CN101068513A - 包括绑带的椎间突起植入物和植入方法 - Google Patents

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    • A61B17/7068—Devices comprising separate rigid parts, assembled in situ, to bear on each side of spinous processes; Tools therefor

Abstract

根据本发明实施例的系统可包括植入物，该植入物包括用于限定邻近脊突之间的最小空间的间隔件、用于在植入期间刺穿并且分离椎间韧带的分离导向件以及用于限制或防止目标移动节段的弯曲运动的绑带。绑带可在植入期间通过锁紧装置锁紧至与植入物关联的支架。在一项实施例中，锁紧装置包括从支架延伸的固定部件和与固定部件关联的可滑动部件。锁紧件可旋转从而将绑带夹紧在可滑动部件与支架的壁之间，将绑带锁紧。医师不需要知道植入之前的绑带的长度，减小了执行步骤所需的时间。

Description

包括绑带的椎间突起植入物和植入方法
本申请要求下述共同申请的优先权，这些申请的完整内容引用结合于此：
Zucherman等2004年9月23日提交的名称为“Interspinous ProcessImplant Including a Binder and Method of Implantation”的美国临时专利申请No.60/612,465(律师卷号No.KLYC-01109US0)；
Zucherman等2005年3月31日提交的名称为“Interspinous ProcessImplant Including a Binder and Method of Implantation”的美国专利申请No.11/095,680(律师卷号No.KLYC-01109US1)；和
Zucherman等2005年3月31日提交的名称为“Interspinous ProcessImplant Including a Binder and Method of Implantation”的美国专利申请No.11/095,440(律师卷号No.KLYC-01109US2)。
技术领域
本发明涉及椎间突起植入物。
背景技术
随着现在社会老龄化的不断发展，可预知老龄化人群出现脊椎问题的情况将逐渐加剧。随着老化产生特定的生化变化，全身的组织都会受到影响。在脊椎中，椎间盘结构可能会受到损害，部分是由于退化作用而产生的椎间盘纤维环结构的变弱。椎关节强硬(也指代为脊椎骨关节炎)是能够导致正常脊椎结构和功能丧失的退化性障碍的一个实例。退化过程可影响颈、胸和/或腰部的脊骨区域，侵袭椎间盘和脊椎面小关节。与退化性障碍有关的痛苦通常由关节前部弯曲和伸展过度中的一个或二者引起。胸部脊骨区域中的椎关节强硬会导致弯曲期间的椎间盘疼痛和伸展过度期间的接面疼痛。椎关节强硬会影响椎骨的腰部区域，腰部区域将承载人体的大部分体重，并且运动会刺激纤维环和脊椎面小关节中的疼痛纤维。
随着时间的过去，椎间盘高度的损失可导致退化性滑落，运动节段所有部分的变差将导致节段的不稳定性并且最终会导致脊椎狭窄(包括但不局限于中央管和侧向狭窄)。脊椎狭窄将导致有孔区域的减小(即，可用于通过神经和血管的空间)，从而压缩神经根并且导致脊神经根疼痛。脊椎狭窄的另一症状是脊髓病。伸展和身体同侧旋转可进一步减小有孔区域并且会加剧疼痛、神经根压缩和神经系统伤害。在恶化过程期间，椎间盘将变得突出和/或产生内部磨损和慢性疼痛。当这些症状似乎由前面(盘)和后面(脊椎面和孔)结构出现时，病人不能忍受伸展或弯曲的位置。
处理与退化性椎间盘疾病有关的疼痛的一般步骤是使用将两个或多个邻近脊椎体融合到一起的装置。该步骤公知具有多种名称，其中一个是椎间融合。椎间融合可通过使用现有技术中公知的许多装置和方法实现。它们包括螺纹装置、固体骨骼植入方法和融合装置，其中包括填充有骨骼和/或骨骼生长诱导物质的笼架或其他机构。所有上述物质植入在邻近脊椎体之间，从而将脊椎体融合到一起，消除相关疼痛。
根据滑移程度和其他因素，医师可“按照原样”融合脊椎，或者融合脊椎并且同样使用辅助装置。辅助装置通常关联于主融合装置和方法并且有助于融合过程。在邻近脊椎体的骨骼通过主融合装置共同生长从而融合邻近的脊椎体的几个月期间，辅助装置起到辅助作用。在这一期间，将脊椎体彼此相对保持不动是有利的，这样可实现骨骼的充分生长。辅助装置可包括钩和杆结构、螺纹结构和具有带、线和绳的许多其他装置，它们都用于使脊椎的一部分相对于另一部分不产生运动。辅助装置的劣势在于除了将辅助装置围绕主融合植入物的大量步骤之外，还通常需要扩充的外科程序。这些扩充的外科步骤包括附加的风险，这些风险包括在植入期间对脊神经造成伤害。脊骨融合可包括需要使用一般麻醉药的高侵入性外科手术，其本身具有其他风险。这些风险还包括感染的可能，由主融合装置或辅助装置的固定造成的椎骨骨骼的扩大损伤和伤害。最后，脊椎融合会导致椎骨体之间的相对运动的绝对损失。
Howland等人的美国专利No.5,496,318教导在外科步骤中使用的辅助装置，从而稳定脊骨以植入主融合装置。Howland’318教导一种H形间隔件，该间隔件具有两件由带、钢缆或聚四氟乙烯网状材料保持在一起的两片，其一端或两端包括与相对端固定连接的附接装置。Howland’318教导，脊椎骨优选地经过外科手术进行修正以具有将固定装置定位在优选位置的方形凹口。Howland’318的其他劣势在于带、缆线或网状材料必须在植入前形成适当尺寸，这样将增加过程时间以包括形成适当尺寸的时间，并且在带、线缆或网状材料的两端具有附接装置的位置处减小配合的精度(并且这样会增加尺寸)。
Voydeville的美国专利No.5,609,634教导一种修复术，包括位于邻近脊椎凸起之间的半柔性椎间块以及由相同材料制成的系带。医师必须使系带穿过椎间块并且采用8字形环绕脊突，穿过椎间块并且以椭圆形状围绕椎间突起，并且将系带本身缝合从而将椎间块固定定位。Voydeville的劣势在于，需要明显地移动和/或卸下与脊突相关联的组织，这可能会造成明显的创伤和损害。Voydeville的其他劣势在于，需要医师使椎间系带穿过椎间块。这一步骤需要仔细进行并且需要时间，尤其是因为医师对相关区域的观察受到在相关区域中充血的影响。
如果限制邻近椎骨体的弯曲和伸展的装置和步骤尽可能地简单并且易于执行，并且优选地(但是不是必须地)保持组成和环绕脊骨的所有骨骼、韧带和其他组织完整，那么将是有利的。因此，所需要的步骤和植入物应该最小程度地侵入并且可辅助或者代替主融合装置和方法，或者其他脊骨固定装置和方法。因此，需要研发可消除由脊椎狭窄导致的疼痛和由对脊骨造成伤害或脊骨的退化造成的其他类似情况导致的疼痛的脊骨植入物。这种植入物将分开(增加)或保持椎骨之间的空间从而增加有孔面积以及减小脊骨的神经和血管上的压力，并且限制或阻挡弯曲从而减小由椎关节强硬和其他类似退化情况造成的疼痛。
还需要研发一种用于保持脊骨生理的脊骨植入物的最小侵入外科植入方法。还需要一种容纳脊骨的独特解剖结构的植入物，最小化对脊骨造成的进一步创伤并且消除使用外科植入的侵入方法的需要。另外，需要处理通过脊骨伸展和弯曲而加剧的不利的脊骨状态。
附图说明
本发明的实施例的其他详细内容将参照附图进行说明，在附图中：
图1是能够在脊骨伸展期间限制或阻挡邻近脊突的相对移动的椎间植入物的透视图。
图2A是位于邻近脊突之间的图1的植入物的后视图。
图2B是在脊突之间定位的图1和2A的椎间植入物的间隔件的横截面侧视图。
图2C是在脊骨弯曲期间的图2B的间隔件的横截面视图。
图3A是根据本发明的植入物的实施例的侧视图，具有分离导向件、间隔件、支架和绑带，该绑带与支架相关联并且可通过锁紧装置固定定位。
图3B是根据本发明的植入物的替换实施例的侧视图，包括具有用于容纳锁紧装置的圆形突出部的凹槽的支架壁。
图3C是根据本发明的植入物的另一实施例的侧视图，包括锁紧装置，该装置使用弹性加载的凸轮抵靠支架壁固紧绑带。
图3D是根据本发明的植入物的其他实施例的侧视图，包括具有用于将绑带固紧定位的双弹性加载凸轮的锁紧装置。
图4A是在邻近脊突之间定位的图3A的植入物的端部视图。
图4B是在邻近脊突之间定位的图3A的植入物的端部视图。
图4C是在邻近脊突之间定位的图3A的植入物的端部视图，其中，脊突采用外科手术的方式修正从而容纳绑带。
图5是具有绑带的根据本发明的植入物的替换实施例的端部视图，该绑带沿着绑带的长度发生形状变化。
图6A是位于邻近脊突之间的图5的植入物的端部视图。
图6B是图6A的植入物的相对端部视图。
图6C是根据本发明的植入物的另一实施例的端部视图，具有用于绑带的绳。
图7A是根据本发明的植入物的实施例的侧视图，包括与分离导向件相关联的翼，从而进一步限定或阻挡植入物的活动。
图7B是根据本发明的植入物的替换实施例的局部剖面侧视图，包括与分离导向件相关联的可伸展翼，可伸展翼处于缩回位置。
图7C是图7B的植入物的局部剖面侧视图，其中，可伸展翼处于伸展位置。
图7D是根据本发明的植入物的另一实施例的局部剖面侧视图，包括与分离导向件相关联的弹性加载翼，该翼处于伸展位置。
图7E是图7D的植入物的局部剖面侧视图，其中，弹性加载翼处于缩回位置。
图8是位于邻近椎骨的脊突之间的根据本发明的实施例的两个植入物的俯视图，植入物之一具有围绕邻近脊突布置的绑带。
图9A是根据本发明的植入物的另一实施例的透视图，具有分离导向件、间隔件、支架和绑带，该绑带与支架相关联并且可通过锁紧装置固定定位。
图9B是图9A的植入物的透视图，其中，锁紧装置布置成将绑带固紧在锁紧装置与支架之间。
图9C是图9A和9B的植入物的侧视图。
图10A是在图9A和9B的植入物的锁紧装置中松弛定位的绑带的横截面俯视图。
图10B是通过图9A和9B的植入物的锁紧装置固紧至支架的绑带的横截面俯视图。
图10C是在图9A和9B的植入物的锁紧装置的替换实施例中松弛定位的绑带的横截面俯视图。
图10D是图10C的绑带和锁紧装置的横截面俯视图，其中，绑带固紧至支架。
图11是位于邻近脊突之间的图9A和9B的植入物的端部视图。
图12是说明将图9A-11的植入物定位在邻近脊突之间的方法的方框图。
图13A是根据本发明的植入物的另一实施例的透视图，具有分离导向件、间隔件、第一翼和包括锁紧装置的第二翼。
图13B是根据本发明的图13A的植入物的透视图，具有分离导向件、间隔件、第一翼和包括锁紧装置的第二翼。
图14是根据本发明的植入物的另一实施例的透视图，具有分离导向件、间隔件、第一翼和包括锁紧装置的第二翼。
图15是根据本发明的植入物的另一实施例的透视图，具有分离导向件、间隔件、第一翼和包括锁紧装置的第二翼。
图16是说明将图13A-15的植入物定位在邻近脊突之间的方法的方框图。
具体实施方式
图1是Zucherman等的美国专利6,695,842和Zucherman等的美国专利6,712,819中记载的植入物的透视图，二者作为参考结合于此。植入物100具有主体101。主体101包括间隔件102、第一翼108、引入组织扩展器106(这里同样称为分离导向器)和对准轨道103。主体101插入在邻近脊突之间。优选地，主体101保持(在需要的地方)定位，而不附接至骨骼或韧带。
分离导向件106包括该分离导向件106从其开始扩大的末端，该末端的直径充分小，使得末端可刺破椎间韧带的开口和/或可插入小的初始膨胀开口。分离导向件106的直径和/或横截面区域然后逐渐增加，直到其基本上类似于主体101和间隔件102的直径。锥形前端使医师易于将植入物100推入邻近脊突之间。当在邻近脊突之间推动主体101时，分离导向件106的前端使邻近脊突分离并且扩大椎间韧带，使得邻近脊突之间的空间大概为间隔件102的直径。
间隔件102的形状为对于实现插入脊突之间的目的，脊突不需要改变或者切开从而容纳间隔件102。另外，相关的韧带不需要被切开并且不会对邻近或环绕的组织产生任何伤害。如图1所示，间隔件102的横截面为椭圆形状，并且可围绕从第一翼108延伸出来的中心体(这里也称为轴)旋转，使得间隔件102可相对于脊突的不平坦表面自对准。自对准可确保压缩负载在骨骼表面上分布。如Zucherman’842所考虑的那样，间隔件102的直径可以是例如6毫米、8毫米、10毫米、12毫米和14毫米。这些直径指代间隔件分离并且保持脊突相距的高度。对于椭圆形的间隔件，选定的高度(即，直径)是椭圆上的短轴尺寸的测量值。长轴尺寸横向于一个位于另一个之上的脊突的方向。
第一翼108具有下部113和上部112。如图1所示，上部112的形状适合容纳L4(对于L4-L5位置)或L5(对于L5-S1位置)椎骨的脊突(和/或板)的解剖形状或轮廓。相同的形状或者这一形状的改变可用于适应其他运动节段。下部113也可进行圆整从而容纳脊突。第一翼108的下部113和上部112作为当植入物100插入至邻近脊突之间时的止动机构。植入物100不能插入超过第一翼108的表面。另外，一旦插入植入物100，那么第一翼108可防止植入物100的侧向至侧向或者后面至前面的运动。第一翼108还可包括一个或多个对准孔103和一个或多个锁销孔104，用于容纳主体插入设备(未示出)的销。
植入物100进一步包括可调翼150(这里指代为第二翼)。可调翼150具有下部152和上部153。类似于第一翼108，可调翼150设计成适应脊突和/或板的解剖形状或轮廓。可调翼150采用固紧件154固紧至主体101。可调翼150也具有对准凸片158。当可调翼150初始位于主体101上时，对准凸片158接合对准轨道103。对准凸片158在对准轨道103中滑动并且帮助可调翼150保持基本上与第一翼108平行。当主体101插入病人并且可调翼150已经附接时，可调翼150也可防止侧向至侧向或后面至前面的移动。
图2A示出从腰部区域的椎骨延伸的邻近脊突之间定位的植入物100。植入物100位于与上部椎骨关联的下部关节突起10和与下部椎骨关联的上部关节突起12之间。超脊骨韧带6连接上部和下部脊突2、4。植入物100可在没有严重或者破坏性地扰动超脊骨韧带6的情况下定位。
参照图2B，图2A的植入物100的间隔件102以横截面示出。间隔件102限定邻近脊突2、4之间的最小空间。在伸展期间，间隔件102限制或者阻挡邻近脊突2、4之间的相对运动，限制或阻挡脊突2、4之间的空间的收缩。这一支承可通过防止有孔区域的减小以及神经根的压缩或者通过避免盘的突出加剧或者通过缓解气田问题来减轻退化性障碍的症状。但是，如图2C所示，植入物100允许进行弯曲，这在一些退化性障碍(例如脊椎狭窄)中可消除一些症状。如图所示，在弯曲期间，间隔件102可在脊突之间浮动，由椎间韧带8和/或其他与脊骨关联的组织和结构保持定位。能够在脊突2、4之间浮动也允许旋转各种角度，以及弯曲。Zucherman’842中记载的植入物因此具有下述优势，与主和辅助脊骨融合装置相比时，它们允许更大程度的移动。
在一些情况下，例如，当病人的椎关节强硬或者其他退化性障碍导致弯曲和伸展痛苦且不适时，希望进一步使脊突不移动，同时同样轻松地进行植入，如上述植入物那样。参照图3A，示出根据本发明的植入物300的实施例。植入物300包括分离导向件306、间隔件302和支架308。如图所示，间隔件302可围绕从支架302延伸出的中心体301旋转，但是在其他实施例中，间隔件302可固定定位。绑带330可在绑带330的近端332与支架308固定地连接。绑带330是柔性的或半柔性的，并且可围绕邻近脊突定位使得绑带308在脊骨的弯曲期间接合脊突。一旦围绕邻近脊突定位，那么绑带330的张力可在绑带330固紧至支架308时设定。使得邻近脊突在弯曲期间的相对移动按照需要被限制或防止。
如图3A所示，在一项实施例中，支架308可包括具有狭槽341的第一端，绑带330的近端332穿过该狭槽并且随后缝合、打结或者粘合使得绑带330的近端332不能穿过狭槽341抽出。在其他实施例中(未示出)，近端332可打结或者可包括连接器，诸如钩环或其他装置，并且可经由接合连接器的固紧件固定至支架308。本领域技术人员可知多种不同的方式，即绑带330的近端332可与支架308关联使得张力可施加至绑带330，根据本发明的植入物并不意在限制这里详细说明的方案。
支架308可包括沿着脊骨的高度，该高度大于间隔件302的高度，从而当支架308接触脊突的侧向表面时由支架308限制或阻挡在插入方向上沿纵向轴线L的移动。采用这种方式，支架308可产生类似于上述植入物100的翼108的功能。在其他实施例中，支架308的高度可以大于或者小于所示的情况。一旦绑带300围绕脊突定位和固紧，那么植入物300相对于脊突的移动由绑带330沿着纵向轴线以及沿着脊突(即，前向后移动)限定。
绑带330的自由端可经由与支架308关联的锁紧装置320固紧至支架308。支架308可包括凸缘310，锁紧装置320从该凸缘延伸出来。在如图3A所示的实施例中，锁紧装置320包括具有固紧件322和一个或多个切口324的可旋转凸轮321。工具可与切口324配合并且进行旋转从而枢转可旋转凸轮321。当凸轮321旋转时，凸轮321的偏心形状使得凸轮321与凸缘310从其延伸的支架308的壁314之间的间隙闭合。当绑带330位于凸轮321与壁314之间时，凸轮321的旋转可将绑带330夹持在凸轮321和壁314之间，限定绑带330的固紧端336。可选择地，固紧件322可螺纹固定(即，旋转)，使得固紧件322进一步相对于凸轮321就位、固紧从而将凸轮321固定定位。此外，可选择地，壁314和可旋转凸轮321的一个或二个可包括压花或者一些其他纹理(例如，齿形)，从而防止打滑(即，绑带330在凸轮3221与壁314之间的滑动)。支架308还可包括导向件312，诸如在支架308第二端的槽道或狭槽(如图所示的狭槽)，从而使锁紧装置320与绑带330对准。
绑带330可包括皮带、丝带、索、绳或一些其他柔性(或者半柔性)并且优选地可形成编织的结构。绑带330可由不会引起生理排斥的材料制成。在一项实施例中，绑带330可由编成辫子形的聚酯结构材料制成。编织的聚酯结构材料包括例如Ethibond、Ethiflex、Mersilene和Dacron并且是不可吸收的，具有高拉伸强度，低细胞反应性以及改善的操作性。在其他实施例中，绑带330可由不锈钢制成(即，医用钢材)，例如将其编织成绳或者纺织成带。在再其他实施例中，绑带330可由一些具有类似属性的其他材料(或者材料的组合)制成。
分离导向件306可选择性地包括形成在分离导向件306中的狭槽、孔、切口或者其他凹槽309，绑带330可穿入其中或者定位。这一凹槽允许绑带沿轴线定位(即，绑带可基本上与植入物300的纵向轴线L对准)。此外，将绑带330固紧在狭槽或孔中可防止或者限制分离导向件306相对于绑带330的位移从而进一步将植入物300固紧在脊突之间。
本领域技术人员清楚可知，根据本发明的植入物通过简化植入步骤并且减小步骤时间同时提供一种可限制或阻挡脊骨弯曲和伸展的植入物而为医师带来明显的益处。医师可将植入物定位在邻近脊突之间并且将与支架308连接的绑带330围绕脊突定位，同时不需要医师在植入前测量绑带330的适当长度。锁紧装置320允许绑带330固紧至支架308的沿着绑带330的一部分的任何位置，该部分位于绑带330的远端334与近端332之间。医师可将绑带330固紧至支架308从而实现弯曲期间的脊突的移动(如果存在的话)的理想范围。
锁紧装置320和支架308可采用图3A所示的替换设计方案。根据本发明的替换实施例的植入物400的侧视图如图3B所示，该植入物400包括锁紧装置420，该装置具有定位在环426中的凸轮421，该环具有一个或多个与支架408的壁414中的一个或多个凹槽413对应的圆形突出部423。绑带330位于锁紧装置420与支架408之间。一旦绑带330按照需要定位，那么固紧件422和凸轮421可使用适当的工具进行旋转，凸轮421使得环426的圆形突出部423与支架408的凹槽413配合，防止环426位置移动并且限定绑带330的固紧端336。旋转固紧件422可旋转并且可选地向下固紧凸轮421。这一锁紧装置420可为医师提供可视的指示，即绑带330正确地固紧至支架408，并且防止滑动。
参照图3C和3D，在另一实施例中，植入物可包括具有弹性加载机构的锁紧装置。图3C示出包括锁紧装置520的植入物500，锁紧装置520包括与凸缘310枢转连接并且偏压以沿一个方向旋转的单一弹性加载凸轮521。凸轮510的枢转点与壁314之间的距离足够地狭窄，使得凸轮521沿偏压方向的旋转由壁314阻挡(或者几乎阻挡)。凸轮521的离心度足够大，使得壁314与凸轮521之间的最大间隙足够宽从而允许绑带330在凸轮521与壁314之间穿过。医师可通过克服弹性加载凸轮521的弹性力而将绑带330定位在凸轮521与壁314之间。一旦绑带330按照需要定位，那么医师仅需要允许弹性加载凸轮520的偏压力使凸轮521抵靠壁314即可，使得凸轮521将绑带330夹紧并固紧在凸轮521与壁314之间。或者，凸轮521和壁314的一个或二者可压花或者形成纹理从而限制或防止滑动。此外，壁314可选择地包括容纳凸轮521的凹槽(未示出)，使得绑带330夹紧在凹槽中(类似于图3B的圆形突出部和凹槽结构)，由此进一步限制滑动。
图3D示出包括锁紧装置620的植入物600，该锁紧装置包括双弹性加载的凸轮621，该双弹性加载凸轮621与凸缘310枢转连接。双弹性加载凸轮621以彼此相对的位置偏压，使得凸轮621相互邻接，类似于通常用于将绳索固紧在船上的凸轮楔。在手术过程中，绑带330可围绕邻近脊突松弛地定位并且穿过凸轮621之间。可按照需要通过使绑带330穿过凸轮621而将张力施加至绑带330。将绑带330拉过凸轮621所施加的力可克服偏压力，从而允许绑带330固紧，同时，释放绑带330时可随着凸轮621共同旋转而限定绑带330的固紧端336。如上所述，凸轮621之一或二者可压花或者形成纹理从而限制或防止滑动。
植入物的实施例已经参照图3A-3D进行一定程度详细地说明；但是，根据本发明的植入物不应该理解为被限定至该实施例。可采用任何数量不同的锁紧装置通过限定绑带的固紧端而将绑带固紧至支架，并且这种锁紧装置不应理解为限定至如上所述包括凸轮的锁紧装置。锁紧装置仅需要为采用允许医师能够以预定水平精度的拉力围绕邻近脊突适配具有通常尺寸或估计尺寸的绑带的装置。
图4A和4B是位于从腰部区域脊椎骨延伸的邻近脊突之间的图3A的植入物的相对端部视图。邻近脊突之间的空间的轮廓可随着病人和运动的节段发生变化。可旋转间隔件302可旋转从而最佳地适应空间的形状，使得植入物300可按照需要沿着脊突定位。例如，可理想地将间隔件302尽可能地邻近脊椎体定位(或者尽可能实际地邻近脊椎体)，从而提供改善的支承。一旦植入物300按照需要定位，那么绑带330可穿过与位于目标运动节段上方和下方的运动节段关联的椎间韧带(即，多对邻近脊椎与关联结构和组织)，使得绑带330围绕上方和下方脊突2、4布置。绑带330然后可穿过支架308的狭槽312并且位于锁紧装置320与支架壁314之间。第一工具(未示出)可插入切口，该工具可形成为将植入物300插入脊突2、4之间。虽然未示出，但是间隔件302可包括与图1的间隔件102的槽口190类似的槽口，支架308可包括凹槽，该凹槽类似于图1的第一翼108的凹槽103、104，其可通过第一工具接合从而在插入期间握持和释放植入物300。(参见美国专利6,712,819，其完整内容结合于此作为参考。)可选择地，可采用一些其他的握持和释放植入物300的技术。一旦植入物300按照需要定位并且绑带300按照需要布置，那么第二工具(未示出)，诸如具有间隔齿的叉形工具可接合锁紧装置320的凸轮321，从而旋转凸轮321，由此将绑带330固紧至支架308。六角扳手可按照需要固紧该固紧件322。可选择地，可采用单一工具实现植入物300的插入和凸轮321的旋转作用，上述参考专利中已经说明。可选择地，绑带330当时可进行修整，使得绑带330的远端334不会无益地远离支架308延伸。可见，间隔件302相对于分离导向件306和支架308旋转。因为间隔件302可相对于分离导向件306和支架308旋转，所以支架308可定位使得绑带330可围绕上部和下部脊突2、4，而不会扭转绑带330。绑带330围绕下部脊突4定位，穿过或者至少部分地定位在分离导向件306的狭槽309中，并且围绕上部脊突2定位，使得绑带330可如上所述固紧至支架308。
根据本发明的植入物使得医师能够在目标运动节段将弯曲和伸展限制或阻挡，同时最小化植入步骤的侵入性(相对于现有技术的植入步骤)。但是，这种植入物也可用在需要更充分植入步骤的情况下。例如，如图4C所示，理想的可以是邻近脊突2、4通过外科手术修正从而容纳绑带330，由此确保绑带330不会相对于脊突2、4移位或者滑动。绑带330直接地穿过相应脊突2、4，而不是穿过邻近运动节段的椎间韧带。从脊突2、4除去的骨骼量可在使用绳或索而非带作为绑带330的情况下减小。虽然这些申请落在本发明的植入物和植入方法的要求范围内，但是由于骨骼的修整，这些申请并不能实现使用这种植入物获得的完整益处。
图5的端部视图示出根据本发明的植入物700的另一实施例。在该实施例中，绑带430可包括第一部分431，该第一部分形成为围绕上部和下部脊突2、4之一布置的带并且呈锥形变化为形成为线绳的第二部分433。分离导向件406可包括用于容纳第二部分433的孔409或其他腔体。如图6A所示，一旦绑带430穿过分离导向件406，使用生物兼容性材料的垫436可与绑带430相关联，例如通过可滑动地将绑带430穿过垫436的一部分，并且垫436可布置在绑带430与相应脊突2之间，使得由绑带430施加的负载横跨脊突2的表面的一部分分布。参照图6B，一旦绑带430按照需要相对于邻近脊突2、4进行布置，那么绑带330可通过支架708固紧。所示支架708仍然是与本发明植入物使用的支架的另一实施例。在该实施例中，支架708包括具有夹具的锁紧装置720，该夹具具有弹性加载按钮721，该按钮具有穿过其中的第一孔以及其中设置有按钮721的壳体723，壳体723具有第二孔。医师下压按钮721使得第一和第二孔对准。绑带430然后可穿过这些孔，并且按钮721可被释放从而在弹簧的作用下促使各孔不对准，夹紧绑带430并且限定绑带430的固紧端。
图6C是根据本发明的植入物800的另一实施例的端部视图。在该实施例中，绑带530可包括绳。上垫536和下垫538可滑动地与绑带530关联并且布置成使得由绑带530施加的负载横跨上部和下部脊突2、4的一部分分布。可见，这一实施例可包括支架808，该支架的形状基本上不同于先前记载的支架。应该指出，图6C部分地示出支架808从而使本领域技术人员得知用于本发明植入物的支架和锁紧装置可包括许多各种形状、机构和结构，并且本发明意在包括所有的这种变化方案。如图所示，将支架808的壁814形成为在上端处逐渐变小以形成对准绑带530的导向件812并且在下端逐渐变小为夹紧绑带530的近端532的眼孔841，由此，支架808的投影面积减小。支架808包括从眼孔841到导向件812的高度，使得植入物800沿插入方向的移动由支架808阻挡或限制。
使用绑带限制或防止弯曲可提供其他的用处，限制沿纵向轴线L的移动(如图3A所示)。但是，根据本发明的植入物可选择地进一步包括用于限制或阻挡沿与插入相反的方向的移动的第二翼。包括这一结构可确保植入物仍然留在所处位置。例如在绑带滑出分离导向件的狭槽的位置，或者绑带变得未固紧的位置。
参照图7A，根据一实施例的植入物可包括通过固紧件454与植入物900的分离导向件406连接的第二翼450。第二翼450类似于以上参照图1描述的第二翼150。第二翼450可包括对准凸片458和固紧件454，该凸片允许第二翼450的位置沿着植入物900的纵向轴线L进行调整，该固紧件454(例如六角头螺栓)用于将第二翼450固定至植入物900的沿纵向轴线L所需要的位置。分离导向件406可包括与对准凸片458对应的对准凹槽(未示出)。对准凸片458适配入对准凹槽并且可沿着该凹槽移动，使得第二翼450的接触表面455按照需要进行布置。如图所示，第二翼450包括基本上平的接触表面，该表面布置成使得第二翼450的接触表面455垂直于纵向轴线L。但是，在其他实施例中，接触表面455不需要是平的，并且可成形并定向为大概与上部和下部脊突的接触表面对应。同样，绑带308的接触表面315可成形并定向为大概与上部和下部脊突的接触表面对应。如图所示，第二翼450的上部453和下部452基本上不如图1的第二翼150的上部153和下部152那样从分离导向件406延伸。这样，第二翼450包括沿着脊骨的高度H，该高度小于图1的第二翼150的高度。可以看出，使用翼450能够带来益处，虽然该翼450没有如图1那样明显地从分离导向件406延伸(即，翼450包括在间隔件302的高度的上方和/或下方延伸的“小块”)。这种翼450这里称为小翼。包括一第二翼450，其具有小于图1的高度的沿脊骨的整体高度，可限制沿纵向轴线的移动，而不与绑带330的排列干涉(或者受到绑带的干涉)。
在其他实施例中，根据本发明的植入物可包括从分离导向件延伸的第二翼(或者上部和/或下部)。采用这种方式，限制或阻挡沿植入物纵向轴线移动的装置和植入物可包括在单一部件中，由此可能简化植入过程。参照图7B和7C，根据本发明的植入物1000可包括分离导向件506，该导向件具有设置在分离导向件506的腔体中的可选择地可延伸的上部553和下部552。上部和下部553、552可通过致动可操作地关联于齿轮556的螺母、旋钮或其他机构，使得齿轮556旋转而延伸。齿轮556的齿部接合上部和下部553、552的齿部，使得上部和下部553、552充分地延伸，从而上部和下部553、552形成小翼，防止植入物1000沿与插入相反的方向(如图7C所示)移动。沿相反方向旋转齿轮556可缩回上部和下部553、552。
在替换实施例中，根据本发明的植入物1100可包括如图7D和7E所示的弹性加载上部和/或下部653、652。在该实施例中，上部和下部653、652可采用鳍形形状，具有斜面的前表面655、654并且弹性偏压至延伸位置，如图7D所示。当植入物110定位在邻近脊突之间，脊突和/或相关组织可接触上部和下部653、652的前表面655、654，使得上部和下部653、652围绕相应铰接点657、656枢转并且收缩至设置在分离导向件606中的空腔，如图7E所示。一旦植入物1100清除了障碍，那么上部和下部653、652从分离导向件650重新延伸出。一旦延伸，狭槽和销机构660、661或者其他机构可将上部和下部653、652锁紧定位，不允许上部和下部653、652沿偏压方向过度延伸。延伸的上部和下部653、652限制或阻挡植入物1100沿与插入相反的方向的移动。
在其他实施例中，根据本发明的植入物可选地采用一些其他额外机构，用于限制或阻挡沿植入物纵向轴线的移动。图7A-7E所示和记载的机构仅仅作为与这种植入物共同使用的可能的机构的实例，并不意在进行限制。
图8是包括支架708的根据本发明的植入物的另一实施例的上下颠倒的视图，该支架布置成沿脊突相对于植入物1200的纵向轴线L呈角度。支架708布置的角度基本上对应于邻近脊突的一般形状。这一一般形状通常存在于例如从颈部和胸部区域的脊骨延伸的脊突中。植入物120还包括第二翼752，该第二翼从分离导向件706成角度延伸，大体对应于邻近脊突的一般形状。图中示出相同的植入物，一个位于另一个上面。下部植入物1200包括绑带330，该绑带围绕邻近脊突布置(只示出上部脊突)并且定位在分离导向件706的狭槽309中。绑带330包括用于将绑带330固紧至支架708的锁紧装置320，以及由导向件712形成在支架708上的槽道，用于使绑带330与锁紧装置320对准。不同于前面示出的实施例，支架壁包括容纳可旋转间隔件302的旋转的凹槽717。可选择地，植入物可包括固定间隔件，例如，与支架708和分离导向件706整体形成。
图9A和9B是透视图，图9C是根据本发明的植入物的另一实施例的侧视图。植入物1300包括分离导向件806、可旋转间隔件302和支架908。如上所述，绑带330可固定地在绑带330的近端332与支架908连接。一旦围绕邻近脊突定位，那么绑带330的张力可在绑带330固紧至支架908时设定，使得弯曲期间的邻近脊突的相对移动按照需要被限制或者防止。
如图9A所示，支架908包括具有小眼941的第一端，绑带330的近端332可穿入并且随后缝合、打结或者粘合或者可选择地通过小眼941环绕并且固紧至本身(例如，使用带扣)，使得绑带330的近端332无法穿过小眼941。本领域技术人员可采用许多不同的方法，其中的绑带330的近端332可与支架908相关联，使得可将张力施加至绑带330。如在先前实施例中那样，绑带330的自由端可通过与支架908关联的锁紧装置820固紧至支架908。图9A-11的锁紧装置820布置在支架908的与小眼941相对的第二端，而不是沿着支架壁914的大概中心定位。支架908可选择地包括锁销孔915，该孔可由插入装置的锁紧销接合(未示出)，例如Zucherman等的美国专利No.6,712,819中所记载的，其全部内容结合于此作为参考。此外，类似于Zucherman’819中记载的植入物，支架壁914可选择地包括一个或多个孔916(图11所示)，该孔适于容纳这种插入装置的对准销，间隔件402可包括适于容纳这一插入装置的间隔件接合销的间隔件接合孔403。当间隔件接合销接合间隔件接合孔403时，间隔件402的旋转可被限制或阻挡。一旦间隔件接合销从间隔件接合孔403中释放，那么间隔件402可围绕中心体917旋转和/或自转，而不会受到间隔件接合销的阻挡。这一结果可实现医师对植入物1300的定位的额外控制，虽然在其他实施例中，间隔件402不需要包括接合孔403。将锁紧装置820固紧在支架908的第二端可允许具有Zucherman’819中记载的构造或者具有一些其他构造的插入装置可释放地接合植入物1300从而辅助植入过程，而不受到锁紧装置820的阻碍。
植入物1300的分离导向件806可以是楔形的，如上所述，或者大概是锥形的，如图9A-9C所示，并且可包括狭槽809，该狭槽设置穿过分离导向件806并且适于在植入期间容纳绑带330。同样如上所述，可旋转的间隔件402的横截面可以是椭圆形或者其他形状，并且可相对于分离导向件806旋转，从而大概符合目标邻近脊突之间的空间的轮廓。
锁紧装置820在图10A和10B中以横截面示出。锁紧装置820可包括例如通过可调整固紧件822相互之间可滑动关联的两个部件(如图所示，可调固紧件是六角螺钉)。锁紧装置的固定部件821可从支架壁914延伸。固定部件821可包括作为斜面使用的斜切表面823。锁紧装置的可滑动部件827可滑动地与固定部件821相关联，并且可同样包括与固定部件821的斜切表面823相对定位的斜切表面829。如图所示，可滑动部件827经由可调固紧件822与固定部件821相关联。固紧件822可定位在固定部件821和可滑动部件827的狭槽890、892中并且可包括螺纹轴880、头部882和螺母884。固紧件822的头部882可接合固定部件821的前表面894并且螺母884可拧入螺纹轴880使得螺母884可接合可滑动部件827的后表面896。可滑动部件827自由地沿着固定部件821的斜切表面896滑动，直到两个螺母884接合后表面896并且头部882接合前表面894，阻挡沿一个方向的进一步移动。前表面894与后表面896之间的距离随着可滑动部件827沿着斜切表面823滑动而增加或减小，并且可滑动部件827的锁紧表面898与支架壁914之间的距离同样地增加或者减小。可滑动部件827移动的最大距离可由螺母884与头部882之间的距离限定。医师可通过旋转螺母884来调整最大距离，使得螺母884沿着螺纹轴880移动更接近或者远离头部882，可能向锁紧表面898施加朝向支架壁914的力。因此，当植入物1300位于脊突之间时，医师可设定最大距离，使得绑带330的自由端可在锁紧表面898与支架壁914之间穿过。如图10B所示，医师然后可调整固紧件822，使得后表面896和前表面894被共同推动，最大距离减小并且锁紧表面898与支架壁914之间的距离减小，由此将绑带330夹紧在锁紧表面898与支架壁914之间，并且限定绑带330的固紧端。在一些实施例中，锁紧表面898和支架壁914的一个或两个可包括纹理，使得在绑带330受到增加的张力作用时(例如，在弯曲期间)能进一步防止绑带330滑动。
可滑动部件827可选择地进一步包括从可滑动部件827延伸的导向件912，使得导向件912覆盖支架908的一部分。导向件912可延伸，例如，大概类似于锁紧表面898与支架壁914之间的最大距离的距离，并且可帮助确保绑带330固紧在锁紧表面898与支架壁914之间。在其他实施例中，图9A-10B的锁紧装置可包括一些其他的形状或结构并且仍然落入本发明考虑的范围内。例如，固紧件不需要包括螺母。在一项实施例中，如图10C和10D所示，固紧件922可包括与套筒984关联的螺纹轴980。当螺纹轴980和套筒984之一旋转时，螺纹轴980的头部982与套筒984的头部985之间的距离可减小或者增加。在另外其他实施例中，固紧件不需要包括螺纹轴，但是可包括具有与光滑轴摩擦关联的保持夹的光滑轴。本领域技术人员可知可采用许多不同的装置，从而选择性地关闭锁紧表面898与支架壁914之间的间隙。
图11是位于邻近脊突之间的图9A-10D的植入物1300的端部视图。如图所示，绑带530是绳，但是其他实施例可具有一些其他的几何结构。如关于上述实施例所示，在使用绳、索或类似物作为绑带时，垫536可沿着相应脊突的接触表面布置，使得通过绑带530中的张力施加至接触表面的负载可在比绑带530更宽的接触表面的一部分上分布，由此减小该部分上的应力。锁紧装置820布置成使得可滑动部件827相对于固定部件821在后面定位。固紧件822可由医师使用基本上后面的路径操作。
图12的方框图示出采用外科手术植入根据本发明图9A-11中的实施例所述的植入物1300的方法。该方法可包括在目标运动节段形成切口，并且扩大该切口从而接近目标运动节段(步骤100)。目标邻近脊突之间的椎间韧带然后可通过采用分离导向件106刺穿或移位椎间韧带而被分离(步骤102)并且使植入物1300进入邻近脊突之间(步骤104)。随着椎间韧带产生位移，间隔件302可在脊突之间定位，使得间隔件302可旋转从而采取脊突之间的优选位置(步骤106)。一旦植入物1300定位，绑带330可穿过邻近运动节段的椎间韧带之间，使得目标邻近脊突位于由绑带330形成的环结中(步骤108)。然后，医师可将绑带330穿过锁紧装置820的锁紧表面898与支架壁914之间(步骤110)。一旦施加绑带330的预定张力(步骤112)，医师可调整锁紧装置820的固紧件822，使得绑带330固紧在锁紧表面898与支架壁914之间(步骤114)。该切口随后可被关闭(步骤116)。
图13A和13B是根据本发明的植入物1400的另一实施例的透视图。在该实施例中，植入物1400可包括与上述参照图1所记载的主体101类似的主体101。如上所述，主体101(这里同样指代为第一单元)包括间隔件102、第一翼108、分离间隔件106和对准轨道103。主体101插入邻近脊突之间。优选地，主体101(按照需要)保持就位，而不附接至骨骼或韧带。
对准轨道103包括用于容纳固紧件的螺纹孔。对准轨道103不需要包括螺纹孔，而是可替换地包括一些其他机构，用于固定地连接附加部件(诸如用于限制或阻挡植入物沿纵向轴线移动的第二翼)。例如，在替换实施例中，对准轨道1403可包括凸缘，使得第二翼1450可滑动地被容纳，如图15所示。
如图13A和13B进一步所示，植入物1400包括可拆卸地与植入物1400连接的第二翼1450。第二翼1450包括适于容纳在主体101的对准轨道103中的对准凸片1458，对准凸片1458选择地包括用于容纳固紧件的狭槽，使得对准凸片1458设置在固紧件与对准轨道103之间。在替换实施例中，对准凸片1458不需要包括狭槽，而可包括一些其他用于与主体101相配的机构。
第二翼1450可包括具有狭槽(或小眼)1441的第一端，绑带330的近端(这里称为锚定端)332穿过该狭槽，并且随后接缝、打结或粘合，或可选择地环绕狭槽1441并且固紧至其本身(例如，使用钩子)，使得绑带330的近端332无法从狭槽1441中抽出。本领域技术人员可知许多不同方法，其中的绑带330的近端332可与第二翼1450关联，从而可向绑带330施加张力。绑带330可围绕邻近脊突设置并且绑带330的长度的一部分(所述绑带的长度是从绑带的近端延伸出的绑带的部分)可通过与第二翼1450关联的锁紧装置1420固紧至第二翼1450。
图13A和13B的锁紧装置820布置在第二翼1450与狭槽1441相对的第二端。锁紧装置1420可与参照图10A和10B所述的锁紧装置1420基本上类似，并且可包括例如两个通过可调固紧件彼此可滑动地相互关联的部件。如上所述，锁紧装置的固定部件1421可从第二翼1450延伸。固定部件1421可包括用作斜面的斜切表面。锁紧装置的可滑动部件1427可滑动地与固定部件1421相关联(例如，经由可调固紧件)并且同样包括与固定部件1421的斜切表面相对定位的斜切表面。随着可滑动部件1427沿着固定部件1421的斜切表面滑动，可滑动部件1427的锁紧表面1498与第二翼1450之间的距离增加或减小。如上所述，可滑动部件1427可选择地包括从可滑动部件1427延伸的导向件1412，使得导向件1412覆盖第二翼1450的一部分。导向件1412可例如延伸一段大体类似于锁紧表面1498与第二翼1450之间的最大距离，并且可有助于确保将绑带330布置在锁紧表面1498与第二翼1450之间。
医师可定位绑带330，使得绑带330位于邻近脊突之间，将绑带330穿过可滑动部件1427与第二翼1450之间。医师然后可调整固紧件1422使得锁紧表面1498与第二翼1450之间的距离减小，由此将绑带330夹紧在锁紧表面1498与第二翼1450之间并且限定绑带330的固紧端。在一些实施例中，锁紧表面1498和第二翼1450的一个或二者可包括纹理，使得在绑带330受增加的张力作用时(例如，在弯曲期间)，绑带330进一步防止滑动。
植入物1400可进一步包括可选择地与主体101的第一翼108连接的绑带对准件1470。绑带对准件1470可通过将绑带对准件1470固紧至第一翼108的锁销孔104而与第一翼108连接。在一些实施例中，固紧件1455通过绑带对准件1470中的孔1471用于使绑带对准件1470与第一翼108连接，理想地，锁销孔104具有螺纹，或者适于容纳固紧件1455。锁销孔104因此可适于作为可滑动地(并且临时地)容纳插入工具的锁紧销(未示出)的孔发生功能，由此便于主体101的插入和定位，并且也可适于用作固定地容纳定位绑带对准件1470的固紧件1455。绑带对准件1470可选择地包括与主体101的对准孔192对应的销1471，从而进一步将绑带对准件1470固紧至主体101并且限定绑带对准件1470相对于主体101的不希望的移动。
绑带对准件1470包括从绑带对准件1470延伸的导向件1472，从而在后-前方向限定或阻挡绑带330的位移。导向件1472可包括如图13A所示的环结，或者可选择地包括一些其他结构，这些结构封闭或不封闭，用于限制或阻挡绑带330的位移。这一结构可通过帮助绑带330进行正确地定位而防止绑带330与主体101之间不希望的相对移动，并且另外地在植入步骤期间便于安装绑带330。
在其他实施例中，图13A和13B的锁紧装置可包括一些其他形状、结构和机构并且仍然落在本发明预期的范围内。例如，参照图14，在其他实施例中，凸缘1514可从第二翼1550延伸，可旋转凸轮1521从第二翼延伸从而绑带330可固紧在第二翼1550与凸轮1521之间。这一锁紧装置类似于图3C和3B所示的锁紧装置1520。参照图15，在其他实施例中，弹性加载凸轮1621从凸缘1514延伸，使得绑带330可锁紧在第二翼1514与弹性加载凸轮1621之间。这一锁紧装置类似于图3C和3D所示的锁紧装置1520。在根据本发明的其他实施例中，一些其他的机构可用作与第二翼1550关联的夹紧装置，从而固定绑带330的长度，例如在这里描述的其他部件，以及明显的变化方案。本领域技术人员可知用于将绑带330锁紧至第二翼1450的许多不同的机构。
根据本发明的系统包括第二翼1450，并且包括上述锁紧装置1420和可选的绑带对准件1470。该系统可与主体101共同使用，以代替图1所述的第二翼150。可选择地，该系统可选择用于改进先前植入病人的主体101，例如通过卸下现有第二翼150并且使第二翼150代替该系统，从而另外地限制弯曲和伸展。这一系统通过允许医师根据病人的需要构造或者重构植入物而为医师带来灵活性。此外，这一系统可通过减少用于适应不同步骤和不同治疗目标而生产的部件种类来减小成本。
通过外科手术植入根据本发明的图13A-15所述实施例的植入物1400的方法示出于图16的方框图中。该方法包括在目标运动节段形成切口，并且扩大该切口从而接近目标运动节段(步骤200)。目标邻近脊突之间的椎间韧带然后可通过采用分离导向件106刺穿或移位椎间韧带而被分离(步骤202)并且使植入物1400进入邻近脊突之间(步骤204)。随着椎间韧带产生位移，间隔件302可在脊突之间定位，使得间隔件302可旋转从而采取脊突之间的优选位置(步骤206)。一旦植入物1400定位，第二翼1450可固定地与分离导向件106连接(步骤208)。与第二翼1450关联的绑带330可穿过邻近运动节段的椎间韧带之间，使得目标邻近脊突位于由绑带330形成的环结中(步骤210)。然后，医师可将绑带330穿过锁紧装置1420的锁紧表面1498与第二翼1450之间(步骤212)。一旦施加绑带330的预定张力(步骤214)，医师可调整锁紧装置1420的固紧件1422，使得绑带330锁紧在锁紧表面1498与第二翼1450之间(步骤216)。该切口随后可被关闭(步骤218)。
本发明植入物所使用的材料
在一些实施例中，植入物可采用医疗等级的金属制成，诸如钛、不锈钢、钴铬和它们的合金，或者具有类似高强度和生物兼容性的适当植入物材料。另外，植入物可至少部分地由形状记忆金属制成，例如由钛和镍组成的镍钛诺。这种材料一般来说是辐射透不过的，并且可在X射线成像期间以及其他类型成像期间显出形状。根据本发明的植入物和/或其部分也可采用有点柔性和/或可弯曲的材料制成。在这些实施例中，植入物和/或其部分可采用医疗等级的生物兼容性聚合体、共聚体、混合物和聚合体复合物整体地或部分地制成。共聚物是采用多于一种的单体聚合制成的。聚合体复合物是两种或多种材料的异类组合物，其中的成分是不易混合的，因此彼此之间具有邻接面。聚合体混合物是两种或多种不同种类聚合物的宏观均匀的组合物。许多聚合体、共聚体、混合物和聚合体复合物是可透过辐射的，并且无法在X射线成像以及其他类型成像期间显出形状。包括这种材料的植入物与具有完全透不过辐射的材料的植入物相比可使医师在成像时不太受阻碍地看到脊骨。但是，植入物并不需要包括任何可透过射线的物质。
一组具有生物兼容性的聚合体包括具有多个成分的包括polyetheretherketone(PEEK)和polyetherketoneketone(PEKK)的polyaryletherketone组。PEEK被证实为用于植入物的耐用材料，并且满足生物兼容性的标准。医疗等级的PEEK可从英国的Lancashire的ⅥctrexCorporation得到，商品名称为PEEK-OPTIMA。医疗等级的PEEK可从OxfordPerformance Materials得到，名称为OXPEKK，并且可从CoorsTek得到，名称为BioPEKK。这些医疗等级材料也可以以增强的聚合树脂得到，这种增加强树脂具有更大的材料强度。在一项实施例中，植入物可由PEEK 450G制成，其为没有填充物的PEEK，可从Ⅵctrex得到并且批准进行医疗植入。这一材料的其他来源包括位于印度Panoli的Gharda。PEEK 450G具有下述大概性质：
属性                  值
密度                  1.3g/cc
RockwellM             99
RockwellR             126
张力强度              97MPa
弹性模量              3.5GPa
柔性模量              4.1GPa
PEEK 450G具有适当的物理和化学性质并且适于承载和分散邻近脊突之间的物理负载。所述植入物和/或部分可通过挤出、注射、压缩模制和/或机加工技术形成。
应该指出，所选的材料也可被填充。填充物可被加入聚合体、共聚体、聚合体混合物或聚合体复合物从而增强聚合材料。填充物被加入从而改进诸如机械、光学和热性质的性质。例如，碳纤维可被加入从而增强聚合体的机械性能以增强特定用途的强度，诸如负载承受装置。在一些实施例中，可采用其他等级的PEEK并且根据本发明可用于植入物中，诸如填充30％玻璃或者填充30％碳的等级，只要这些材料通过FDA或者其他管理主体的认证以可用作植入装置。填充有玻璃的PEEK相对于未填充的PEEK来说减小了PEEK的伸展率并且增加了PEEK的柔性模量。所得的产品公知在改善强度、刚度或者稳定性方面为理想。填充碳的PEEK相对于未填充的PEEK公知具有改善的压缩强度和刚度，以及较低的伸展率。填充有碳的PEEK同样具有耐磨和负载承受能力。
应该理解，可在不脱离本发明的范围内使用其他适当的类似生物兼容的热塑性塑料或者热塑性缩聚材料，这些材料抗疲劳，具有良好的记忆性、柔性，和/或可偏挠，具有非常低的吸潮性和良好的耐磨和/或抗磨损性。如上面提到的，植入物可包括polyetherketoneketone(PEKK)。可使用的其他材料包括polyetherketone(PEK)，polyetherketoneetherketoneketone(PEKEKK)，polyetheretherketoneketone(PEEKK)，以及通常的polyaryletheretherketone。此外，可使用其他的polyketones以及其他热塑性塑料。其他适当的聚合物可用于植入物中，可参照下述文献，这些文献的完整内容结合于此作为参考。这些文献包括：PCT出版物WO02/02158A1，日期为2002年1月10日，名称为“Bio-Compatible Polymeric Materials”；PCT出版物WO02/00275A1，日期为2002年1月3日，名称为“Bio-Compatible Polymeric Materials”；以及PCT出版物WO02/00270 A1，日期为2002年1月3日，名称为“Bio-Compatible Polymeric Materials”。其他材料，诸如可从加利福尼亚的Berkeley的Polymer Technology Group得到的聚碳酸酯聚氨酯，Bionate也可以是适当的，因为其具有良好的氧化稳定性、生物兼容性、机械强度和抗磨损性。可使用其他热塑性材料和其他高分子量的聚合物。
如上所述，绑带可采用生物兼容性材料制成。在一项实施例中，绑带可采用编织的聚酯缝合材料制成。编织的聚酯缝合材料包括例如Ethibond、Ethiflex、Mersilene和Dacron并且是不可被吸收的，具有高的张力强度，低的组织反应和改善的操作性。在一些实施例中，绑带可由不锈钢制成(即，外科用钢)，其可以例如编织入系绳或者织入带中。在其他实施例中，绑带可采用具有类似属性的其他材料(或者材料的组合)形成。
本发明的上述说明是为了示出和说明的目的。并不意在穷尽性地列出或者将本发明限制至公开的精确形式。对本领域技术人员来说许多改进和变化方案将是明显的。所选定和描述的实施例用于最好地解释本发明的原则和其实际应用，由此使得其他本领域技术人员能够了解本发明的各种实施例和适用于特定用途的各种改进方式。本发明的范围意在通过权利要求和其等同内容进行限定。

Claims (50)

1、一种用于缓解与脊骨、周围组织和结构其中至少一个有关的疼痛的植入物，该植入物可位于脊骨的脊突之间，该植入物包括：
第一单元，该第一单元包括主体、从所述主体延伸的分离导向件以及第一翼；
可选择地连接于所述第一单元的第二翼；
适于围绕所述脊突设置的绑带，所述绑带具有锚定端和从所述锚定端延伸出来的长度；并且
其中：
所述锚定端与所述第二翼连接；
锁紧装置从所述第二翼延伸出来并且其中所述锁紧装置使所述绑带沿着所述长度锁紧。
2、根据权利要求1所述的植入物，还包括：
绑带对准件可选择地与所述第一翼连接，并且其中所述绑带对准件可容纳所述绑带，使得绑带大概沿着所述主体的纵向轴线对准。
3、一种椎间植入物，包括：
第一翼；
从所述第一翼延伸的中心体，所述中心体具有纵向轴线；
位于所述中心体上的间隔件，所述间隔件能够围绕所述中心体的所述纵向轴线旋转，从而可相对于所述中心体定位，以辅助将所述植入物定位在脊突之间；
从所述中心体延伸的分离导向件；
可选择地与所述分离导向件连接的第二翼，所述第二翼包括从该第二翼延伸的锁紧装置；
适于围绕所述脊突设置的绑带，所述绑带具有与所述第二翼连接的锚定端，以及具有从由所述锁紧装置锁紧的所述锚定端延伸的长度。
4、根据权利要求3所述的植入物，其中，所述第一翼适于沿所述邻近脊突的第一侧定位，所述第二翼适于沿所述脊突的第二侧定位并且与所述第一翼相对。
5、根据权利要求3所述的植入物，还包括：
可选择地与所述第一翼连接的绑带对准件，其中，所述绑带对准件容纳所述绑带，使得所述绑带大概沿所述主体的纵向轴线对准。
6、根据权利要求3所述的植入物，其中，所述分离导向件包括容纳所述第二翼的凹槽。
7、根据权利要求3所述的植入物，其中：
所述锁紧装置包括从所述第二翼延伸的第一部分、可移动地关联于所述第一部分的第二部分以及锁紧件；以及
所述绑带通过调整所述锁紧件而固定地关联于所述支架，使得所述第二部分朝向所述第二翼受力。
8、根据权利要求3所述的植入物，其中：
所述锁紧装置包括抵靠所述第二翼偏置的弹性负载凸轮，使得所述第二翼限制所述弹性加载凸轮的旋转；以及
所述绑带设置在所述弹性加载凸轮与所述第二翼之间。
9、一种可选择地与植入物连接的系统，该植入物适于定位在脊突之间并且包括第一翼和从所述第一翼延伸出的主体，所述系统包括：
第二翼；
从所述第二翼延伸的锁紧装置；
适于围绕所述脊突设置的绑带，所述绑带具有与所述第二翼连接的锚定端和从所述锚定端延伸的长度；
其中，所述锁紧装置沿所述长度锁紧所述绑带；并且
其中，所述第二翼与所述主体连接。
10、根据权利要求9所述的系统，还包括：
适于容纳所述绑带的绑带对准件，使得所述绑带大概沿所述主体的纵向轴线对准；
其中，所述绑带适于与所述第一翼连接。
11、根据权利要求9所述的系统，其中：
所述主体包括间隔件和分离导向件；以及
所述第二翼适于与所述间隔件和所述分离导向件其中之一连接。
12、根据权利要求9所述的系统，其中：
所述主体包括从所述第一翼延伸的中心体、从所述中心体延伸的分离导向件和可枢转地设置在所述中心体的至少一部分上的间隔件；以及
其中，所述第二翼与所述分离导向件连接。
13、根据权利要求12所述的系统，其中：
所述第二翼包括对准凸片；以及
所述分离导向件包括用于容纳所述对准凸片的对准凹槽。
14、一种通过固定从椎骨体延伸的相应脊突而固定椎骨体的方法，该方法包括：
使用包括间隔件、支架和第一翼的植入物；
在邻近脊突之间定位所述间隔件；
将第二翼连接至所述植入物，其中，所述第二翼包括从所述第二翼延伸的锁紧装置，
将与所述第二翼连接的绑带围绕邻近脊突进行定位；
将所述绑带定位在所述第二翼与所述锁紧装置之间；以及
调整所述锁紧装置从而将所述绑带锁紧在所述锁紧装置与所述第二翼之间。
15、根据权利要求14所述的方法，其中，所述锁紧装置包括至少一个适于抵靠所述第二翼锁紧所述绑带的凸轮。
16、根据权利要求15所述的方法，其中，至少一个凸轮和所述第二翼的表面的一个或二者形成纹路从而防止所述绑带在锁紧时打滑。
17、根据权利要求15所述的方法，其中：
所述至少一个凸轮包括一个或多个与设置在所述第二翼中的圆凸对应的凸轮圆凸；以及
当所述至少一个凸轮旋转时，所述绑带设置在所述一个或多个凸轮圆凸与一个或多个所述第二翼的圆凸之间。
18、根据权利要求14所述的方法，其中：
所述锁紧装置包括第一弹性加载凸轮和第二弹性加载凸轮，所述第一和第二弹性加载凸轮彼此相对地偏置并且其位置使得所述第一弹性加载凸轮沿第一方向的旋转运动由所述第二弹性加载凸轮限制，所述第二弹性加载凸轮沿第二方向的旋转运动由所述第一弹性加载凸轮限制；以及
通过使所述绑带穿过所述第一弹性加载凸轮与所述第二弹性加载凸轮而锁紧所述绑带。
19、根据权利要求18所述的方法，其中，所述第一和第二弹性加载凸轮包括抓持所述绑带的纹理。
20、根据权利要求14所述的方法，其中：
所述锁紧装置包括抵靠所述第二翼偏置的弹性加载凸轮，使得所述第二翼阻挡所述弹性加载凸轮沿第一方向的旋转；以及
通过将所述绑带穿过所述弹性加载凸轮与所述第二翼之间而锁紧所述绑带。
21、一种椎间植入物，包括：
适于插入脊突之间的间隔件；
支架；
与所述支架关联的锁紧装置；
适于围绕所述脊突设置的绑带，所述绑带具有与所述支架连接的第一端和从所述第一端延伸的第二端；
其中，所述锁紧装置包括锁紧件、从所述支架延伸的第一部分以及可移动地与所述第一部分关联的第二部分，使得所述第二部分与所述支架之间的间隙是可调整的；以及
其中，通过将所述绑带定位在所述间隙之间并且致动所述锁紧件使得所述第一部分与所述第二部分彼此相对移动，由此减小所述间隙而锁紧所述绑带。
22、一种适于插入脊突之间的椎间植入物，该植入物包括：
支架；
从所述支架延伸的中心体，所述中心体具有纵向轴线；
位于所述中心体上的间隔件，所述间隔件能够围绕所述中心体的所述纵向轴线旋转，从而可相对于所述中心体定位，以辅助将所述植入物定位在脊突之间；
绑带，该绑带具有与所述支架连接的第一端和从所述第一端延伸的第二端，所述绑带适于接合所述脊突；以及
与所述支架关联的锁紧装置；
其中，所述锁紧装置包括从所述支架延伸的第一部分、可动地与所述第一部分关联的第二部分以及锁紧件；以及
其中，所述绑带通过调整所述锁紧件而固定地与所述支架关联，使得所述第二部分朝向所述支架受力。
23、根据权利要求22所述的植入物，还包括与所述中心体连接的分离导向件，所述分离导向件包括狭槽，该狭槽容纳位于所述绑带的第一和第二端之间的绑带的一部分。
24、根据权利要求23所述的植入物，其中，所述分离导向件包括用于容纳所述绑带的空腔，使得所述绑带穿过所述分离导向件。
25、根据权利要求22所述的植入物，还包括：
翼；以及
将所述翼锁紧至所述中心体的锁紧件，所述间隔件设置在所述翼与所述支架之间。
26、根据权利要求23所述的植入物，还包括：
翼；以及
将所述翼锁紧至所述分离导向件的翼锁紧件，使得所述间隔件设置在所述翼与所述支架之间。
27、根据权利要求23所述的植入物，其中：
所述分离导向件包括一个或多个具有前缘和后缘的小翼，所述一个或多个小翼被偏置使得所述小翼被推动至从所述分离导向件延伸的位置；
其中，当所述植入物位于邻近脊突之间时，与所述小翼的前缘接触的结果是所述小翼缩回，并且与所述小翼的后缘接触的结果是所述小翼不缩回。
28、根据权利要求23所述的植入物，还包括：
与所述分离导向件关联的一个或多个可伸展小翼；以及
从所述分离导向件易接近的轴；
其中，所述可延伸小翼通过旋转所述轴而延伸。
29、根据权利要求22所述的植入物，其中，所述绑带包括编织的聚酯缝合材料。
30、一种适于插入脊突之间以及适于通过固定从椎骨体延伸的相应脊突而固定椎骨体的椎间植入物，该植入物包括：
具有近端和远端的支架；
与所述支架关联的锁紧装置，所述锁紧装置包括从所述支架远端延伸的第一部分、可滑动地关联于所述第一部分的第二部分以及锁紧件；
从所述支架近端延伸的中心体，所述中心体具有纵向轴线；
位于所述中心体上的间隔件，所述间隔件能够围绕所述中心体的所述纵向轴线旋转，从而可相对于所述中心体定位，以辅助将所述植入物定位在脊突之间；
从所述中心体延伸的分离导向件；
具有与所述支架连接的第一端的绑带，所述绑带适于接合所述邻近脊突；以及
其中，通过将所述绑带布置在所述支架与所述第二部分之间并且调整所述锁紧件使得所述第二部分朝向所述支架受力而使所述绑带的第二端与所述支架固定地关联。
31、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述分离导向件是楔形形状的。
32、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述分离导向件是锥形的。
33、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述分离导向件包括用于容纳所述绑带的空腔，使得所述绑带穿过所述分离导向件。
34、根据权利要求33所述的植入物，其中，所述空腔是狭槽和孔其中之一。
35、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述间隔件的形状基本上是椭圆形。
36、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述间隔件的形状基本上是圆柱形的。
37、根据权利要求36所述的植入物，其中，所述间隔件适于邻近所述脊骨定位并且邻近所述脊突的部分，从而通过所述邻近脊突使位于所述间隔件上的负载分散。
38、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述绑带的一部分上具有生物兼容的材料，使得该材料在所述绑带锁紧至所述脊突时接触所述脊突，由此防止绑带的任何尖锐边缘切入所述脊突。
39、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述植入物经调整使得所述绑带围绕所述邻近脊突定位，确保所述间隔件保持位于邻近脊突之间。
40、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述绑带保持在所述脊突上的不变张力。
41、根据权利要求30所述的植入物，还包括：
翼；以及
翼锁紧件，该锁紧件将所述翼锁紧至所述分离导向件，使得所述分离件位于所述翼与所述支架之间。
42、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述第二部分包括从所述第二部分延伸的导向件，所述导向件局部地覆盖所述支架的一部分。
43、根据权利要求30所述的植入物，其中：
所述支架包括穿过所述支架形成的空腔；以及
所述绑带的第一端穿过所述空腔设置。
44、根据权利要求43所述的植入物，其中，所述空腔是狭槽和孔其中之一。
45、根据权利要求30所述的植入物，其中，所述绑带包括皮带、丝带、系索和绳。
46、根据权利要求45所述的植入物，其中，
所述绑带包括：
包括皮带和丝带其中之一的第一部分；以及
包括系索和绳其中之一的第二部分，所述植入物还包括：
可滑动地与所述第二部分关联的垫。
47、根据权利要求45所述的植入物，其中，所述绑带包括编织的聚酯缝合材料。
48、根据权利要求47所述的植入物，其中，所述绑带包括Ethibond、Ethiflex、Mersilene和Dacron其中之一。
49、根据权利要求45所述的植入物，其中，所述绑带包括不锈钢。
50、一种通过固定从椎骨体延伸的相应脊突而固定邻近椎骨体的方法，该方法包括：
使用植入物，该植入物包括间隔件、支架、与所述支架连接的绑带和与所述支架关联的锁紧装置；
其中，所述锁紧装置包括从所述支架延伸的第一部分和可滑动地与所述第一部分关联的第二部分；
将所述间隔件定位在所述邻近脊突之间；
将所述绑带围绕所述邻近脊突定位；
将所述绑带穿过所述支架与所述第二部分之间，并且使所述第二部分朝向所述支架受力，由此使所述绑带与所述支架固定地关联。
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