椎间干扰植入物和仪器的制造方法
【专利说明】椎间干扰植入物和仪器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求2012年11月12日提交的美国临时专利申请序列号61/725，179的优先权，所述美国临时专利申请的内容据此以引用方式并入，如同全文示出于本文中一样。
【背景技术】
[0003]使用例如螺钉、杆和/或板以使两个或更多个相邻的椎骨相对于彼此固定并且促进融合，可实现后路脊柱融合。椎弓根螺钉用于增加额外的支承以防止椎骨在融合时运动。此外，可能期望融合骶骨和髂骨。已知的植入物和/或固定装置可能是庞大的，从而导致患者不适并且需要耗时的侵入式手术。
【发明内容】
[0004]在一个实施例中，一种植入物可被配置成沿插入方向插入骶髂关节中。所述植入物可包括植入物主体，所述植入物主体具有近侧端部和沿所述插入方向与所述近侧端部间隔开的远侧端部。所述植入物主体可限定髂骨接合表面和骶骨接合表面，所述髂骨接合表面的尺寸和构型被设定成当所述植入物插入所述骶髂关节中时邻接所述髂骨，所述骶骨接合表面的尺寸和构型被设定成当所述植入物插入所述骶髂关节中时邻接所述骶骨。所述髂骨接合表面和所述骶骨接合表面中的至少一者在沿从所述近侧端部到所述远侧端部的方向延伸时朝向所述髂骨接合表面和所述骶骨接合表面中的另一者会聚。所述植入物还可包括从所述植入物主体的所述近侧端部延伸的头部部分。所述头部部分可包括头部主体和第一骨固定元件接收孔，所述第一骨固定元件接收孔沿第一中心轴线延伸穿过所述头部主体，使得当所述植入物主体接收在所述骶髂关节内时，所述第一骨固定元件接收孔被配置成沿所述第一中心轴线接收骨固定元件，以便使所述骨固定元件与所述骶骨或所述髂骨中的一者对齐。
[0005]在另一个实施例中，植入物可被配置成沿插入方向插入骨关节中。所述植入物可包括植入物主体，所述植入物主体具有近侧端部和沿所述插入方向与所述近侧端部间隔开的远侧端部。所述植入物主体可限定第一骨接合表面和第二骨接合表面，所述第一骨接合表面的尺寸和构型被设定成当所述植入物插入所述骨关节中时邻接所述第一骨，所述第二骨接合表面的尺寸和构型被设定成当所述植入物插入所述骨关节中时邻接所述第二骨。所述植入物还可包括从所述植入物主体的所述近侧端部延伸的头部部分。所述头部部分可包括头部主体和至少一个骨固定元件接收孔，所述至少一个骨固定元件接收孔沿中心轴线延伸穿过所述头部主体，使得当所述植入物主体接收在所述骨关节内时，所述接收孔被配置成沿所述中心轴线接收骨固定元件，以便使所述骨固定元件与所述第一骨或所述第二骨中的一者对齐。所述头部部分还可包括第一锁定槽和第二锁定槽，所述第一锁定槽沿第一锁定中心轴线延伸到所述头部主体中，所述第二锁定槽沿相对于所述第一锁定中心轴线成角地偏置的第二锁定中心轴线延伸到所述头部主体中。
[0006]在一个方面，所述至少一个骨固定元件接收孔包括第一骨固定元件接收孔，所述第一骨固定元件接收孔沿第一中心轴线延伸穿过所述头部主体，使得当所述植入物主体接收在所述骨关节内时。所述第一骨固定元件接收孔可被配置成沿所述第一中心轴线接收骨固定元件，以便使所述骨固定元件与所述第一对齐。在另一个方面，所述至少一个骨固定元件接收孔还包括第二骨固定元件接收孔，所述第二骨固定元件接收孔沿第二中心轴线延伸穿过所述头部主体，使得当所述植入物主体接收在所述骨关节内时。所述第二骨固定元件接收孔可被配置成沿所述第二中心轴线接收第二骨固定元件，以便使所述第二骨固定元件与所述第二骨对齐。所述第一中心轴线和所述第二中心轴线可在沿从所述植入物主体的所述近侧端部到所述远侧端部的方向延伸时分开。
[0007]在另一个方面，所述至少一个骨固定元件接收孔还包括第三骨固定元件接收孔和第四骨固定元件接收孔，所述第三骨固定元件接收孔和所述第四骨固定元件接收孔沿第三中心轴线和第四中心轴线延伸穿过所述头部主体，使得当所述植入物主体接收在所述骨关节内时。所述第三骨固定元件接收孔和所述第四骨固定元件接收孔可被配置成分别沿所述第三轴线和所述第四轴线接收第三骨固定元件和第四骨固定元件，以便使所述第三骨固定元件和所述第四骨固定元件与所述第一骨或所述第二骨中的一者对齐。所述第三骨固定元件接收孔可沿第一方向与所述第一骨固定元件接收孔对齐，并且所述第四骨固定元件接收孔可沿平行于所述第一方向的第二方向与所述第二骨固定元件接收孔对齐。在一个方面，所述第一中心轴线和所述第三中心轴线中的至少一者平行于所述第二中心轴线和所述第四中心轴线中的至少一者。在另一个方面，所述第一中心轴线和所述第二中心轴线中的至少一者平行于所述第三中心轴线和所述第四中心轴线中的至少一者。
[0008]在另一个方面，所述头部部分还包括导丝槽，所述导丝槽沿所述插入方向延伸穿过所述头部主体。在另一个方面，所述植入物主体包括导丝接收槽，所述导丝接收槽沿所述插入方向延伸穿过所述植入物主体，使得所述头部部分的所述导丝槽与所述植入物主体的所述导丝槽共轴。
[0009]在另一个方面，所述头部部分限定杆接收槽，所述杆接收槽沿基本上垂直于所述插入方向的方向延伸穿过所述头部部分。在一个方面，所述头部部分包括至少第一腿部和第二腿部，所述第一腿部和所述第二腿部从所述头部主体延伸，使得所述第一腿部和所述第二腿部彼此间隔开，以便限定所述杆接收槽。所述第一腿部和所述第二腿部可间隔开，以便限定被配置成接收锁定帽的锁定帽槽。所述第一腿部和所述第二腿部可各自限定内螺纹，所述内螺纹被配置成当锁定帽接收在所述锁定帽槽内时与所述锁定帽的外螺纹配合。在另一个方面，所述头部部分还包括从所述头部主体延伸的第三腿部和第四腿部，所述第一腿部、所述第二腿部、所述第三腿部和所述第四腿部彼此间隔开，以便限定所述杆接收槽和所述锁定帽槽。
[0010]在另一个方面，所述第一骨接合表面和所述第二骨接合表面中的至少一者在沿从所述近侧端部到所述远侧端部的方向延伸时朝向所述第一接合表面和所述第二接合表面中的另一者会聚。
[0011 ] 在另一个实施例中，植入物可被配置成沿插入方向插入限定在骶骨与髂骨之间的骶髂关节中。所述植入物可包括植入物主体，所述植入物主体具有近侧端部和沿所述插入方向与所述近侧端部间隔开的远侧端部。所述植入物主体可限定髂骨接合表面和骶骨接合表面，所述髂骨接合表面的尺寸和构型被设定成当所述植入物插入所述骶髂关节中时邻接所述髂骨，所述骶骨接合表面的尺寸和构型被设定成当所述植入物插入所述骶髂关节中时邻接所述骶骨。所述植入物还可包括沿近侧方向从所述植入物主体的所述近侧端部延伸的头部部分。所述头部部分可包括头部主体和沿所述近侧方向从所述头部主体延伸的至少第一腿部和第二腿部。所述第一腿部可沿基本上垂直于所述插入方向的方向与所述第二腿部间隔开，使得杆接收槽限定在所述第一腿部与所述第二腿部之间。
[0012]在一个方面，所述第一腿部和所述第二腿部中的每一个均限定内螺纹，所述内螺纹被配置成当锁定帽接收在所述锁定帽槽内时与所述锁定帽的外螺纹配合。在另一个方面，所述植入物包括所述锁定帽。在另一个方面，所述头部部分还包括沿所述近侧方向延伸穿过所述头部主体的第三腿部和第四腿部。所述第一腿部、所述第二腿部、所述第三腿部和所述第四腿部彼此间隔开，以便限定所述杆接收槽和被配置成接收锁定帽的所述锁定帽槽。
[0013]在另一个方面，所述头部部分还包括第一骨固定元件接收孔，所述第一骨固定元件接收孔沿第一轴线延伸穿过所述头部主体，使得当所述植入物主体接收在所述骶髂关节内时。所述第一骨固定元件接收孔被配置成沿所述第一中心轴线接收骨固定元件，以便使所述骨固定元件与所述骶骨或所述髂骨中的一者对齐。在另一个方面，所述头部部分还包括第二骨固定元件接收孔，所述第二骨固定元件接收孔沿第二轴线延伸穿过所述头部主体，使得当所述植入物主体接收在所述关节内时。所述第二骨固定元件接收孔被配置成沿所述第二中心轴线接收第二骨固定元件，以便使所述骨固定元件与所述骶骨或所述髂骨中的一者对齐。所述第一中心轴线和所述第二中心轴线可在朝向所述植入物主体的所述远侧端部延伸时分开。
[0014]在另一个方面，所述头部部分还包括沿所述插入方向延伸穿过所述头部主体的导丝槽。所述导丝槽可在所述第一骨固定接收孔与所述第二骨固定接收孔之间延伸穿过所述头部主体。在另一个方面，所述植入物主体包括导丝接收槽，所述导丝接收槽沿所述插入方向延伸穿过所述植入物主体，使得所述头部部分的所述导丝槽与所述植入物主体的所述导丝槽共轴。
[0015]在另一个方面，所述髂骨接合表面和所述骶骨接合表面中的至少一者在沿从所述近侧端部到所述远侧端部的方向延伸时朝向所述髂骨接合表面和所述骶骨接合表面中的另一者会聚。
[0016]本发明还公开了一种插入器械的实施例，所述插入器械可被配置成将植入物插入限定在第一骨部分和第二骨部分之间的关节中，所述植入物限定第一锁定槽和第二锁定槽。所述插入器械可包括导向件主体，所述导向件主体限定近侧端部和沿第一方向与所述近侧端部间隔开的远侧端部。所述导向件主体可具有槽，所述槽沿中心槽轴线延伸穿过所述导向件主体的至少一部分并且伸出所述远侧端部。所述器械还可包括第一锁定构件，所述第一锁定构件可在所述导向件主体的所述槽内在解锁位置与锁定位置之间运动，使得所述第一锁定构件在处于所述锁定位置时比在处于所述解锁位置时从所述远侧端部延伸更远。所述器械还包括第二锁定构件，所述第二锁定构件沿相对于所述中心槽轴线成角地偏置的第二构件中心轴线从所述导向件主体的所述远侧端部延伸。所述第二锁定构件可被配置成由所述植入物的所述第二锁定槽接收。当所述第二锁定构件插入所述植入物的所述第二锁定槽中时，所述导向件主体的所述槽被配置成相对于所述植入物的所述第一锁定槽共轴定位成使得所述第一锁定构件从所述解锁位置到所述锁定位置的运动导致所述第一锁定构件插入所述植入物的所述第一锁定槽中，从而将所述植入物联接到所述插入器械。
[0017]在一个方面，所述中心槽轴线平行于所述第一方向，并且所述导向件主体的所述槽从所述近侧端部一直延伸到所述远侧端部。根据另一个方面，所述第一锁定构件包括螺纹，并且所述导向件主体的所述槽在所述导向件主体的所述近侧端部的近侧包括螺纹，所述螺纹被配置成与所述第一锁定构件的所述螺纹配合，从而将所述第一锁定构件固定处于所述锁定位置。根据另一个方面，所述导向件主体还包括从所述近侧端部一直延伸到所述远侧端部的导丝槽。所述导丝槽可被配置成接收导丝，从而将所述器械朝向所述关节导向。
[0018]在另一个方面，所述导向件主体还包括从所述近侧端部一直延伸到所述远侧端部的第一骨固定元件接收槽。所述第一骨固定元件接收槽可被配置成接收骨固定元件，以便将所述骨固定元件朝向所述植入物导向。在另一个方面，所述导向件主体还包括从所述近侧端部一直延伸到所述远侧端部的第二骨固定元件接收槽。所述第二骨固定元件接收槽可被配置成接收骨固定元件，以便将所述骨固定元件朝向所述植入物导向。在一个方面，所述第一骨固定元件接收槽和所述第二骨固定元件接收槽在从所述近侧端部延伸到所述远侧端部时交叉。在一个方面，所述第一骨固定元件接收槽和所述第二骨固定元件接收槽被配置成当所述植入物联接到所述器械时与所述植入物的第一骨固定元件接收槽和第二骨固定元件接收槽共轴。在另一个方面，当所述第一锁定构件处于所述锁定位置时，所述第二锁定构件朝向所述第一锁定构件延伸。
[0019]在一个实施例中，所述植入物和所述插入器械可包括在系统中。在另一个实施例中，所述系统可包括第一植入物和第二植入物，所述第一植入物和所述第二植入物被配置成插入相应骶髂关节中。所述系统还可包括杆，所述杆被配置为桥接件并且具有第一侧和第二侧。所述第一侧可被配置成由所述第一植入物的所述杆接收槽接收，并且所述第二侧可被配置成由所述第二植入物的所述杆接收槽接收。
[0020]本发明还公开了一种将椎间植入物联接到器械的方法。所述方法可包括以下步骤:将椎间植入物定位在器械的导向件主体的远侧端部的近侧，所述器械具有第一锁定构件和第二锁定构件，所述第一锁定构件可在所述导向件主体的槽内运动，所述第二锁定构件沿与所述槽的所述中心轴线倾斜的中心轴线从所述导向件主体的所述远侧端部延伸，所述植入物被定位成使得所述器械的所述第二锁定构件与所述椎间植入物的第二锁定槽对齐；将所述器械的所述第二锁定构件插入所述植入物的所述第二锁定槽中，使得所述导向件的所述槽与所述椎间植入物的第一锁定槽对齐；以及使所述第一锁定构件在所述槽内运动，以使得所述第一锁定构件的远侧端部接合所述椎间植入物的所述第一锁定槽，从而将所述椎间植入物联接到所述器械。
[0021]本发明还公开了一种将植入物插入椎间空间中的方法。所述方法可包括以下步骤:将植入物联接到插入器械，使得所述植入物的第一骨固定接收槽与所述插入器械的第一骨固定接收槽共轴；将导丝插入骶髂关节中；沿所述导丝导向所述插入器械和植入物，直到所述植入物的至少一部分插入所述骶髂关节中；将第一骨固定元件穿过所述插入器械的所述第一骨固定接收槽并且进入到所述植入物的所述第一骨固定接收槽中，以使得所述第一骨固定元件接合至少部分地限定所述骶髂关节的第一骨，从而将所述植入物固定到所述第一骨；以及使所述插入器械与所述植入物分离。
[0022]所述联接步骤可包括将所述植入物联接到所述插入器械，使得所述植入物的第二骨固定接收槽与所述插入器械的第二骨固定接收槽共轴，并且所述方法还可包括使第二骨固定元件穿过所述插入器械的所述第二骨固定接收槽并且进入到所述植入物的所述第二骨固定接收槽中，以使得所述第二骨固定元件接合至少部分地限定所述骶髂关节的第二骨，从而将所述植入物固定到所述第二骨。
[0023]所述联接步骤可包括将所述植入物联接到所述插入器械，使得所述植入物的第三骨固定接收槽与所述插入器械的第三骨固定接收槽共轴，并且所述方法还可包括使第三骨固定元件穿过所述插入器械的所述第三骨固定接收槽并且进入到所述植入物的所述第三骨固定接收槽中，以使得所述第三骨固定元件接合所述第一骨。
[0024]所述联接步骤可包括将所述植入物联接到所述插入器械，使得所述植入物的第四骨固定接收槽与所述插入器械的第四骨固定接收槽共轴，并且所述方法步骤还可包括使第四骨固定元件穿过所述插入器械的所述第四骨固定接收槽并且进入到所述植入物的所述第四骨固定接收槽中，以使得所述第四骨固定元件接合所述第二骨。
【附图说明】
[0025]图1示出根据本发明的示例性实施例的系统的透视图；
[0026]图2示出图1的系统的植入在小关节中的植入物的透视图；
[0027]图3示出图2的植入物的透视图；
[0028]图4示出图2的植入物的另一个透视图；
[0029]图5示出图2的植入物的透视图，该植入物具有穿过其开口插入的骨固定元件；
[0030]图6示出图2的植入物的顶部平面图，该植入物具有穿过其开口插入的骨固定元件；
[0031]图7示出图1的系统的瞄准导向件和植入物的透视图；
[0032]图8示出图7的瞄准导向件和植入物的另一个透视图；
[0033]图9示出图7的瞄准导向件和植入物的远侧部分的放大视图；
[0034]图10示出根据本发明的示例性方法插入小关节中的导丝的透视图；
[0035]图11示出根据图10的方法在导丝之上滑动的插入工具和植入物的透视图；
[0036]图12示出根据图10的方法附接到植入物的瞄准导向件的透视图；
[0037]图13示出根据图10的方法相对于植入物处于第一位置中的瞄准导向件的透视图；
[0038]图14示出根据图10的方法相对于植入物处于第二位置中的瞄准导向件的透视图；
[0039]图15示出根据图10的方法固定在小关节内的植入物的透视图；
[0040]图16示出根据图10的方法固定在另一个小关节内的附加植入物的透视图；
[0041]图17示出根据本发明的另一个示例性实施例的植入物的透视图；
[0042]图18示出图17的植入物的顶部平面图；
[0043]图19示出根据本发明的另一个实施例的植入物的顶部平面图；
[0044]图20示出根据本发明的另一个示例性实施例的系统的透视图；
[0045]图21示出图20的系统的植入物的透视图；
[0046]图22示出图21的植入物的植入物的侧视图；
[0047]图23示出图21的植入物的另一个侧视图；
[0048]图24示出图21的植入物的顶部平面图；
[0049]图25示出图21的植入物的另一个侧视图；
[0050]图26示出在植入物接收构型中，图20的系统的植入物保持件的透视图；
[0051]图27示出在植入物接收构型中，图26的植入物保持件的纵向剖面图；
[0052]图28示出在闭合构型中，图26的植入物保持件的透视图；
[0053]图29示出在闭合构型中，图26的植入物保持件的纵向剖面图；
[0054]图30示出图26的植入物保持件的轴的纵向剖面图；
[0055]图31示出根据图20的系统的关节探测工具和扩孔钻的透视图；
[0056]图32示出图31的关节探测工具的远侧端部的放大透视图；
[0057]图33示出图31的扩孔钻的远侧端部的放大透视图；
[0058]图34示出根据图20的系统的刮器和扩孔钻的透视图；
[0059]图35示出图34的刮器和扩孔钻的远侧部分的放大透视图；
[0060]图36示出根据本发明的示例性外科方法通过瞄准导向件插入关节中的导丝的透视图；
[0061]图37示出图36的瞄准导向件的导丝和轴的透视图；
[0062]图38示出在图37的导丝和瞄准导向件之上的软组织牵开器的透视图；
[0063]图39示出根据图36的方法的替代实施例，通过关节探测工具插入关节中的导丝的透视图；
[0064]图40示出在图39的关节探测工具之上滑动的扩孔钻的透视图；
[0065]图41示出根据图36的方法将植入物插入关节中的植入物保持件的透视图；
[0066]图42示出根据图36的方法围绕植入物保持件的轴旋转的植入物保持件的主体的透视图；
[0067]图44示出根据本发明的另一个示例性实施例的植入物的透视图；
[0068]图45示出根据本发明的另一个示例性实施例的植入物的第一透视图；
[0069]图46示出图45的植入物的第二透视图；
[0070]图47示出图45的植入物的第三透视图；
[0071]图48示出图45的植入物的第一透视图，所述植入物具有穿过其插入的骨固定元件；
[0072]图49示出图48的植入物的第二透视图；
[0073]图50示出图48的植入物的第三透视图；
[0074]图51示出图48的植入物的第四透视图；
[0075]图52示出用于将图45的植入物导向到体内的目标位置的插入器械的第一透视图；
[0076]图53示出图52的插入器械的平面图；
[0077]图54示出具有局部切开部分的图52的插入器械的第二透视图；
[0078]图55不出图52的插入器械的第一局部剖面图；
[0079]图56示出处于第一操作构型的图52的插入器械的第一局部放大剖面图；
[0080]图57示出处于第二操作构型的图52的插入器械的第二局部放大剖面图；
[0081]图58示出与图52的插入器械一起使用的锁定螺栓的平面图；
[0082]图59示出图52的插入器械以及处于第一操作位置的图58的锁定螺栓的局部剖面图；
[0083]图60示出处于第二操作位置的图58的锁定螺栓以及图52的插入器械的局部剖面图；
[0084]图61示出与处于第一操作位置的图52的插入