎和后部植入物相 关的精确位置上，从而使得人体误差最小。椎弓根螺钉的定位限定了 后部假体的定位。
根据本发明的实施例的装置使用预定的逻辑或参考点，结合了附 着到椎弓根螺钉的功能、两个脊椎的牵引功能以及盘假体的插入功能。
由此，根据本发明的实施例，提供用于插入脊柱假体的方法，该 方法包括提供相对于多个椎弓根螺钉空间固定的参考结构，该多个 椎弓根螺钉安装在病人的相邻脊椎中；利用连接到参考结构的装置， 来安装前部脊柱假体；以及将后部脊柱假体安装到椎弓根螺钉上，其
中，参考结构限定在前部脊柱假体和后部脊柱假体之间的空间关系。
在安装前部脊柱假体之前，可以牵引相邻的脊椎。参考结构限定了与 椎弓根螺钉相关的用于插入前部脊柱假体的路径。
根据本发明的实施例还提供了脊柱设备，该脊柱设备包括参考 结构，被相对于多个椎弓根螺钉空间地固定，椎弓根螺钉被安装在病 人的相邻脊椎中；以及连接到参考结构的装置，该装置适用于安装前 部脊柱假体，其中，参考结构限定了在前部脊柱假体和附着到椎弓根
螺钉的后部脊柱假体之间的空间关系。
脊柱设备还可以包括定位适配器，该定位适配器可以被附着到多 个(例如至少3个)椎弓根螺钉上，定位适配器包括一对连接装置， 每个连接装置包括一对臂，该对臂与安装在特定脊椎上的一对椎弓根 螺钉对应地向外延伸，这些臂可以被附着到该对椎弓根螺钉上，其中， 利用参考结构形成连接装置，其中，该装置包括盘植入固定器，该盘 植入固定器适用于维持前部脊柱假体，并进一步包括连接元件，该连 接元件适用于将盘植入固定器固定到关于参考结构的定位适配器上。
定位适配器可以被附着到牵引装置，牵引装置适用于牵引附着有 椎弓根螺钉的两个脊椎。
在这里仅仅通过例子参考附图示出了本发明。现在通过详细地参 考附图，要强调的是，所示的细节仅仅是作为例子并且仅仅为了示出 本发明的优选实施例的详述的目的，并且为了提供被认为是本发明的 原理和概念方面的最有用和容易理解的描述。在这方面，没有尝试示 出比本发明的基本原理理解更详细的细节，结合附图和描述，本发明 的多个形式在实践中如何实现是显而易见的。
在附图中
图1是两个脊椎的立体图，其中，椎弓根螺钉在适当的位置上，
并且定位适配器被固定到椎弓根螺钉上；
图2是定位适配器和两个牵引装置的立体图； 图3A-D是盘植入固定器的立体图和顶视图4是脊椎的顶视图，该脊椎具有连接到定位适配器的盘植入固
定器；
图5是脊椎的顶视图，该脊椎具有连接到定位适配器的盘植入固 定器和位于合适位置处的牵引装置；以及
图6是具有处于适当位置处的前部盘假体和后部脊柱假体的两个 脊椎的侧视图。
具体实施例方式
在详细解释本发明的至少一个实施例之前，要知道，本发明的应 用不局限于在以下描述中阐述或在附图中示出的部件的结构和布置细 节。本发明可以是以多种方式实施或实现的其他实施例。并且，应该 知道，在这里采用的措词和术语是为了描述的目的，而不应该被认为 是限制。
现在参考图1，其示出附着到四个椎弓根螺钉22的定位适配器10， 椎弓根螺钉22被锚定到两个相邻的脊椎中，例如L4 24和L5 26。如 本领域技术人员已知的，最初将螺钉22放置在脊椎的椎弓根中。椎弓 根螺钉22例如可以被用于将后部脊柱假体锚定到椎弓根。
虽然在定位适配器10的应用的这个非限制性例子中，示出了四个 椎弓根螺钉，对于定位适配器10的成功执行，最少三个例如椎弓根螺 钉这样的锚定元件就足够了。来自两个脊椎的附着点限定平面并连接 两个相邻的脊椎。
定位适配器IO可以包括一对连接装置12和14。每个连接装置可 以被成形为具有一对臂28的平面凸缘，该对臂28与椎弓根螺钉22的 间距对应地向外延伸。臂28优选足够长，从而适应螺钉22的多数任
何间隔。可选择地，可以提供一组定位适配器10，以跨过螺钉22的任 何范围的间隔。通过将臂插入到螺钉22的头部30中，可以将定位适 配器10的臂28附着到脊椎。因为螺钉被布置在其正确位置处，所以 现在定位适配器IO被布置在用于手术的下一阶段的正确位置处，该手 术的下一阶段是两个脊椎的牵引。
每个脊椎具有如图1所示的其自身的连接装置。可以利用参考结 构16来形成连接装置12和14，该参考结构例如但是不局限于点、枢 轴或孔径例如孔16。总之，定位适配器10被配置为被连接到椎弓根螺 钉22并且具有参考结构16 (也被成为参考定位点16)，用于将前部 盘假体相对于后部脊柱假体进行适当的布置和对准，如在下文中所述。
现在参考图2，图2是附着到螺钉22的处于适当位置处的牵引装 置32的侧视图。牵引装置在本领域中是已知的并且可以购买到的，例 如由Synthes Spine，1302 Wrights Line East,West Chester, PA 19380制造 的具有用于椎弓根螺钉的铰接手柄的Distraction Forceps。牵引的目的 是临时暴露后部盘空间，从而便于椎间盘切除术和盘植入物的传输。 图2示出组装在椎弓根螺钉22上的牵引装置32。注意到，定位适配器 10不干扰牵引装置32的定位或功能。
在椎间盘切除术和终板制备之后，可以执行定位适配器10的下一 功能。现在参考图3A-3B，这些图示出了盘植入物固定器46，该盘植 入物固定器46用于将人造盘插入到椎间盘空间中，同时向外科医生提 供在脊柱操作的工作空间中移动的自由。盘植入物固定器46可以包括 延伸有近端轴51的手柄50。在枢轴52处，可以将远端轴55枢转地附 着到近端轴51。枢轴52例如可以是允许近端轴51相对于远端轴55进 行自由移动的销连接。可选择地，枢轴52可以是例如允许近端轴51 相对于远端轴55进行棘齿(ratcheted)移动的棘齿连接。可以提供多 于一个的枢转连接，来允许其他程度的轴移动。远端轴55可以包括一 对夹爪53。夹爪53可以被弹簧偏置，以正常闭合，并且可以通过对它
们进行按压或挤压以使其伸开、或者通过在夹具、钳子等等的领域中
公知的一些打开手柄或凸轮，来将夹爪53打开。夹爪53可以被紧紧 夹在人工盘假体或植入物48 (也被成为前部假体48)上。
前部假体48可以但是不局限为关节假体。适当的关节前部假体在 Arnin等的美国专利申请10/898,229 (对应于PCT申请WO 2005/084590)中进行了描述，该申请的公开通过参考包括在这里。WO 2005/084590描述了一种内用假体，包括第一关节部件，形成有通常 凹入的关节表面；以及第二关节部件，形成有通常凸起的关节表面， 该关节表面与凹入关节表面用关节连接起来，第一和第二关节部件每 个都具有用于附着到脊柱结构的通常平坦的附着表面。
现在参考图3B-3D，这些图示出在脊柱手术工作空间中的盘植入 物固定器46。脊柱盘假体或植入物48可以被附着到盘植入物固定器 46的一端，并且手柄50可以被用于将植入物48放置、引导和推动到 工作空间中。图3B示出例如使用本领域中已知的TLIF (经神经根孔 腰椎融合术)手术来将人造盘插入到椎间盘空间中的第一步骤。枢轴 52向外科医生提供相对于远端轴55将近端轴摆动大约角度54的能力， 从而便利植入物48的最初放置。外科医生可以使用手柄46来改变关 于枢轴52的角54 (图3B、 3C和3D)。
现在参考图4。在植入物48的最初放置之后，可以利用连接元件 56将定位适配器10连接到盘植入物固定器46。连接元件56将盘植入 物固定器46固定到定位适配器10。例如而非限制性地，连接元件56 可以包括供盘植入物固定器46的近端轴通过的管部分；以及凸缘部 分，在参考定位点16 (图1)处，例如利用机械紧固件(例如销、螺 钉)，将所述凸缘部分固定地附着到定位适配器10上。连接元件56 限定相对于椎弓根螺钉22的植入物48的最终定位。参考定位点16限 定在植入物48和螺钉22之间的理想相对定位。相对于螺钉22的植入 物48的正确定位提供了植入物48和要附着到螺钉22的脊柱后部植入
物的旋转中心的融合。还可以提供在前部插入和后部插入之间的正确 负载分配。这将便利接近移动的正常范围以及功能脊柱单元的负载分 配。
图5再次示出操作的工作空间，其中，为了简化装置描述，从正 上方仅仅看到L5。牵引装置32、定位适配器10和盘植入物固定器46 被一起看到，而定位适配器10和盘植入物固定器46在连接点56处进 行连接。
现在参考图6。在插入前部假体48之后，可以将后部假体60附着 到椎弓根螺钉22。图6示出根据本发明的实施例的具有相对于彼此处 于对应正确维持处的前部假体48和后部假体60的两个相邻脊椎。实 际上，根据本发明的实施例，如果人造盘围绕和后部植入物相同的中 心进行关节连接(例如关节面置换)，人造盘将更有效地工作。
在Arnin等的美国专利7,011,685中描述了适当的后部假体，该专 利的公开通过参考包括在这里。美国专利7,011,685描述了具有单个体 的脊柱假体，该单个体包括定位在第一和第二附着部件之间的挠曲组 件，其中，该挠曲组件的挠曲允许将第一附着部件相对于第二附着部
件进行移动。
应知道，为了清楚而在各个实施例的上下文中描述的本发明的多 个特征，也可以被结合地提供在单个实施例中。相反，为了简洁而在 单个实施例的上下文中描述的本发明的多个特征也可以被分开地或者 以任何适当的子组合进行提供。
权利要求
1.一种用于插入脊柱假体的方法，包括提供参考结构，所述参考结构相对于安装在病人的相邻脊椎中的多个椎弓根螺钉被空间地固定；利用连接到所述参考结构的装置，插入前部脊柱假体；以及将后部脊柱假体安装到所述椎弓根螺钉，其中，所述参考结构限定了所述前部脊柱假体和后部脊柱假体之间的空间关系。
2. 根据权利要求l所述的方法，进一步包括在插入所述前部脊 柱假体之前，对所述相邻脊椎进行牵引。
3. 根据权利要求l所述的方法，其中，所述参考结构限定了与所 述椎弓根螺钉相关的用于插入所述前部脊柱假体的路径。
4. 脊柱设备，包括参考结构，其相对于安装在病人的相邻脊椎中的多个椎弓根螺钉 被空间地固定；以及连接到所述参考结构的装置，所述装置适于安装前部脊柱假体， 其中，所述参考结构限定了所述前部脊柱假体和附着到所述椎弓根螺 钉上的后部脊柱假体之间的空间关系。
5. 根据权利要求4所述的脊柱设备，进一步包括 定位适配器，其可被附着到所述多个椎弓根螺钉，所述定位适配器包括一对连接装置，所述每个连接装置包括一对臂，所述臂对应于 安装在特定脊椎上的一对椎弓根螺钉的间隔而向外延伸，所述臂可以 被附着到所述椎弓根螺钉对，其中，利用所述参考结构来形成所述连 接装置；其中，所述装置包括盘植入物固定器，所述盘植入物固定器适于 固定前部脊柱假体；并且进一步包括连接元件，所述连接元件适用于 相对于所述参考结构将所述盘植入物固定器固定到所述定位适配器。
6. 根据权利要求5所述的脊柱设备，其中，所述定位适配器可以 被附着到牵引装置，所述牵引装置适于牵引附着有所述椎弓根螺钉的 两个脊椎。
7. 根据权利要求5所述的脊柱设备，其中，所述盘植入物固定器 包括手柄和远端轴，近端轴从所述手柄延伸，并且在枢轴处将所述远 端轴枢转地附着到所述近端轴，其中，所述远端轴包括一对夹爪，所 述夹爪适于固定所述前部脊柱假体。
8. 根据权利要求5所述的脊柱设备，其中，所述连接元件包括 供所述盘植入物固定器的一部分通过的管部分所述管部分；以及凸缘 部分，在所述参考结构处，可以将所述凸缘部分固定地附着到所述定 位适配器。
全文摘要
脊柱设备，包括相对于多个椎弓根螺钉空间地固定的参考结构，该多个椎弓根螺钉被安装在病人的相邻脊椎中；连接到参考结构的装置，适用于安装前部脊柱假体，其中参考结构限定在前部脊柱假体和附着到椎弓根螺钉的后部脊柱假体之间的空间关系。
文档编号A61F2/46GK101175455SQ200680011753
公开日2008年5月7日 申请日期2006年4月11日 优先权日2005年4月11日
发明者乌里·阿宁, 沙伊·弗莱舍 申请人:伊姆普廉特有限公司