[发明专利]椎间盘修复

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求对在2005年3月1日提交的澳大利亚临时专利申请No.2005900952的优先权，该申请的内容通过引用并入此文。

技术领域

本发明涉及椎间盘修复。更具体地，本发明涉及一种椎间盘植入物，并涉及植入椎间盘植入物所用的系统和方法，还涉及一种用于该系统的导引器。

背景技术

人体或动物体的肌肉与骨骼系统的接合依赖于健康的软骨组织的存在以进行正确工作。软骨组织由于诸如老化或受伤等多种原因而可能会退化。软骨组织的退化可能会达到这样的程度，即，运动会导致严重不适和疼痛。

对于脊柱而言，其包括了一系列的26块可移动的脊椎骨或者说椎骨，它们通过75个控制移动的稳定关节进行连接。椎骨通常根据被称为椎弓根(pedicle)的骨的深枕部而分成前元件和后元件。椎骨的前元件为具有向后凹陷的肾状骨棱柱，并具有被称为端盘的平坦的上表面和下表面。椎间盘被夹在相邻的椎骨对之间，从而形成相邻的椎骨对之间的接合。这些盘为包括一层坚固的可形变软组织的粘弹性结构。椎间盘承受由于脊柱的运动和负荷所致的众多不同的力和力矩。每个椎间盘具有两个部分，其表现为围绕髓核的环带纤维质。椎间盘与将其夹在其间的椎骨端盘协作。

所述椎间盘的髓核的主要功能是赋予所述椎间盘以弹性和可压缩性的特性，从而有助于保持和传送重量。环带纤维质在压缩期间容纳并限制髓核的膨胀，并将连续的椎骨保持在一起，以防止脊骨中产生张力和扭力。椎骨的端盘负责使营养质流入所述椎间盘中并使所述椎间盘中产生的废物流出。

在老化或受伤的情况下，所述椎间盘可能出现退化过程，从而使其结构经受形态上和生物学上的变化，进而影响所述椎间盘的工作效率。这样，髓核可能会体积减小并脱水，导致髓核上负荷减小，内盘压力损失，并因而在环带纤维质上出现额外的负荷。在正常工作的盘中，所产生的内盘压力导致相邻椎骨的端盘变形，从而产生自然的泵吸作用，以协助流入营养质和流出废物，如在上文中所述。因此，内盘压力下降会导致端盘的变形减小。供给到盘组织的营养质减少，并且在同样的效率下新陈代谢的废物无法去除。这就导致退化更严重。

在环带纤维质中，可能会开始出现径向的和周向的撕开、断裂和分裂。如果这些缺陷不愈合，则一些髓核物质可能会开始移到环带纤维质中的这些缺陷内。髓核物质移到环带纤维质中，可能会导致环带纤维质的多层拉伸和分层，从而由于脊髓洞神经(sino-vertebral nerve)的刺激而导致背部疼痛。其中髓核不胜任工作的椎间盘不能正常发挥功能。进一步地，由于脊骨是各元件的协作系统，因此在脊柱的一个位置处改变结构和机能，有可能会明显增加相邻位置处承受到的应力，从而进一步导致退化更严重。

一直以来，已经产生了手术方法来减缓由于椎间盘退化而导致的下背部疼痛。大多数这类手术方法通过将渗漏髓核材料移除的去除术来实现，或者可替代地，通过接合术来实现。去除术的主要目的在于，将任何碰到脊神经上而导致疼痛或感觉变化的盘物质切除。接合术是指，通过使用骨移植物并在有时候使用内部固定来消除在两个椎骨之间的移动节段。生物力学研究显示，接合术改变了脊骨的生物力学特性，并导致在接合的节段与未接合的节段之间的接合处承受的应力增大。这会促使退化，并且开始新的恶性循环。显然，接合术作为一种侵害性手术过程，是没有成功保证的危险过程。

由于上述两种过程的成功率极低，并且它们不能恢复脊柱的全部功能，因此已经找到了可替换的治疗方法，其采用人造盘替代的方式。人造盘替代优于接合术过程的优势在理论上包括：在脊骨中保持或恢复节段移动，修复椎间结构和孔高，使相邻的脊骨节段免受异常应力，和恢复经由腰椎的正常生物力学特性。已经制定的人造盘替换过程的所需技术包括：在腹部上形成外科切口，收缩大血管，总体切除前纵向韧带、前、后环带以及髓核，以及基本上总体去除侧环带并植入铰合的修复物。这是一项通过非常具有侵害性的技术所进行的主脊柱重构手术。

因此，需要一种外科手术过程，其通过模仿自然的健康软骨组织的组织修复物，来尽可能恢复各接合部的生物力学特性，所述接合部例如为那些在相邻脊椎骨之间的接合部，并且需要一种方法，用于按照最小侵害的方式来执行所述外科手术过程。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种椎间盘植入物，其包括：

由可延展且可弹性变形的弹性材料制成的包膜，所述包膜包括连接形成部，用于连接到导引器，以使处于收缩状态的包膜能够被引入到已经接受了髓核去除术的椎间盘的容积中；和